CN111630353B - 流量测定装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种流量测定装置，其对流体的流量进行间歇性的测定，具备：加热部，其加热流体；控制部，其将驱动所述加热部的驱动电压或施加所述驱动电压的间隔控制为任意的值；温度检测部，其检测被加热的流体的温度信息；流量测定部，其基于从所述温度检测部输出的检测信号测定流体的流量，在间歇性地测定所述流量时，所述控制部通过变更施加所述驱动电压的间隔来变更各个测定中的所述加热部的加热量。

Description

流量测定装置

技术领域

本发明涉及一种流量测定装置。

背景技术

需要测定在流路内流动的流体的流量。作为测定流量的装置之一，例如可举出专利文献1那样的热式的流量传感器。另外，可举出使用热式的流量传感器测定例如专利文献2－3那样的流体的流量的方法。

专利文献1：日本专利第3658321号公报

专利文献2：欧州专利第1144958B1号说明书

专利文献3：日本专利第5644674号公报

发明内容

在使用热式的流量传感器测定流体的流量的情况下，需要用于加热流体的电力。即，测定所需的能源成本可能增加。因此，为了节省能源成本，在专利文献2中公开了一种流量测定装置，其除了通常的测定模式之外，还具备加热时间短，热的扩散降低，准确度减小的测定模式的两个测定模式。如果是这样的流量测定装置，则通过分开使用测定模式，能够节省测定所需的能源成本。

另外，在专利文献3中公开了一种流量测定装置，通过加热器控制单元，加热器能够释放将能够辨识流速的最低限度的探测信号从传感器电路输出所需的最低限度的热量。如果是这样的流量测定装置，则能够节省能源成本。

但是，专利文献2所公开的流量测定装置将装置的测定模式限制为两个。因此，不能细微地调节流量测定装置的动作，便利性低。

另外，因为专利文献3所公开的流量测定装置使用加热器电阻值进行反馈控制，所以需要计算区域或存储区域。即，就专利文献3所公开的流量测定装置而言，硬件费用可能增加。

即，本案发明者发现，以往的流量测定装置是虽然节省了能源成本，但硬件费用增加，无法细微地调节测定精度及能源成本的节省程度的、便利性低的装置。

本发明在一方面鉴于这样的实际情况而提出，其目的在于提供一种流量测定装置，其硬件费用不增加，且能够细微地调节测定精度及能源成本的节省程度，便利性高。

本发明为了解决上述的课题采用以下的结构。

即，本发明一方面提供一种流量测定装置，其对流体的流量进行间歇性的测定，其中，具备：加热部，其加热流体；控制部，其将驱动所述加热部的驱动电压或施加所述驱动电压的间隔控制为任意的值；温度检测部，其检测被加热的流体的温度信息；流量测定部，其基于从所述温度检测部输出的检测信号测定流体的流量，在间歇性地测定所述流量时，所述控制部通过变更施加所述驱动电压的间隔来变更各个测定中的所述加热部的加热量。

根据该结构，能够检测由于流体的流动而产生的热的分布，并间歇性地测定流体的流量。

另外，根据该结构，因为将驱动电压控制为任意的值，所以能够细微地调节流体的加热的程度。即，能够细微地调节流量的测定精度及能源成本的节省程度。

另外，根据该结构，也能够将施加驱动电压的间隔控制为任意的值。而且，在间歇性地测定流量时，能够变更施加驱动电压的间隔。即，根据该结构，在间歇性地测定流量时，能够缩短施加驱动电压的间隔，提高流体的加热的程度，提高流量的测定精度。另外，相反地，也能够扩大施加驱动电压的间隔，降低流体的加热的程度并降低流量的测定精度，节省能源成本。即，该结构不仅仅利用驱动加热部的驱动电压的控制，还能够通过施加驱动电压的间隔的控制细微地调节流量的测定精度及能源成本的节省程度。

另外，根据该结构，能够将加热部的驱动电压和施加驱动电压的间隔控制为各种值，实现多种间歇性的测定。

另外，根据该结构，在进行流量测定时不进行反馈控制。因此，没有计算区域或存储区域增加的担忧，硬件费用不增加。

在上述一方面的流量测定装置中，也可以是，在所述间歇性的测定中，将施加所述驱动电压的间隔设为恒定，在特定的测定中将施加所述驱动电压的间隔缩短。

根据该结构，在间歇性地测定流量时，能够在特定的测定中提高流体的加热的程度。即，在间歇性地测定流量期间，该结构能够在特定的测定中提高流量的测定精度。另外，能够不增大驱动电压而提高测定精度。

