气敏元件的加热功率与温度的关系

电加热器功率计算

一、一般按以下三步进行电加热器的设计计算： 1.计算维持介质温度不变的前提下，实际所需要的维持温度的功率 2.计算从初始温度在规定的时间内加热至设定温度的所需要的功率 3.根据以上两种计算结果，选择加热器的型号和数量。总功率取以上二种功率的最大值并考虑系数。公式： 1.维持介质温度抽需要的功率 KW=C2M3△T/864+P 式中：M3每小时所增加的介质kg/h 2.初始加热所需要的功率 KW = ( C1M1△T + C2M2△T )÷ 864/P + P/2 式中：C1C2分别为容器和介质的比热（Kcal/Kg℃） M1M2分别为容器和介质的质量（Kg） △T为所需温度和初始温度之差（℃） H为初始温度加热到设定温度所需要的时间（h） P最终温度下容器的热散量（Kw）二、电加热性能曲线下面是一些在电加热计算中经常要用到的性能曲线。

三、设计计算举例：有一只开口的容器，尺寸为宽500mm，长1200mm，高为600mm，容器重量150Kg。内装500mm高度的水，容器周围都有50mm的保温层，材料为硅酸盐。水需3小时内从15℃加热至70℃，然后从容器中抽取20kg/h 的70℃的水，并加入同样重量的水。需要多大的功率才能满足所要的温度。技术数据： 1、水的比重：1000kg/m3 2、水的比热：1kcal/kg℃ 3、钢的比热：kg℃ 4、水在70℃时的表面损失4000W/m2 5、保温层损失（在70℃时）32W/m2 6、容器的面积：

7、保温层的面积：初始加热所需要的功率：容器内水的加热：C1M1△T = 1×（×××1000）×(70－15) = 16500 kcal 容器自身的加热：C2M2△T = ×150×(70－15) = 990 kcal 平均水表面热损失：× 4000W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = kcal 平均保温层热损失：× 32W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = kcal (考虑20%的富裕量) 初始加热需要的能量为：（16500 + 990 + + ）× = kcal/kg℃ 工作时需要的功率：加热补充的水所需要的热量：20kg/H × (70－15)×1kcal/kg℃ = 1100kcal 水表面热损失：× 4000W/m2 × 1h × 864/1000 = kcal 保温层热损失：× 32W/m2 × 1h × 864/1000 = kcal （考虑20%的富裕量）工作加热的能量为：（1100 + + ）× = kcal/kg℃ 工作加热的功率为：÷864÷1 = kw 初始加热的功率大于工作时需要的功率，加热器选择的功率至少要。最终选取的加热器功率为35kw。

气敏元件测试

实验？？气敏材料性能检测一、实验目的 1.了解气敏材料性能的测试方法 2.了解气敏材料测试仪的基本操作方法二、概述气体传感器属于化学传感器，它是利用传感器与被测气体进行化学反应，并把反应结果转换成电信号再加以检测。气体传感器种类繁多，分类方式也不少。可以按照使用的材料来分．如半导体气体传感器，固体解质气体传感器等。气体传感器中最核心、最重要的部件就是传感元件中的气体敏感材料，气体敏感材料对特种气体的灵敏度和选择性以及稳定性等等性能的好坏是这种气体传感器优劣的标志，所以气敏材料的研究是科技工作者的研究重点。一种良好的气体传感器需要在以下几个方面体现其优越性，这几种主要参数特性如下： (1)灵敏度：气敏元件的灵敏度是表征气敏元件对于被测气体的敏感程度的指标,它是气敏传感器的一个重要参数。灵敏度表示气体敏感元件的电参量与被测气体浓度之间的依从关系，一般采用电阻比（或电压比）来表示灵敏度S：S=Ra / Rg = Vg / Va (对n型半导体) S=Rg / Ra = Va / Vg (对p型半导体) (其中Ra表示电阻型气敏元件在洁净空气中的电阻值，称为气敏元件的固有电阻值, Rg表示在被测气体中的电阻值称为实测电阻值) (2)响应时间与恢复时间：气敏元件的响应时间表示在工作温度下、气敏元件对被测气体的响应速度，一般指气敏元件与一定浓度被测气体开始接触时，到气敏元件电阻变化值达到[Ra – Rg]值的80%所需的时间。一般用符号t res表示。而恢复时间表示在工作温度下，被测气体从该元件上解吸的速度。一般从气敏元件脱离被测气体开始计时，直到其电阻变化值达到[Ra – Rg]值的80%为止，所需的时间称为恢复时间。通常用符号t rec表示。 (3)选择性：在多种气体共存的条件下，气敏元件区分气体种类的能力称为选择性。对某种气体的选择性好就表示气敏元件对它有较高的灵敏度。选择性是气敏元件的重要参数。

加热器功率计算

三、电加热器设计计算举例：有一只开口的容器，尺寸为宽500mm，长1200mm，高为600mm，容器重量150Kg。内装500mm高度的水，容器周围都有50mm的保温层，材料为硅酸盐。水需3小时内从15℃加热至70℃，然后从容器中抽取20kg/h的70℃的水，并加入同样重量的水。需要多大的功率才能满足所要的温度。技术数据： 1、水的比重：1000kg/m3 2、水的比热：1kcal/kg℃ 3、钢的比热：0.12kcal/kg℃ 4、水在70℃时的表面损失4000W/m2 5、保温层损失（在70℃时）32W/m2 6、容器的面积：0.6m2 7、保温层的面积：2.52m2 初始加热所需要的功率：容器内水的加热：C1M1△T = 1×（0.5×1.2×0.5×1000）×(70－15) = 16500 kcal 容器自身的加热：C2M2△T = 0.12×150×(70－15) = 990 kcal 平均水表面热损失：0.6m2 ×4000W/m2 ×3h ×1/2 ×864/1000 = 3110.4 kcal 平均保温层热损失：2.52m2 ×32W/m2 ×3h ×1/2 ×864/1000 = 104.5 kcal (考虑20%的富裕量)

初始加热需要的能量为：（16500 + 990 + 3110.4 + 104.5）×1.2 = 70258.8 kcal/kg℃ 工作时需要的功率：加热补充的水所需要的热量：20kg/H ×(70－15)×1kcal/kg℃= 1100kcal 水表面热损失：0.6m2 ×4000W/m2 ×1h ×1/2 x 864/1000 = 1036.8kcal 保温层热损失：2.52m2 ×32W/m2 ×1h ×1/2 x864/1000 = 34.84 kcal （考虑20%的富裕量）工作加热的能量为：（1100 +1036.8 + 34.84）×1.2 = 2605.99 kcal/kg℃工作加热的功率为：2605.99÷864÷1 = 3.02kw 初始加热的功率大于工作时需要的功率，加热器选择的功率至少要27.1kw。最终选取的加热器功率为35kw。

风机功率P(KW)计算_空间加热

风机所需功率P（KW）计算公式为 P=Q*p/（3600*1000*η0* η1） Q—风量，m3/h； p—风机的全风压，Pa； η0—风机的内效率，一般取0.75~0.85，小风机取低值、大风机取高值η1—机械效率， 1、风机与电机直联取1； 2、联轴器联接取0.95~0.98； 3、用三角皮带联接取0.9~0.95； 4、用平皮带传动取0.85 通风机效率公式: 风机效率= 风机功率/电机功率电机功率= 3×电流×电压×0.8×0.95 风机功率= 风量/60×负压/1000 扇风机轴功率计算： N=h×Q/(102×η) N：扇风机轴功率，千瓦；h：扇风机全压，毫米水柱； Q：通风扇风机的风量，米3/秒；η：扇风机静效率。

空间加热功率计算功率计算方式: 设备室体散热量+工件吸热量+设备室内空气加热量+补充新鲜空气加热量=总需热量总需热量×其它耗损系数×热量余数 KW/小时×发热体热效率设备室体散热量: 保温层散热系数×设备室体保温层面积之和×(工作温度----环境温度) 保温层散热系数:0.05W(㎡/℃) 相当于: 0.05J(㎡/℃) 0.05×222×(140-20)=1332(J/小时) 空气加热量计算: 密度×体积×(9.8牛顿/千克)=空气重量 1.293×100×9.8≈1268千克空气比热×空气重量×(所需温度－室温)＝空间所需热量空气比热:1006J(KG /℃) 1006×1268×(140-20)=153072960(J/小时) 工件吸热量计算: 铁比热×工件重量×(所需温度-室温)=工件吸热量铁比热:460J(KG/℃) 460×3600×(140-20)=198720000(J/小时) 新鲜空气补充: 每小时补充的空气×空气比热×(工作温度—环境温度) 760×1006×(140-20)=91781485(J/小时) 总耗热量: 1332+153072960+198720000+91781485=443575777(J/小时) 总加温所需功率:(一小时) 总需热量×其它耗损系数×热量余数 KW/小时×发热体热效率其它设备耗损系数:取1.2

气敏传感器

2.3 气敏、湿敏电阻传感器 2.3.1气敏电阻在现代社会的生产和生活中，人们往往会接触到各种各样的气体，需要对它们进行检测和控制。比如化工生产中气体成分的检测与控制；煤矿瓦斯浓度的检测与报警；环境污染情况的监测；煤气泄漏：火灾报警；燃烧情况的检测与控制等等。气敏电阻传感器就是一种将检测到的气体的成分和浓度转换为电信号的传感器。 1.气敏电阻的工作原理及其特性气敏电阻是一种半导体敏感器件，它是利用气体的吸附而使半导体本身的电导率发生变化这一机理来进行检测的。人们发现某些氧化物半导体材料如SnO2、ZnO、Fe2O3、MgO、NiO、BaTiO3等都具有气敏效应。以SnO2气敏元件为例，它是由0.1～10μm的晶体集合而成，这种晶体是作为N型半导体而工作的。在正常情况下，是处于氧离子缺位的状态。当遇到离解能较小且易于失去电子的可燃性气体分子时，电子从气体分子向半导体迁移，半导体的载流子浓度增加，因此电导率增加。而对于P型半导体来说，它的晶格是阳离子缺位状态，当遇到可燃性气体时其电导率则减小。气敏电阻的温度特性如图2.26所示，图中纵坐标为灵敏度，即由于电导率的变化所引起在负载上所得到的值号电压。由曲线可以看出，SnO2在室温下虽能吸附气体，但其电导率变化不大。但当温度增加后，电导率就发生较大的变化，因此气敏元件在使用时需要加温。此外，在气敏元件的材料中加入微量的铅、铂、金、银等元素以及一些金属盐类催化剂可以获得低温时的灵敏度，也可增强对图2.26 气敏电阻灵敏度与温度的关系气体种类的选择性。 2.常用的气敏电阻气敏电阻根据加热的方式可分为直热式和旁热式两种，直热式消耗功率大，稳定性较差，故应用逐渐减少。旁热式性能稳定，消耗功率小，其结构上往往加有封压双层的不锈钢丝网防爆，因此安全可靠，其应用面较广。（1）氧化锌系气敏电阻 ZnO是属于N型金属氧化物半导体，也是一种应用较广泛的气敏器件。通过掺杂而获得不同气体的选择性，如掺铂可对异丁烷、丙烷、乙烷等气体有较高的灵敏度，而掺钯则对氢、一氧化碳、甲烷，烟雾等有较高的灵敏度。ZnO气敏电阻的结构如图2.27所示。这种气敏元件的结构特点是：在圆形基板上涂敷ZnO主体成分，当中加以隔膜层与催化剂分成两层而制成。例如生活环境中的一氧化碳浓度达0.8～1.15 ml/L时，就会出现呼吸急促，脉搏加快，甚至晕厥等状态，达1.84ml/L时则有在几分钟内死亡的危险，因此对一氧化碳检测必须快而准。利用SnO2金属氧化物半导体气敏材料，通过对颗粒超微细化和掺杂工艺制备SnO2 纳米颗粒，并以此为基体掺杂一定催化剂，经适当烧结工艺进行表面修饰，制成旁热式烧结型CO敏感元件，能够探测0.005%～0.5%范围的CO 气体。

