JPH1151952A - 熱式流速センサ - Google Patents
熱式流速センサInfo
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- JPH1151952A JPH1151952A JP21494997A JP21494997A JPH1151952A JP H1151952 A JPH1151952 A JP H1151952A JP 21494997 A JP21494997 A JP 21494997A JP 21494997 A JP21494997 A JP 21494997A JP H1151952 A JPH1151952 A JP H1151952A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 環境温度の変化による測定誤差の少ない簡易
な構成の熱式流速センサを提案すること。 【解決手段】 流体の流れる方向ａに対して発熱体５の
下流側に、流体の流れる方向に対してほぼ平行となるよ
うに熱電対２１を配設し、発熱体５が発熱を開始した時
点又は発熱を停止した時点から熱電対２１の電圧が正負
逆転するまでの時間に基づいて流速を求めるようにした
するようにしたことにより、環境温度が変化しても流速
に応じて直線的に変化する電圧値を得ることができ、環
境温度の変化による測定誤差の少ない熱式流速センサを
実現できる。
な構成の熱式流速センサを提案すること。 【解決手段】 流体の流れる方向ａに対して発熱体５の
下流側に、流体の流れる方向に対してほぼ平行となるよ
うに熱電対２１を配設し、発熱体５が発熱を開始した時
点又は発熱を停止した時点から熱電対２１の電圧が正負
逆転するまでの時間に基づいて流速を求めるようにした
するようにしたことにより、環境温度が変化しても流速
に応じて直線的に変化する電圧値を得ることができ、環
境温度の変化による測定誤差の少ない熱式流速センサを
実現できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は熱式流速センサに関
し、特に流体の流れる通路に発熱体及び熱電対を設け、
発熱体により加熱された流体により熱電対が加熱された
ときに熱電対から発生する電圧を検出することにより流
体の流速を測定するようになされた熱式流速センサに適
用し得る。
し、特に流体の流れる通路に発熱体及び熱電対を設け、
発熱体により加熱された流体により熱電対が加熱された
ときに熱電対から発生する電圧を検出することにより流
体の流速を測定するようになされた熱式流速センサに適
用し得る。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の熱式流速センサとして、
図２に示すような構成のものがある。熱式流速センサ１
は基台２上に発熱部３及び温度検出部４が設けられてい
る。ここで発熱部３は測定しようとする流体の流れる方
向ａに対して温度検出部４よりも上流側に配設されてい
る。
図２に示すような構成のものがある。熱式流速センサ１
は基台２上に発熱部３及び温度検出部４が設けられてい
る。ここで発熱部３は測定しようとする流体の流れる方
向ａに対して温度検出部４よりも上流側に配設されてい
る。
【０００３】発熱部３は発熱体としての抵抗５と、抵抗
５の両端から導出された電極パット６Ａ,６Ｂとにより
構成され、電極パット６Ａ，６Ｂに図示しない電源から
電圧を印加することにより抵抗５に電流を流して抵抗５
を発熱させるようになっている。
５の両端から導出された電極パット６Ａ,６Ｂとにより
構成され、電極パット６Ａ，６Ｂに図示しない電源から
電圧を印加することにより抵抗５に電流を流して抵抗５
を発熱させるようになっている。
【０００４】温度検出部４はサーモパイル構成からな
る。その他に、測温抵抗体や焦電体を用いてもよい。温
度検出部４はＳｉＯ2薄膜からなるダイヤフラム構成と
なっている感温部材７を有し、この感温部材７上には複
数の熱電対８が互いに直列接続されたサーモパイルが形
成されている。これら複数の熱電対８は、その感温接点
９を感温部材７上に配設し、その冷接点１０を感温部材