在上述一方面的流量测定装置中，也可以是，所述间歇性的测定中的各个测定的所述驱动电压由一个矩形波状的电压构成，在特定的测定中，所述驱动电压由多个矩形波状的电压构成。

根据该结构，能够容易地控制驱动电压。另外，在间歇性地测定流量时，能够在特定的测定中提高流体的加热的程度。即，在间歇性地测定流量期间，该结构能够在特定的测定中提高流量的测定精度。另外，能够不增大驱动电压而提高测定精度。

在上述一方面的流量测定装置中，也可以是，在间歇性地测定所述流量时，所述控制部通过变更所述驱动电压来变更各个测定中的所述加热部的加热量。

根据该结构，在间歇性地测定流量时，能够提高驱动电压本身，提高流体的加热程度，提高流量的测定精度。另外，相反地，也能够降低驱动电压，降低流体的加热程度，节省能源成本。

在上述一方面的流量测定装置中，也可以是，还具备：第二加热部；第二温度检测部，其在阻挡流体的流动的方向上跨过所述第二加热部并排设置；特性测定部，其基于从所述第二温度检测部输出的检测信号测定流体的特性，所述控制部进一步将驱动所述第二加热部的第二驱动电压或施加所述第二驱动电压的间隔控制为任意的值。

根据该结构，能够通过第二温度检测部检测流体的特性引起的热的扩散，并间歇性地测定流体的特性。

另外，根据该结构，从第二温度检测部输出的检测信号成为降低流体的流动形成的热的分布的变化的影响的输出。即，使用第二温度检测部的输出测定的流体的特性是精度高的值。

另外，根据该结构，由于将驱动第二加热部的第二驱动电压控制为任意的值，故而能够细微地调节第二加热部附近的流体的加热的程度。即，能够细微地调节流体的特性的测定精度及能源成本的节省程度。

另外，根据该结构，也将施加第二驱动电压的间隔控制为任意的值。即，根据该结构，能够缩短施加第二驱动电压的间隔，提高第二加热部附近的流体的加热的程度，提高流体的特性的测定精度。另外，相反地，也能够扩大施加第二驱动电压的间隔，降低第二加热部附近的流体的加热的程度，降低流体的特性的测定精度，节省能源成本。即，该结构不仅仅利用第二驱动电压的控制，也能够通过施加第二驱动电压的间隔的控制细微地调节流体的特性的测定精度及能源成本的节省程度。