催化燃烧式气敏元件.

MC115 催化燃烧式气敏元件 MC115型气敏元件根据催化燃烧效应的原理工作，由检测元件和补偿元件配对组成电桥的两个臂，遇可燃性气体时检测元件电阻升高，桥路输出电压变化，该电压变量随气体浓度增大而成正比例增大，补偿元件起参比及温度补偿作用。特点桥路输出电压呈线性响应速度快具有良好的重复性、选择性元件工作稳定、可靠抗H 2 S 中毒应用工业现场的天然气、液化气、煤气、烷类等可燃性气体及汽油、醇、酮、苯等有机溶剂蒸汽的浓度检测。可燃性气体泄漏报警器可燃性气体探测器气体浓度计元件外形结构基本测试电路技术指标电桥输出测试电压： 3.0V

灵敏度特性及响应恢复特性长期稳定性在空气中每年漂移小于1个mV ，在1%CH 4中每年漂移小于2个mV 。短期储存（两周内）30分钟即可稳定，如长期储存（一年），则需老化5小时才可稳定。注意事项 △元件的灵敏度要定期用标准气样校准。 △应尽量避免接触浓度为15%以上的可燃性气体。当偶然接触到高浓度的可燃性气体时, 应重新校准零点和灵敏度。 △在调试过程中, 应严格控制加热电压或电流, 不得超过4.8V 或220mA 以免烧毁元件。 △长期停止使用要放置在干燥、无腐蚀性气体的环境中。 △元件谨防振动、跌落及机械损伤。使用元件前请详细参看本说明。元件测试步骤 1、试验装置： a 、试验箱材料为金属或玻璃，不吸附气体，箱体积为每对元件大于1升。 b 、推荐红外气体分析仪测量气体浓度。 c 、箱内气体应搅拌，但不可直接对着元件。气流速度低于0.5m/s 。 d 、室外新鲜空气。 e 、直流稳压电源。毫伏表阻抗大于100K Ω。 f 、每次试验前，用排风扇换气，每分换气量大于10倍箱体积。 g 、元件安装在试验箱内，在水平方向，姿态相同。改变姿态将产生不同的热对流。 2、气体浓度调节： 150 135 120 105 90 75 60 45 30 15 0 气氛中长期稳定性时间（月） 48 40 32 24 16 8 0 -8

QM-N5型气敏元件

QM-N5型气敏元件 QM-N5型气敏元件是以金属氧化物SnO2为主体材料的N 型半导体气敏元件，当元件接触还原性气体时，其电导率随气体浓度的增加而迅速升高。特点： 1、用于可燃性气体的检测（CH4、C4H10、H2等） 2、灵敏度高 3、响应速度快 4、输出信号大 5、寿命长，工作稳定可靠 2当元件接触还原性气体时,其电导率随气体浓度的增加而迅速升高. ? 特点用于可燃性气体的检测(CH 4,C 4H 10,H 2等) 灵敏度高响应速度快输出信号大寿命长,工作稳定可靠 ? 技术指标加热电压(V H ) AC 或DC 5±0.5V 回路电压(V C ) 最大DC 24V 负载电阻(R L ) 2K Ω 清洁空气中电阻(Ra) ≤4000K Ω 灵敏度(S=Ra/R dg ) ≥4(在1000ppmC 4H 10中) 响应时间(tres) ≤10S 恢复时间(trec) ≤30S 检测范围 50-10000ppm ? 基本测试电路

?使用方法及注意事项 ?元件开始通电工作时,没有接触可燃性气体,其电导率也急剧增加1分钟后达到稳定,这时方可正常使用,这段变化在设计电路时可采用延时处理解决. ?加热电压的改变会直接影响元件的性能,所以在规定的电压范围内使用为佳. ?元件在接触标定气体1000ppm C4H10后10秒以内负载电阻两端的电压可达到(V dg - Va)差值的80%(即响应时间);脱离标定气体1000ppm C 4 H 10 30 秒钟以内负载电阻两端的电压下降到(V dg - Va)差值的80%(即恢复时间). ?符号说明检测气体中电阻- R dg 检测气体中电压- V dg R dg 与V dg 的关系: R d g=R L (V C /V dg -1) ?负载电阻可根据需要适当改动,不影响元件灵敏度. ?使用条件:温度-15~35℃;相对湿度45~75%RH;大气压力80~106KPa ?环境温湿度的变化会给元件电阻带来小的影响,当元件在精密仪器上使用时,应进行温湿度补偿,最简便的方法是采用热敏电阻补偿之. ?避免腐蚀性气体及油污染,长期使用需防止灰尘堵塞防爆不锈钢网. ?元件六脚位置可与电子管七角管座匹配使用. ?使用元件前请详细参看本说明.

