Реферат: Испытания РЭСИ на воздействие пониженного, повышенного атмосферного давления, на пылеустойчивость и пылезащищенность
Камера представляет собой герметизированный алюминиевый шкаф, застекленная дверь которого позволяет наблюдать за работой испытываемых изделий. Герметичность камеры обеспечивается тем, что дверь плотно крепится в камере откидными болтами. На боковой стенке камеры расположена специальная колодка, предназначенная для подключения источников питающих напряжений, испытательных сигналов и измерительной аппаратуры.
Рисунок 2 - Барокамера с дифференциальным манометром:
1 —камера; 2 —насос; 3 — дифференциальный манометр; 4 — соединительный штуцер; 5 — вентиль контроля давления; 6 — вентиль регулировки давления.
На передней стенке камеры расположены органы управления камеры: вентиль впуска воздуха в камеру, кнопки управления электродвигателем насоса и освещением камеры. Поворотом вентиля 5 влево соединяют систему камера-манометр-насос, а поворотом вентиля вправо перекрывают эту систему.
Рисунок 3 - Общий вид камеры КНТ-2М
Впуск атмосферного воздуха в камеру достигается поворотом влево вентиля 6 «Натекатель»; скорости понижения и повышения давления регулируются степенью открытия вентилей. Измерение давления внутри камеры производится дифференциальным манометром ДТ-50, подсоединяемым к штуцеру на боковой стенке. Дифференциальный манометр измеряет разность между давлением в камере и наружным давлением.
Для проведения испытаний на высотность с одновременным воздействием повышенной или пониженной температуры необходимы комбинированные термобарокамеры или термовлагокамеры, которые соответственно рекомендуется называть КТХБ и КТХВБ.
Отечественной промышленностью используется камера низких давлений и низких температур КНТ-2М (рисунок 3), предназначенная для испытания изделий в условиях холода и пониженного атмосферного давления.
Основные параметры испытательного режима следующие: температура — от +25 ±10° С до —60° С; время снижения температуры от 25±10°С до —60°С составляет 2,5 ч; остаточное давление — до 5 мм рт. ст.
Камера позволяет подводить к испытываемым изделиям от внешних источников испытательные напряжения до 3 000 в постоянного тока или до 2000 в переменного тока при давлении 720—780 мм рт. ст., а при разряжении с остаточным давлением 5 мм рт. ст. до 1000 в постоянного и 700 в переменного токов. Низкая температура в камере получается косвенным методом охлаждения с помощью сжатия постоянно циркулирующего в замкнутой системе газа фреона. Пониженное атмосферное давление достигается форвакуумным насосом типа ВН-461.
Измерение давления в установках для испытаний на воздействие атмосферного давления может производиться манометрами различных типов, обеспечивающих заданные пределы измерений и точность отсчета. Поскольку под степенью разряжения (вакуумом) понимается состояние газа, давление которого ниже атмосферного, то непосредственное измерение заключается в измерении разности барометрического давления и давления разреженного газа.
Приборы, измеряющие разность давлений, называют вакуумметрами. Сложность непосредственного метода измерений привела к тому, что широкое распространение получил косвенный метод измерения вакуума по давлению разреженного газа.
Для измерения давлений в интервале порядка 103 — 10- 3 мм рт. ст. широкое распространение получили деформационные U-образные (жидкостные) манометры, а для интервала порядка 102 — 10-4 : компрессионные, тепловые и радиоактивные манометры.
Испытания на пылеустойчивость и пылезащищенность
В зависимости от условий эксплуатации и назначения изделий необходимо предусматривать одно из двух видов испытаний на воздействие пыли.
Если изделие предназначено для работы в среде с повышенной концентрацией пыли, его подвергают испытанию на пылезащищенность, целью которого является выявление способности изделия не допускать попадания пыли внутрь корпуса (кожуха). Если изделие специально не защищено от проникновения пыли, но вынуждено работать в среде с повышенной концентрацией, то с целью установления способности материалов и покрытий противостоять разрушающему (абразивному) действию пыли его испытывают на пылеустойчивость.
Процесс проведения испытаний
После внешнего осмотра и измерений параметров, предусмотренных в ТУ и ПИ, изделие помещают в камеру и размещают там таким образом, чтобы воздействие пыли максимально соответствовало эксплуатационным условиям. В случае испытаний РЭА, состоящей из отдельных блоков, имеющих централизованную приточно-вытяжную вентиляцию с едиными воздухоочистительными фильтрами, необходимо устанавливать ее в камеру в полном комплекте.
