质量流量传感器、具备该质量流量传感器的质量流量计以及具备该质量流量传感器的质量流量控制器制造技术

为了提供降低了零点波动的质量流量传感器、具备该质量流量传感器的质量流量计以及具备该质量流量传感器的质量流量控制器，本发明专利技术的质量流量传感器(20)具备：U形的流路管(23)，其具有底部和从底部连接到端部的两根直线状部(直线状部(22B)、直线状部(22A))，流体从端部(第一端部(21))流向另一端部(第二端部(22))；以及第一热敏电阻器(24)，其被卷绕在任意一根直线状部(直线状部(22B)、直线状部(22A))；以及第二热敏电阻器(25)，其被设置成与第一热敏电阻器(24)间隔，并靠近端部(第二端部(22)或者第一端部(21))，被卷绕在第一热敏电阻器(24)所卷绕的直线状部(直线状部(22B)或者直线状部(22A))；以及散热部(26)，其隔着第一热敏电阻器(24)，以与第二热敏电阻器(25)成为相反侧的一侧的流路管(23)接触的方式设置。

Mass flow sensor, mass flow meter with mass flow sensor and mass flow controller with mass flow sensor

In order to provide a mass flow sensor with zero point fluctuation reduced, a mass flow meter with the mass flow sensor and a mass flow controller with the mass flow sensor, the mass flow sensor (20) of the invention has a U-shaped flow path pipe (23), which has a bottom and two linear parts (linear part (22b), linear part (22a)) connected from the bottom to the end, and a flow The body flows from the end (the first end (21)) to the other end (the second end (22)); and the first thermistor (24), which is wound in any linear part (the linear part (22b), the linear part (22a)); and the second thermistor (25), which is set at intervals with the first thermistor (24), and is near the end (the second end (22) or the first end (21)), which is wound in the first heat The linear part (22b or 22a) wound by the sensitive resistor (24) and the heat dissipation part (26) are arranged in the way of contacting the flow tube (23) on the opposite side of the second thermistor (25) through the first thermistor (24).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】质量流量传感器、具备该质量流量传感器的质量流量计以及具备该质量流量传感器的质量流量控制器
本专利技术涉及一种质量流量传感器、具备该质量流量传感器的质量流量计以及具备该质量流量传感器的质量流量控制器。
技术介绍
使流体在水平方向上流动的质量流量计或者质量流量控制器是一种将U形的传感器管设置成将U形的底部配置成朝上，并且将一对传感器元件在U形的底部上沿水平方向上并排配置。另一方面，如果将这样的质量流量计或者质量流量控制器配置成使流体在垂直方向上流动时，如专利文献1中参照图7所说明的那样，存在零点因为热虹吸现象而波动的问题。热虹吸现象(也称为thermalsiphon现象)是在将质量流量计或者质量流量控制器配置成使流体在垂直方向流动，即，将一对传感器元件设置成在垂直方向排列的状态下，在一次侧的流体压力高的情况下，在使用分子量大的气体时发生的现象，被传感器元件所加热的流体在传感器管上升，在主流路(所谓的旁路部)合流后，在主流路被冷却的流体下降，再次流入传感器管的现象。当发生这种热虹吸现象时，即使没有流体流过质量流量计或者质量流量控制器(零流量)，也因为传感器管中的流体移动，所以传感器元件感测流量，从而发生零点波动。专利文献1：日本特许公开平11-64060号公报通过进行专利文献1的对策，即使将质量流量计或者质量流量控制器配置成使流体在垂直方向流动，也可以防止热虹吸现象。然而，近年来，特别是在半导体领域，搭载有质量流量计或者质量流量控制器的系统的集成已经取得进展，使得在质量流量计或者质量流量控制器被要求小型化的状况下，难以增加传感器管的管长或者添加加热器。因此，为了使流体在垂直方向上流动的质量流量计或者质量流量控制器，将U形的开口部配置成朝向水平方向，并且通过在U形的一对侧部上沿水平方向上并排配置传感器元件(热敏电阻器)，从而能够抑制由于热虹吸现象引起的零点波动，然而，在需要更高精度的情况下，当流量为零时，由于传感器管的端部所连接的主体块的散热的影响，导致一对传感器元件的热平衡被打破，从而产生零点波动的问题。另外，零点是指流体不流入质量流量计或者质量流量控制器的情况，并且两个传感器元件所感测的温度不存在差异的状态。传感器管在零点处的温度分布为两个传感器元件的中间部的温度最高，并且温度随着远离中间部而降低，显示出线对称的峰值。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种降低了零点波动的质量流量传感器、具备该质量流量传感器的质量流量计，以及具备该质量流量传感器的质量流量控制器。