另外，根据该结构，能够将第二驱动电压和施加第二驱动电压的间隔控制为各种值，实现多种间歇性的特性的测定。

另外，根据该结构，在进行流体的特性的测定时不进行反馈控制。因此，没有计算区域或存储区域增加的担忧，硬件费用不会增加。

根据本发明，能够提供一种流量测定装置，其硬件费用不增加，且能够细微地调节测定精度及能源成本的节省程度，便利性高。

附图说明

图1示意性地示例本实施方式的流量测定装置的一例。

图2A示意性地示例基于以往的流量测定装置的流量的测定精度及流量测定所需的能源成本的一例。

图2B示意性地示例基于实施方式的流量测定装置的流量的测定精度及流量测定所需的能源成本的一例。

图3示意性地示例本实施方式的检测元件的放大图的一例。

图4示意性地示例流量测定装置的截面的一例。

图5示意性地示例流量测定装置固定于流管部件时的示意图的一例。

图6A示意性地示例微型加热器在流管部件中流体不流动的状态下启动时的微型加热器附近的温度分布的一例。

图6B示意性地示例微型加热器在流管部件中流体流动的状态下启动时的微型加热器附近的温度分布的一例。

图7示意性地示例表示流量测定装置的功能结构的框图的一例。

图8示意性地示例表示流量测定装置的处理步骤的流程图的一例。

图9A示意性地示例以往的流量测定装置的间歇性的测定的一例。

图9B示意性地示例变更驱动电压的施加间隔时的流量测定装置的间歇性的测定的一例。

图9C示意性地示例变更驱动电压及驱动电压的施加间隔时的流量测定装置的间歇性的测定的一例。

图10A示意性地示例以往的流量测定装置能够实现的测定模式的一例。

图10B示意性地示例实施方式的流量测定装置能够实现的多种测定模式的一例。

图11示意性地示例流量测定装置及流管部件的立体图的一例。

图12示意性地示例检测元件和气体的气流的流动的关系的一例。

图13示意性地示例表示流量测定装置的功能结构的框图的一例。

图14示意性地示例表示测定流量测定装置的特性的处理步骤的流程图的一例。

图15示意性地示例在具备主流路部和副流路部这两个流路部的流管部件上具备流量测定装置的一例。

图16示意性地示例副流路部的局部放大图的一例。

图17示意性地示例在流管部件上设置流量测定装置时的剖视图的一例。

标记说明

1、12：检测元件

2：控制部

3、16：电路基板

4、4A、4B：流管部件

5：流路部

6、6A：微型加热器

7、7A、7B、7C、7D：热电堆

8：绝缘薄膜

9：空腔

10：微型加热器控制部

11：流量测定部

13：特性测定部

14：主流路部

15：副流路部

17：罩

18：密封件

19：流入用流路

20：流出用流路

21：第一流路

22：第二流路

23A：检测元件配置部分

23B：检测元件配置部分

24：电阻器

100、100A、100B：流量测定装置

具体实施方式

以下，基于附图对本发明一方面的实施方式(以下，也记载为“本实施方式”)进行说明。但是，在所有的点上，以下说明的本实施方式仅为本发明的示例。显然，在不脱离本发明的范围的情况下能够进行各种改良或变形。即，在实施本发明时，也可以适当地采用与实施方式相应的具体的结构。

§1应用例

使用图1对应用本发明的情景的一例进行说明。图1示意性地示例本实施方式的流量测定装置100的一例。流量测定装置100具备检测元件1、控制部2以及安装有检测元件1及控制部2的电路基板3。规定的流体在流管部件4中流动。而且，在流管部件4的上部形成有一个流路部5。而且，流量测定装置100以检测元件1位于流路部5内的方式固定于流管部件4。另外，在检测元件1中具备微型加热器及跨过微型加热器并排设置的热电堆。热电堆的形状是大致长方形。检测元件1是所谓的热式的流量传感器。

在此，以如下方式测定流体的流量。在流体在流管部件4中流动时，如果微型加热器启动，则加热微型加热器附近。而且，从热电堆输出与微型加热器附近的温度相关的信号。在流体流动时，如果通过微型加热器进行加热，则来自微型加热器的热受流体的流动的影响而不均匀地扩散。该不均匀的热扩散由热电堆检测，测定流体的流量。

另外，控制部2将微型加热器的驱动电压控制为任意的值。在此，在驱动电压大，且流体的加热的程度大的情况下，微型加热器附近的热良好地扩散，高精度地检测流体的流量，但需要能源成本。另一方面，在驱动电压小，且流体的加热的程度小的情况下，微型加热器附近的热的扩散降低，流体的流量的测定精度降低，但节省能源成本。即，流量测定装置100能够通过驱动电压的控制细微地调节流量的测定精度及能源成本的节省程度。

另外，控制部2也将施加驱动电压的间隔控制为任意的值。在此，在缩短施加驱动电压的间隔的情况下，流体的加热的程度提高，微型加热器附近的热良好地扩散，高精度地检测流体的流量，但需要能源成本。另外，相反地，在扩大施加驱动电压的间隔的情况下，微型加热器附近的热的扩散降低，流体的流量的测定精度降低，但节省能源成本。即，流量测定装置100不仅利用驱动微型加热器的驱动电压的控制，也能够通过施加驱动电压的间隔的控制细微地调节流量的测定精度及能源成本的节省程度。

另外，流量测定装置100能够将微型加热器的驱动电压或施加驱动电压的间隔控制为各种值，实现多种间歇性的测定。即，流量测定装置100是便利性高的装置。

图2A、图2B示意性地示例将基于流量测定装置100的流量的测定精度及流量测定所需的能源成本与专利文献2所公开的技术比较的一例。如图2A所示，在专利文献2所公开的技术中，仅提供两个测定模式。另一方面，如图2B所示，流量测定装置100能够提供将驱动电压或施加驱动电压的间隔控制为各种值，且与流量的测定精度及能源成本相关的多种测定模式。即，流量测定装置100是便利性高的装置。

另外，流量测定装置100在进行流量测定时不进行反馈控制。因此，没有计算区域或存储区域增加的担忧，硬件费用不增加。

如上，流量测定装置100是硬件费用不增加，且能够细微地调节测定精度及能源成本的节省程度的、便利性高的装置。

§2结构例

[硬件结构]

接下来，对本实施方式的流量测定装置的一例进行说明。本实施方式的流量测定装置100例如设置于气量计的内部的流管内，能够测定在流管内流动的气体的流量。如图1所示，流量测定装置100具备检测元件1、控制部2、以及安装有检测元件1及控制部2的电路基板3。在此，控制部2是本发明的“控制部”的一例。

图3示意性地示例本实施方式的检测元件1的放大图的一例。检测元件1具备微型加热器6及热电堆7A、7B。在此，微型加热器6是本发明的“加热部”的一例。另外，热电堆7A、7B是本发明的“温度检测部”的一例。微型加热器6例如是由多晶硅形成的电阻器，设置于检测元件1的中央部分。另外，热电堆7A、7B跨过微型加热器6并排设置。

