[发明专利]用于测量气体速度或流量的装置

权利要求书

1.一种用于在不同于环境温度的温度(Tg)下测量气体(102)的速度或流量的装置，包括：

第一平台(202)，其由第一臂(204P、204N)悬挂在适于(303)保持在环境温度的支撑件(208)上方，所述第一臂包括热电轨道(214P、214N)，所述热电导轨配置为基于所述第一平台和所述支撑件之间的温度差来提供第一电压；和

处理单元(306)，其适于基于所述第一电压、气体的温度和环境温度来提供速度或流量的测量值(F)。

2.根据权利要求1所述的装置，所述装置还包括环境温度传感器。

3.根据权利要求1或2所述的装置，所述装置还包括气体温度传感器。

4.根据权利要求1或2所述的装置，所述装置还包括第二平台(202')，所述第二平台由第二臂(204P'、204N')悬挂在支撑件(208)上方，

所述第二臂包括热电轨道(214P'、214N')，所述热电轨道配置为基于所述第二平台和所述支撑件之间的温度差来提供第二电压，

所述第一臂(204P、204N)和第二臂(204P'、204N')具有不同的热阻和/或所述第一平台(202)和第二平台(202')具有不同的尺寸，

所述处理单元(306)适于基于所述第一电压和所述第二电压来提供气体的温度。

5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述平台(202、202')具有相同的尺寸，并联的所述第一臂(204N、204P)具有热导率K并且并联的所述第二臂(204N'、204P')具有热导率K'，并且所述处理单元(306)适于：

基于所述第一电压和环境温度计算所述第一平台的温度Tp，和基于所述第二电压和环境温度计算所述第二平台的温度Tp'；以及

计算满足以下关系式的所述气体的温度Tg：

其中，P和P'满足以下关系式

P＝K＊(Tp-Tamb)和P′＝K′＊(Tp′-Tamb)

Tamb为所述环境温度。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的装置，其中，对于每个平台(202、202')，并联的臂具有1至1000nW/K的热导率，并且所述平台具有5至200μm的侧部。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的装置，所述装置包括由包括热电轨道的臂悬挂在支撑件上方的多个(500)第一平台(202)，各个第一平台的热电轨道串联连接。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的装置，其中，处理单元(306)由热电供应装置(500)供电，所述热电供应装置适于基于气体的温度与环境温度之间的差产生功率。

9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述热电供应装置是由包括热电轨道的臂悬挂在支撑件(208)上方的第三平台(202)的矩阵(500)，同一行的所述第三平台的热电轨道并联连接并且所述行串联连接。

10.根据权利要求1至9中的任一项所述的装置，其中，每个平台(202)位于通道(206)上方，两个臂(204P)各自包括将所述平台的一侧连接到所述通道的边缘之一的第一类型的热电轨道(214P)，并且两个臂(204N)各自包括将所述平台的相对侧连接到所述通道的另一边缘的第二类型的热电轨道(214N)。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的装置，其中，所述臂(204P、204N)包括在热电轨道(214P、214N)下方的电绝缘带(226)。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的装置，其中，所述热电轨道(214P、214N)由掺杂的碲化铋制成。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的用于测量流量的装置，其中，所述支撑件(208)布置在用于循环所述气体(102)的管道(302)中。