空気やガスの流れ（風速）を正確に測定するために使われる「熱式風速計」。
この記事では、その仕組み・構造・使われる場面・電子ブロック図まで、初心者でも理解できるようにやさしく解説します。
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目次
熱式風速計の基本原理｜冷え方で流速がわかる
熱式風速計は、「加熱したセンサが、どれだけ空気で冷やされるか」を測ることで、流れる速さを計算します。
🔧 原理の流れ：
- 細いヒーター（ワイヤーやフィルム）を電気で加熱する
- 空気がそのヒーターに当たって流れると、熱が奪われてヒーターが冷える
- ヒーターの温度変化（≒抵抗変化）を測る
- どれだけ冷えたか → 流速（m/s）に換算
構造・ブロック図で見る熱式風速計の仕組み
🧱 典型的な構成ブロック：
- ヒーター（加熱素子）：抵抗線やサーミスタなど
- 温度センサ（RTDやサーミスタ）：ヒーターと一体／別体
- 電流制御回路（FET＋DAC）：ヒーター電流を安定制御
- ADC＋MCU：温度変化を読み取り、演算ロジックで流速に換算
- 温度補償用RTD：外気温に影響されないよう補正処理
※回路図やMCU構成が必要な場合は、別記事で紹介します。
どこで使われているの？主な用途例
| 分野 | 具体例 |
|---|---|
| 空調・換気 | ダクト内の風量監視、換気制御 |
| 自動車 | 吸気センサ、HVAC制御 |
| 医療・分析装置 | 呼吸モニタ、クリーンルーム内の流れ管理 |
| ドローン・ロボット | 空中での風の影響検知 |
メリット・デメリットまとめ
| メリット | デメリット |
|---|---|
| 小型・応答性が高い | 気体の種類や温度に影響されやすい |
| コストが安い | 風向きに敏感な場合がある（非対称） |
| ノーメカで静か | 高速風にはやや弱い構造も |
よくある質問（FAQ）
Q. 風速センサと流量センサの違いは？
→ 風速センサは「スピード（m/s）」を測る。流量センサは「量（L/minやsccm）」を測る。
Q. 気体の種類によって精度は変わる？
→ はい。熱伝導率が違うので、ガスごとに校正が必要な場合があります。
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まとめ｜熱式風速計は「空気の冷まし方」で流れを読むスマートセンサ
熱式風速計は空気による冷却量を利用した高感度なセンサです。
HVAC・医療機器・車載など幅広く活用されており、熱×センサ×MCUの技術が詰まっています。
