JPH0545886B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、雄ねじを有する円筒形の、なるべく
金属製の測定装置ケーシング、第１の温度測定素
子、少なくとも１つの加熱素子、および第２の温
度測定素子が設けられている、熱伝達測定装置、
特に流れる媒体中の熱損失を電気的に検出する流
れ監視器に関する。

従来の技術 前記のような熱伝達測定装置、従つて特に熱量
測定動作する流れ監視器は、以前から多くの構成
で公知である（例えばドイツ連邦共和国特許出願
公開第2447617、2629051、3213902および3222046
号明細書参照）。以下常に流れ監視器と称するこ
れら熱伝達測定装置においては、差温度の測定が
行われる。第１の温度測定素子は、加熱素子と流
れる媒体によつて決まる以下に測定温度と称する
温度を測定し、一方第２の温度測定素子は、加熱
素子によつてはできるだけ決まらずまたは別の方
法でかつ流れる媒体によつて決まる以下に基準温
度と称する温度を測定する。従つてここで述べた
ような流れ監視器には、機能的に必要なものとし
て第１の温度測定素子、加熱素子および第２の温
度測定素子が含まれており、かつここではこれ以
上関係のない評価回路が含まれている。

流れを監視しようとする媒体がガスである場
合、機能のため必要な部品、すなわち第１の温度
測定素子、加熱素子および第２の温度測定素子
は、多かれ少なかれ保護されずにガス流中に挿入
できる。しかし液体媒体の流れを監視しようとす
る場合、機能のため必要な部品、すなわち第１の
温度測定素子、加熱素子および第２の温度測定素
子は、単に液体流に挿入するわけにはいかず、む
しろこの時これら部品を保護して測定装置ケーシ
ング内に配置することが必要である。

経験的にすでに実現した初めに述べたような流
れ監視器において（ドイツ連邦共和国特許出願公
開第3213902号明細書参照）、測定装置ケーシング
は切欠いて構成されており、測定装置ケーシング
の薄い方の部分に第１の温度測定素子と加熱素子
があり、一方第２の温度測定素子は、測定装置ケ
ーシングの厚い方の部分、すなわち薄い方の部分
に向いた厚い方の部分の端部にある。第１の温度
測定素子と加熱素子はアルミニウム円板に配置さ
れており、従つてアルミニウム円板は、測定装置
ケーシングの端面と一方において第１の温度測定
素子および他方において加熱素子との間の熱結合
部をなしている。第１の温度測定素子、加熱素子
およびアルミニウム円板は、良好に熱を伝達する
エポキシド樹脂によつて注型されている。第２の
温度測定素子は、測定装置ケーシングの端面から
ほぼ１cmの間隔を置いて、同様に良好に熱を伝達
するエポキシド樹脂によつて注型されている。加
熱素子の熱が第２の温度測定素子に達しないよう
にするので、第１の温度測定素子および加熱素子
を配置した範囲と第２の温度測定素子を配置した
範囲との間に、良好な断熱材料がある。

発明の目的 本発明の前提となる前記の流れ監視器は、一方
において熱的に比較的緩慢であり、他方において
比較的製造に手間がかかるので、本発明の課題
は、一方において熱に比較的迅速に反応できかつ
他方においてわずかな費用で製造できる、前記の
ような流れ監視器を提供することにある。

発明の構成 前記の設定された課題を解決する本発明による
熱伝達測定装置、従つて本発明による流れ監視器
は、この時まずだいたいにおいて次のような特徴
を有する。すなわち第１の温度測定素子と加熱素
子と第２の温度測定素子が、電気を良好に絶縁す
るが熱を良好に伝達する支持フイルムの一方の側
に取付けられており、かつ温度測定素子および加
熱素子とは反対側の支持フイルムの側が、少なく
とも温度測定素子と加熱素子を取付けた範囲にお
いて、測定装置ケーシングに熱伝達接触してい
る。その際なるべく支持フイルムはポリイミドか
らなり、かつ支持フイルムは、ほぼ50〜150μm、
特にほぼ75μmの厚さを有する。このような支持
フイルムは、極めて小さな熱抵抗を有し、かつ電
気的に良好に絶縁し、このような支持フイルムの
破壊電圧は数千ボルトである。

本発明による電流監視器において機能的に必要
な部品、すなわち第１の温度測定素子、加熱素子
および第２の温度測定素子を、熱的に実質的に直
接、測定装置ケーシングの適当な内面に取付ける
ことができることにより、本発明による流れ監視
器は、熱的に述べれば迅速である。その他に本発
明による流れ監視器においては、機能的に必要な
部品、すなわち第１の温度測定素子、加熱素子お
よび第２の温度測定素子は、良好に熱を伝達する
エポキシ樹脂で注型する必要がないので、本発明
による流れ監視器は、本発明の前提となる流れ監
視器よりずつとわずかな費用で製造できる。