７の外側に配設した構成となっている。
る。その他に、測温抵抗体や焦電体を用いてもよい。温
度検出部４はＳｉＯ2薄膜からなるダイヤフラム構成と
なっている感温部材７を有し、この感温部材７上には複
数の熱電対８が互いに直列接続されたサーモパイルが形
成されている。これら複数の熱電対８は、その感温接点
９を感温部材７上に配設し、その冷接点１０を感温部材
７の外側に配設した構成となっている。
【０００５】また直列に接続された複数の熱電対８の両
端の接点９、１０は、それぞれ電極パット１２Ａ及び１
２Ｂに電気的に接続されている。そして電極パット１２
Ａ，１２Ｂ間の電圧が図示しない電圧計で計測される。
端の接点９、１０は、それぞれ電極パット１２Ａ及び１
２Ｂに電気的に接続されている。そして電極パット１２
Ａ，１２Ｂ間の電圧が図示しない電圧計で計測される。
【０００６】なお抵抗５の周囲には断熱部１３が形成さ
れていると共に、感温部材７の発熱部３に対向する一辺
位置には断熱部１４が形成され、これにより発熱部３で
発生した熱が基台２を伝導して感温部材７に到達するこ
とを防止するようになっている。
れていると共に、感温部材７の発熱部３に対向する一辺
位置には断熱部１４が形成され、これにより発熱部３で
発生した熱が基台２を伝導して感温部材７に到達するこ
とを防止するようになっている。
【０００７】かかる構成において、熱式流速センサ１で
は、上流部の発熱部３で温められた流体が下流の温度検
出部４で感知されるまでの時間Δｔ、すなわち温度検出
部４の電極パット１２Ａ、１２Ｂ間の電圧がある値以上
となるまでの時間を測定し、この時間Δｔを使って演算
部（図示せず）で流速ｖ＝Δｌ／Δｔを求める。但し、
前式におけるΔｌは発熱部５から温度検出部４までの距
離とする。
は、上流部の発熱部３で温められた流体が下流の温度検
出部４で感知されるまでの時間Δｔ、すなわち温度検出
部４の電極パット１２Ａ、１２Ｂ間の電圧がある値以上
となるまでの時間を測定し、この時間Δｔを使って演算
部（図示せず）で流速ｖ＝Δｌ／Δｔを求める。但し、
前式におけるΔｌは発熱部５から温度検出部４までの距
離とする。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところが、感温部材７
に伝わる熱量は流速によって変化するため、実際には上
述の計測時間Δｔの逆数（１／Δｔ）は流速に比例しな
い。そこで通常この構成の流速センサは感温部材７の温
度上昇ΔＴをサーモパイルの起電力（または測温抵抗体
の抵抗変化）で計測した値と流速との相関を利用して流
速を計測している。しかしながら、この相関関係も、図
３に示すように、非線形型である。なお図３のグラフは
流速とセンサ出力との相関の一例を示す。
に伝わる熱量は流速によって変化するため、実際には上
述の計測時間Δｔの逆数（１／Δｔ）は流速に比例しな
い。そこで通常この構成の流速センサは感温部材７の温
度上昇ΔＴをサーモパイルの起電力（または測温抵抗体
の抵抗変化）で計測した値と流速との相関を利用して流
速を計測している。しかしながら、この相関関係も、図
３に示すように、非線形型である。なお図３のグラフは
流速とセンサ出力との相関の一例を示す。
【０００９】また従来の熱式流速センサにおいては、発
熱部の抵抗値などが温度特性を有するため、環境温度が
変化するとこれに応じて発生する熱量も変化する。例え
ば環境温度が高いほど発熱抵抗体の抵抗値は高くなり、
定電圧で駆動している場合、発生熱量は少なくなる。こ
の結果、ΔＴの測定を行った場合でも若しくはΔｔの測
定を行った場合でも、流体の流速が同じであっても環境
温度が高いほど実際の流速よりも流速が遅いといった誤
った計測値を得てしまう。
熱部の抵抗値などが温度特性を有するため、環境温度が
変化するとこれに応じて発生する熱量も変化する。例え
ば環境温度が高いほど発熱抵抗体の抵抗値は高くなり、
定電圧で駆動している場合、発生熱量は少なくなる。こ
の結果、ΔＴの測定を行った場合でも若しくはΔｔの測
定を行った場合でも、流体の流速が同じであっても環境
温度が高いほど実際の流速よりも流速が遅いといった誤
った計測値を得てしまう。
【００１０】従来これを回避する方法として、定電力駆