另外，图4示意性地示例流量测定装置100的截面的一例。在微型加热器6及热电堆7A、7B的上下形成有绝缘薄膜8。另外，在热电堆7A、7B的下方的电路基板3上设有空腔9。另外，图5示意性地示例流量测定装置100固定于流管部件4时的示意图的一例。检测元件1以嵌入流路部5的中央部分的方式设置。另外，检测元件1以热电堆7A为气体流动方向的上游侧，且热电堆7B为下游侧的方式设置。

[流量检测原理]

接下来，对使用检测元件1的流量检测的原理进行说明。图6A示意性地示例微型加热器6在流管部件4中气体不流动的状态下启动时的温度分布的一例。另一方面，图6B示意性地示例在流管部件4中气体流动的状态下启动微型加热器6时的温度分布的一例。在流管部件4中气体不流动的情况下，来自微型加热器6的热以微型加热器6为中心对称地扩散。由此，在热电堆7A和7B的输出中不产生差。另一方面，在流管部件4中气体流动的情况下，来自微型加热器6的热受到气体流动的影响，不以微型加热器6为中心对称地扩散，更多地向下游的热电堆7B侧扩散。由此，在热电堆7A和7B的输出中产生差。另外，气体的流量越多，上述的输出的差越大。上述的气体的流量与热电堆7A和7B的输出的差的关系例如如下述的式(1)所示。

[式1]

在此，ΔV表示气体的流量，T_A表示热电堆7A的输出值，T_B表示热电堆7B的输出值。另外，v_f是气体的流速，A及b是常数。在本实施方式中，根据如上所述的原理计算流量。

[功能结构]

图7示意性地示例表示流量测定装置100的功能结构的框图的一例。控制部2具备微型加热器控制部10。微型加热器控制部10基于施加预定的驱动电压的间隔向微型加热器6施加驱动电压。但是，施加驱动电压的间隔能够变更，能够设为用户选择的任意的值。另外，微型加热器控制部10能够控制向微型加热器6施加的驱动电压。但是，驱动电压能够变更，能够控制为用户选择的任意的值。

另外，控制部2具备接收从热电堆7A及7B输出的信号，并根据热电堆7A和7B的输出的差值计算气体的流量的流量测定部11。流量测定部11是本发明的“流量测定部”的一例。在根据热电堆7A和7B的输出的差值计算气体的流量时，使用式(1)。

§3动作例

接下来，使用图8对流量测定装置100的动作例进行说明。图8示意性地示例表示流量测定装置100的处理步骤的流程图的一例。此外，以下说明的处理步骤仅为一例，各处理可以尽可能变更。另外，能够根据实施方式对以下说明的处理步骤适当地进行步骤的省略、置换及追加。

(步骤S101)

在步骤S101中，微型加热器控制部10对微型加热器6施加驱动电压。驱动电压例如为矩形波状。而且，开始微型加热器6进行的气体的加热。而且，微型加热器控制部10控制对驱动电压及微型加热器施加驱动电压的时间。在此，对驱动电压及微型加热器6施加驱动电压的时间是规定的值，是预先确定的。

(步骤S102)

在步骤S102中，微型加热器控制部10进行是否经过了预定的对微型加热器6施加驱动电压的时间的判定。

(步骤S103)

在经过了施加驱动电压的时间的情况下，微型加热器控制部10停止驱动电压向微型加热器6的施加。

(步骤S104)

在步骤S104中，微型加热器控制部10进行是否执行了所希望的的测定次数的判定。在执行了所希望的的测定次数的情况下，结束测定。

(步骤S105)

在步骤S105中，微型加热器控制部10进行是否经过了施加驱动电压的间隔时间的判定。在此，施加驱动电压的间隔是预先决定的。在经过了施加驱动电压的间隔时间的情况下，微型加热器控制部10再开始驱动电压向微型加热器6的施加。

基于流量测定部11的气体的流量的测定在从步骤S101的向微型加热器6施加驱动电压至步骤S102的经过了加热时间为止的期间进行。但是，流量测定装置100在上述的测定的中途能够变更驱动电压及施加驱动电压的间隔。而且，在施加驱动电压的间隔缩短的情况下，基于流量测定部11的气体的流量的测定在经过了上述的步骤S102的加热时间后也继续进行。

图9A、图9B、图9C示意性地示例执行步骤S101－S105，将在测定的中途变更驱动电压及施加驱动电压的间隔时的、微型加热器6的驱动电压和微型加热器6附近的温度的概要与专利文献2所公开的技术比较的一例。