実施例 本発明の実施例を以下図面によつて詳細に説明
する。

図示した熱伝達測定装置は、流れる媒体での熱
損失を電気的に検出する流れ監視器であり、雄ね
じ２を一部（第１図および第３図）または全部
（第５図）に備えた円筒形の金属製測定装置ケー
シング１、第１の温度測定素子３、加熱素子４、
および第２の温度測定素子５を有する。図示した
流れ監視器は、差温度測定の方式で動作する。第
１の温度測定素子３は、加熱素子４および流れる
媒体によつて決まる以下測定温度と称する温度を
測定し、一方第２の温度測定素子５は、加熱素子
４によつてはできるだけ決まらずまたは別の方法
でかつ流れる媒体によつて決まる以下基準温度と
称する温度を測定する。従つて図示した流れ監視
器には、機能的に必要なものとして第１の温度測
定素子３、加熱素子４および第２の温度測定素子
５が含まれている。

本発明による流れ監視器では液状媒体（または
侵攻性の媒体）の流れを監視しようとするので、
機能のため必要な部品、すなわち第１の温度測定
素子３、加熱素子４および第２の温度測定素子５
は、単に流体の流れに挿入することができず、従
つて機能のため必要な部品は測定装置ケーシング
１内に配置されている。

本発明によれば第１の温度測定素子３、加熱素
子４および第２の温度測定素子５は、電気を良好
に絶縁するが熱を良好に伝達する支持フイルム６
の一方の側に取付けられており、かつ温度測定素
子３，５および加熱素子４とは反対側の支持フイ
ルム６の側は、少なくとも温度測定素子３，５と
加熱素子４を取付けた範囲において、測定装置ケ
ーシング１に熱伝達接触している。支持フイルム
６は、なるべくポリイミドからなり、かつほぼ50
〜150μm、特にほぼ75μmの厚さを有する。

本発明による流れ監視器は、熱的に述べれば迅
速である。なぜなら温度測定素子３、加熱素子４
および第２の温度測定素子５は、熱的には実質的
に直接測定装置ケーシング１の内面に取付けられ
ているからである。この時一方において第１の温
度測定素子３、加熱素子４および第２の温度測定
素子５と他方において測定装置ケーシング１との
間の熱伝達度をさらに改善するため、温度測定素
子３，５および加熱素子４を取付けた範囲におい
て、支持フイルム６と測定装置ケーシング１の間
に熱伝達ペースト７が設けられている。

本発明による流れ監視器の第１図および第２図
に示した実施例において、第１の温度測定素子３
と加熱素子４は測定装置ケーシング１の端面に配
置されており、一方第２の温度測定素子５は、測
定装置ケーシング１の端面８から間隔を置いて円
筒周面９に配置されている。第２図に示すよう
に、この実施例においては２つの加熱素子４が設
けられており、かつ第１の温度測定素子３は、２
つの加熱素子４の間に配置されている。それに対
して第６図に示した実施例においては、複数の加
熱素子４、すなわち５つの加熱素子４が設けられ
ており、かつ加熱素子４は、第１の温度測定素子
３のまわりに円形に配置されている。

第１図および第２図による実施例に対して、第
５図に示す本発明による流れ監視器の実施例にお
いては、第１の温度測定素子３、加熱素子４およ
び第２の温度測定素子５は測定装置ケーシング１
の端面８に配置されている。その際それぞれ加熱
素子４は、第１の温度測定素子３と第２の温度測
定素子５の間に配置されている。ここでは流れを
監視しようとする媒体が実際に流れているかどう
かを検出できるだけではない実施例が示されてお
り、むしろ本発明によるこの実施例によれば、流
れの方向も検出できる。

本発明による流れ監視器の図示したすべての実
施例において、第１の温度測定素子３、加熱素子
４または加熱素子４および第２の温度測定素子５
は、SMD部品として構成されており、しかも一
部MELF部品として、一部チツプ部品として構
成されている。第１の温度測定素子３、加熱素子
４または加熱素子および第２の温度測定素子５が
チツプ部品として構成されているという点におい
て、これら部品は、測定層または加熱層と共に支
持フイルム６上に横たわつて配置されている（下
向き）。

本発明の重要な教示によれば、電気を良好に絶
縁するが熱を良好に伝達する支持フイルム６が設
けられており、この支持フイルム上に、第１の温
度測定素子３、加熱素子４および第２の温度測定
素子５が取付けられている。従つて支持フイルム
６上に別の部品、なるべく別のSMD部品１０を
設けることが提案され、このことは第３図および
第４図から明らかである。

最後に図には次の点において有利な本発明によ
る流れ監視器の実施例が示してある。すなわち一
方において支持フイルム６が直接接続ソケツト１
１に結合されており、他方において測定装置ケー
シング１の内部空間に良好な断熱材料１２、なる
べくポリウレタン発泡体が充てんされている。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による流れ監視器の第１の実
施例を示す概略断面図、第２図は、機能に必要な
部品を配置した第１図の流れ監視器の支持フイル
ムを第１図より拡大して示す図、第３図は、本発
明による流れ監視器の第２の実施例を示す概略断
面図、第４図は、機能に必要な部品を配置した第
３図の流れ監視器の支持フイルムを第３図より拡
大して示す図、第５図は、本発明による流れ監視
器の第３の実施例を示す概略断面図、第６図は、
機能に必要な部品を配置した本発明による流れ監
視器の第４の実施例の支持フイルムの一部を拡大
して示す図である。 １…測定装置ケーシング、２…雄ねじ、３，５
…温度測定素子、４…加熱素子、６…支持フイル
ム、７…熱伝達ペースト、８…端面、９…円筒周
面、１０…SMD部品、１１…接続ソケツト、１
２…断熱材料。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 雄ねじ７を有する円筒形の、なるべく金属製
   の測定装置ケーシング１、第１の温度測定素子
   ３、少なくとも１つの加熱素子４、および第２の
   温度測定素子５が設けられており、この第２の温
   度測定素子が、第１の温度測定素子３及び加熱素
   子４から離して配置されている、熱伝達測定装
   置、特に流れる媒体中の熱損失を電気的に検出す
   る流れ監視器において、 第１の温度測定素子３と加熱素子４と第２の温
   度測定素子５が、電気を良好に絶縁するが熱を良
   好に伝達する可とう性支持フイルム６の一方の側
   に取付けられており、かつ温度測定素子３，５お
   よび加熱素子４とは反対側の支持フイルム６の側
   が、少なくとも温度測定素子３と加熱素子４を取
   付けた範囲において、測定装置ケーシング１に熱
   伝達接触していることを特徴とする、熱伝達測定
   装置。 ２ 支持フイルム６がポリイミドからなる、請求
   項１記載の装置。 ３ 支持フイルム６が、ほぼ50〜150μm、特にほ
   ぼ75μmの厚さを有する、請求項１または２記載
   の装置。 ４ 少なくとも温度測定素子３，５と加熱素子４
   を取付けた範囲において、支持フイルム６と測定
   装置ケーシング１の間に熱伝達ペースト７が設け
   られている、請求項１〜３の１つに記載の装置。 ５ 第１の温度測定素子３と加熱素子４が、測定
   装置ケーシング１の端面８に配置されており、か
   つ第２の温度測定素子５が、測定装置ケーシング
   １の端面８から間隔を置いて測定装置ケーシング
   １の円筒周面９に配置されている、請求項１〜４
   の１つに記載の装置。 ６ ２つの加熱素子４が設けられており、かつ第
   １の温度測定素子３が２つの加熱素子４の間に配
   置されている、請求項５記載の装置。 ７ 複数の加熱素子４が設けられており、かつ加
   熱素子４が、第１の温度測定素子３のまわりに円
   形に配置されている、請求項５記載の装置。 ８ 第１の温度測定素子３と加熱素子４と第２の
   温度測定素子５が、測定装置ケーシング１の端面
   ８に配置されている、請求項１〜４の１つに記載
   の装置。 ９ 加熱素子４が両方の温度測定素子３，５の間
   に配置されている、請求項８記載の装置。 １０ 第１の温度測定素子３、加熱素子４または
   加熱素子４および／または第２の温度測定素子５
   が、SMD部品として構成されている、請求項１
   〜９の１つに記載の装置。 １１ 第１の温度測定素子３、加熱素子４または
   加熱素子４および／または第２の温度測定素子５
   が、MELF部品として構成されている、請求項
   １０記載の装置。 １２ 第１の温度測定素子３、加熱素子４または
   加熱素子４および／または第２の温度測定素子５
   が、チツプ部品として構成されている、請求項１
   ０または１１記載の装置。 １３ 第１の温度測定素子３、加熱素子４または
   加熱素子４および／または第２の温度測定素子５
   が、測定層または加熱層と共に支持フイルム６上
   に横たわつて配置されている、請求項１２記載の
   装置。 １４ 支持フイルム６上に別の部品、なるべく別
   のSMD部品１０が設けられている、請求項１〜
   １３の１つに記載の装置。 １５ 支持フイルム６が直接接続ソケツト１１に
   結合されている、請求項１〜１４の１つに記載の
   装置。 １６ 測定装置ケーシング１の内部空間に、良好
   な断熱材料１２、なるべくポリウレタン発泡体が
   充てんされている、請求項１〜１５の１つに記載
   の装置。