JPS61196122A - 熱式流量計 - Google Patents
熱式流量計Info
- Publication number
- JPS61196122A JPS61196122A JP60038234A JP3823485A JPS61196122A JP S61196122 A JPS61196122 A JP S61196122A JP 60038234 A JP60038234 A JP 60038234A JP 3823485 A JP3823485 A JP 3823485A JP S61196122 A JPS61196122 A JP S61196122A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fluid
- thermistor
- measured
- flow rate
- block
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Details Of Flowmeters (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
流量に対応して変化する加熱物体の物理量（例えば抵抗
値）を検出することＫよって流体流量を検出する熱式流
量計に関する。
値）を検出することＫよって流体流量を検出する熱式流
量計に関する。
〈従来の技術〉
従来、熱式流量計としては、細い２本の金属支柱の先端
に白金等の抵抗線を張シ、この抵抗線の温度を一定に保
つような電流を流しながら、この抵抗線を流体の流れの
中に配置し、流体によって奪われる熱量変化を電流変化
として検出するととにより、流体流量を求める所謂熱線
式流Ｉ計が知られている。
に白金等の抵抗線を張シ、この抵抗線の温度を一定に保
つような電流を流しながら、この抵抗線を流体の流れの
中に配置し、流体によって奪われる熱量変化を電流変化
として検出するととにより、流体流量を求める所謂熱線
式流Ｉ計が知られている。
然し乍ら、このような熱線式流量計は、熱線となる抵抗
線に白金等を使用するため高価であるうえ、一般に構造
も複雑であって製作コストが高いという欠点があった。
線に白金等を使用するため高価であるうえ、一般に構造
も複雑であって製作コストが高いという欠点があった。
また、検出素子にサーミスタを用いる所謂サーミスタ式
流量計も広く知られているが、この流量計は検出素子以
外に熱源たるヒータを必要とするため、検出素子たるサ
ーミスタと熱源たるヒータを一体化しなければならず、
究極的に製作コストが高くなるという欠点がありたＯ 〈発明が解決しようとする問題点〉 本発明は、かかる欠点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的は、構成が簡単で価格の安い熱式流量計を提供す
ることに６る＠ く問題点を解決するための手段〉 上述のような問題点を解決する本発明の特徴は、熱式流
量計において、検出用および補償用の２個のサーミスタ
と、これらサーミスタとホイートストーンブリッジを構
成する２個の抵抗体と、前記サーミスタに一定電圧を印
加して加熱する直流安定化電源とを設け、サーミスタの
正特性領埴で電流変化が流体の流量に比例することを利
用して被測定流体の流量を測定することＫある。
流量計も広く知られているが、この流量計は検出素子以
外に熱源たるヒータを必要とするため、検出素子たるサ
ーミスタと熱源たるヒータを一体化しなければならず、
究極的に製作コストが高くなるという欠点がありたＯ 〈発明が解決しようとする問題点〉 本発明は、かかる欠点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的は、構成が簡単で価格の安い熱式流量計を提供す
ることに６る＠ く問題点を解決するための手段〉 上述のような問題点を解決する本発明の特徴は、熱式流
量計において、検出用および補償用の２個のサーミスタ
と、これらサーミスタとホイートストーンブリッジを構
成する２個の抵抗体と、前記サーミスタに一定電圧を印
加して加熱する直流安定化電源とを設け、サーミスタの
正特性領埴で電流変化が流体の流量に比例することを利
用して被測定流体の流量を測定することＫある。
〈実施例〉
以下、本発明について図を用いて詳細Ｋｌ！明する。第
１図は本発明実施例の構成説明図であり、図中、ｌは流
体導入管路、１′は流体導出管路、２は測定室ブロック
、３は補償室ブロック、４は測定室ブロック２内に配設
されたサーミスタ、４′は補償室ブ四ツク３内に配設さ
れたサーミスタ、５゜５′はこれらサーミスタ４．４′
と共にホイートテτプリュッジを構成する抵抗、６
はサーミスタ４，４′に一定電圧を印加して加熱する直
流安定化電源、７は零調整用のポリニウム、８はスパン
調整用のポリニウム、９は検流計である。また、測定室
プロッロック３の内外を連通させ且つ外気の変動が究極
的に検流計９の指示変動を生じさせない程度に小さな内
径を有する小孔３１〜３９が複数個設けられている。こ
のような構成からなる本発明の実施例において、被測定
流体や高圧空気などの基準流体は、第１図の矢印で示す
如く、管路１から導入され測定室ブロック２内を通って
管路１′から導出される。
１図は本発明実施例の構成説明図であり、図中、ｌは流
体導入管路、１′は流体導出管路、２は測定室ブロック
、３は補償室ブロック、４は測定室ブロック２内に配設
されたサーミスタ、４′は補償室ブ四ツク３内に配設さ
れたサーミスタ、５゜５′はこれらサーミスタ４．４′
と共にホイートテτプリュッジを構成する抵抗、６
はサーミスタ４，４′に一定電圧を印加して加熱する直
流安定化電源、７は零調整用のポリニウム、８はスパン