电加热计算公式

电加热计算公式计量单位 1.功率：W、Kw 1Kw=3.412BTU/hr英热单位/小时=1.36(马力)=864Kcal/hr 2.重量：kg 1Kg=2.204621b(磅) 3.流速：m/min 4.流量：m3/min、kg/h 5.比热：Kcal/(kg℃)1Kcal/(Kg℃)=1BTU/hr.°F=418 6.8J/(Kg℃) 6.功率密度：W/cm2 1W/cm2=6.4516 W/in2 7.压力：Mpa 8.导热系数：W/(m℃)1 W/(m℃)=0.01J/(cm s℃)=0.578Btu/(ft.h.F) 9.温度：℃1F=9/5℃＋32 1R=9/5℃＋491.67 1K=1℃＋273.15 电加热功率计算加热功率的计算有以下三个方面： ●运行时的功率●起动时的功率 ●系统中的热损失所有的计算应以最恶劣的情况考虑： ●最低的环境温度●最短的运行周期 ●最高的运行温度●加热介质的最大重量（流动介质则为最大流量）计算加热器功率的步骤 ●根据工艺过程，画出加热的工艺流程图（不涉及材料形式及规格）。 ●计算工艺过程所需的热量。 ●计算系统起动时所需的热量及时间。 ●重画加热工艺流程图，考虑合适的安全系数，确定加热器的总功率。 ●决定发热元件的护套材料及功率密度。 ●决定加热器的形式尺寸及数量。 ●决定加热器的电源及控制系统。有关加热功率在理想状态下的计算公式如下： ●系统起动时所需要的功率： ●系统运行时所需要的功率：

加热系统的散热量 ●管道 ●平面式中符号，含义如下： P功率：kW Q散热量：管道为W/m；平面为W/m2 m 1 介质重量：kg λ保温材料的导热数：W/mk c 1 介质比热：kcal/kg℃δ保温材料厚度：mm m 2 容器重量：kg d管道外径：mm c 2 介质比热：kcal/kg℃L管道长度：m m 3每小时增加的介质重量或流量： kg/h S系统的散热面积：m2 c 3 介质比热：kcal/kg℃△T介质和环境温度之差或温升：℃h加热时间：h

加热冷却功率计算

模温机的加热功率和计算方法点击次数：183 发布时间：2011-10-13 模温机选型的计算方法 1.特殊的情况需进行计算： A、求加热器功率或冷冻功率KW=W×△t×C×S/860×T W=模具重量或冷却水KG △t=所需温度和起始温度之间的温差。 C= 比热油(0.5)，钢(0.11)，水(1)，塑料(0.45~0.55) T=加温至所需温度的时间(小时) B、求泵的大小需了解客户所需泵浦流量和压力(扬程)

P(压力Kg/cm2)=0.1×H(扬程M)×α(传热媒体比重，水=1，油=0.7-0.9) L(媒体所需流量L/min)=Q(模具所需热量Kcal/H)/C(媒体比热水=1 油=0.45)×△t(循环媒体进出模具的温差)×α×60 2.冷冻机容量选择 A、Q(冷冻量Kcal/H)=Q1+Q2 Q1(原料带入模具的热量Kcal/H)=W(每小时射入模具中原料的重量 KG)×C×(T1-T2)×S(安全系数1.5~2) T1 原料在料管中的温度；T2 成品取出模具时的温度 Q2 热浇道所产生的热量Kcal/H B、速算法(有热浇道不适用) 1RT=7~8 OZ 1OZ=28.3g(含安全系数) 1RT=3024Kcal/H=12000BTU/H=3.751KW 1KW=860 Kcal/H 1 Kcal=3.97BTU

3、冷却水塔选用=A+B A、射出成型机用冷却水塔RT=射出机马力(HP)×0.75KW×860Kcal×0.4÷3024 B、冷冻机用冷却水塔RT=冷冻机冷吨(HP)×1.25 选择模具温度控制器时，以下各点是主要的考虑因素；1．泵的大小和能力。 2．内部喉管的尺寸。 3．加热能力。 4．冷却能力。

