[发明专利]带有降落方式流量监测器的流量控制装置

权利要求书

1.一种带有降落方式流量监测器的流量控制装置，其特征在于，

具备：上游侧阀（AV），将来自具有希望的气体供给压的气体供给源的气体的流通开闭；流量控制装置，连接在上游侧阀（AV）的下游侧，具备耐供给压力变动性；温度检测传感器（T），以将上述上游侧阀（AV）的出口侧与上述流量控制装置的入口侧连通的通路的内容积为降落容量（BC），并检测在形成该降落容量（BC）的通路内流通的气体的温度；压力传感器（P），检测在形成上述降落容量（BC）的通路内流通的气体的压力；和监测流量运算控制部（CPb），进行上述上游侧阀（AV）的开闭控制，并且在通过上游侧阀（AV）的开放使降落容量（BC）内的气体压力成为设定上限压力值后，通过上游侧阀（AV）的封闭在规定时间t秒后使上述气体压力下降到设定下限压力值，由此通过降落方式运算并输出监测流量Q；

将上述监测流量Q运算为

［数式3］

其中，T是气体温度（℃），V是降落容量（BC）（l），ΔP是压力下降范围即设定上限压力值－设定下限压力值（Torr），Δt是从上游侧阀（AV）的封闭到开放的时间（sec）；

构成为，使具备耐供给压力变动性的流量控制装置为压力式流量控制装置（FCS），所述压力式流量控制装置（FCS）具备控制阀（CV）、节流孔（OL）或临界喷嘴、第一压力传感器（P₁）及/或第二压力传感器（P₂）和流量运算控制部（CPa）；并且使降落容量（BC）为将上游侧阀（AV）的出口侧与压力式流量控制装置的控制阀（CV）的入口侧连通的通路的内容积；

有效利用流量控制装置对于输入侧压力变动的高响应性，使上述降落容量（BC）内以1秒间1次以上的比例产生与流量控制装置的输入侧压力变动被容许的范围内的气体压力差对应的压力下降范围ΔP，设定上述压力下降范围ΔP、从上游侧阀（AV）的封闭到开放的时间Δt及降落容量（BC），以便能够根据压力下降率ΔP/Δt、降落容量（BC）和气体温度（K）在1秒间运算至少1次以上的监测流量并输出。

2.如权利要求1所述的带有降落方式流量监测器的流量控制装置，其特征在于，

使降落容量（BC）为1.0～20cc，并使设定上限压力值为400～200kPa abs、以及使设定下限压力值为350kPa abs～150kPa abs，此外，使规定时间t为1秒以内。

3.如权利要求1所述的带有降落方式流量监测器的流量控制装置，其特征在于，

使降落容量（BC）为1.78cc，使设定上限压力值为370kPa abs，使设定下限压力值为350kPa abs，使压力下降范围ΔP为20kPa abs，以及使规定时间t为1秒以内。

4.如权利要求1所述的带有降落方式流量监测器的流量控制装置，其特征在于，

使上游侧阀（AV）为流体压动作式的电磁直接安装型电动阀或电磁直动型的电动阀，并且，通过阀的高速开闭，使由上游侧阀（AV）的打开带来的从设定下限压力值向设定上限压力值的气体压力的恢复时间比由上游侧阀（AV）的关闭带来的从设定上限压力值到设定下限压力值的气体压力下降时间变短。

5.如权利要求1所述的带有降落方式流量监测器的流量控制装置，其特征在于，

构成为，向上游侧阀（AV）的出口侧与流量控制装置之间的气体流通路的内部插装棒片，改变气体流通路的通路截面积，由此实现上述降落容量（BC）的调整及气体压力下降特性的直线化。

6.如权利要求1所述的带有降落方式流量监测器的流量控制装置，其特征在于，

构成为，在上游侧阀（AV）的出口侧与流量控制装置之间的气体通路中夹设适当的内容量的腔室，改变该腔室的内容积，由此调整降落容量（BC）的值。

7.如权利要求1所述的带有降落方式流量监测器的流量控制装置，其特征在于，

构成为，将流量控制装置的流量运算控制部（CPa）和降落监测流量的运算控制部（CPb）一体地形成。

8.如权利要求6所述的带有降落方式流量监测器的流量控制装置，其特征在于，

构成为，将腔室做成将内筒和外筒以同心状配设固定的构造，并将形成腔室的内、外筒间的间隙作为气体流通路，在该腔室中设置第三压力传感器（P₃）。