[发明专利]热式流量计、温度测量装置和热式流量计算方法

说明书

本发明提供一种热式流量计，能比以往更高精度地修正与环境温度对应地变化的零点误差和量程误差，并且能通过通用的计算式与流体种类无关地简单地计算用于修正的修正量，从而能够减少进行确定的时间和劳力，该热式流量计包括：流道，测量对象的流体流过该流道；上游电阻元件，设置在所述流道的上游；下游电阻元件，设置在所述流道的下游；流量计算部，基于上游电压、下游电压和所述测量对象的流体的热导率来计算所述测量对象的流体的流量，所述上游电压是向所述上游电阻元件施加的电压，所述下游电压是向所述下游电阻元件施加的电压。

技术领域

本发明涉及热式流量计和用于所述热式流量计的程序，在测量对象的流体流动的流道上设置有两个电阻元件，基于用于使所述电阻元件发热而施加的电压，测量所述测量对象的流体的流量。

背景技术

例如，恒定温度驱动方式的热式流量计以使分别设置在流道的上游和下游的电阻元件的温度成为一定的方式控制施加的电压，基于此时的上游电压和下游电压，计算流过流道的流体的流量。更具体地说，如数学式1所示，根据将作为上游电压和下游电压的差的电压差除以上游电压和下游电压的和得到的传感器输出来求出流量。

[数学式1]

Q＝Sens((Vu-Vd)/(Vu+Vd)) (1)

其中，Q：流量，Sens：求值常数(値付け定数)，Vu：上游电压，Vd：下游电压，(Vu-Vd)/(Vu+Vd)：传感器输出。

对数学式1进行定性说明，由于Vu-Vd是依存于流过流道的流体的流量和温度而变化的值，Vu+Vd是大体依存于温度而变化的值，所以认为理想的是(Vu-Vd)/(Vu+Vd)仅依存于流体的流量而变化。

可是，实际上因测量对象的流体的种类、环境温度和流体的温度等的影响，用数学式1计算出的流量产生零点误差和量程误差。

例如，即使在流体未流动的状态下，如果环境温度变化，则Vu-Vd的零点输出变化，通过数学式1计算出的流量Q变得不能成为零。

因此，如专利文献1等所示，作为温度指标定义了包含Vu+Vd的零点修正函数M，使流体未流动时((Vu-Vd)/(Vu+Vd))－M的值与环境温度无关地成为零，由此进行零点修正。

但是，由于作为零点修正函数M的变量使用的温度指标Vu+Vd仅相对于一部分的温度区域具有线性特性，所以即使利用了专利文献1的零点修正方法，也只能在15℃～35℃的范围内进行充分的零点修正，不能在15℃～60℃等这样的更大的温度区域内实现零点修正。

此外，由于零点修正函数M受到流体种类的影响，所以每种流体零点修正函数M都不同。因此，需要对作为测量对象的每种流体预先确定零点修正函数M，在实际的测量中非常麻烦。换句话说，由于以往未完全清楚零点修正函数M和流体种类之间的关系性，所以如果未对各种类准确地进行确定零点修正函数M等的作业，则不能高精度地进行修正。

这种问题在进行用数学式1等计算出的流量的量程修正时也同样发生。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公报特許2875919号

发明内容

本发明要解决的技术问题

本发明是鉴于所述的问题而做出的发明，本发明的目的是提供热式流量计和热式流量计用程序，能够比以往更高精度地修正按照环境温度变化的零点误差和量程误差，并且能够利用通用的计算式与流体种类无关地简单地计算出用于修正的修正量，从而能够减少进行确定的时间和劳力。

解决技术问题的技术方案