Испытания производятся обдуванием изделий пылевой смесью определенного состава. При испытании на пылеустойчивость применяется просушенная пылевая смесь, содержащая 60—70% песка, 15—20% мела и 15— 20% каолина. Величина частиц пылевой смеси должна быть не более 50 мкм. Перед засыпкой пылевой смеси в камеру ее просеивают через специальное сито, имеющее сетку с определенным диаметром и числом отверстий на единицу площади. Остаток частиц, не просеиваемых через сито не должен превышать 3%. Количество пылевой смеси рекомендуется брать примерно 0,1% от полезного объема камеры. Скорость циркуляции воздушно-пылевого потока, обдувающего изделия в камере, составляет 0,5—1 м/сек. При этом частицы пыли диаметром 50 мк должны находиться во взвешенном состоянии.
В ТУ и ПИ оговаривается необходимость испытания изделий во включенном состоянии, режим их работы и продолжительность обдува. Иногда обдув осуществляют в течение 2 ч с последующей выдержкой для оседания пыли в течение 1 ч.
При испытании на пылезащищенность в состав пылевой смеси вводят флуоресцирующий порошок (сульфид цинка), позволяющий выявить проникновение пыли внутрь испытываемого изделия. Рекомендуется следующий состав: песок 60%, мел 15%, каолин 15%, флуоресцирующий порошок 10%. Размер частиц пылевой смеси должен быть не более 200 мкм, а размер частиц флуоресцирующего порошка не более 50 мкм. Порошок должен просеиваться через соответствующие сетки, причем остаток частиц смеси не должен превышать 30%. Возможная продолжительность обдува со скоростью воздушно-пылевого потока 10—15 м/сек составляет 1 ч.
Рассматриваемые методы испытаний должны производиться при температуре, не превышающей рабочую. Поскольку увеличение температуры может происходить за счет разогрева двигателя вентилятора, то допускается его временное выключение, но с условием, чтобы время воздействия пыли сохранялось.
По окончании заданной продолжительности воздействия пыли производят измерения параметров изделия в соответствии с требованиями ПИ или ТУ. В зависимости от технических возможностей камеры и изделий измерения производят до или после извлечения из камеры. После извлечения изделий из камеры и удаления пыли с поверхности их тщательно осматривают, обращая особое внимание на состояние покрытий внешних поверхностей, работу органов управления и коммутации.
При испытании на пылезащищенность изделия переносят в затемненное помещение, где осторожно вскрывают и выявляют степень проникновения пыли, облучая изделие ультрафиолетовым светом. Наличие в составе пылевой смеси флуоресцирующего порошка позволяет выявить проникновение пыли в изделие по его характерному виду свечения в ультрафиолетовом свете. Известно, что различные материалы, облучаемые ультрафиолетовым светом, обладают характерными оттенками свечения. Приведем некоторые примеры свечения: мел химический — светло-синее; мел молотый — светло-коричневое; окись цинка — желто-зеленое; нефтяные масла - фиолетовые, голубые, синие и зеленые оттенки цветов; бумага из чистой целлюлозы — светло-желтое; хлопчатобумажное волокно не светится и т. д.
О результатах испытаний судят по степени удовлетворения изделиями требований ПИ и ТУ.
Испытательное и контрольно-измерительное оборудование
Для проведения испытаний на воздействие пыли используют камеры (КП), которые могут быть предназначены для испытаний на пылезащищенность (КПЗ) или на пыле устойчивость (КПУ) или могут быть комбинированными (КП-ЗУ). Следующее за указанным обозначением камеры число указывает полезный объем камеры.
Камера КП-ЗУ-0,5 (рисунок 4) представляет собой прямоугольный каркас 1 из угловой стали, обшитый листовой сталью толщиной 1,5 мм. Внутри камеры помещается замкнутый воздухопровод прямоугольного сечения, составленный из сварных секций, соединенных между собой болтами. Для предотвращения проникновения пыли из воздухопровода и распространения шума от работающего вентилятора между фланцами секций помещены резиновые прокладки.
Рисунок 4 - Схема установки для испытания на пылезащищенность: