Введение:
ИспытательноеоборудованиечастотывыбросатеплаOSU, первоначальноразработанноеСмитомизУниверситеташтатаОгайов1972 году, сталоназначеннымFAA тестеромсгорания.Стандартыиспытаний:FAR часть25 ПриложениеF частьIV, Airbus AITM 2.0006, Boeing BSS 7322 иASTM E906.
Проверкаскороститеплоотвода(OSU) используетсяавиакосмической/авиакосмическойпромышленностьюдляопределенияскороститеплоотводаматериаловсалонапривоздействииизлучаемоготепла.Наиболеечастоиспользуетсядлядемонстрациисоответствия14 CFR 25.853(d).
Пробатестапомещаетсявкамеруспостояннымпотокомвоздуха.Наэкспонированныеповерхностиобразцананоситсяизлучающийисточниктепла.Изменениятемпературыгазаотслеживаютсяирегистрируются.Критерий"прошел/непрошел"основаннаскороститеплоотвода, рассчитаннойнаосновеэтихданных.
Стандарт:
FAR 25.853 частьIV: Скоростьтеплоотводапоматериаламипродуктампривоздействииодногоуровняизлучаемоготепла
Airbus AITM 2.0006,
Boeing BSS 7322,
ASTM E906:СтандартныйметодпроверкидлятеплоотводаивидимогодымаТарифынаматериалыиизделиясиспользованиемтермопильногометода
Функции
1.ОсновнымикомпонентамиоборудованиядляпроверкискороститепловыделенияOSU являютсяадиабатическаявнешняякоробка, электрическоеустройствонагреваизлучения, устройствозажиганияиустройствопостояннойтемпературыитока.Вовремяпроверкивоздухпроходитчерезшкафприпостоянномрасходеотвпускногоотверстия.Температуравоздуханавходеивыходеитемпературастенкишкафарегистрируютсясистемойсбораданных.Скоростьтепловыделениярассчитываетсявсоответствиисэнергиейнаединицуоткрытойповерхности.ПрибордляпроверкискоростивыбросатеплаOSU такжеможетизмерятьтоксичныегазы, такиекакCO, CO 2, NO x, HCN, HBR, HCL ит.д.путемдобавленияинфракрасногоустройствадляпроверкитоксичностидымовыхгазовFTiR.
2.использовалисьтриобразцасплощадьюповерхности15 x 15 смитолщинойиспользования.Образцыбылипомещенывертикально.Источниквоспламененияпредставляетсобойрадиационноеустройствососреднимпламенем, котороерасположеновнижнейчастиобразца.Интенсивностьтепловогопотокасоставляет35 кВт/м2, авремяисточникавозгораниясоставляет5 мин.Необходимо, чтобыPHRR квалифицированныхматериаловвтечение5 минотиспытательногоголовкинепревышала65 кВт/м2, аобщийвыбростеплавтечениепервых2 миннедолженпревышать65 Втмин/см2.
Онможетприниматьразличныепадающийтепловойпоток(например, 20 кВт/м2, 50 кВт/м2 ит.д.), аизмеренныеданныевключаютскоростьвыбросатеплаPHRR иобщийвыбростеплаTHR15 после15 минутиспытания.
Характеристикиконструкции оборудованиядляпроверкискороститеплоотводаOSU
1.Камерасгоранияизнержавеющейсталисвысокотемпературнымокномнаблюдениязастеклом
2.источникомтепловогоизлученияявляютсячетыренагревательныхстержняGlowbars, которыемогутобеспечиватьмаксимальныйпотоктепловогоизлучения100 кВт/м2.
3.Длинанагревательногостержнясоставляет508 мм, адиаметр- 16 мм.Номинальноесопротивлениесоставляет1.4 Ом.
4.Системараспределениявоздухаизготовленаизалюминиевойпластинытолщиной6,3 мм.
5.вытяжнаятрубаизготовленаизнержавеющейстали.Площадьпоперечногосечениясоставляет133 ммX70 мм, адлина254 мм.
6.Нержавеющаястальиспользуетсядлясозданияверхнихинижнихгорелокзажигания.Наружныйдиаметр6.3 мм, толщинастенки0.8 мм;длинаверхнейгорелкизажигания360 мм, длинанижнейгорелкизажигания400 мм
7.скоростьпотокагазанаведенногогаза:Метан120 см3/мин, воздух850 см3/мин
8.оборудованиедляпроверкискороститеплоотводаOSU используетимпортныегазоизмерителиирасходомерывоздухасточностью2%.
9.длярегулированиятемпературыобогреваиспользуютсядванезависимыхPID-регуляторатемпературы.
10.испытательноеоборудованиедляизмеренияскороститепловыделенияOSU оснащенополностьюавтоматическимустройствомдляпробозаборногоходаиустройствомэкранирующейдверцы;
11.аппаратдляпроверкискороститеплоотводаOSU поставляется сверхнейгорелкойиподвижнойнижнейгорелкой;
12.Импортированныйрасходомерротораможетиспользоватьсядлярегулировкирасходагазаверхнихинижнихгорелок.
13.OSU оснащенподвижнымТ-образнымкалибровочнымустройствомгорелкиирегуляторомрасхода
14.контроллермассовогорасходаметана, импортированныйизЯпонии, используетсядлятермопильныхсистемКалибровкатемпературы
15.расходомерсводянымохлаждениемоснащенсистемойводяногоохлаждениясавтоматическимциркулирующимпотокомводыдляизмеренияпотокатепловогоизлученияповерхностипожарабезвнешнегоисточникаводы.
16.устройствоуправлениятемпературойвоздуха, котороеможетобеспечиватьпостояннуютемпературуипостоянныйпотоквоздухадляиспытательнойкамеры
Испытательнаясистемаоборудования дляпроверкискороститеплоотводаOSU
1.ИзмерительтепловогопотокаMetherm, импортированныйизСША- используетсядляустановкиуровняизлучениянаповерхностиобразца;иоснащенсистемойводяногоохлаждениядлябезопаснойзащитырасходомератепла.Расчетныйдиапазонсоставляет0~100 кВт/м², точностьизмерителярасходатепласоставляет3%, повторяемостьсоставляетоколо0.5%.
2. Использованиерасходомерасдросселемдляизмерениядавленияпотока, поступающеговконтрольныйбункер.
3.Микродифференциальныедатчикидавления, импортированныеизСоединенныхШтатов.Погрешность:±1%FS, гистерезис±0.1%FS, максимальноелинейноедавление69 кПа;
4.Computer + LabVIEW оснащенысистемойсбораданныхи.стандартноетестовоепрограммноеобеспечениедлятеплоотвода
Техническиехарактеристики оборудованиядляпроверкискороститепловыделенияOSU
Размер | 760 мм(Ш) x 1850 ммX (в) x 850 мм(г) |
Вес | 218 КГ |
Требованиякэлектропитанию | 220 в, 35 А. |
Температураокружающейсреды | От10 до35°C. |
Вспомогательныйгаз | Постояннаятемператураигазпостоянноготока |
Сжигаемогогаза | Метан |
Стандарт | AITM 2.0006,BSS 7322,FAR ЧАСТЬ25 ПРИЛОЖЕНИЕF ЧАСТЬIV |
Областиприменения | Авиационныематериалы |