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公開番号2024041366
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-27
出願番号2022146134
出願日2022-09-14
発明の名称データ処理装置及びガス変換システム
出願人株式会社東芝
代理人弁理士法人iX
主分類G05D 21/00 20060101AFI20240319BHJP(制御;調整)
要約【課題】特性の向上が可能なデータ処理装置及びガス変換システムを提供する。
【解決手段】実施形態によれば、データ処理装置は、取得部及び処理部を含む。前記取得部は、第1出力ガスに含まれる第1対象物質の第1濃度を検出可能な第1濃度センサから得られる第1濃度信号と、前記第1出力ガスの第1流量を検出可能な第1流量センサから得られる第1流量信号と、を取得可能である。前記処理部は、前記第1濃度信号に基づいて前記第1濃度に対応する第1濃度値を導出可能である。前記処理部は、前記第1流量信号と前記第1流量との間の関係に関する第1変換係数を前記第1濃度値に基づいて補正した第1補正後変換係数を導出可能である。前記処理部は、前記第1補正後変換係数を用いて、前記第1流量信号に基づいて前記第1流量に対応する第1流量値を導出可能である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１出力ガスに含まれる第１対象物質の第１濃度を検出可能な第１濃度センサから得られる第１濃度信号と、前記第１出力ガスの第１流量を検出可能な第１流量センサから得られる第１流量信号と、を取得可能な取得部と、
処理部と、
を備え、
前記処理部は、前記第１濃度信号に基づいて前記第１濃度に対応する第１濃度値を導出可能であり、
前記処理部は、前記第１流量信号と前記第１流量との間の関係に関する第１変換係数を前記第１濃度値に基づいて補正した第１補正後変換係数を導出可能であり、
前記処理部は、前記第１補正後変換係数を用いて、前記第１流量信号に基づいて前記第１流量に対応する第１流量値を導出可能である、データ処理装置。
続きを表示（約 2,200 文字）【請求項２】
前記取得部が前記第１濃度信号を前記第１濃度センサから得る時刻と、前記取得部が前記第１流量信号を前記第１流量センサから得る時刻と、の差の絶対値は、１０秒以下である、請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項３】
前記第１濃度センサの少なくとも一部は、ＭＥＭＳ構造を有する、請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項４】
前記取得部は、第２出力ガスに含まれる第２対象物質の第２濃度を検出可能な第２濃度センサから得られる第２濃度信号と、前記第２出力ガスの第２流量を検出可能な第２流量センサから得られる第２流量信号と、をさらに取得可能であり、
前記処理部は、前記第２濃度信号に基づいて前記第２濃度に対応する第２濃度値を導出可能であり、
前記処理部は、前記第２流量信号と前記第２流量との間の関係に関する第２変換係数を前記第２濃度値に基づいて補正した第２補正後変換係数を導出可能であり、
前記処理部は、前記第２補正後変換係数を用いて、前記第２流量信号に基づいて前記第２流量に対応する第２流量値を導出可能である、請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項５】
請求項１～３のいずれか１つに記載のデータ処理装置と、
前記第１濃度センサと、
前記第１流量センサと、
ガス変換部と、
を備え、
前記第１出力ガスは、前記ガス変換部から出力され、
前記第１濃度センサは、第１検出素子を含む第１検出部と、第２検出素子を含む第２検出部と、第３検出素子を含む第３検出部と、基体と、を含み、
前記基体は、第１基体領域と、第２基体領域と、第３基体領域と、を含み、
前記第１基体領域と前記第１検出素子との間に第１間隙が設けられ、
前記第２基体領域と前記第２検出素子との間に第２間隙が設けられ、
前記第３基体領域と前記第３検出素子との間に第３間隙が設けられた、ガス変換システム。
【請求項６】
前記第１検出部は、第１支持部及び第１接続部をさらに含み、
前記第１支持部は、前記基体に固定され、
前記第１接続部は、前記第１支持部に支持され、
前記第１接続部は、前記第１検出素子を支持し、
前記第１検出部は、前記第１検出素子の第１面積、前記第１接続部の第１接続部長、前記第１接続部の第１接続部幅、前記第１接続部の第１接続部厚さ、前記第１接続部の第１接続部材料、及び、第１距離を有し、前記第１距離は、前記第１基体領域と前記第１検出素子との間の距離であり、
前記第２検出部は、第２支持部及び第２接続部をさらに含み、
前記第２支持部は、前記基体に固定され、
前記第２接続部は、前記第２支持部に支持され、
前記第２接続部は、前記第２検出素子を支持し、
前記第２検出部は、前記第２検出素子の、前記第１面積とは異なる第２面積、前記第２接続部の、前記第１接続部長とは異なる第２接続部長、前記第２接続部の、前記第１接続部幅とは異なる第２接続部幅、前記第２接続部の、前記第１接続部厚さとは異なる第２接続部厚さ、前記第２接続部の、前記第１接続部材料とは異なる第２接続部材料、及び、前記第１距離とは異なる第２距離の少なくともいずれかを有し、前記第２距離は、前記第２基体領域と前記第２検出素子との間の距離であり、
前記第３検出素子は、第３抵抗部材、第３他抵抗部材及び第３導電部材を含み、
前記第３導電部材は、前記第３抵抗部材と前記第３他抵抗部材との間にある、請求項５に記載のガス変換システム。
【請求項７】
前記ガス変換部は、第１物質を含む入力ガスの少なくとも一部を前記第１出力ガスに変換可能である、請求項５に記載のガス変換システム。
【請求項８】
前記入力ガスは、第２物質をさらに含み、
前記第１物質は、二酸化炭素を含み、
前記第２物質は、水素を含む、請求項７に記載のガス変換システム。
【請求項９】
前記第１出力ガスは、前記第１流量センサを通過した後に前記第１濃度センサを通過する、請求項５に記載のガス変換システム。
【請求項１０】
第２濃度センサ及び第２流量センサをさらに備え、
前記ガス変換部から第２出力ガスがさらに出力され、