本专利技术为了实现上述目的，通过以下的结构进行把握。(1)本专利技术所涉及的一个技术方案的质量流量传感器具备：U形的流路管，其具有底部和从所述底部连接到所述端部的两根直线状部，流体从端部流向另一个端部；以及第一热敏电阻器，其被卷绕在任意一根所述直线状部；以及第二热敏电阻器，其被设置成与所述第一热敏电阻器间隔，并靠近端部，被卷绕在所述第一热敏电阻器所卷绕的所述直线状部；以及散热部，其隔着所述第一热敏电阻器，以与所述第二热敏电阻器成为相反侧的一侧的所述流路管接触的方式设置。(2)在上述(1)的结构中，所述质量流量传感器还具备焊接基座，所述焊接基座具有与所述第一热敏电阻器以及所述第二热敏电阻器的端部所连接的端子；所述散热部为所述焊接基座的一部分。(3)在上述(2)的结构中，所述散热部被固定在所述流路管，所述流路管被保持在所述焊接基座上。(4)在上述(1)至(3)的任意一个结构中，所述散热部由0度时的导热率为100W/m·K以上的材料所形成。(5)在上述(1)至(4)的任意一个结构中，其中，所述流路管被配置成使U形的开口侧朝向水平方向。(6)本专利技术所涉及的另一个技术方案的质量流量计具备：流体流动的主流路；以及权利要求1至权利要求5中的任意一项所述的质量流量传感器；以及输出部，用于将与由所述质量流量传感器所检测出的所述流体的流量相关的信号输出到外部；其中，所述质量流量传感器的所述流路管的各个所述端部与所述主流路连接。(7)本专利技术所涉及的另一个技术方案的质量流量控制器具备：流体流动的主流路；以及权利要求1至权利要求5中的任意一项所述的质量流量传感器；以及流量调节阀，其被设置在所述主流路的出口侧，并且基于由所述质量流量传感器所检测出的所述流体的流量，将在所述主流路中流动的流体的流量调节成所设定的流量；其中，所述质量流量传感器的所述流路管的各个所述端部与所述主流路连接。根据本专利技术，能够提供一种降低了零点波动的质量流量传感器、具备该质量流量传感器的质量流量计，以及具备该质量流量传感器的质量流量控制器。附图说明图1是表示具备本专利技术所涉及的第一实施方式的质量流量传感器的质量流量控制器的剖面图。图2是表示本专利技术所涉及的第一实施方式的质量流量传感器的主要部分的剖面图。图3是表示具备本专利技术所涉及的第一实施方式的质量流量传感器的质量流量计的剖面图。具体实施方式以下，参照附图，对实施本专利技术的方式(以下，称为实施方式)进行详细说明。另外，在整个实施方式的说明中，对相同的要素赋予相同的附图标记。(第一实施方式)图1是表示具备本专利技术所涉及的第一实施方式的质量流量传感器20的质量流量控制器1的剖面图，图2是表示本专利技术所涉及的第一实施方式的质量流量传感器20的主要部分的剖面图。另外，图1以及图2中所示出的上侧和下侧表示通常使用时的上侧和下侧。以下，对质量流量控制器1进行说明，并且，对本实施方式的质量流量传感器20进行说明。如图1所示，质量流量控制器1具备主体块10和被安装到主体块10上的筐体19。主体块10具备主流路，该主流路具有第一主流路11，其从成为流体入口的第一开口部10a延伸；以及第二主流路12，其从第一主流路11延伸；以及第三主流路13，其从成为流体出口的第二开口部10b延伸。另外，在第一开口部10a以及第二开口部10b上，安装有用于与流体流动的配管连接的未图示的连接接头。第一主流路11成为直线状的流路，其具有从第一开口部10a向第二开口部10b延伸的内径D1。此外，第二主流路12构成为大致L形的流路，第二主流路12具备：第一流路12a，其从第一主流路11的与第一开口部10a的相反侧的端部11a向第二开口部10b侧直线状地延伸，并且，内径D2小于内径D1；以及第二流路12b，其从第一通道12a的第二开口部10b侧的端部朝向筐体19侧延伸，并且与主体块10的外部连通。进一步，第三主流路13构成为大致L形的流路，第三主流路13具备：第三流路13a，其从第二开口部10b向第一开口部10a侧直线状地延伸，并且为异直径形状，其中，第二开口部10b侧的内径D3大，第一开口部10a侧的内径D4小；以及第四流路13b，其从第三流路13a的第一开口部10a侧的端部朝向筐体19侧延伸，并且与主体块10的外部连通。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种质量流量传感器，其特征在于具备：/nU形的流路管，其具有底部和从所述底部连接到所述端部的两根直线状部，流体从端部流向另一个端部；以及/n第一热敏电阻器，其被卷绕在任意一根所述直线状部；以及/n第二热敏电阻器，其被设置成与所述第一热敏电阻器间隔，并靠近端部，被卷绕在所述第一热敏电阻器所卷绕的所述直线状部；以及/n散热部，其隔着所述第一热敏电阻器，以与所述第二热敏电阻器成为相反侧的一侧的所述流路管接触的方式设置。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170330 JP 2017-0679021.一种质量流量传感器，其特征在于具备：
U形的流路管，其具有底部和从所述底部连接到所述端部的两根直线状部，流体从端部流向另一个端部；以及
第一热敏电阻器，其被卷绕在任意一根所述直线状部；以及
第二热敏电阻器，其被设置成与所述第一热敏电阻器间隔，并靠近端部，被卷绕在所述第一热敏电阻器所卷绕的所述直线状部；以及
散热部，其隔着所述第一热敏电阻器，以与所述第二热敏电阻器成为相反侧的一侧的所述流路管接触的方式设置。


2.如权利要求1所述的质量流量传感器，其特征在于，
其中，所述质量流量传感器还具备焊接基座，所述焊接基座具有与所述第一热敏电阻器以及所述第二热敏电阻器的端部所连接的端子；
所述散热部为所述焊接基座的一部分。


3.如权利要求2所述的质量流量传感器，其特征在于，
其中，所述散热部被固定在所述流路管，所述流路管被保持在所述焊接基座上。


4.如权利要求1-3中任意一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：清水恒久，
申请(专利权)人：富士金公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP