Эффективные значения факторов внешней среды применяют при определении параметров изделий, изменения которых вызываются сравнительно длительными процессами (например, старения, диффузии водяных паров, коррозии, электролиза, гидролиза, воздействия агрессивных сред).
Эффективные значения температуры Т э, относительной влажности воздуха hэ в сочетании с температурой, концентрации газообразных агрессивных сред Сэ в сочетании с относительной влажностью и температурой (в том числе коррозионно-активных агентов атмосферы) определяют по формулам (1) - (3), полученным из основополагающей формулы (4):
; (1)
; (2)
; (3)
где Tн (К), hн (%), Cн (г/м3 или %) - значения, полученные при данном наблюдении в естественных условиях;
Kн - количество значений данного воздействующего фактора или сочетаний факторов при периодических наблюдениях.
; (4)
где L - срок службы или сохраняемость объекта;
Т - температура, К;
h - относительная влажность воздуха, %;
С - концентрация агрессивной среды воздуха, г/м или %;
|
|
А, В, n, m - постоянные коэффициенты, зависящие от природы материала и условий применения, определяемые экспериментально для конкретного материала (группы, системы материалов) или изделия;
; (5)
где Еэ - эффективная энергия активации процесса, вызывающего отказ, определяемая экспериментально для конкретного материала (группы, системы материалов) или изделия;
R - универсальная газовая постоянная.
Если требуется учитывать воздействие только:
- влажности воздуха, принимают т = 0;
- жидких агрессивных сред, принимают n = 0;
- температуры, принимают m = 0 и n = 0.
При рассмотрении воздействия влажности воздуха и (или) агрессивных сред срок L представляет собой срок сохраняемости до ввода объекта в эксплуатацию или же часть срока службы, или весь срок службы, в течение которых (для влажности воздуха, газо- и парообразных сред, кроме контрольных) среда воздействует на изделия (их отдельные узлы, детали или покрытия), температура поверхности которых равна температуре внешней среды или превышает ее не более чем на 5 °С. В частности, для периода эксплуатации срок L определяется следующими показателями:
- для греющихся изделий - сроком сохраняемости в эксплуатации;
- для негреющихся изделий - сроком службы;
- для покрытий, основное назначение которых состоит в защите от воздействия агрессивной среды, - ресурсом.
Эффективные значения должны быть вычислены по результатам ежечасных наблюдений.
Если не имеется данных о значениях факторов по ежечасным наблюдениям, допускается определять эффективные значения по данным ежедневных срочных наблюдений или по средним максимальным и средним минимальным значениям этих факторов для каждого месяца года.
|
|
Если данные для конкретного комплектного изделия неизвестны или необходимо определить эффективное значение температуры для обобщенного использования встроенного элемента без привязки к конкретному изделию, расчет проводят по формуле
, (6)
где Тр.в - верхнее рабочее значение температуры воздуха для вида климатического исполнения встроенного элемента, предназначенного для эксплуатации в нормальных климатических условиях, °С;
Тр.в - верхнее рабочее значение температуры воздуха для такого же вида климатического исполнения, но для встроенного элемента, предназначенного для эксплуатации при более высокой, чем нормальная, температуре, например для эксплуатации в греющемся комплектном изделии.
Для изделий категорий 1, 2 и 3, предназначенных для работы только в ночное время (например, для электроосветительной аппаратуры), эффективное значение температуры воздуха допускается принимать на 5 °С ниже.
Если в стандартах или технических условиях на изделия нормированы дополнительные виды коррозионно-активных агентов или другие агрессивные среды и их концентрации, за эффективное значение концентрации агрессивной среды принимают верхнее номинальное значение концентрации агрессивной среды, нормированное для длительной работы (например, санитарно-допустимые нормы для газовых сред), если в стандартах или технических условиях на изделия нет других указаний.
За эффективное значение давления воздуха принимают среднее значение давления, если в стандартах или технических условиях на изделия нет других указаний.