動回路によって発熱体を制御するなどの対策がとられて
きた。しかしながら、定電力駆動回路は定電圧や定電流
の駆動回路に比べて回路規模が非常に大きく、消費電流
もかなり大きくなるという欠点があった。また環境温度
をモニタし、発熱体や測定値にフィードバックをかける
対策も考えられるが、この場合明らかに回路規模も消費
電流も大きくなる欠点がある。
動回路によって発熱体を制御するなどの対策がとられて
きた。しかしながら、定電力駆動回路は定電圧や定電流
の駆動回路に比べて回路規模が非常に大きく、消費電流
もかなり大きくなるという欠点があった。また環境温度
をモニタし、発熱体や測定値にフィードバックをかける
対策も考えられるが、この場合明らかに回路規模も消費
電流も大きくなる欠点がある。
【００１１】また従来の熱式流速センサは、発熱部で発
生した熱はセンサ内の伝熱により温度検出部に伝わり、
この結果検出される電圧値がその分だけ上昇してしまう
ことになる。これを避けるために、発熱体から発生する
熱を温度検出部に回り込む前に基台で冷却する構成にす
るとよいが、発熱体で消費される電流値をできるだけ小
さくすることを考慮すると、発熱体と基台の熱抵抗はあ
まり小さくできない。そこで図２について述べたよう
に、発熱体３と温度検出部４の間に断熱１３、１４を設
ける方法がとられている。しかしながらセンサの強度上
断熱にも限界がある。
生した熱はセンサ内の伝熱により温度検出部に伝わり、
この結果検出される電圧値がその分だけ上昇してしまう
ことになる。これを避けるために、発熱体から発生する
熱を温度検出部に回り込む前に基台で冷却する構成にす
るとよいが、発熱体で消費される電流値をできるだけ小
さくすることを考慮すると、発熱体と基台の熱抵抗はあ
まり小さくできない。そこで図２について述べたよう
に、発熱体３と温度検出部４の間に断熱１３、１４を設
ける方法がとられている。しかしながらセンサの強度上
断熱にも限界がある。
【００１２】そこで、発熱部の上流側に発熱体を中心に
して対称に温度検出部と同じ構成のリファレンス温度検
出部を配置したものがある。これによれば、温度検出部
とリファレンス温度検出部の電圧差を計測値とすること
で、伝熱によるオフセット電圧をなくすことができる。
しかしながら、この構成では、センサが大きくなり、ま
た左右対称のセンサを作製する難しさによる器差や歩留
まりの低下を引き起こす欠点があった。
して対称に温度検出部と同じ構成のリファレンス温度検
出部を配置したものがある。これによれば、温度検出部
とリファレンス温度検出部の電圧差を計測値とすること
で、伝熱によるオフセット電圧をなくすことができる。
しかしながら、この構成では、センサが大きくなり、ま
た左右対称のセンサを作製する難しさによる器差や歩留
まりの低下を引き起こす欠点があった。
【００１３】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、かかる従来の課題を一挙に解決して、環境温度の変
化による測定誤差が少ない簡易な構成の熱式流速センサ
を提案しようとするものである。
で、かかる従来の課題を一挙に解決して、環境温度の変
化による測定誤差が少ない簡易な構成の熱式流速センサ
を提案しようとするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明により成された請求項１に記載の熱式流速セン
サは、図１に示すように、流体の流れる通路に発熱体及
び熱電対を設け、発熱体により加熱された流体により熱
電対が加熱されたときに熱電対から発生する電圧を検出
することにより流体の流速を測定するようになされた熱
式流速センサにおいて、流体の流れる方向に対して発熱
体の下流側に、流体の流れる方向に対してほぼ平行とな
るように熱電対を配設するようにし、発熱体が発熱を開
始した時点又は発熱を停止した時点から熱電対の電圧が
正負逆転するまでの時間に基づいて流速を求めるように
した。
め本発明により成された請求項１に記載の熱式流速セン
サは、図１に示すように、流体の流れる通路に発熱体及
び熱電対を設け、発熱体により加熱された流体により熱
電対が加熱されたときに熱電対から発生する電圧を検出
