3.6. Камеры пыли
Испытательные камеры пыли бывают двух видов: статического воздействия пыли и динамического воздействия пыли.
В камерах статического воздействия пыли (рис. 3.5) проводят испытания на теплоустойчивость и пыленепроницаемость. Пылевая атмосфера в замкнутом герметичном пространстве 1 камеры создается и поддерживается путем принудительного перемешивания воздуха камеры вентилятором 5. При движении воздуха в камере со скоростью 0,5... 1 м/с частицы размером не более 50 мкм находятся во взвешенном состоянии. Концентрация пыли в камере составляет примерно 10 г/ . Во избежание коагуляции (объединения) частиц и нежелательного прилипания их к стенкам камеры воздух в камере нагревается электрическими нагревателями 4 до температуры (55 ± 2)° С при относительной влажности 30... 50 % в зависимости от состава пыли. Частицы пыли, оседающие на дно камеры, по наклонной поверхности сборника 7 скатываются на ленту конвейера, всасываются собирающим соплом вентилятора 6 и вновь поступают сверху через распылитель 2 в камеру. Необходимая концентрация пыли поддерживается путем добавления порции пыли через бункер. Концентрацию пыли контролируют прибором-сборником, устанавливаемым в камеру после 5-минутного возмущения пыли работающими вентиляторами. Масса свободно оседающей пыли в сборнике за 2 ч должна быть в пределах (25 ± 5) г. Испытуемые изделия 3 устанавливают на сетку в центре камеры или закрепляют на специальных приспособлениях, позволяющих с помощью контактных разъёмных соединений включать изделие в схему испытательного пульта, расположенного снаружи камеры.,
В камерах динамического воздействия пыли (рис. 3.6) имитируются условия пыльной бури. Внутри прямоугольного каркаса 1 расположен ветровой канал 2 трубопровода прямоугольного сечения с замкнутой воздушной циркуляцией. Ветровой воздушно-пылевой поток скоростью 10... 20 м/с создается работой мощного осевого вентилятора 3, приводимого во вращение электродвигателем 4 с помощью клиноременной передачи.
| |
Рис. 3.5. Камера для испытания на статическое воздействие пыли | Рис. 3.6. Камера для испытания на динамическое воздействие пыли |
Испытуемое изделие 5 закрепляют специальными приспособлениями 6 на поворотном столе 7 таким образом, чтобы обдувающий пылевой поток был наибольшим и ударял в центр испытуемого изделия. Стол медленно вращается вокруг вертикальной оси, благодаря чему все поверхности изделия подвергаются воздействию пылевого потока. Вращение стола с частотой 9 об/мин осуществляется от электродвигателя с редуктором 8, расположенным в нижней части камеры. Направление пылевого потока можно изменять нужным образом направляющим щитом 9. В нижней части трубопровода камеры установлена заслонка 10 для регулирования воздушного потока и нагревательные элементы 11 для создания в камере температуры 20... 55° С. Заданная концентрация пыли поддерживается путем дополнительного ввода в камеру смеси дозатором через специальный бункер. Контроль за температурой, скоростью потока, концентрацией пыли осуществляют электрическими преобразователями, расположенными внутри камеры.
Управление работой камеры и регулирование осуществляют со щитка управления 12. При испытаниях дверь камеры плотно закрывают прочными надёжными запорами. Наблюдают за процессом испытания через стекло смотрового окна 13.
3.7. Барокамеры
Барокамеры (рис. 3.7) применяют для проведения высотных испытаний авиационного электрооборудования. Барокамера представляет собой прочное герметичное устройство шкафной или цилиндрической конструкции. Полезный объём барокамеры составляет от 0,015 до 8 м3. Установку испытуемых изделий в камеру осуществляют через прочную откидную или выдвижную дверь 2 (люк) передней стенки. Герметичность двери достигается надёжным уплотнением и специальным замковым устройством с откидными болтами или затворами.
При создании в камере глубокого вакуума на каждый квадратный сантиметр поверхности камеры действует сила около 10 Н.
Для того чтобы огромное усилие от давления атмосферы не раздавило и не деформировало камеру, её выполняют с толстыми стальными стенками жёсткой конструкции. Минимальное давление в камерах равно 13 Па.
Для создания пониженного давления в камере используют масляные и диффузионные вакуумные насосы. Время, необходимое для снижения в камере давления отр0дор, определяет выражение
Барокамеры (рис. 3.8) применяют для проведения высотных испытаний авиационного электрооборудования. Барокамера представляет собой прочное герметичное устройство шкафной или цилиндрической конструкции. Полезный объём барокамеры составляет от 0,015 до 8 м3. Установку испытуемых изделий в камеру осуществляют через прочную откидную или выдвижную дверь 2 (люк) передней стенки. Герметичность двери достигается надёжным уплотнением и специальным замковым устройством с откидными болтами или затворами.
При создании в камере глубокого вакуума на каждый квадратный сантиметр поверхности камеры действует сила около 10 Н.
Для того чтобы огромное усилие от давления атмосферы не раздавило и не деформировало камеру, её выполняют с толстыми стальными стенками жёсткой конструкции. Минимальное давление в камерах равно 13 Па.
Для создания пониженного давления в камере используют масляные и диффузионные вакуумные насосы. Время, необходимое для снижения в камере давления отр0дор, определяет выражение
где v — полезный объём камеры, м3; — подача насоса, м3 /ч. С понижением давления интенсивность откачки воздуха из камеры снижается. В отечественных камерах объёмом 1 м3 давление с 760 до 1 мм рт. ст. снижается за 35... 40 мин работы вакуумного насоса. Требуемая скорость снижения и повышения давления в камере регулируется вентилями. Давление в камере измеряют жидкостными V -образными манометрами, а также стрелочными авиационными приборами — высотометрами.
На боковой стороне барокамеры расположена герметизированная клеммовая колодка, предназначенная для подключения источников питающих напряжений, контрольно-измерительных приборов и подачи испытательных сигналов. Наблюдают за работой испытуемого изделия через стеклянное окно двери.
В условиях эксплуатации пониженное атмосферное давление может сопровождаться пониженными или повышенными температурами и активным радиационным излучением. Поэтому высотные испытания авиационного и космического оборудования обычно проводят в комбинированных термобарокамерах и космических вакуумных камерах.
Рис. 3.8. Схема барокамеры:
1 – корпус камеры; 2 – дверь; 3 – пульт; 4 – испытуемое изделие; 5 – герморазъём;