前記第２濃度センサは、前記第２出力ガスに含まれる第２対象物質の第２濃度を検出可能であり、
前記第２流量センサは、前記第２出力ガスの第２流量を検出可能であり、
前記取得部は、前記第２濃度センサから得られる第２濃度信号と、前記第２流量センサから得られる第２流量信号と、をさらに取得可能であり、
前記処理部は、前記第２濃度信号に基づいて前記第２濃度に対応する第２濃度値を導出可能であり、
前記処理部は、前記第２流量信号と前記第２流量との間の関係に関する第２変換係数を前記第２濃度値に基づいて補正した第２補正後変換係数を導出可能であり、
前記処理部は、前記第２補正後変換係数を用いて、前記第２流量信号に基づいて前記第２流量に対応する第２流量値を導出可能である、請求項５に記載のガス変換システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、データ処理装置及びガス変換システムに関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、二酸化炭素を他のガスに変換して利用するガス変換システムがある。ガス変換システムにおいて、得られるガスを正確に検出することが求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－４６５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
実施形態は、特性の向上が可能なデータ処理装置及びガス変換システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態によれば、データ処理装置は、取得部及び処理部を含む。前記取得部は、第１出力ガスに含まれる第１対象物質の第１濃度を検出可能な第１濃度センサから得られる第１濃度信号と、前記第１出力ガスの第１流量を検出可能な第１流量センサから得られる第１流量信号と、を取得可能である。前記処理部は、前記第１濃度信号に基づいて前記第１濃度に対応する第１濃度値を導出可能である。前記処理部は、前記第１流量信号と前記第１流量との間の関係に関する第１変換係数を前記第１濃度値に基づいて補正した第１補正後変換係数を導出可能である。前記処理部は、前記第１補正後変換係数を用いて、前記第１流量信号に基づいて前記第１流量に対応する第１流量値を導出可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
図１は、第１実施形態に係るデータ処理装置及びガス変換システムを例示する模式図である。
図２は、第１実施形態に係るデータ処理装置及びガス変換システムを例示する模式図である。
図３（ａ）～図３（ｄ）は、実施形態に係るガス変換システムの一部を例示する模式図である。
図４は、実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図５は、実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図６は、実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。
図７は、実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。
図８は、実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図９は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、実施形態に係るセンサの一部を例示する模式的平面図である。
図１１（ａ）及び図１１（ｂ）は、実施形態に係るセンサの一部を例示する模式的平面図である。
図１２（ａ）及び図１２（ｂ）は、実施形態に係るセンサの一部を例示する模式図である。
図１３（ａ）及び図１３（ｂ）は、実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図１４（ａ）及び図１４（ｂ）は、実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図１５（ａ）及び図１５（ｂ）は、実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。
図１６（ａ）及び図１６（ｂ）は、実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図１７（ａ）及び図１７（ｂ）は、実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図１８は、実施形態に係るセンサの一部を例示する模式図である。
図１９は、実施形態に係るデータ処理装置を例示する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【０００８】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係るデータ処理装置及びガス変換システムを例示する模式図である。
図１に示すように、実施形態に係るデータ処理装置７１０は、取得部７２及び処理部７１を含む。取得部７２は、第１濃度信号ｓｃ１及び第１流量信号ｓｆ１を入手可能である。取得部７２は、例えばインタフェースである。
【０００９】
例えば、第１濃度センサ５１ｃが設けられる。第１濃度センサ５１ｃは、第１出力ガス８１ａに含まれる第１対象物質８１ａｍの第１濃度ＣＮ１を検出可能である。第１流量センサ５１ｆは、第１出力ガス８１ａの第１流量ＦＬ１を検出可能である。取得部７２は、第１濃度センサ５１ｃから得られる第１濃度信号ｓｃ１と、第１流量センサ５１ｆから得られる第１流量信号ｓｆ１と、を取得する。第１濃度センサ５１ｃ及び第１流量センサ５１ｆは、例えば、センサ装置５０に含まれる。
【００１０】
処理部７１は、これらの信号を取得部７２から取得する。処理部７１は、第１濃度信号ｓｃ１に基づいて第１濃度ＣＮ１に対応する第１濃度値Ｖｃ１を導出可能である。例えば、処理部７１は、第１濃度信号ｓｃ１に基づく第１処理Ｐ１を実施することで、第１濃度値Ｖｃ１を導出する。
（【００１１】以降は省略されています）

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