することにより流体の流速を測定するようになされた熱
式流速センサにおいて、流体の流れる方向に対して発熱
体の下流側に、流体の流れる方向に対してほぼ平行とな
るように熱電対を配設するようにし、発熱体が発熱を開
始した時点又は発熱を停止した時点から熱電対の電圧が
正負逆転するまでの時間に基づいて流速を求めるように
した。
【００１５】以上の構成において、熱電対の２つの接点
は流体の流れる方向に対して上流側及び下流側に位置す
るようになることにより、熱電対からは加熱された流体
の流れに応じて変化する上流側の接点と下流側の接点の
温度差に応じた電圧が発生する。
は流体の流れる方向に対して上流側及び下流側に位置す
るようになることにより、熱電対からは加熱された流体
の流れに応じて変化する上流側の接点と下流側の接点の
温度差に応じた電圧が発生する。
【００１６】ここで発熱体によって温められた流体は先
ず熱電対の２つの接点のうち上流側の接点に到達する。
このとき上流側の接点の方が下流側の接点よりも温度が
高いことにより熱電対からは正の電圧値が出力される。
次に温められた流体が下流側の接点に到達すると、上流
側の接点の温度よりも下流側の接点の温度が高くなるこ
とにより熱電対からは負の電圧値が出力される。
ず熱電対の２つの接点のうち上流側の接点に到達する。
このとき上流側の接点の方が下流側の接点よりも温度が
高いことにより熱電対からは正の電圧値が出力される。
次に温められた流体が下流側の接点に到達すると、上流
側の接点の温度よりも下流側の接点の温度が高くなるこ
とにより熱電対からは負の電圧値が出力される。
【００１７】この電圧値の正負が切り替わる時点Δｔは
簡単に検出でき、明らかに、発熱体からの発熱量が変化
してもその時点Δｔは変化しない。またサーモパイルの
温度特性の影響も受けない。従って、本発明の熱式流速
センサが配置された環境温度が変化してもその影響を受
けずに安定（すなわち直線性の向上した）した出力を得
ることができる。
簡単に検出でき、明らかに、発熱体からの発熱量が変化
してもその時点Δｔは変化しない。またサーモパイルの
温度特性の影響も受けない。従って、本発明の熱式流速
センサが配置された環境温度が変化してもその影響を受
けずに安定（すなわち直線性の向上した）した出力を得
ることができる。
【００１８】かくして、発熱体が発熱を開始した時点又
は発熱を停止した時点から熱電対の電圧が正負逆転する
までの時間に基づいて流速を求めるようにすれば、熱伝
導や環境温度の変化に起因する測定誤差の少ない良好な
測定結果を簡単に得ることができるようになる。
は発熱を停止した時点から熱電対の電圧が正負逆転する
までの時間に基づいて流速を求めるようにすれば、熱伝
導や環境温度の変化に起因する測定誤差の少ない良好な
測定結果を簡単に得ることができるようになる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明の一実
施形態を説明する。
施形態を説明する。
【００２０】図２との対応部分に同一符号を付して示す
図１は、本発明による熱式流速センサを示す。熱式流速
センサ２０は、感温部材２２上に、流体の流れる方向ａ
に対してほぼ平行となるように複数の熱電対２１が配設
されている。これにより各熱電対２１は上流側の接点２
３と下流側の接点２４の間で温度差が生じると、当該温
度差に応じた電圧を発生するようになされている。
図１は、本発明による熱式流速センサを示す。熱式流速
センサ２０は、感温部材２２上に、流体の流れる方向ａ
に対してほぼ平行となるように複数の熱電対２１が配設
されている。これにより各熱電対２１は上流側の接点２
３と下流側の接点２４の間で温度差が生じると、当該温
度差に応じた電圧を発生するようになされている。
【００２１】感温部材２２はＳｉＯ2薄膜からなるダイ
ヤフラム構成となっている。また感温部材２２のＳｉＯ
2薄膜上には、半導体プロセスにより、Ｐ+−ＳｉとＡｌ
でなる電路２１Ａ及びＡｌでなる電路２１Ｂが、気流に
対して上流側の接点２３と気流に対して下流側の接点２
４で互いに接合するように形成されている。これにより
感熱部材２２及び熱電対２１はサーモパイルを構成す
る。
ヤフラム構成となっている。また感温部材２２のＳｉＯ
2薄膜上には、半導体プロセスにより、Ｐ+−ＳｉとＡｌ
でなる電路２１Ａ及びＡｌでなる電路２１Ｂが、気流に
対して上流側の接点２３と気流に対して下流側の接点２
４で互いに接合するように形成されている。これにより
感熱部材２２及び熱電対２１はサーモパイルを構成す
る。
【００２２】このように熱式流速センサ２０において
は、複数の熱電対２１を直列接続していることにより、
最終的に検出される熱電対２１からの電圧は各熱電対の
電圧の総和となることにより、１つの熱電対からの電圧
に基づいて流速を求める場合に比して感度を向上させる
ことができる。
は、複数の熱電対２１を直列接続していることにより、
最終的に検出される熱電対２１からの電圧は各熱電対の
電圧の総和となることにより、１つの熱電対からの電圧
に基づいて流速を求める場合に比して感度を向上させる
ことができる。
【００２３】ここで熱式流速センサ２０では、制御部３
１からの制御信号Ｓ１に応じて電圧印加回路２６が駆動
されて抵抗５に電流が流れ抵抗５が発熱する。また電極
パット２５Ａ及び２５Ｂ間の電圧は電圧計２７により検
出され、この結果得られた電圧値信号Ｓ２が演算部２８
に送出される。演算部２８は制御部３１からの制御信号
Ｓ１と電圧値信号Ｓ２とを用いて所定の演算を行うこと
により流体速度を求める。
１からの制御信号Ｓ１に応じて電圧印加回路２６が駆動
されて抵抗５に電流が流れ抵抗５が発熱する。また電極
パット２５Ａ及び２５Ｂ間の電圧は電圧計２７により検
出され、この結果得られた電圧値信号Ｓ２が演算部２８
に送出される。演算部２８は制御部３１からの制御信号
Ｓ１と電圧値信号Ｓ２とを用いて所定の演算を行うこと
により流体速度を求める。
【００２４】以上の構成において、発熱部３によって温
められた流体は先ず熱電対２１の上流側の接点２３に到
達する。このとき上流側の接点２３の温度の方が下流側
の接点２４の温度よりも高くなるので電圧計２７では正
の電圧値が検出される。次に温められた流体が熱電対２
１の下流側の接点２４に到達すると、下流側の接点２４
の温度の方が上流側の接点２３の温度よりも高くなるの
で電圧計２７では負の電圧値が検出されるようになる。
められた流体は先ず熱電対２１の上流側の接点２３に到
達する。このとき上流側の接点２３の温度の方が下流側
の接点２４の温度よりも高くなるので電圧計２７では正
の電圧値が検出される。次に温められた流体が熱電対２
１の下流側の接点２４に到達すると、下流側の接点２４
の温度の方が上流側の接点２３の温度よりも高くなるの
で電圧計２７では負の電圧値が検出されるようになる。
【００２５】なおこの実施形態では、温められた流体が
同じ時間に接点２３と接点２４の両方をまたがないよう
にするために、発熱部３の発熱は非常に短い時間だけ行
われる（すなわちオンされた後すぐにオフされる）よう
になっている。
同じ時間に接点２３と接点２４の両方をまたがないよう
にするために、発熱部３の発熱は非常に短い時間だけ行
われる（すなわちオンされた後すぐにオフされる）よう
になっている。
【００２６】演算部２８は発熱部３により発熱が開始さ
れたときから電圧計２７の検出電圧が正から負へと変化
するまでの時間（すなわち検出電圧値が±０となるまで
の時間）Δｔを監視し、この時間Δｔから流速ｖを算出
する。
れたときから電圧計２７の検出電圧が正から負へと変化
するまでの時間（すなわち検出電圧値が±０となるまで
の時間）Δｔを監視し、この時間Δｔから流速ｖを算出
する。
【００２７】このようにしたことで、感温部材２２に環
境温度による温度特性があっても、検出電圧値が±０と
なるときの接点２３と接点２４との温度差は常に零なの
で、感温部材２２の温度特性は無視できるようになる。
境温度による温度特性があっても、検出電圧値が±０と
なるときの接点２３と接点２４との温度差は常に零なの
で、感温部材２２の温度特性は無視できるようになる。
【００２８】また環境温度等の違いにより発熱部３の発
熱量が多少変動しても、発熱時間が一定であれば、求め
られる流速の測定値はほとんど変動しないため、発熱部
