Навигация:
В настоящее время климатические камеры незаменимы в тех отраслях промышленности и научной деятельности, где нужно создавать специальные условия, имитирующие воздействие различных физических факторов на испытуемое готовое изделие или материал.
В зависимости от исполняемых задач все они делятся на:
- камеры тепла/холода, тепла/холода/влажности,
- термоциклирования,
- термоудара,
- соляного тумана,
- термобарокамеры,
- нестандартные – позволяют протестировать поведение материала или готового изделия в условиях ветра, песка, пыли, повышенной солнечной активности, дождя, озона.
Каждый тип климатических камер нашел широкое применение в авиа- и машиностроении, космонавтике, электронике, производстве телекоммуникаций, науке, пищевой промышленности и т.п.
Базовая конструкция климатической камеры. Она включает 4 основные части:
- Рабочая камера.
- Парогенератор.
- Охлаждающее устройство.
- Щит автоматического управления.
Рабочая камера представляет собой металлический шкаф, внутри которого находятся теплообменники для проведения испытаний. Имеется дверь, смотровое окно, система защиты от перегрева и обмерзания. Обычно корпус камеры устанавливается на пол (на жесткую раму или имеет ножки с колесиками) или на какую-либо другую поверхность (например, на стол или друг на друга).
Парогенератор. Обеспечивает контроль над уровнем влажности в рабочей камере. Данное устройство позволяет создавать пар путем классического кипячения воды или в результате воздействия на нее ультразвуком.
Охлаждающее устройство (холодильный агрегат). Находится на съемной монтажной плите, размещенной внутри рамы. Снаружи закрыт кожухами, имеет свободный доступ к воздушному пространству окружающей среды, что необходимо для его охлаждения.
Щит автоматического управления. Здесь расположены важные кнопки управления камерой и элементы автоматики.
Помимо данных 4 элементов камеры снабжаются запорными механизмами, изолирующими рабочую камеру от попадания воздуха и влаги извне, приборами и датчиками для автоматического слежения за состоянием процесса нагрева или охлаждения.
Общие принципы использования (применения). Обычно
климатическую камеру следует устанавливать в сухом помещении с температурой окружающего воздуха 0-400С и низким уровнем запыленности. Также рядом не должно находиться источников тепла, горючих и коррозийных материалов. Прибор подключают к трехфазной электросети с напряжением в 380 вольт и обязательно заземляют. Далее используют камеру по назначению в соответствии с инструкцией по эксплуатации. Для качественной работы оборудования следует регулярно очищать конденсаторы от пыли, потому что в противном случае изменится охлаждающая способность камеры. Кроме этого в установленные нормативными документами сроки важно проводить аттестацию климатической камеры и не запускать в работу в случае ее неисправностей.
Аттестация климатических камер. Различают первичную и повторную аттестацию. Первичная проводится перед началом эксплуатации камеры, а повторная осуществляется регулярно в процессе ее работы. Без аттестации камера не может быть допущена к работе.
Существуют 3 основные этапа аттестации:
- Внешний осмотр камеры.
- Опробование.
- Определение характеристик прибора путем тестирования.
Внешний осмотр. На данном этапе аттестации проверяют правильность маркировки камеры, ее соответствие технической документации, а также исправность всех измерительных приборов камеры.
Опробование. На данном этапе обращают внимание на то, как включается и выключается камера с работы, на функционирование систем тепловой защиты и аварийного выключения, исправность индикаторов и источников света, надежность заземления, сопротивление электропроводки, соответствие другим требованиям безопасности.
Определение характеристик камеры и ее параметров. С помощью психрометров, гигрометров, термометров и других приборов проводят тестирование функционирования камеры. При этом оценивают такие параметры, как:
- воспроизведение заданной температуры,
- влажность,
- скорость циркуляции воздуха в рабочей камере и т.д.
Камеры холода тепла и влажности допускаются к работе, если, если все их параметры соответствуют технической характеристике оборудования.
Камера тепла и холода
Камеры такого типа используются для изучения воздействия низких и высоких температур, а также их перепада на образцы электронных изделий, измерительных приборов, различных материалов. В связи с этим широко применяются в пищевой, фармацевтической промышленности, строительстве, машиностроении и научной деятельности.
