所以省略了说明。
[0123]所述确定部6 (流体分析部)利用所谓的计算机等来实现其功能，根据从所述流体加热部FH输出的上游侧参数△ Vu和下游侧参数△ Vd，计算出表示与流体的热导率对应的固有的值的流体固有值N，并根据所述流体固有值N来确定所述测量对象的流体的种类或物性。并且，如图9的(b)的功能框图所示，所述确定部6至少发挥作为流体固有值计算部22、热导率计算部61、对应数据存储部63和流体种类确定部62的功能。
[0124]所述流体固有值计算部22与第一实施方式相同，利用上游侧参数△ Vu和下游侧参数AVd的比来计算流体固有值N。
[0125]所述热导率计算部61根据表示所述流体固有值N和热导率的关系的一次式，计算与由所述流体固有值计算部22计算出的流体固有值N对应的热导率。该一次式是根据对热导率已知的多种流体实际测量流体固有值N的结果来确定的。
[0126]所述对应数据存储部63是存储有使流体种类和该流体种类的流体固有值N成对的对应数据的数据库。
[0127]所述流体种类确定部62从所述对应数据存储部63中检索与在所述流体固有值计算部22中计算出的流体固有值N—致或数值接近的流体种类，并且输出检索出的流体种类。
[0128]按照上述第四实施方式的流体分析装置101，能够利用本申请的发明者们发现的流体固有值N的特性来测量流体的热导率、或确定流体的种类。
[0129]以下对其他实施方式进行说明。
[0130]在所述各实施方式中，根据在为了将上游侧电阻元件和下游侧电阻元件的温度保持为固定而施加电压的恒定温度方式中得到的上游侧电压、下游侧电压、上游侧参数和下游侧参数，计算流体固有值，但是也可以根据例如在以恒定电流方式施加电压时得到的上游侧电压、下游侧电压、上游侧参数和下游侧参数，计算流体固有值。此外，在环境温度为25°C等的标准状态下，在流体未流动时，上游侧电压Vu和下游侧电压Vd分别表示相同的值，但是如果温度升高，则有时上游侧电压Vu和下游侧电压Vd分离。在这种状态下，例如，在如图3所示的上游侧参数AVu和下游侧参数AVd的情况下，流体固有值N的值依存于环境温度而变化。为了不受这种环境温度的影响而按照流体计算出流体固有值N为大体固定的值，可以对流体未流动的状态下的所述上游侧电压Vu和下游侧电压Vd进行修正而使其成为标准状态下的值，并根据上述修正后的上游侧参数AVu+α和上述修正后的上游侧参数八￥(1+0，计算流体固有值1 α、β例如可以定义为环境温度的函数。更具体地说，可以预先将α、β定义为与环境温度或者是与环境温度和流体的温度相关的Vu+Vd等温度指标的一次函数，从而适当地对上游侧参数和下游侧参数进行修正。
[0131]此外，本发明并不限于所述恒定温度方式和所述恒定电流方式，可以根据在为了将上游侧电阻元件和下游侧电阻元件的温度差保持为固定而施加电压的低温度差方式中得到的重量侧电压、下游侧电压、上游侧参数和下游侧参数，计算流体固有值。
[0132]在所述第二实施方式中，为了监测混合气体的浓度，利用所述流体固有值，但是例如也可以应用于以下用途，为了改变气体种类而利用清除气体清除残留的测量对象的气体时，检测是否存在残留气体。即，可以是具有清除判断部的热式流量计或质量流量控制器，该清除判断部在由所述流体固有值计算部计算出的流体固有值成为与清除气体的流体固有值相同的值时，判断为清除结束。
[0133]此外，浓度监测、热导率的测量、流体种类的判断等并不是必须与流量测量成组进行，可以构成为使用所述流体固有值的浓度计、热导率计和气体种类判断器。如果利用流体固有值进行测量，则能够利用非接触方式确定流体的物性等，所以也能够很好地测量例如燃料电池中的气体的浓度等。
[0134]可以利用存储有用于使计算机发挥本发明的热式流量计或流体分析装置的功能的程序的程序存储介质，在现有的装置中安装程序来实现上述功能。作为程序存储介质可以使用⑶、DVD、HDD、闪存器等各种存储介质。
[0135]此外，只要不违反本发明的宗旨，可以进行各种变形或实施方式的组合。
[0136]工业实用性
[0137]利用本发明，可以提供一种高性能的热式流量计，可以仅利用热式流量计来确定流体种类，并且能够自动计算转换因子或流量校准曲线数据这样的流体种类固有的参数。按照这种热式流量计，例如在半导体制造工序等中，能够准确地测量并控制气体的流量，从而能够尚精度地制造广品。
【主权项】