如图9A所示，在专利文献2所公开的技术中，驱动电压的大小及施加驱动电压的间隔是恒定的。而且，从t1或者t2中的任一方选择对加热器施加驱动电压的时间。但是，t1或者t2不能任意地变更。即，专利文献2所公开的技术能够执行高精度测定模式和低精度测定模式这两个模式，但不能进行两个模式以外的测定。

另一方面，例如，如图9B所示，本实施方式的流量测定装置100能够在进行施加驱动电压的间隔是T1的低精度测定模式实现的通常的测定的中途从T1向T2变更，以使施加驱动电压的间隔缩短。在施加驱动电压的间隔向比T1短的T2变更的情况下，微型加热器6被断续地驱动，微型加热器6附近的气体与施加驱动电压的间隔是T1的情况相比，被进一步加热。即，在施加驱动电压的间隔是T2的情况下，与是T1的情况比较，微型加热器6附近的热良好地扩散。而且，在断续地驱动微型加热器6期间，如果测定流体的流量，则成为流量的测定精度高的高精度测定模式下的测定。而且，在高精度测定模式下的测定结束后，也能够使施加驱动电压的间隔再次回到T1，进行低精度测定模式下的测定。

另外，例如，如图9C所示，本实施方式的流量测定装置100除了在进行施加驱动电压的间隔是T1的低精度测定模式下的测定的中途将施加驱动电压的间隔从T1向T2变更之外，也能够降低微型加热器6的驱动电压。在微型加热器6的驱动电压降低的情况下，由于微型加热器6附近的气体的加热的程度降低，所以微型加热器6附近的热的扩散降低，与低精度测定模式比较，成为测定精度进一步降低的超低精度测定模式。之后，在驱动电压复原，施加驱动电压的间隔向比T1短的T2变更的情况下，与图9B同样地成为流量的测定精度高的高精度测定模式下的测定。而且，在高精度测定模式下的测定结束后，也能够使施加驱动电压的间隔再次回到T1，进行低精度测定模式下的测定。

[作用·效果]

如上，在本实施方式中，流量测定装置100能够通过热式的流量传感器即检测元件1检测由于气体的流动而产生的热的分布，并间歇性地测定气体的流量。

另外，由于流量测定装置100将驱动微型加热器6的驱动电压控制为任意的值，所以能够细微地调节微型加热器6附近的气体的加热程度。由此，例如，如图9C所示，在进行间歇性的流量测定时，能够进行降低驱动电压本身、降低流体的加热的程度、节省能源成本的超低精度模式下的测定。另外，相反地，也能够提高驱动电压，增大流体的加热的程度，提高流量的测定精度。即，流量测定装置100能够细微地调节流量的测定精度及能源成本的节省程度。

另外，流量测定装置100也将施加驱动电压的间隔控制为任意的值。即，例如，如图9B、图9C所示，在进行间歇性的流量测定时，流量测定装置100能够在特定的测定中缩短施加驱动电压的间隔，并断续地驱动微型加热器6。即，流量测定装置100能够以不增大驱动电压的方式提高气体的加热的程度，提高流量的测定精度。另外，相反地，在进行间歇性的流量测定时，也能够在特定的测定中以不减小驱动电压的方式扩大施加驱动电压的间隔，降低气体的加热的程度，节省能源成本。即，该结构不仅利用驱动微型加热器6的驱动电压的控制，也能够通过施加驱动电压的间隔的控制细微地调节流量的测定精度及能源成本的节省程度。

另外，流量测定装置100在进行间歇性的驱动时不限于图9B、图9C的例子，能够将驱动电压的增减及施加驱动电压的间隔控制为各种值，实现多种测定模式。

图10B示意性地示例流量测定装置100能够实现的多种测定模式的一例。如图10A所示，在专利文献2所公开的技术中，因为不能任意变更对加热器施加驱动电压的时间，所以仅具有两个测定模式。另一方面，流量测定装置100能够如图10B所示将驱动电压的增减及施加驱动电压的间隔控制为各种值，实现多种测定模式。

另外，流量测定装置100在进行流量测定时不进行反馈控制。由此，没有计算区域或存储区域增加的担忧。

另外，由于驱动电压是矩形波状的电压，所以控制容易。

即，流量测定装置100是硬件费用不增加，且能够细微地调节测定精度及能源成本的节省程度的、便利性高的装置。

§4变形例

以上，对本发明的实施方式详细地进行了说明，但在所有点上，以上的说明仅是本发明的示例。显然，在不脱离本发明的范围的情况下能够进行各种改良或变形。例如，能够进行如下的变更。此外，以下，对与上述实施方式相同的构成要素使用相同的符号，对于与上述实施方式相同的点适当地省略说明。以下的变形例能够适当地组合。