气敏元件和传感器技术的发展现状

气敏元件和传感器技术的发展现状在应用方面，目前最广泛的是可燃性气体气敏元件传感器，已普及应用于气体泄漏检测和监控，从工厂企业到居民家庭，应用十分广泛。仅以用于安全保护家用燃气泄漏报警器为例，日本早在1980年1月开始实行安装城市煤气、液化石油气报警器法规，1986年5月日本通产省又实施了安全器具普及促进基本方针。美国目前已有6个州立法，规定家庭、公寓等都要安装CO报警器。报警器种类也相当繁多，有用于一般家庭、集体住宅、饮食餐店、医院、学校、工厂的各种气体报警器和系统，有单体分离型报警器、外部报警系统、集中监视系统、遮断连动系统、防止中毒报警防护系统等。结构型式有袖珍型便携式、手推式、固定式报警等；工业用固定式报警又有壁挂式、台放式、单台监控式、多路巡检式等。气体检测技术与计算机技术相结合，实现了智能化、多功能化。美国工业科学公司（ISC）一台携带式气体监控仪可实现4种气体监测，采用了统一的软件，只需要换气体传感器，即可实现对特定气体监测。美国国际传感器技术（IST）公司应用一种“MegaCas"传感器和微程序控制单元，可检测100种以上毒性气体和可燃性气体，通过其“气体检索”功能扫描，能很快确定是哪一种气体。一、气体传感器向低功耗、多功能、集成化方向发展国外气体传感器发展很快，一方面是由于人们安全意识增强，对环境安全性和生活舒适性要求提高；另一方面是由于传感器市场增长受到政府安全法规的推动。因此，国外气体传感器技术得到了较快发展，据有关统计猜测，美国1996年—2002年气体传感器年均增长率为（27～30）％。目前，气体传感器的发展趋势集中表现为：一是提高灵敏度和工作性能，降低功耗和成本，缩小尺寸，简化电路，与应用整机相结合，这也是气体传感器一直追求的目标。如日本费加罗公司推出了检测（0.1～10）×10－6硫化氢低功耗气体传感器，美国IST提供了寿命达10年以上的气体传感器，美国FirstAlert 公司推出了生物模拟型（光化反应型）低功耗CO气体传感器等。二是增强可靠性，实现元件和应用电路集成化，多功能化，发展MEMS技术，发展现场适用的变送器和智能型传感器。如美国GeneralMonitors公司在传感器中嵌入微处理器，使气体传感器具有控制校准和监视故障状况功能，实现了智能化；还有前已涉及的美国IST公司的具有微处理器的“MegaGas”传感器实现了智能化、多功能化。二、国内现状与差距气敏元件传感器作为新型敏感元件传感器在国家列为重点支持发展的情况下，国内已有一定的基础。其现状是：（1）烧结型气敏元件仍是生产的主流，占总量90％以上；接触燃绕式气敏元件已具备了生产基础和能力；电化学气体传感器有了试制产品; （2）在工艺方面引入了表面掺杂、表面覆膜以及制作表面催化反应层和修隔离层等工艺，使烧结型元件由广谱性气敏发展成选择性气敏；在结构方面研制了补偿复合结构、组合差动结构以及集成化阵列结构；在气敏材料方面SnO2和Fe2O3材料已用于批量生产气敏元件，新研究开发的Al2O3气敏材料、石英晶体和有机半导体等也开始用于气敏材料; （3）低功耗气敏元件（如一氧化碳，甲烷等气敏元件）已从产品研究进入中试; （4）国内气敏元件传感器产量已超过“九五”初期的400万支。产量超过20万支的主要厂家有5家，黑龙江敏感集团、太原电子厂、云南春光器材厂、天津费加罗公司（合资）、北京电子管厂（特种电器厂），其中前四家都超过100万支，据行业协会统计，1998年全国气敏元件总产量已超过600万支。总的看来，我国气敏元件传感器及其应用技术有了较快进展，但与国外先进水平仍有较大的差距，主要

气敏元件的制备技术4

气敏元件的制备方法1、气敏元件的结构 2、气敏元件制备流程

3、电子浆料的配制电子浆料有多种分类方法，按用途可分为导体浆料、电阻浆料、介质浆料、磁性浆料；按主要材料与性能可分为贵金属浆料、贱金属浆料；按热处理条件可分为高温(>1000℃)、中温(1000~300℃)及低温(300~100℃)烧结浆，低温浆料又可称为导电胶。电子浆料主要由导电相(功能相)、粘结相(玻璃相)和有机载体三部分组成。（1）导电相(功能相) 导电相(功能相)通常以球形、片状或纤维状分散于基体中，构成导电通路。导电相决定了电子浆料的电性能，并影响着固化膜的物理和气敏性能。电子浆料用的导电相有碳、金属、金属氧化物三大类。（2）粘结相(玻璃相) 粘结相通常由玻璃、氧化物晶体或二者的混合物组合而成，其主要作用是在厚膜元件的烧结过程中连接、拉紧、固定导电相粒子，并使整个膜层与基体牢固地粘结在一起。粘结相的选择对成膜的机械性能和电性能有一定的影响。根据在玻璃相中的主要作用，氧化物大致可分为三类: 第一类为构成玻璃基本骨架的氧化物，如SiO2、B2O3等，它们能单独形成机械性能和电性能优良的玻璃; 第二类是调节玻璃的物理、化学性能的氧化物，如Al2O3、PbO、BaO、ZnO，它们可改善玻璃的热膨胀系数、机械强度、热和化学稳定性等; 第三类用于改进玻璃性能的氧化物，如PbO、BaO、B2O3、CaF2，它们能降低玻璃的熔化温度，同时还保证了玻璃的电性能和化学性能。配方1（典型的硼硅酸铅玻璃粉配方）氧化铅63%，氧化硼25%，二氧化硅12%。玻璃粉约占浆料配方的2%~3%(wt)。配方2（改进配方）氧化铋71%，氧化硼13%，氧化铅10%，二氧化硅5%，氧化锑1%。最高烧结温度为800度（要高于融化温度约100度，其融化温度约650度）。配方3（无铅配方） 1#：二氧化硅50%，氧化铋20%，氧化锌20%，氧化硼10%，熔融温度814.8度 2#：二氧化硅40%，氧化铋30%，氧化锌10%，氧化硼20%，熔融温度772.5度制备方法：按1#所示称取各组分于刚玉坩埚中，加热至1200~1500℃熔化，熔制完成后将熔融态玻璃进行水淬处理水淬后烘干样品进行球磨，球磨3 h后，过筛制得所需的无铅玻璃粉。使用方法：（1）该无铅导电银浆配方最佳质量分数w(银粉)72%，w(玻璃粉)3%和w(有机载体)25% （2）烧结峰值温度为580℃，保温时间为5min，烧结银膜可以获得最好的结构和电性能。配方4 （Bi2O3-B2O3系玻璃的配方） w(Bi2O3) w(B2O3) w(ZnO) w(Sb2O3) w(Al2O3) 65 25 5 3.5 1.5

气敏元件类型

2 气敏元件类型气敏元件是指其特性参数会随外界气体浓度和种类的变化而随之发生明显变化的对气体敏感元件。人类的感觉器官缺乏对各种各样气体的定性和定量的分析判断能力，所以可以感知监能判断气体种类和浓度的气敏元件和气体传感器就成为传感器家族中十分重要的一员，依据各种结构、各种类型、各种原理、适合不同场合的气敏元件和气体传感器。 2.1 半导体式气敏传感器所谓半导体式气体传感器，就是用半导体气敏元件和气体接触时，半导体的性能会因此而发生变化，从而检测出空气中某气体的浓度和其它成份的传感器。半导体气体传感器，可分为两种，一种是电阻型半导体气体传感器，这一类半导体气体传感器大多采用SnO2、ZnO等氧化物材料来进行气敏元件制作，制作其工艺方法有厚膜型、薄膜型、烧结型；而另一种是非电阻型半导体气体传感器，非电阻型半导体气体传感器则有M0s—FET型、金属/半导体结型二极管型等等。半导体气敏传感器一般的工作原理。该种传感器，其敏感材料通常采用活性相对来说比较高的金属氧化物材料，比如SnO2，金属氧化物半导体，处于空气环境下温度升高到一定值时，氧原子将被带负电荷的半导体的表面所吸附，此时半导体表面的电子也会被转移到被吸附氧原子上，氧原子就会变成了氧负离子了，同时氧负离子会使得半导体的表面会有一个正的空间电荷层形成，半导体的表面势垒也会因此而升高，从而电子的流动受到了阻碍。在敏感材料的内部，想要形成电流，那么自由电子必须要穿过金属氧化物半导体的晶界，由氧吸附产生的势垒同样存在晶界，从而使得电子的自由流动受到了阻碍，传感器的电阻的存在就是因为这种势垒。传感器的阻值降低是因为：处于工作条件下的传感器遇到还原性气体时，氧负离子因与还原性气体发生氧化还原反应从而使得传感器的表面氧负离子的浓度下降，势垒也随之下降。 2.2 固体电解质式气敏传感器固体电解质就是能产生离子移动从而生成导电体的物质。因为固体电解质以离子导电为主，所以也称为离子导电体，离子大多数仅在高温的条件下导电性才

电加热计算公式

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WS-30A气敏元件测试系统说明书

WS-30A 气敏元件测试系统使用说明书郑州炜盛电子科技有限公司

WS-30A气敏元件测试系统186******** QQ2627662407 目录第一章气敏元件测试系统简介 (4) 1.1产品概述 (4) 1.2组成 (5) 1.3工作原理 (5) 1.4主要技术参数 (6) 1.5硬件系统安装 (6) 1.6软件系统安装 (7) 第二章系统使用与操作 (8) 2.1基本操作 (8) 2.1.1程序启动 (8) 2.1.2窗口 (8) 2.1.3菜单的使用 (9) 2.2测试操作 (15) 2.2.1 界面及操作 (15) 2.2.2测试数据分析显示 (20) 2.2.3设置分档、分档结果显示 (23) 2.2.4测试参数设置 (25) 第三章使用示例 (26) 3.1示例 (26) 3.2有关说明 (29)

第一章气敏元件测试系统简介 1.1产品概述 WS-30A气敏元件测试系统由郑州炜盛电子科技有限公司研发。主要用于实验或批量生产中对气敏元件特性进行测试，一次能同时对30或64支气敏元件进行测试。通过对测试数据的处理，能以图形曲线和数据两种方式显示气敏元件的特性: ★可显示气敏元件负载输出电压； ★能计算元件电阻值、电压灵敏度和电阻灵敏度； ★能计算元件的响应时间、恢复时间； ★以友好、形象的界面对所测试元件进行虚拟列阵、编号； ★能根据测量结果对元件进行分档归类，在虚拟列阵上以不同颜色直观表示，并计算出在每一档范围内的元件数与所有参加测试的元件数的比例，并以百分数表示可将气敏元件负载输出电压随时间变化的特性曲线在测试过程中动态显示。为方便观察，可以打开专用特性曲线观察窗口进行观察，窗口大小可以任意调节。本系统还能对负载电阻进行虚拟设置，既只须对元件进行一次测试，然后通过设置虚拟电阻，既可计算、观察到气敏元件与不同负载电阻(虚拟)串联时的特性参数。

计算加热功率

模温机在控温行业的应用，就需要计算加热功率，也就必须计算控温体的在不同温度的散热功率，这样才能对加热功率计算更精确。表面积散热可由傅立叶定律来求得 Q=Φ=λs(dt/dx) λ——物体的导热系数（W/m2·℃） S ——传热表面积（m2） t ——过于温度(℃) x ——导热面上的坐标（m）也可以用 Q=αs△t α——对流换热系数（W/m2·℃）对流换热系数又称表面换热系数，物理意义是指单位面积上，流体与壁面之间在单位温差下及单位时间内所能传递的热量。当表面积散热是在热载体与空气之间传导时对流换热系数的准数关系式为 Nu=c(Gr×Pr)? 式中：Nu= lα/λ——努谢尔特准数 Gr=gl3/v2??△t ——葛拉晓夫准数 Pr ——普兰德数参数查附录2 l ——物体特性尺寸，比如水平管路的管径；垂直管路、板、箱体的高 α——对流换热系数（W/m2·℃） λ——空气的导热系数（W/m2·℃） v=μ/ρ——空气的运动粘度（m2/s） ρ——空气的密度（kg·m-3）参数查附录2 μ——空气的粘度（Pa·s）参数查附录2 ?=1/Tm——流体的体积膨胀系数（1/K） Tm ——定性温度 Tm=(T1+T0)/2+273 T1和 T0分别代表热源的表面温度和空气温度， ?t= T1-T0 ——过于温度（℃） c和n可由GrPr值查附录1的到具体的公式 lα/λ= c(Gr×Pr)? α=λc(Gr×Pr)?/l =λc (gl3/v2??△t×Pr)?/l =λc{(9.8×l3/(μ/ρ)2×(1/[(T1+T0)/2+273])×(T1-T0) ×Pr }?/l 表面积散热量Q=α×s×△t 参数查附录1 ×Pr)?中的c和n值（GrPr）范围c n 104～1090.531/4 d o 109～10120.131/3 垂直管或板高度L104～1090.591/4` 109～10120.101/3

