Условие сухого климата в малом объёме при комнатной температуре можно получить в эксикаторе — стеклянном сосуде с притертой крышкой путем помещения в него вместе с испытуемым изделием вещества, хорошо поглощающего влагу (безводного хлористого кальция, силикагеля, алюмогеля и др).
Простейшие гигростаты не требуют энергетических затрат, надёжны в работе, но имеют ограниченное применение из-за низкой производительности и невозможности регулировки режима и автоматизации процесса испытания.
Преимущественное применение для промышленных испытаний авиационного электрооборудования получили термовлаго-камеры народного предприятия "Реи1гоп" (ГДР) и отечественные камеры типа КГБ с полезным объёмом от 0,15 до 3 м3.
Термовлагокамера представляет собой сложные автоматизированное устройство, позволяющее получить в рабочем пространстве относительную влажность от Ю до 100 % при температуре —20... +100° С, контролировать и автоматически поддерживать заданный режим с высокой точностью.
|
|
Равномерная температура в камере 1 создается косвенным термостатированием. Термостатирующая жидкость прогоняется компрессором 13 через теплообменник нагревателя 3 и холодильной машины 2. При этом внутренние стенки камеры имеют температуру на 0,5... 1° С выше, чем температура воздуха в камере. В результате при влажности 98... 100 % на стенках и потолке камеры не образуется конденсата.
Для обеспечения режима испытания с образованием росы в термовлагокамере предусмотрена холодильная машина, позволяющая резко снизить температуру в камере 1. Создание необходимой влажности внутри термовлагокамеры осуществляется увлажнителем 5. Испаритель представляет собой бак с водой, объём которой автоматически поддерживается постоянным. Вода в баке нагревается до температуры 80... 90°С и интенсивно испаряется. Пар через управляемый электромагнитный клапан 8 направляется к камере.
Осушение воздуха производится методом вымораживания путем охлаждения его в специальном теплообменнике камеры до температуры ниже точки росы.
Воздух через фильтр 9 засасывается центробежным вентилятором 7 через управляемые электромагнитные клапаны 8 осушителя 6 или увлажнителя 5 и направляется в воздушный канал в стенках термовлагокамеры. Там воздух приобретает рабочую температуру и вводится внутрь термовлагокамеры с требуемыми параметрами.
Визуальный контроль за температурой и влажностью в камере осуществляют по психрометру через стекло двери камеры. Органами "чувств" автоматического управления являются электрический термометр 10 сопротивления и хлористо-литиевый преобразователь 11 электрического гигрометра.
|
|
В термовлагокамере предусмотрен блок 12 автоматического регулирования и программного управления на длительный режим испытания. При установлении режима камеры запирают, пломбируют, а параметры режима записываются самописцами в течение всего испытания.
3.4. Камеры дождя
Внутренние стены и части камеры дождя (рис. 3.3) выполнены из коррозионно-стойких материалов. В центральной нижней части камеры установлен вращающийся стол 6, на котором в рабочем положении закрепляют испытуемое изделие. С помощью электродвигателя и редуктора 7 стол может медленно вращаться вокруг центральной оси, перпендикулярной плоскости стола. Специальным механизмом стол может быть повернут на угол а по отношению к горизонтальной плоскости.
Искусственный дождь создается путем свободного проникновения воды через множество отверстий (диаметром 0,5 мм) из резервуара 1, установленного в верхней части камеры. Вода поступает из водопровода и поддерживается в резервуаре на определенном уровне. Использованная вода сливается в канализацию или собирается в нижний резервуар, откуда через фильтр 11 насосом перекачивается в верхний резервуар, образуя замкнутый цикл. Температура в камере нормальная, комнатная.
Рис. 3.3. Камера дождя:
Резервуар с водой; 2 – корпус камеры; 3 – вентиляционный патрубок осушителя камеры; 4 - заслонка; 5 – испытуемое изделие; 6 – вращающийся стол; 7 - редуктор; 8 - электродвигатель; 10 - дверь; 11 – фильтр
Испытатель имеет возможность наблюдать за процессом испытания через большое смотровое окно в двери камеры.
Измерение интенсивности дождя производится с помощью стандартного цилиндрического сборника, помещенного на определенное время под дождь перпендикулярно его направлению. Объём воды, попавшей в сборник, измеряется мерительной мензуркой на 100 мл. При нормальной интенсивности дождя в сборник диаметром 134 мм за 1 мин должно попасть 70... 80 мл воды.
После прекращения дождя и окончания испытаний камеру просушивают выветриванием с помощью вытяжной вентиляции.
Искусственный дождь может быть получен в камерах другого типа путем равномерного распыления сжатым воздухом водяной струи под углом 45° к вертикали.
3.5. Камеры соляного тумана
Для испытания изделий на воздействие соляного (морского) тумана используют специальные камеры.
Конструкция камер — шкафная. Внутреннюю поверхность и конструктивные детали камеры выполняют из коррозийно-стойких материалов, не требующих защитных покрытий (коррозионно-стойкой стали, алюминия, стекла, твёрдого полихлорвинила). Камеры снабжают контрольно-измерительными приборами, автоматическим регулятором режима и программным устройством, обеспечивающим требуемую периодичность при длительном режиме испытаний. Температура в камере может автоматически поддерживаться на требуемом уровне в диапазоне 25... 60° С при относительной влажности до 100%. Для создания в камере соляного тумана применяют специальные устройства различного принципа действия, распыляющие соляной раствор до необходимой дисперсности. Широкое применение получил механический аэрозольный аппарат, выполненный в виде центрифуги (рис. 3.4). На вертикальном
валу электродвигателя 1 насажена втулка с отверстиями, которая заканчивается специальным всасывающим штуцером 2, опущенным в резервуар 4, наполненный соляным раствором. Раствор в резервуаре поддерживается автоматически на определенном уровне. На втулке закреплены тарельчатые диски 5. При вращении вала электродвигателя раствор из резервуара высасывается штурцером и через отверстия втулки попадает на диски, с которых под действием центробежных сил отбрасывается в радиальном направлении и разбивается в пыль о кольцевой отбойник 3, выполненный в виде системы лопаток. Мелкие капли размером 1... 10 мкм подхватываются потоком воздуха, нагнетаемого турбиной и попадают в испытательную камеру. Крупные брызги стекают обратно в резервуар. Работа аппарата обеспечивает в рабочем объёме камеры (2... 4) 105 частиц в 1 см3. Аэрозольный аппарат работает в повторно-кратковременном режиме: 15 мин работы, 45 мин пауза.
|
|
Температура в камере обычно поддерживается на уровне 25... 30° С. Для создания соляного тумана используют водный раствор поваренной соли NaCl (33 ± 3 г/л).
Основными характеристиками соляного тумана являются дисперстность и водность.
Дисперсность — степень измельчения капель раствора. Для этого чтобы капли раствора продолжительное время находились во взвешенном состоянии, размер частиц соляного раствора должен быть порядка 1... 5 мкм. Определяют дисперсность с помощью контрольного стекла, помещенного на 30 с в камеру. После извлечения из камеры стекло с каплями фотографируют с помощью микроскопа с масштабным приспособлением, подсчитывают число капель в мерительном круге и их размер.
Под водностью понимают массу влаги в единице объёма камеры. Определяют водность с помощью прибора Зайцева (представляющего собой ручной поршневой насос, которым берут пробу тумана из камеры) по размеру пятна на специальной индикаторной бумаге при пропускании через нее пробы. Водность нормального тумана 2...3 г/м3.