＜4.1＞

图11示意性地示例流量测定装置100A及流管部件4A的立体图的一例。如图11所示，流量测定装置100A除了检测元件1和控制部2之外，还具备检测元件12。另外，虽未图示，但流管部件4A如流管部件4的流路部5那样沿着气体的流动具备一个流路，检测元件1和检测元件12在该一个流路中阻挡气体的流动的方向上并排设置。检测元件12是与检测元件1相同类型的热式的流量传感器，与检测元件1同样地具备微型加热器6A和热电堆7C、7D。在此，微型加热器6A是本发明的“第二加热部”的一例。另外，热电堆7C、7D是本发明的“第二温度检测部”的一例。

图12示意性地示例检测元件12和气体的气流的流动的关系的一例。检测元件12将微型加热器6A和热电堆7C、7D在阻挡气体的流动的方向上并排设置于流管部件4A具备的一个流路。

在此，微型加热器6A附近的热的扩散依赖于在流管部件4A内流动的气体的种类、温度等特性。换句话说，能够根据由热电堆7C或7D检测的温度信息测定气体的种类、温度等特性。

另外，在检测元件12的情况下，由于气体的流动，温度分布偏向下游侧，所以阻挡流动的方向的温度分布的变化比气体的流动方向的温度分布的变化小。因此，能够减小温度分布的变化引起的热电堆7C及7D的输出特性的变化。因此，能够减小气体的流动引起的温度分布的变化的影响，能够进行基于检测元件12的特性的测定。

另外，由于微型加热器6A的长边方向沿着气体的流动方向配置，所以微型加热器6A能够遍及气体的流动方向在大范围加热气体。因此，即使在由于气体的流动而温度分布集中于下游侧的情况下，也能够减小热电堆7C及7D的输出特性的变化。因此，减小气体的流动引起的温度分布的变化的影响，能够进行基于检测元件12的特性的测定。

而且，由于热电堆7C及7D的长边方向沿着气体的流动方向配置，所以热电堆7C及7D能够遍及气体的流动方向在大范围检测温度。因此，即使在由于气体的流动而温度分布集中于下游侧的情况下，也能够减小热电堆7C及7D的输出特性的变化。因此，能够减小气体的流动引起的温度分布的变化的影响，进行特性的测定。

图13示意性地示例表示流量测定装置100A的功能结构的框图的一例。控制部2除了流量测定部11及微型加热器控制部10之外，还具备特性测定部13。在此，特性测定部13是本发明的“特性测定部”的一例。特性测定部13接收从热电堆7C及7D输出的信号，计算气体的特性。

另外，微型加热器控制部10基于预定的施加驱动电压的间隔，向微型加热器6及6A施加驱动电压。在此，向微型加热器6A施加的驱动电压是本发明的“第二驱动电压”的一例。微型加热器控制部10能够将施加驱动微型加热器6的驱动电压的间隔和施加驱动微型加热器6A的驱动电压的间隔控制为任意的值。另外，微型加热器控制部10能够将向微型加热器6及6A施加的驱动电压控制为任意的值。

图14示意性地示例表示测定流量测定装置100A的特性的处理步骤的流程图的一例。流量测定装置100A除了如图8所示的流量测定之外，还根据如图14这样的特性测定步骤测定气体的特性。此外，处理步骤仅为一例，各处理可以尽可能变更。另外，能够根据实施方式对处理步骤适当地进行步骤的省略、置换及追加。

(步骤S201)

在步骤S201中，微型加热器控制部10对微型加热器6A施加驱动电压。驱动电压例如为矩形波状。而且，开始微型加热器6A进行的气体的加热。而且，微型加热器控制部10控制驱动电压及对微型加热器6A施加驱动电压的时间。在此，驱动电压及对微型加热器6A施加驱动电压的时间是规定的值，是预先确定的。

(步骤S202)

在步骤S202中，微型加热器控制部10进行是否经过了预定的对微型加热器6A施加驱动电压的时间的判定。

(步骤S203)

在步骤S203中，微型加热器控制部10停止驱动电压向微型加热器6A的施加。

(步骤S204)

在步骤S204中，微型加热器控制部10进行是否执行了所希望的特性测定次数的判定。在执行了所希望的特性测定次数的情况下，结束测定。

(步骤S205)

在步骤S205中，微型加热器控制部10进行是否经过了向微型加热器6A施加驱动电压的间隔时间的判定。在此，向微型加热器6A施加驱动电压的间隔是预先确定的。在经过了向微型加热器6A施加驱动电压的间隔时间的情况下，微型加热器控制部10再开始向微型加热器6A施加驱动电压。

