Brooks Instrumentのサーマルマスフローの歴史はNASAの月面着陸プロジェクトに遡ります。それ以後数十年に渡り世界各国のありとあらゆる産業に採用され、その成長を支え続けています。
5800シリーズは1990年代にリリースされ、それぞれの時代の要求に応えるべく大流量化、各種認証への対応、デジタル化による高速応答、高精度、長期安定性、サービスポートとサポートツールの供給など改良が続けられてきています。現在はそのDNAが脈々と引き継がれたSLA5800シリーズとして進化し、新たな時代の要求に応えるべくリノベーションが行われています。
サーマルマスフローをご使用いただくに当たり、その測定原理をご理解いただくことは非常に重要です。高精度かつ安定したプロセス条件の設定はもちろんの事、トラブルの解決や早期発見に非常に有益です。
センサーはチューブ中央に配置されたヒータHとその両側に等距離に配置された温度センサーT1とT2で構成されています。
ヒータには適正にコントロールされた電力が常時供給されて発熱しています。センサーチューブ内に流れがないときにはヒータからの熱が温度センサーT１とT2に平等に伝わるため両者は同じ温度となります。しかしセンサーチューブ内に図の矢印方向（順方向）の流れがある場合は、流体が熱を運ぶためT1の部分では熱が奪われて温度が低下し、T2の部分では熱をもらって温度上昇します。
ここで結果として生じるT1とT2の温度差はセンサーチューブ内の流体の質量流量の関数となります。これを適正に処理して質量流量を表わす電気信号として出力します。
センサーチューブを流れる流量はMFC/MFCを流れる全流量のごく一部だけであり、それを除いた大半の流体は流量測定されることなく分流器を通ります。MFC/MFMの表わす流量が正しく維持されるためにはこの分流比が常に一定であることが前提となっています。
コントローラは外部から与えられた設定信号と流量センサーからの信号を常時比較し、この両者が一致するようバルブにコントロールしています。
サーマルマスフローの動作原理をより深く理解いただくための動画を用意しました。
動画へはこちらのリンクからもアクセス頂けます。https://youtu.be/XKpX3rrt1qc