1.一种流体分析装置，其特征在于包括: 流道，测量对象的流体在所述流道中流动； 上游侧电阻元件，设置在所述流道的上游侧； 下游侧电阻元件，设置在所述流道的下游侧；以及 流体固有值计算部，根据上游侧参数和下游侧参数计算表示与流体的热导率对应的固有的值的流体固有值，所述上游侧参数是与所述测量对象的流体的流量变化时的上游侧电压的变化率相关的值，所述上游侧电压是为了使所述上游侧电阻元件发热而施加的电压，所述下游侧参数是与所述测量对象的流体的流量变化时的下游侧电压的变化率相关的值，所述下游侧电压是为了使所述下游侧电阻元件发热而施加的电压。2.—种热式流量计，由权利要求1所述的流体分析装置测量所述测量对象的流体的流量的热式流量计， 所述热式流量计的特征在于包括流量计算部，所述流量计算部根据所述上游侧电压、所述下游侧电压、以及由所述流体固有值计算部计算出的所述流体固有值，计算所述测量对象的流体的流量。3.根据权利要求2所述的热式流量计，其特征在于， 以使所述上游侧电阻元件的温度固定的方式施加所述上游侧电压， 以使所述下游侧电阻元件的温度固定的方式施加所述下游侧电压， 所述流体固有值是所述上游侧参数和所述下游侧参数的比。4.根据权利要求2所述的热式流量计，其特征在于， 所述流量计算部包括: 所述流体固有值计算部； 传感器输出计算值计算部，根据所述上游侧电压、所述下游侧电压、以及规定的传感器输出计算值计算式，计算传感器输出计算值； 流量校准曲线数据存储部，对一个基准的流体存储表示所述传感器输出计算值和流量的关系的流量校准曲线数据； 转换因子计算部，根据所述流体固有值，计算所述测量对象的流体的转换因子；以及流量换算部，根据所述基准的流体的流量校准曲线数据和所述测量对象的流体的转换因子，将在所述传感器输出计算值计算部中计算出的传感器输出计算值换算为所述测量对象的流体的流量。5.根据权利要求4所述的热式流量计，其特征在于，所述转换因子计算部根据所述流体固有值计算转换因子变化比率，并且根据将所述转换因子变化比率作为斜率的流量的一次式，对所述测量对象的流体的各流量计算所述转换因子，所述转换因子变化比率是转换因子相对于所述基准的流体的流量的变化比率。6.根据权利要求2所述的热式流量计，其特征在于， 所述流量计算部包括: 所述流体固有值计算部； 传感器输出计算值计算部，根据所述上游侧电压、所述下游侧电压、以及规定的传感器输出计算值计算式，计算传感器输出计算值； 流量校准曲线数据存储部，按照多个流体的热导率存储表示所述传感器输出计算值和流量的关系的流量校准曲线数据； 流量校准曲线数据取得部，从所述流量校准曲线存储部取得与由所述流体固有值计算部计算出的流体固有值对应的种类的流体的流量校准曲线数据；以及 流量换算部，根据由所述流量校准曲线取得部取得的流量校准曲线数据和在所述传感器输出计算值计算部中计算出的传感器输出计算值，计算所述流体的流量。7.根据权利要求2所述的热式流量计，其特征在于， 所述测量对象的流体是第一流体和第二流体以规定的混合比率混合的流体， 所述热式流量计还包括: 混合比率校准曲线数据存储部，存储表示所述第一流体和第二流体的混合比率与所述测量对象的流体的流体固有值的关系的混合比率校准曲线数据；以及 混合比率计算部，根据由所述流体固有值计算部计算出的所述测量对象的流体的流体固有值和所述混合比率校准曲线数据，计算所述混合比率。8.根据权利要求7所述的热式流量计，其特征在于还包括混合流体转换因子计算部，所述混合流体转换因子计算部根据由所述混合比率计算部计算出的混合比率，计算所述测量对象的流体的转换因子。9.一种质量流量控制器，其包括: 权利要求2所述的热式流量计； 阀，用于对所述测量对象的流体的流量进行控制；以及 阀控制部，根据由所述热式流量计测量出的测量流量值和预先确定的设定流量值的偏差和控制系数，控制所述阀的开度， 所述质量流量控制器的特征在于，所述阀控制部根据所述流体固有值计算部计算出的所述流体固有值改变所述控制系数。10.一种流体性质确定装置，由权利要求1所述的流体分析装置确定所述测量对象的流体的种类或物性的流体性质确定装置， 所述流体性质确定装置的特征在于，其构成根据由所述流体固有值计算部计算出的所述流体固有值来确定所述测量对象的流体的种类或物性的确定部。11.一种流体分析装置用程序，在流体分析装置中使用所述流体分析装置用程序，所述流体分析装置包括:流道，测量对象的流体在所述流道中流动；上游侧电阻元件，设置在所述流道的上游侧；以及下游侧电阻元件，设置在所述流道的下游侧， 所述流体分析装置用程序的特征在于，使计算机发挥流体固有值计算部的功能，所述流体固有值计算部根据上游侧参数和下游侧参数计算表示与流体的热导率对应的固有的值的流体固有值，所述上游侧参数是与所述测量对象的流体的流量变化时的上游侧电压的变化率相关的值，所述上游侧电压是为了使所述上游侧电阻元件发热而施加的电压，所述下游侧参数是与所述测量对象的流体的流量变化时的下游侧电压的变化率相关的值，所述下游侧电压是为了使所述下游侧电阻元件发热而施加的电压。
【专利摘要】根据作为与测量对象的流体的流量变化时的上游侧电压的变化率相关的值的上游侧参数和作为与所述测量对象的流体的流量变化时的下游侧电压的变化率相关的值的下游侧参数，计算表示与流体的热导率对应的固有的值的流体固有值。
【IPC分类】G01N25/18, G01F1/00, G01F1/696, G05D7/06, G01F25/00
【公开号】CN105283737
【申请号】CN201480030199
【发明人】白井隆, 冈野浩之
【申请人】株式会社堀场Stec
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2014年8月22日
【公告号】US20160131511, WO2015029890A1