調整用のポリニウム、９は検流計である。また、測定室
プロッロック３の内外を連通させ且つ外気の変動が究極
的に検流計９の指示変動を生じさせない程度に小さな内
径を有する小孔３１〜３９が複数個設けられている。こ
のような構成からなる本発明の実施例において、被測定
流体や高圧空気などの基準流体は、第１図の矢印で示す
如く、管路１から導入され測定室ブロック２内を通って
管路１′から導出される。
また、測定室ブロック２内に基準流体（若しくは被測定
流体）な導入し、その流量が零となる状態を保ちながら
、検流計９の指示値が零となるようポリ、ラム７を調節
して所謂零調整を行なう。次に１測定室ブロツク内を基
準流体（若しくは被測定流体）が所望の流量で流れるよ
うＫし、その流量を保ちながら、検流計９の指示値がフ
ルスケール（例えば１００憾）となるようポリ、ラム８
を調節して所謂スパン調節を行なう。その後、基準流体
く代えて被測定流体を測定室ブロック２内へ流しながら
、検流計９の指示値から被測定流体の流量を読み取るよ
うＫする。
流体）な導入し、その流量が零となる状態を保ちながら
、検流計９の指示値が零となるようポリ、ラム７を調節
して所謂零調整を行なう。次に１測定室ブロツク内を基
準流体（若しくは被測定流体）が所望の流量で流れるよ
うＫし、その流量を保ちながら、検流計９の指示値がフ
ルスケール（例えば１００憾）となるようポリ、ラム８
を調節して所謂スパン調節を行なう。その後、基準流体
く代えて被測定流体を測定室ブロック２内へ流しながら
、検流計９の指示値から被測定流体の流量を読み取るよ
うＫする。
第２図は、サーミスタ４．４′の静特性を示す特性曲線
図であシ、図中、横軸はサーミスタ４．４′に印加され
る電圧Ｖの常用対数値佃ｖを示し縦軸はサーミスタ４．
４’ Ｋ流れる電流■の常用対数値ム１を示している。
図であシ、図中、横軸はサーミスタ４．４′に印加され
る電圧Ｖの常用対数値佃ｖを示し縦軸はサーミスタ４．
４’ Ｋ流れる電流■の常用対数値ム１を示している。
また、記号Ａの領斌は所謂定電力領斌であり、この領域
内ではｔ−ミスタ４，４′が自動温度調節作用を行ない
、定温度発熱体として動作するようＫなっている。尚、
記号Ｐは動作点を示すものである。
内ではｔ−ミスタ４，４′が自動温度調節作用を行ない
、定温度発熱体として動作するようＫなっている。尚、
記号Ｐは動作点を示すものである。
第３図は、サーミスタ４，４′の周囲温度Ｔａを変化さ
せた場合の特性曲線図であり、図中、第２図と同一記号
は同一意味をもたせて使用し、ここでの重複説明は省略
する。第３図において、動作点ＰＩは・印加電圧Ｖａ
電流Ｉａ１で動作する状態を示しておシ、サーミスタ
４．４′の周囲温度Ｔａが低下すると動作点は例えば動
作点Ｐ２１Ｃ移動し、電流値もＩｎ２を示す状態になる
ことを示している。因みに、第１図を用いて詳述した本
発明実施例において、測定室ブロック２内を流れる流体
の流量が増加すると、サーミスタ４は熱を奪われてその
温度が低下する。このため、サーミスタ４の自己コント
ロールによりてその動作点はＰｌがらＰ２へ変化し、周
囲温度Ｔａが変化するとサーミスタ４．４′の動作点は
上述の如く変化するため、サーミスタ４で上記流体流量
変化分だけを検出できるような配慮が必要でメジ、本発
明実施例においては、サーミスタ４′を補償室ブロック
３内に配置すると共にサーミスタ４．４′と抵抗５．５
′でブリッジ回路を構成している。
せた場合の特性曲線図であり、図中、第２図と同一記号
は同一意味をもたせて使用し、ここでの重複説明は省略
する。第３図において、動作点ＰＩは・印加電圧Ｖａ
電流Ｉａ１で動作する状態を示しておシ、サーミスタ
４．４′の周囲温度Ｔａが低下すると動作点は例えば動
作点Ｐ２１Ｃ移動し、電流値もＩｎ２を示す状態になる
ことを示している。因みに、第１図を用いて詳述した本
発明実施例において、測定室ブロック２内を流れる流体
の流量が増加すると、サーミスタ４は熱を奪われてその
温度が低下する。このため、サーミスタ４の自己コント
ロールによりてその動作点はＰｌがらＰ２へ変化し、周
囲温度Ｔａが変化するとサーミスタ４．４′の動作点は
上述の如く変化するため、サーミスタ４で上記流体流量
変化分だけを検出できるような配慮が必要でメジ、本発
明実施例においては、サーミスタ４′を補償室ブロック
３内に配置すると共にサーミスタ４．４′と抵抗５．５
′でブリッジ回路を構成している。
第４図は、被測定流体として空気を用い、その流体流量
を本発明実施例を使用して測定した結果を示す図である
。この図から明らかなように１被測定流体（空気）の流
量（１７ｍ ｉ ｎ 、 ）と上記検流計９の指示値に
基〈出力（７））はほぼ良好な直線関係を示している。
を本発明実施例を使用して測定した結果を示す図である
。この図から明らかなように１被測定流体（空気）の流
量（１７ｍ ｉ ｎ 、 ）と上記検流計９の指示値に
基〈出力（７））はほぼ良好な直線関係を示している。
尚９本発明は上述の実施例に限定されることなく種々の
変形が可能であり、例えば風速計や流速計に適用するこ
ともできる。但し、風速計に用いる場合には、サーミス
タ４を外気に露出させ、サーミスタ４′には風が当らな
いようＫする等の配慮は当然必要となる。
変形が可能であり、例えば風速計や流速計に適用するこ
ともできる。但し、風速計に用いる場合には、サーミス
タ４を外気に露出させ、サーミスタ４′には風が当らな
いようＫする等の配慮は当然必要となる。
〈発明の効果〉
以上詳しく説明したような本発明によれば、部品点数が
少ないうえ検出素子（サーミスタ４．４’ ）が一般に
安価であるため、全体として価格の安い熱式流量計が実