Камера тепла и холода МС 71. Предназначена для тестирования электронных микросхем в интервале -70-+125°С с точностью до 0,5°С. Время охлаждения от +20 до -70°С и от +20 до +100°С составляет 1 час. Имеет электронный дисплей. Объем рабочей камеры – 64 литра.
Камера тепла и холода ESPEC MC 812r. Создана для достижения низких и сверхнизких температур. Широко используется в науке и различных отраслях промышленности. Способна понижать температуру в рабочей камере до -85, а нагревать – до +180°С. Отличается понятным интерфейсом, простотой и надежностью в эксплуатации, долговечностью работы. Управление можно осуществлять в дистанционном режиме с рабочего компьютера или веб-браузера.
Камера тепла, холода КТХ 74-65/165. Создана для тестирования измерительных и радиоэлектронных приборов, используется в медицинской и строительных отраслях, научной деятельности. Интервал температур – -65-+165°С, максимальное отклонение от заданных значений составляет не более 2-3 градусов. Время нагрева от +20 до +165°С составляет 1 час, а охлаждения от +20 до -65°С происходит за 1,5 часа.
Настольные климатические камеры тепло, холод. Занимают достаточно мало места, имеют современный дизайн и простой, интуитивно понятный интерфейс управления. Работают в интервале -35-+150°С. Укомплектованы автоматизированными системами защиты, контроллерами. Рассчитаны на дистанционное и автоматизированное управление.
Камеры термоудара. Разновидность термокамеры холод/тепло, используется для испытаний материалов и готовых изделий в условиях резкого перепада температур. Это достигается за счет того, что исследуемый материал или изделие поочередно переносятся в камеру с высокой, а затем низкой температурой.
Камера соляного тумана
Камеры соляного тумана (ускоренного старения) – это разновидность климатических камер, внутри которых создаются условия повышенной коррозии. Основной механизм действия: в рабочее пространство камеры через сопло впрыскивается мелкодисперсный раствор воды с солью, уксусной кислотой или хлоридом меди, создавая туман. Наиболее известные типы такого оборудования – камеры соляного тумана ATLAS и КСТ.
Камеры данного типа применяются в машиностроении, строительной промышленности, авиации, космонавтике, электронике.
Камера холода
Камеры испытания холодом позволяют протестировать материалы или образцы готовых изделий на холодоустойчивость. Получить низкую температуру в такой камере удается 2 способами: с помощью охлаждающего агента и компрессорной установки.
В случае нечастых и кратковременных испытаний используют твердую азотную кислоту, которая при испарении охлаждает поверхность. Компрессорный способ охлаждения намного эффективен, поэтому широко используется в промышленных холодильных камерах и установках.
Типы компрессионного охлаждения:
- одноступенчатое,
- двухступенчатое,
- каскадное.
Испытательные камеры холодом имеют несколько отличное от базового оборудование, что связано с воздействием более низких температур. Например, должна осуществляться регулярная смазка поршневых компрессоров маслом, внутренняя поверхность рабочей камеры изготовляться из холодоустойчивых материалов и т.д.
С помощью одноступенчатых холодильных камер получают снижение температуры до -40- -60°С. Двухступенчатые камеры способны охлаждать до -75°С. Каскадное охлаждение позволяет добиться температур до — 110°С.
Камера тепла и влаги
Испытательная климатическая камера тепла, холода, влаги является универсальной, поэтому здесь можно проводить испытания в условиях не только различных температурных значений, но и влажности. Активно используется для исследования материалов, электронной техники, различных приборов в условиях повышенной влажности и высоких/низких температур.
Современные модели климатических камер тепло, холод, влага эргономичны, отличаются красивым дизайном, снабжены системами автоматического управления и защиты, имеют качественное программное обеспечение и могут управляться дистанционно.
Камеры тепла, холода и влаги задают температуру -75-+150°С, а влажность от 10 до 98%.
Перед тем как купить климатическую камеру, следует обратить внимание на следующие моменты:
- наличие/отсутствие автоматического управления,
- скорость изменения температурных режимов,
- оснащенность современными системами контроля,
- характеристики компрессоров,
- возможность комплектации дополнительным оборудованием,
- использование экологически безопасных охладителей,
- есть ли контроллер,
- репутация производителя,
- цена и функциональные возможности оборудования.
В конечном итоге следует приобретать ту модель климатической камеры, которая полностью будет соответствовать вашим нуждам.