Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 2 (3-е изд., 1987) (1152096), страница 123
Текст из файла (страница 123)
Регулировка температуры внутри камеры осуществляется вручную или автоматически„В любом случае важно обеспечить одинаковую температуру во всем рабочем объеме камеры и равновесие между температурой образца и среды. Следует учитывать, что температурное поле в пустой камере и загруженной образцами может быть различным. Чувствительный элемент датчика температуры необходимо помещать возможно ближе к испытуемому образцу. Наиболее простыми являются термокамеры, в которых тепло передается от нагревателя к образцу естественной конвекцвей. Образец помещастся во внутренней рабочей камере, поверх которой намотав нагреватель из ннхромовой проволоки.
Теплонзоляция осуществляется прн помощи слоя минеральной вать1 (или лругого теплаизаляцношюга материала), располо- женного межлу внутренним и наружным кожухамн. Включение нагревателя осуществляется автоматически при помощи датчика температуры, в качестве которого используется термопреобразователь сопротивления. Для измерения температуры служит ртутный термометр. Для получения равномерного температурного поля в камере применяют принудительное перемешивание воздуха прн помощи вентилятора.
В термокзмерах, работающих при температурах до 400 С, в качестве нагревателей часто применяют выпускаемые серяйно трубчатые электронагреватели (ТЭН), отличающиеся компактностью н удобством монтажа. ТЭН представляет собой тонкостенную трубку, ввутри которой расположена спираль нз проволоки с высоким удельным сопротивлением. Пространства межлу проволокой и стенками трубки заполнено пернклззом, обладающим высокими диэлектрическими свойствами и большим коэффициентом теплопроводности. Торцы трубки закрыты изоляционными нагревостойкими шайбама, в которых закреплены контакты нагревателя.
ТЭНы выпускают разлэчных размеров с удельной мощностью от 2 до 8 Вт(смз н максимальной температурой 700 С. Термоалагокамеры позволяют получать не только необходимую температуру, но и заданную влажность. Они представляют собой ковструкцию, аналогичную термокамере; для создания требуемой влажности з нижней части камеры располохген нспаритеаь с открытой водяной поверхностью. Для контроля относительной влажности воздуха в камере применяют дза термометра: сухой и влажный, которые одновременно могут служить датчиками системы автоматического регулирования температуры и влажности.
Основные технические параметры некоторых термовлагокамер, выпускаемые отечественной промышленностью н промышленностью ГДР, приведены а табл. 29,3. Испытания малых образцов иногда проводят в экснкаторах, где соответствующую влажность получают химическим путем. Для получевия сухого воздуха в экснкатор помешают вещества, поглощающие влагу: фосфорный ангидрид, безводный хлористый кальций, силнкагель и т. п.
При этом достигается влажность, близкая к нулю. Влажность в пределах от 50 до 100 % достигаетсн тем, что на дно эксикатора помешают ванночку с растворам хлористого кальция или серной кислоты с концентрацией, соответствующей требуемой влажности, или насышенвымн растворами в воде различных веществ. Необходимо исключить возможность попадания этих веществ на исследуемый материал. Для измерения температуры в термокамерах применяют жидкостные термометры, термопреобразователи сопротивления, термоэлектрнческне преобразователи.
Жидкостные термометры по своему назначению делятся на лабораторные и технические. Ртутные лабораторные стеклянные термометры конструктивно выпускают лзух типов: А — палочные, представляющие собой массивную капиллярную трубку с награвнрованной на внешней поверхности шкалой; Б — с вложенной шкальной пластиной, Основные техвп- Методы испытаний злектропзоляг(аониыл материалов 352 Рази.
29 Таблица 29.3, Основные технические характеристики термовлагокамер температуре. С влажность,", Нееиеиоееиие. тзп До 300 До З50 До 250 До 400 До 350 До 155 До 40 До 55 — 70 —:+90 — 70 —: +100 1 0,4 0,48 0,12 0,04 ~ 0,4 1 0,5 ! Сухой воздух 100 95 — 98 До 100 — 65 —; +155 0,15 ' Имеется источиии солнечной реди«вин. е Резрежееие до О,бба Пе. а о Пределы В иеиерепия. с ш земмснпе обхо ечеиие < д окп> Я цх ис и ,.~о о » с с 1 — 30 —: 70 2 0 — 100 6 0 — 450 7 0 — 500 8 Π— 600 400 450 520 ТЛ- 3 (43 2!21 0100) 1 — 30 —:70 2 0 — 105 3 100 — 205 4 200 — ЗОО 2Б (ТЛ-5) (43 2121 0310) 320 1 — 30 —:25 2 Π— 55 3 50 — 105 4 100 — 155 5 150 — 205 6 200 — 255 7 250 — 305 8 ЗОΠ— 360 зБ (тл-6) (43 2121 0330) 0,5 Камера теплоты КТ-1-300 Камера теплоты КТ-0,4-350 Термастат ВН-5804 Термастат ВН-5802 Термастат СНОЛ-З,З/3,5/3,5 Камера теплоты и влажности КТВ-0,4-155 Камера влажности КВ-1-1-95/55 Камера климатическая 3101 фирмы «Вейс» (ГДР)' Камеоа тепла и холода ГООО фирмы «Немаь (ГДР) Термобарокамера КТХБ-К-0,15-65/155' Относвтельная влажность воздуха (Тс), создаваемая при +20'С насыщенными водными растворамн Бромноватокислый натрий , , .
. '92 Углекислый натрий . . . . . , . . 91 Хлористый аммоний (нашатырь) ., 79,2 Хлорноватокислый натрий (бертолетова соль) 75 Азотистокислый натрий,,, 65 Унсуснокнслый магний..., .„, . 65 Бромистый натрий........ 58 Азотнокислый кальций (кальциевая селитра) . .