現する。また、流量検出部がサーミスタ素子のみであり
、しかもこの素子がヒータも兼ねているような構成であ
るため、前記従来例に比して構成も極めて簡単であると
いう利点もある。更に、Ｔ−ミスタ４，４′が定温度発
熱体として動作するような構成であるため、前記従来例
に比して流体流量の測定が簡単に行なえる利点がろる。
少ないうえ検出素子（サーミスタ４．４’ ）が一般に
安価であるため、全体として価格の安い熱式流量計が実
現する。また、流量検出部がサーミスタ素子のみであり
、しかもこの素子がヒータも兼ねているような構成であ
るため、前記従来例に比して構成も極めて簡単であると
いう利点もある。更に、Ｔ−ミスタ４，４′が定温度発
熱体として動作するような構成であるため、前記従来例
に比して流体流量の測定が簡単に行なえる利点がろる。
第１図は本発明実施例の構成説明図、第２図はサーミス
タの静特性を示す図、第３図は周囲温度を変化させた場
合のサーミスタの特性を示す図、第４図は空気を実際に
測定した結果を示す図である。 １．１′・・・流体導出入管路、２・・・測定室ブロッ
ク、３・・・補償室ブロック、４．４’・・・サーミス
タ、５゜５・・・抵抗、６・・・直流安定化電源、７．
訃・・ボリュウム、９・・・検流計。 ：２ニー／ ｙＡｉ図 一＋ｌｏｇＶ （但ＬＶ ＋ｔ＠ ｐ ）革３圓 荒４図 一一◆Ｑ （Ｊｔ［ｙｍｉｎｌ
タの静特性を示す図、第３図は周囲温度を変化させた場
合のサーミスタの特性を示す図、第４図は空気を実際に
測定した結果を示す図である。 １．１′・・・流体導出入管路、２・・・測定室ブロッ
ク、３・・・補償室ブロック、４．４’・・・サーミス
タ、５゜５・・・抵抗、６・・・直流安定化電源、７．
訃・・ボリュウム、９・・・検流計。 ：２ニー／ ｙＡｉ図 一＋ｌｏｇＶ （但ＬＶ ＋ｔ＠ ｐ ）革３圓 荒４図 一一◆Ｑ （Ｊｔ［ｙｍｉｎｌ
Claims (2)
- （１）被測定流体の流れの中に配設された検出用サーミ
スタと、周囲温度変化による特性変化を補償するための
補償用サーミスタと、これらサーミスタとホィートスト
ーンブリッジを構成する２個の抵抗体と、前記サーミス
タに一定電圧を印加して加熱する直流安定化電源とを具
備し、前記サーミスタの正特性領域で電流変化が流体の
流量に比例することを利用して前記被測定流体の流量を
測定する熱式流量計。 - （２）前記補償用サーミスタは、外気と通ずる複数個の
小孔が穿設されている補償室内に収容され前記検出用サ
ーミスタと同一のサーミスタでなる特許請求範囲第（１
）項記載の熱式流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60038234A JPS61196122A (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 熱式流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60038234A JPS61196122A (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 熱式流量計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61196122A true JPS61196122A (ja) | 1986-08-30 |
Family
ID=12519607
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60038234A Pending JPS61196122A (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 熱式流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61196122A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2476828C2 (ru) * | 2011-03-15 | 2013-02-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Российский государственный университет имени Иммануила Канта | Тепловой микрорасходомер газа |
| US20150308874A1 (en) * | 2012-12-13 | 2015-10-29 | Mitsubishi Materials Corporation | Airflow sensor |
-
1985
- 1985-02-27 JP JP60038234A patent/JPS61196122A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2476828C2 (ru) * | 2011-03-15 | 2013-02-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Российский государственный университет имени Иммануила Канта | Тепловой микрорасходомер газа |
| US20150308874A1 (en) * | 2012-12-13 | 2015-10-29 | Mitsubishi Materials Corporation | Airflow sensor |
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