基于特性测定部13的气体的特性的测定在从步骤S201的向微型加热器6A施加驱动电压至步骤S202的经过了加热时间为止的期间进行。但是，流量测定装置100A能够在上述的测定的中途变更向微型加热器6A施加的驱动电压及向微型加热器6A施加驱动电压的间隔。而且，在向微型加热器6A施加驱动电压的间隔缩短的情况下，基于特性测定部13的气体的特性的测定在经过了上述的S202的加热时间后也继续进行。

[作用·效果]

流量测定装置100A除了流量测定装置100的作用·效果之外，还实现下述的作用·效果。

流量测定装置100A也能够通过热式的流量传感器即检测元件12检测气体的特性引起的热的扩散，间歇性地测定气体的特性。

另外，从热电堆7C及7D输出的检测信号是气体的流动引起的热的分布的变化的影响减小的输出。即，流量测定装置100A能够高精度地测定气体的特性。

另外，由于流量测定装置100A将驱动微型加热器6A的驱动电压控制为任意的值，所以能够细微地调节微型加热器6A附近的气体的加热的程度。即，流量测定装置100A能够细微地调节气体的特性的测定精度及能源成本的节省程度。

另外，流量测定装置100A也将向微型加热器6A施加驱动电压的间隔控制为任意的值。即，流量测定装置100A能够缩短向微型加热器6A施加驱动电压的间隔，断续地驱动微型加热器6A。即，流量测定装置100A能够以不增大微型加热器6A的驱动电压的方式提高气体的加热的程度，提高气体的特性的测定精度。另外，相反地，也能够以不减小微型加热器6A的驱动电压的方式扩大向微型加热器6A施加驱动电压的间隔，降低气体的加热的程度，节省能源成本。即，该结构不仅利用驱动微型加热器6A的驱动电压的控制，也能够通过向微型加热器6A施加驱动电压的间隔的控制来细微地调节气体的特性的测定精度及能源成本的节省程度。

另外，在进行间歇性的驱动时，流量测定装置100A能够将微型加热器6A的驱动电压的增减及向微型加热器6A施加驱动电压的间隔控制为各种值，实现多种气体的特性的测定模式。

另外，流量测定装置100A在进行气体的特性的测定时不进行反馈控制。由此，没有计算区域或存储区域增加的担忧。

＜4.2＞

在＜4.1＞的变形例中，检测元件1和检测元件12设置于流管部件4A的一个流路，但检测元件1和检测元件12也可以设置于分开的流路。图15示意性地示例在具备主流路部14和副流路部15这两个流路部的流管部件4B上具备流量测定装置100B的一例。

在此，流量测定装置100B具备圆盘状的电路基板16、覆盖电路基板16的外表面的罩17、以及使电路基板16和流管部件4B粘合的密封件18。另外，在流管部件4B中具备主流路部14和副流路部15这两个流路部。主流路部14是管状部件。副流路部15位于主流路部14的侧方，在其内部形成有副流路。图16示意性地示例副流路部15的局部放大图的一例。主流路部14和副流路部15经由流入用流路19及流出用流路20相通。副流路部15具备从流入用流路19分支且设置有检测元件1的第一流路21和同样地从流入用流路19分支且设置有检测元件12的第二流路22。另外，从流入用流路19分支的第一流路21和第二流路22合流，成为流出用流路20。

第一流路21是大致コ型的流路。第一流路21在长边方向(与主流路部14平行的方向)的中途具有检测元件配置部分23A，该检测元件配置部分23A设置有用于气体的流量检测的检测元件1。

第二流路22也与第一流路21同样地是大致コ型的流路。第二流路22在长边方向(与主流路部14平行的方向)的中途具有检测元件配置部分23B，该检测元件配置部分23B设置有测定气体的特性的检测元件12。在此，检测元件12的微型加热器6A及热电堆7C、7D虽未图示，但在阻挡气体的流动的方向上并排设置。

流量测定装置100B向流管部件4B的固定方法如下。首先，通过密封件18粘合副流路部15和电路基板16。之后，通过罩17覆盖电路基板16的表面。通过这样的固定方法，确保副流路部15内部的气密性。由此，流管部件4B的外部的空气不会侵入副流路部15，影响流量或特性的检测。

图17示意性地示例在流管部件4B上设有流量测定装置100B时的剖视图的一例。流管部件4B在副流路部15附近具备电阻器24。如果气体流到主流路部14，则气体的一部分通过电阻器24阻挡流动，通过流入用流路19，流入副流路部15。而且，温度、压力等特性相等的气体流入从副流路部15分支的第一流路21和第二流路22。