加热器功率计算

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加热器功率计算按公式计算：加热功率（K w）=（体积*比重*比热*温度差）/ （860X升温时间X效率）。 1、首先需要确定升温时间（H ）和^ t （°C），多长时间从多少度到多少度，这个参数很重要。如果时间要求很短，那需求的功率可能就会较大，浪费能源；如果时间长了，设备的准备时间就长，具体看客户需求，找好一个平衡点。？ 2、主体设备内的空气体积（M3），包括管道，大概估下。3?、空气比重1 .16（K g/m 3），比热0.24 kcal/kg ° 4、还有加热效率，一般0.5-0 .6o 电热管管材的使用标准电热管使用的环境条件 1.海拔高度不超过1 0 00米。2?.周围环境温度-2 0C 5 0Co 3.周围空气相对湿度不大于9 0 %（环境温度为25C时）。4?.周围无导电尘埃、爆炸性气体及能够严重损坏金属和绝缘材料的腐蚀性气体。5?.没有明显的冲击与振动。电热管性能要求

1升温时间？在试验电压下，元件从环境温度升至试验温度时间应不大于1 5m i n 2额定功率偏差？在充分发热的条件下，元件的额定功率的偏差应不超过下列规定的范围; 对额定功率小于等于 100W 的元件为：±0%。?对额定功率大于1 0 0W 的元件为+ 5%?—10%或1 0 W ，取两者中的较大值。大不超过 5mA ?I = 1/6( t TXO . 0 0 0 0 1) I —热态泄露电流m A t —发热长度m m?T-工作温度C ?多个元件串联到电源中时，应以这一组元件为整体进行泄露电流试验。 4绝缘电阻？出厂检验时冷态绝缘电阻应不小于 5 0底密封试验后，长期存放或者使用后的绝缘电阻应不消与M Q 工作温度下的热态绝缘电阻应不低于公式中的计算值，但最小应不小于1MD? R=「（10-0. 015T ）/tj X0.001 R —热态绝缘电阻M Q t —发热长度m m ?T —工作温度C 5?绝缘耐压强度元件应在规定的试验条件和试验电压下保持 1mi n ，而无闪络和击穿现象6?经受通断电的能力？元件应能在规定的试验条件下经历 0次通断电试验，而不发生损坏 7?过载能力？元件在规定的试验条件和输入功率下应承受3 0次循环过载试验，而不发生损坏 8耐热性？元件在规定的试验条件和试验电压下应承受1 000次循环耐热性试验，而不发生损坏电热元件（电热丝，加热板等）额定功率计算公式日期：20 09-12 — 1 1 1 :32:24 编辑信息中心点击次数： 9 3 3 电热元件（电热丝，加热板等）额定功率计算公式 1,当工作电压（2 2 0 V ）的3倍时，则电热元件必须米用星形连接。 2,当电源线电压等于电热原件的工作电压（3 80V ）时,则电热元件必须采用三角形连接，？各相电热元件在对称负载情况下的常用连接方式的功率计算公式见表，常用连接方式见图。 3泄露电流？冷态泄露电流以及水压和密封试验后泄露电流应不超过 0. 5mA?工作温度下的热态泄露电流应不超过公式中的计算值，但最 20 0

加热功率的计算

加热功率的计算 1.特殊的情况需进行计算： A、求加热器功率或冷冻功率KW=W×△t×C×S/860×T W=模具重量或冷却水 KG △t=所需温度和起始温度之间的温差。 C= 比热油（0.5），钢（0.11），水（1），塑料（0.45~0.55） T=加温至所需温度的时间（小时） B、求泵的大小需了解客户所需泵浦流量和压力（扬程） P（压力Kg/cm2）=0.1×H（扬程M）×α（传热媒体比重，水=1，油=0.7-0.9） L（媒体所需流量L/min）=Q（模具所需热量Kcal/H）/C(媒体比热水=1 油=0.45)×△t（循环媒体进出模具的温差）×α×60 2.冷冻机容量选择 A、Q（冷冻量Kcal/H）=Q1+Q2 Q1（原料带入模具的热量Kcal/H）=W（每小时射入模具中原料的重量KG）×C×（T1-T2）×S（安全系数1.5~2） T1 原料在料管中的温度；T2 成品取出模具时的温度 Q2 热浇道所产生的热量Kcal/H B、速算法（有热浇道不适用） 1RT=7~8 OZ 1OZ=28.3g（含安全系数） 1RT=3024Kcal/H=12000BTU/H=3.751KW 1KW=860 Kcal/H 1 Kcal=3.97BTU 3、冷却水塔选用=A+B A、射出成型机用冷却水塔RT=射出机马力（HP）×0.75KW×860Kcal×0.4÷3024 B、冷冻机用冷却水塔RT=冷冻机冷吨（HP）×1.25 电加热导热油炉安装图：

电电加热导热油炉的特点 1、运行压力低：液相输送热能，能在较低的运行压力下，获得较高的工作温度，热载体较水的饱和蒸汽压力小70～80倍，一般供热运行压力为≤0.3MPa。 2、加热温度高：导热油加热炉供热温度可达280℃；加热温度自动化控制，灵敏度高，供热稳定。 3、安全可靠：苏意专业研发生产导热油炉，具备完善的运行控制和安全监测装置，操作简便，安全可靠。 4、环保型设计：导热油炉设备配置新型电加热系统，以电代煤，节省投资，环保无污染，同时导热油炉加热升温快，热效率高，高效更经济！

关于电加热器的计算题

关于电加热器的计算题 1、如图2所示，是同学们常见的家用饮水机电路图。在其铭牌上有：额定电压220V ，频率50Hz ，加热功率350W 。将它接在220V 的电压下工作。（1）当它处于保温状态时，饮水机中的电流为0.1A ，这时饮水机消耗的电功率是多大？（2）当它处于加热状态时，如果消耗的电能全部用于加热水，它能使热水罐中的0.5kg 、20℃的水的温度升高到90℃要多少时间？（3）它的工作原理比较简单：整个电路由一个电热元件R 1、一个限流电阻R 2和一个温控开关S 组成（如图2）所示。当S 接a 时，电热元件R 1被接入电路中，饮水机开始将水加热；当水温达到一定温度时，温控开关自动切换到b 处，饮水机处于保温状态。请你按上述原理完成图9中的电路图。 2、随着科学技术的发展，电动自行车是目前较为时尚的代步工具。某厂生产的一种自行车，其主要参数如下表所示：整车质量m(包括人) 电池充电电动机电动机效率车速绕行里程 80kg 36V 10Ah 6-8h 36V 180W 6ms -1 表中“36V 10Ah ”指的是输出电压为36V ，工作电流与工作时间乘积为10A 每小时。如果电动自行车在平直公路上行驶时所受阻力f 与行驶速度v 和自行车队对地面压力N （N 的大小等于mg)成正比，即f=kmgv ，其中k=5.0×10-3s.m -1 ，g 取10N/kg 。求：（1）该电动自行车正常行驶时的电流多大，一次充电可行驶多长时间？（2）自行车匀速行驶时有用功功率多大？效率是多少？ a R 1 220V b R 2 图2 S

3、为了解决老师们在办公时的饮水问题，学校新进了一批台式温热饮水机，其铭牌如下表所示。右图是饮水机的简化电路图，S 是用感温材料制成的温控开关，R1是电阻，R2是供加热用的电阻丝。请计算：额定电压 220v 环境温度 10℃～38℃ 额定频率 50Hz 环境湿度 ≤90% 加热功率 550W 耗电量 0.8kW.h/24h 制热水能力 ≥90℃ 5L/h 防触电类别 I 类（1）在加热状态下，饮水机正常工作时电路中的电流是多大？（2）正常工作时，该饮水机将热水罐中0.6kg 、18℃的水加热到93℃，用时6min 。则该饮水机的加热状态时热效率为多少？（3）如果要使R2在保温状态时的功率是加热时的功率的一半，R1和R2的比值是多少？ 4、目前在我市城乡有大量的电动自行车在被消费者使用。下表是某型号电动车的规格表。型号额定电压额定电流最大载重最大时速自重 X2005HGx 36V 5A 55kg 20m/s 20kg (1) 这种电动车以最大速度行驶时阻力为车重的0.04倍.现在某人满载时以最大车速行驶 1h ，克服摩擦力做得功是多少？ (2) 1h 内此车所消耗的电能是多少？ (3) 此电动车的效率是多少？ (4) 如果用汽油驱动它，效率为40%，需要多少汽油？（汽油热值：4.6×107 J/kg ） S 220V R 2 R 1

电加热器功率计算

电加热器功率计算集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）

一、一般按以下三步进行电加热器的设计计算： 1.计算维持介质温度不变的前提下，实际所需要的维持温度的功率 2.计算从初始温度在规定的时间内加热至设定温度的所需要的功率 3.根据以上两种计算结果，选择加热器的型号和数量。总功率取以上二种功率的最大值并考虑1.2系数。公式： 1.维持介质温度抽需要的功率 KW=C2M3△T/864+P 式中：M3每小时所增加的介质kg/h 2.初始加热所需要的功率 KW = ( C1M1△T + C2M2△T )÷ 864/P + P/2 式中：C1C2分别为容器和介质的比热（Kcal/Kg℃） M1M2分别为容器和介质的质量（Kg） △T为所需温度和初始温度之差（℃）

H为初始温度加热到设定温度所需要的时间（h） P最终温度下容器的热散量（Kw）二、电加热性能曲线下面是一些在电加热计算中经常要用到的性能曲线。三、设计计算举例：有一只开口的容器，尺寸为宽500mm，长1200mm，高为600mm，容器重量150Kg。内装500mm高度的水，容器周围都有50mm的保温层，材料为硅酸盐。水需3小时内从15℃加热至70℃，然后从容器中抽取20kg/h的70℃的水，并加入同样重量的水。需要多大的功率才能满足所要的温度。技术数据： 1、水的比重：1000kg/m3 2、水的比热：1kcal/kg℃ 3、钢的比热：0.12kcal/kg℃ 4、水在70℃时的表面损失4000W/m2 5、保温层损失（在70℃时）32W/m2 6、容器的面积：0.6m2