Принцип работы систем камеры

Типовые камеры предназначены для работы в диапазоне температур от −70 до +100ºС. Возможность работы в таком широком диапазоне температур достигается за счет применения 3-х основных блоков: каскадной холодильной машины (от −5 до −70 ºС), одноступенчатой холодильной машины (от +50 до −5 ºС) и электронагревателя, работающего во всем диапазоне температур. Схематично, рабочий объём представлен на Рис. 4.

Воздух, находящийся в рабочем объёме (1) циркулирует благодаря применению высокоскоростного осевого вентилятора (3), привод которого (2) установлен в щите автоматики камеры.

Для охлаждения на температурах от −5 до −70 ºС используется испаритель 6 каскадной холодильной машины. Для дросселирования хладагента предусмотрена система капиллярных трубок (7), расположенная непосредственно на холодильном агрегате. С целью регулирования производительности одна из трубок может отключаться соленоидным вентилем.

В случае если холодопроизводительность каскадной машины избыточна, производится её компенсация с помощью ТЭНа (5). ТЭН (трубчатый электронагреватель) работает в режиме широтно-импульсной модуляции по ПИД закону регулирования (см. ПИД-регулятор).

При работе в диапазоне температур от от +50 до −5 ºС нагрев осуществляется ТЭНом (5), а охлаждение с помощью испарителя (4) одноступенчатой холодильной машины. Для дросселирования хладагента применяется терморегулирующий вентиль (8), автоматически регулирующий подачу хладагента в испаритель в зависимости от температуры на выходе. При этом холодильная машина работает в позиционном режиме, ТЭН работает в режиме широтно-импульсной модуляции по ПИД закону регулирования.

1- Воздух, находящийся в рабочем объёме

2- Привод вентилятора

3- Высокоскоростной осевой вентилятор

4- Испаритель одноступенчатой холодильной машины.

5- Трубчатый электронагреватель (ТЭН) - электронагревательный прибор в виде металлической трубки, заполненной теплопроводящим электрическим изолятором. Точно по центру изолятора проходит токопроводящая нихромовая нить определённого сопротивления для передачи необходимой удельной мощности на поверхность ТЭН.

6- Испаритель каскадной холодильной машины

7- Капиллярные трубки - система трубок постоянного сечения, в которых разность между давлениями конденсата и кипения обеспечивается благодаря гидравлическому сопротивлению по всей площади трубки.

8- Терморегулирующий вентиль

Испытания проводят одним из следующих методов:

-- метод I -- циклический режим с конденсацией влаги. Применяют для аппаратуры всех классов, к которой предъявлено требование работы при росе, не имеющей уплотненных кожухов или имеющей уплотненные кожухи (на основе упругих материалов типа резины), не вскрываемые во время эксплуатации;

- метод 2 — постоянный режим без конденсации влаги. Применяют для аппаратуры всех классов, предназначенной для работы в стационарных помещениях и сооружениях, в рубках, центральных постах управления, жилых помещениях кораблей и других аналогичных помещениях;

- метод 3 — циклически постоянный режим. Применяют для аппаратуры всех классов, к которой предъявлено требование работы при росе, имеющей уплотненные кожухи (на основе упругих материалов типа резины), открываемые во время эксплуатации.

По характеру воздействия различают по­стоянный и циклический режимы испытаний. При постоянном режиме испытуемые изделия подвергаются постоянному действию темпера­туры и относительной влажности или парци­альному давлению водяных паров. При цикли­ческом режиме испытаний имитируется суточ­ное изменение влажности и температуры, со­провождающееся конденсацией влаги и выпа­дением росы. По длительности воздействия различают длительные, кратковременные и ускоренные испытания. Длительные испытания проводят для проверки качества влагозащиты и коррозионной защиты.

Ускорение процесса испытаний достига­ется за счет повышения температуры, которое приводит к насыщению влажного воздуха, его конденсации и выпадению росы. При этом увеличивается абсолютная влажность воздуха и растет парциальное давление водяных паров, что способствует их проникновению во все трещины и капилляры изделия.

На основании изложенных соображений предусмотрено осуществление следующих ме­тодов испытаний:

при длительных воздействиях - цикличе­ские режимы (16+8 ч) и (12+12 ч), а также постоянный режим без конденсации влаги;

при кратковременных воздействиях - циклический режим и постоянный режим без конденсации влаги.

Воспроизводимость указанных методов испытаний существенно зависит от посто­янства значений параметров испытательных режимов во времени.

Анализ показывает, что для достижения хорошей воспроизводимости испытаний необ­ходимо обеспечивать по возможности более резкое снижение температуры с верхнего пре­дельного значения до нижнего. Однако при этом не должно быть резкого снижения отно­сительной влажности, поскольку в таком слу­чае это может привести к подсушиванию ис­пытуемого изделия. Одновременно необходи­мо в зависимости от предельных значений температуры поддерживать определенные зна­чения парциальных давлений водяного пара, соответствующие поглощению влаги изделием.

Воспроизводимость испытаний зависит также от метода проведения испытаний. С учетом установленных допусков на парциаль­ное давление водяного пара можно определить предельные значения температуры и относи­тельной влажности, которые будут служить мерой воспроизводимости испытаний.

При разработке программы испытаний на воздействие повышенной влажности одним из главных вопросов Является выбор степени жесткости, которая зависит от условий экс­плуатации и исполнения изделия.

При испытаниях в циклическом режиме в зависимости от вида изделия и цели испыта­ний оно может находиться под электрической нагрузкой или без нее. Если целью испытаний является определение разрушающего действия электролиза или электрохимической коррозии, то изделие должно находиться под электри­ческой нагрузкой. При испытаниях тепловы­деляющих изделий, вызывающих недопусти­мую подсушку, препятствующую их увлажне­нию, целесообразно выборку изделий разде­лить на две группы и испытывать одну группу под напряжением, а другую без подачи на­пряжения.

Прежде чем приступить к непосред­ственному воздействию повышенной влаж­ности на изделие, его выдерживают в нор­мальных климатических условиях для осу­ществления температурной стабилизации (рис. 2.5.22). Температура изделия должна быть

стабилизирована при 25 ± 3°С путем его вы­держки в специальной камере (комнате) с нормальными климатическими условиями или в испытательной камере с указанной темпера­турой. Продолжительность периода стабилиза­ции указывается в НТД, но она должна быть не менее 1 ч. Рекомендуется, чтобы в течение последнего часа относительная влажность была повышена на 95 %.

В процессе циклических испытаний (цикл 16+8 ч) изделия подвергают воздействию не­прерывно следующих друг за другом циклов, состоящих из двух частей:

Дата добавления: 2015-07-10