Рисунок 3.6. Структурная схема цветового пирометра [14]
3.3. Экспериментальное оборудование для испытаний
на температурное воздействие
Увеличение температуры изделий происходит под воздействием
внешних и внутренних факторов, причем это воздействие может быть
непрерывным (стационарным), периодическим и апериодическим.
Выше были рассмотрены методы тепловакуумных испытаний. Однако
температурные воздействия имеют место быть в процессах
эксплуатации, хранения и транспортирования. Для проведения
испытаний на воздействие пониженной температуры применяют
испытательные камеры холода или комбинированные камеры – тепла и
холода.
Конструктивно камеры холода бывают двух видов: шкафные и
сундучковые.
Особенностью
сундучковых
камер
является
расположение двери в верхней части камеры, что облегчает ее загрузку
изделиями больших габаритных размеров и масс.
Наиболее часто камеры холода характеризуются диапазоном
температур +25...-65 °С. Получение пониженной температуры в камере
достигается искусственным охлаждением находящегося в ней воздуха
двумя способами: непосредственным и косвенным. Оба способа могут
быть основаны на использовании одного из следующих физических
процессов: испарение или кипение; плавление или таяние; сублимация,
поскольку указанные процессы протекают с поглощением тепла из
окружающей среды.
Наибольшее применение получил способ машинного охлаждения,
основанный на процессах испарения и кипения.
70
В паровых холодильных машинах в процессе холодильного цикла
рабочее вещество переходит из парообразного состояния в жидкое или
наоборот: восприятие теплоты из охлаждаемого помещения происходит
в результате кипения рабочего вещества, а отвод тепла – вследствие его
конденсации. Для охлаждения окружающей среды с помощью паровой
холодильной машины используют систему металлических труб или
змеевиков, называемую испарителем. В испарителе рабочее вещество в
процессе кипения переходит в парообразное состояние при низких
температуре и давлении. Охлаждение достигается применением
рабочего вещества – холодильного агента. К хладагентам
предъявляются ряд требований, которым в наибольшей степени
отвечают такие хладагенты, как аммиак и фреоны (табл. 3.1).
Таблица 3.1
Температура кипения хладагентов [16]
Агент
Химическая
формула
Температура
кипения (испарения), К
Аммиак
Окись углерода
Хлористый метил
Фреон-12
Фреон-22
Кислород
Азот
NH
3
СО
2
СН
3
Cl
CF
2
Cl
2
CHF
2
Cl
O
N
239,9
194,7
249,5
243,35
232,35
90,2
78,8
Охлаждение может осуществляться введением твердого (например,
углекислота) или жидкого хладагента в рабочий объем камеры. Из
жидких хладагентов наиболее широко используют азот.
Результаты
испытаний различных изделий на изменение
температуры существенно зависят от свойств испытуемых изделий и
характера изменения температуры.
Воспроизведение условий испытаний на воздействие изменения
температуры осуществляют с помощью различных испытательных
установок.
Для испытания изделий на постепенное изменение температуры
находят применение комбинированные термокамеры с прямым и
косвенным термостатированием. Для испытаний изделий на тепловой
удар используются одно- и двухкамерные установки. Однокамерные
установки обеспечивают поочередную подачу в зону испытаний
камеры нагретого или охлажденного воздуха с помощью специальной
заслонки или цилиндрической вращающейся камеры. Схема
однокамерной установки с заслонкой показана на рис. 3.7.
|