３の温度特性による測定誤差が軽減されるようになる。
熱量が多少変動しても、発熱時間が一定であれば、求め
られる流速の測定値はほとんど変動しないため、発熱部
３の温度特性による測定誤差が軽減されるようになる。
【００２９】またこのように熱式流速センサ２０の応答
性はその熱的な構造設計によらないので、ほとんど即時
的（温度感知時間Δｔの２倍程度で）流速測定を行うこ
とができるようになり、その応答速度を十ミリ秒以下と
することも可能となる。
性はその熱的な構造設計によらないので、ほとんど即時
的（温度感知時間Δｔの２倍程度で）流速測定を行うこ
とができるようになり、その応答速度を十ミリ秒以下と
することも可能となる。
【００３０】因みに、図２に示すような従来の熱式流速
センサ１では、応答速度をあまり速くすることができな
い欠点があった。すなわち感温部材７と基台２との熱抵
抗を大きくすればするほど感温部材７の温度上昇速度を
速くすることができるが、冷却までに時間がかかるよう
になり次の測定までの間隔が長くなってしまう。これに
対して感温部材７と基台２との熱抵抗を小さくすると、
感温部材７の温度上昇が遅くなってしまう。このため熱
式流速センサ１の応答速度は実際上数十ミリ秒が限界で
あった。
センサ１では、応答速度をあまり速くすることができな
い欠点があった。すなわち感温部材７と基台２との熱抵
抗を大きくすればするほど感温部材７の温度上昇速度を
速くすることができるが、冷却までに時間がかかるよう
になり次の測定までの間隔が長くなってしまう。これに
対して感温部材７と基台２との熱抵抗を小さくすると、
感温部材７の温度上昇が遅くなってしまう。このため熱
式流速センサ１の応答速度は実際上数十ミリ秒が限界で
あった。
【００３１】以上の構成によれば、熱電対２１を流体の
流れる方向ａに対して平行となるように配設し、電圧値
の正負が逆転する時点に基づいて流速を求めるようにし
たことにより、発熱部３の熱が基台２を介して感温部材
２２に伝導した場合や熱式流速センサが配置された環境
温度が変化した場合でも、電圧値の正負が逆転する時点
はそれらによってはほとんど変化しないので、環境温度
による誤差の少ない測定結果を得ることができる。
流れる方向ａに対して平行となるように配設し、電圧値
の正負が逆転する時点に基づいて流速を求めるようにし
たことにより、発熱部３の熱が基台２を介して感温部材
２２に伝導した場合や熱式流速センサが配置された環境
温度が変化した場合でも、電圧値の正負が逆転する時点
はそれらによってはほとんど変化しないので、環境温度
による誤差の少ない測定結果を得ることができる。
【００３２】なお上述の実施形態においては、発熱部３
が発熱した時点から熱電対２１の両端の電圧が正負逆転
するまでの時間に基づいて流速を求めるようにした場合
について述べたが、これとは逆に発熱部３が発熱を停止
した時点から熱電対２１の両端の電圧が負から正へと逆
転するまでの時間に基づいて流速を求めるようにした場
合でも上述の実施形態と同様の効果を得ることができ
る。
が発熱した時点から熱電対２１の両端の電圧が正負逆転
するまでの時間に基づいて流速を求めるようにした場合
について述べたが、これとは逆に発熱部３が発熱を停止
した時点から熱電対２１の両端の電圧が負から正へと逆
転するまでの時間に基づいて流速を求めるようにした場
合でも上述の実施形態と同様の効果を得ることができ
る。
【００３３】また上述の実施形態においては、複数の熱
電対２１から得られた電圧の変化に基づいて流速を求め
るようにした場合について述べたが、本発明はこれに限
らず、当然１つの熱電対から得られた電圧の変化に基づ
いて流速を求めるようにしてもよい。
電対２１から得られた電圧の変化に基づいて流速を求め
るようにした場合について述べたが、本発明はこれに限
らず、当然１つの熱電対から得られた電圧の変化に基づ
いて流速を求めるようにしてもよい。
【００３４】
【発明の効果】上述したように請求項１の発明によれ
ば、流体の流れる方向に対して発熱体の下流側に、流体
の流れる方向に対してほぼ平行となるように熱電対を配
設し、発熱体が発熱を開始した時点又は発熱を停止した
時点から熱電対の電圧が正負逆転するまでの時間に基づ