. „ . . . . . . . . . 55 Кислый фосфорнокнслый натрий . , 52 Азотистокислый калий . . . , . . . 45 Углекислый калий (поташ) , . . 44 Хромовый ангидрид . . . . , , 35 Хаористый кальций . . . . . . . . 32.3 Уксуснокнслый калий , . . . . , , 20 Хлорнстый литий . . . . , . . . , 15 ческие данные лабораторных ртутных термометров приведены в табл. 29.4, а их пределы допускаемых погрешностей — в табл. 29.5. Наряду с ртутными применяют термометры, заполненные инымн жидкостями: спирт, керосин, толуол, петролейный эфир. Максимальная температура применения таких термометров 200 "С. Термометры выпускают трех типов: А — палочные со шкалой на внепшей поверхности капиллярной трубки; Б — с вложенной шкальной пластиной;  — с наружной шкальной пластиной.
Следует иметь в виду, что погрешность показаний термометров зависит от глубины погружения в измеряемую среду. Выпускаемь|е термометры рассчитаны на неполное (частичное) погружение в измеряемую среду илн полное погружение (до считываемой отметки). У первых имеется указание о глубине погружения. Термометры с частичным погружением применяют при температуре окружаюшей среды (20ш1) 'С. Если температура окружающей среды отличается от Ю'С, то появляется дополнительная погрешность.
Температурная поправка в этом случае может быть рассчитана по формуле А/=0,00016 К (20 †!„), тле I( — ко- эффициент, зависящий от чаполннтеля: для ртути — 1; спирта — 6,5; толуола — 7,5; керосина — 5,6-, эфира — 9,3; !~ — теь:пература окружающего воздуха. Для автоматического поддержания температуры применяют ртутные электроконтактные термометры — термоконтакторы. Термоковтакторы выпускают одноковтактные и двухкон- Таблица 29.4. Основные технические данине лабораторных ртутимх термометров (ГОСТ 215-73) Поддержание и контроль условий испытаний 353 Продолжение гобл.
29.4 й Пределы намеренна, С ы а ю м и Б Эанаденае ааазначенне (наа ОКП) 1 — 3) —:20 2 0 — 55 3 50 — 1С5 4 100 — 155. 5 150 †2 6 200 †2 7 250 †3 О,! ТЛ-4 (43 2121 0400) 530 8 190 — 260 9 240 — 310 1О 290 — 360 0,2 Т а б л н ц а 29.5. Предельз допускаемых погрешностей ртутных термометров Предел дануенаеыая ~ мгрешнеетн. С, арн цене дененмн аманы. га днаназан намернемых темнератур, О ол ох — ЗС вЂ”: — 1 — 1 —:!00 !00 — 200 200 вЂ З 300 — 400 400 †5 500 — 600 ы:1,0 +1,0 -+1,О -)- 1, 5 асЗ,О й:1,0 =Е1,0 ' 2,0 =с3,0 ж4,0 ж2,0 :Е2,0 ~2,0 :ы2,0 ж4,0 ж4,0 ж4,0 жО,З д:0.2 ' 0,4 ж0,8 ы:1,0 тактные, прямые и изогнутые под углом 90' (1П, 1У, 2П, 2У), на температуры хонтактнрования ат — 20 до +300'С.
Допустимое отклонение от номинальной температуры кочтактирования в интервале температур: — ЮО-:-100'С вЂ” ж2'С; !00 — 200 С вЂ” ="3'С-) 201 — 300'С вЂ” ес5'С. Допустимая нагрузка цри токе 0,04 А — 1 Вт. Ртутные термометры с переменным контактом и магнитной регулировкой типа ТПК (ОКП 43 21272000) предназначены для сигналиаации и поддержания любой температуры в диапазоне измерения. Диапазоны измерения и цена деления шкалы отдельных типов указаны ниже: Диапазоны измерения и цены деления термометров типа ТИК 6 7 8 — ЗΠ— +70 0 — 100 50 — 100 !00 — 200 150 — 250 200 — 300 Предел допускаемой погрешности термометров типа ТПК и погрешности установки тачки контактирования не превышает цены деления шкалы. 23--560 Тип термометра...
1 2 Диапазон измерения, 'С . , 0 — 50 50 †1 Цена деления, 'С .. „. ! ! Термапреобразаватели сопротивления могут быть проволочными и полупроводниковыми. Они основаны на свойстве материалов изменять свае сопротивление нри изменении температуры. Материалом для проволочного термопреобразователя служит медь (ТСМ) или платина (ТСП). Диапазон измеряемых температур платиновых преобразователей от — 260 до +1!00'С, медных от — ж)0 до +200 С; номинальные сопротивления при 0 С платиновых преобраэователей: 1, 5, 10, ш), 100 и 500 Ом, медных — 10, 50, 100 Ом.
Зависимость сопротивления Ж от температуры ! выражается формулами: для меди )2)=)(з[1+азз(! — (а)[, цм=.4,28Х Х!Π— з 1)'С," для платины В=)(а[1+па(! — (а)+Он(!— — (а)з, на=394 !Π— ' К-', Он=5,8 10-' К вЂ” '. -р. овструкции термопреобразавателей весьма разнообразны. Как правило, это — металлическая гильза, внутри которой расположен чувствительный элемент, представляющий собой спираль. По значению тепловой инерции (постоянной времени) термопреобразователн делятся на преобразователи с малой инерцией (менее 10 с), средней (менее 60 с) и большой (более 60 с). По точности преобразования термопреобразаватели сопротивления делятся на 5 классов. Наибольшее распространение при испытаниях электроизоляционных материалов получили преобразователи типа ТСП-5071 (ОКП 42 1141 6001).