[作用·效果]

流量测定装置100B除了流量测定装置100A的作用·效果之外，还实现下述的作用·效果。

在流量测定装置100B中，能够通过调整各个流路的宽度而个别地控制分流到第一流路21及第二流路22的气体的流量。因此，能够根据检测元件1的检测范围控制流经第一流路21的气体的流量，并根据检测元件12的检测范围控制流经第二流路22的气体的流量。

因此，流量测定装置100B能够以与各个检测元件固有的检测范围相应的最佳的流量检测流量及气体的特性。由此，检测元件1、12能够高精度地测定气体的流量及特性。

另外，在流量测定装置100A及100B中，微型加热器6A和热电堆7C、7D在阻挡气体的流动的方向上并排，但微型加热器6A和热电堆7C、7D也可以沿着气体的流动并排。而且，也可以基于热电堆7C或7D的输出测定气体的特性。

另外，流量测定装置100A及100B也可以基于测定的气体的特性进行测定的流量的修正。

另外，在上述的流量测定装置100、100A、100B中，也可以基于热电堆7A或7B的输出测定气体的特性。

以上公开的实施方式或变形例能够分别组合。

此外，以下，为了能够对比本发明的构成要件和实施例的结构，以带附图标记的方式记载本发明的构成条件。

＜发明1＞

一种流量测定装置(100)，其对流体的流量进行间歇性的测定，其中，具备：

加热部(6)，其加热流体；

控制部(2)，其将驱动上述加热部(6)的驱动电压或施加上述驱动电压的间隔控制为任意的值；

温度检测部(7A、7B)，其检测加热的流体的温度信息；

流量测定部(11)，其基于从上述温度检测部输出的检测信号测定流体的流量，

在间歇性地测定上述流量时，上述控制部(2)通过变更施加上述驱动电压的间隔来变更各个测定中的上述加热部(6)的加热量。

＜发明2＞

就发明1所记载的流量测定装置(100)而言，

在上述间歇性的测定中，将施加上述驱动电压的间隔设为恒定，在特定的测定中将施加上述驱动电压的间隔缩短。

＜发明3＞

就发明1或2所记载的流量测定装置(100)而言，

上述间歇性的测定中的各个测定的上述驱动电压由一个矩形波状的电压构成，在特定的测定中，上述驱动电压由多个矩形波状的电压构成。

＜发明4＞

就发明1～3中任一项所记载的流量测定装置(100)而言，

在间歇性地测定上述流量时，上述控制部(2)通过变更上述驱动电压来变更各个测定中的上述加热部(6)的加热量。

＜发明5＞

就发明1～4中任一项所述的流量测定装置(100A、100B)而言，还具备：

第二加热部(6A)；

第二温度检测部(7C、7D)，其在阻挡流体的流动的方向上跨过上述第二加热部(6A)并排设置；

特性测定部(13)，其基于从上述第二温度检测部(7C、7D)输出的检测信号测定流体的特性，

上述控制部(2)进一步将驱动上述第二加热部(7C、7D)的第二驱动电压或施加上述第二驱动电压的间隔控制为任意的值。

Claims (4)

1.一种流量测定装置，其对流体的流量进行间歇性的测定，其中，具备：

加热部，其加热流体；

控制部，其将驱动所述加热部的驱动电压以及施加所述驱动电压的间隔控制为任意的值；

温度检测部，其检测被加热的流体的温度信息；

流量测定部，其基于从所述温度检测部输出的检测信号测定流体的流量；

第二加热部；

第二温度检测部，其在阻挡流体的流动的方向上跨过所述第二加热部并排设置，并检测因所述流体的特性引起的热的扩散；

特性测定部，其基于从所述第二温度检测部输出的降低热的分布的变化的影响的检测信号，测定流体的特性，

在间歇性地测定所述流量时，所述控制部通过变更所述驱动电压以及施加所述驱动电压的间隔来变更各个测定中的所述加热部的加热量。

2.根据权利要求1所述的流量测定装置，其中，

在所述间歇性的测定中，将施加所述驱动电压的间隔设为恒定，在特定的测定中将施加所述驱动电压的间隔缩短。

3.根据权利要求1所述的流量测定装置，其中，

所述间歇性的测定中的各个测定的所述驱动电压由一个矩形波状的电压构成，在特定的测定中，所述驱动电压由多个矩形波状的电压构成。

4.根据权利要求1所述的流量测定装置，其中，

所述控制部进一步将驱动所述第二加热部的第二驱动电压或施加所述第二驱动电压的间隔控制为任意的值。

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