いて流速を求めるようにしたことにより、環境温度の変
化による測定誤差が少ない簡易な構成の熱式流速センサ
を実現できる。
ば、流体の流れる方向に対して発熱体の下流側に、流体
の流れる方向に対してほぼ平行となるように熱電対を配
設し、発熱体が発熱を開始した時点又は発熱を停止した
時点から熱電対の電圧が正負逆転するまでの時間に基づ
いて流速を求めるようにしたことにより、環境温度の変
化による測定誤差が少ない簡易な構成の熱式流速センサ
を実現できる。
【００３５】また発熱体を定電力駆動でなく定電圧（ま
たは定電流）駆動しても正確な測定値を得ることができ
るため、消費電流を低減することができる。
たは定電流）駆動しても正確な測定値を得ることができ
るため、消費電流を低減することができる。
【図１】実施の形態による熱式流速センサの構成を示す
略線図である。
略線図である。
【図２】従来の熱式流速センサの構成を示す平面図であ
る。
る。
５ 発熱体（抵抗） ２０ 熱式流速センサ ２１ 熱電対 ２３，２４ 接点 ２９，３０ 断熱部材
Claims (1)
- 【請求項１】 流体の流れる通路に発熱体及び熱電対を
設け、前記発熱体により加熱された前記流体により前記
熱電対が加熱されたときに前記熱電対から発生する電圧
を検出することにより前記流体の流速を測定するように
なされた熱式流速センサにおいて、 前記流体の流れる方向に対して前記発熱体の下流側に、
前記流体の流れる方向に対してほぼ平行となるように前
記熱電対を配設し、 前記発熱体が発熱を開始した時点又は発熱を停止した時
点から前記熱電対の電圧が正負逆転するまでの時間に基
づいて前記流速を求めるようにしたことを特徴とする熱
式流速センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21494997A JP3570659B2 (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 熱式流速センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21494997A JP3570659B2 (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 熱式流速センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1151952A true JPH1151952A (ja) | 1999-02-26 |
| JP3570659B2 JP3570659B2 (ja) | 2004-09-29 |
Family
ID=16664238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21494997A Expired - Fee Related JP3570659B2 (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 熱式流速センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3570659B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019148532A (ja) * | 2018-02-28 | 2019-09-05 | マツダ株式会社 | 流量計測方法及びその装置 |
-
1997
- 1997-08-08 JP JP21494997A patent/JP3570659B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019148532A (ja) * | 2018-02-28 | 2019-09-05 | マツダ株式会社 | 流量計測方法及びその装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3570659B2 (ja) | 2004-09-29 |
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