- •Тема 6. Средства и методы обеспечения защиты приборной техники от механических и климатических воздействий 2 лекции (4 часа) лекция 6.1
- •Виды механических воздействий на приборы.
- •Защита приборов от механических воздействий
- •Климатические условия эксплуатации приборов
- •Влияние климатических факторов на конструкцию.
- •Воздействие на приборы биологических факторов
- •Лекция 6.2
- •Испытания приборов на климатические воздействия
- •Коррозия
- •Защита аппаратуры от воздействия влажности
- •Защита от воздействия пыли
- •Герметизация аппаратуры
- •Лекция тема 8. Требования к приборной технике по виброакустическим факторам (2 часа)
- •Эмиссия шума, создаваемая изделиями.
- •Техническое нормирование шума.
- •Проблемные вопросы для изделий приборной техники. Вибрационные испытания.
- •Основные подходы к защите от виброакустических факторов при проектировании приборной техники.
Климатические условия эксплуатации приборов
Значение предельных параметров внешних условий на наземные, самолетные и корабельные приборы установлены в ГОСТ 11478-88.
|
|
Пределы изменения воздействующего параметра на приборы |
||
|
Внешние воздействия |
наземные |
корабельные |
самолетные |
|
I. Климатические воздействия |
|
|
|
|
1. Температура максимальная: |
|
|
|
|
- рабочая, С0 |
50 |
30-60 |
60-110 |
|
- предельная, С0 |
60 |
65 |
80-260 |
|
2. Температура минимальная: |
|
|
|
|
- рабочая, С0 |
40 |
40 |
60 |
|
-предельная, С0 |
40 |
40 |
90 |
|
3. Влажность относительная: |
|
|
|
|
- насыщенность,% |
80-93 |
98-100 |
93-100 |
|
- температура, С0 |
25 |
25 |
25 |
|
4. Атмосферное давление: |
|
|
|
|
- максимальное, Па |
10,6-104 |
10,6-104 |
10,6-104 |
|
- минимальное, Па |
5,7-104 |
8,8-104 |
0,2-104 |
При разработке приборов необходимо учитывать реальные климатические условия среды, с тем чтобы создавать приборы в соответствующем климатическом исполнении. В этом смысле при разработках приборов учитывают следующие особенности регионов по климатическим условиям:
Очень холодный регион (ОХЛ) располагается в Антарктиде.
Средняя минимальная температура в нем ниже 60°С. Характерной особенностью этого региона является сочетание низких температур с сильным ветром.
Холодный регион(ХЛ) — территория, на которой минимум температуры воздуха не ниже 60° С. Характерной особенностью является обледенение, иней, ветер с мелкой снежной пылью.
Умеренно холодный регион (УХЛ) — территория, на которой максимум температуры воздуха не выше + 40°С, а минимум не ниже 60°С, образование инея, выпадение росы, наличие тумана, изменение давления воздуха от 86 до 106 кПа.
Тропически влажный регион(ТВ) — территория, на которой температура воздуха не выше + 45°С, а относительная влажность не менее 80 % при + 27°С. Высокая влажность и повышенная концентрация солей (особенно вблизи побережья морей и океанов) делает атмосферу этой зоны коррозионно-агрессивной. Сочетание температуры и влажности в таких регионах способствует существованию 10000 видов плесневых грибков.
Тропически сухой регион (ТС) — территория, на которой температура воздуха выше +45°С и которая не относится к району с ТВ климатом. Интенсивное солнечное излучение (до 1500 Вт/м2), значительное изменение температуры воздуха в течение суток, пыль и песок способствуют отрицательному абразивному и химическому воздействию на приборы.
Умеренно холодная морская зона включает моря, океаны и прибрежные территории, расположенные севернее 30° северной широты и южнее 30° южной широты. Остальная часть морей океанов и прибрежных территорий относится к тропически морской зоне (ТМ).
Климат морских зон отличается наличием высокой влажности и значительным содержанием хлоридов в атмосфере. Приборы, предназначенные для эксплуатации в одном из указанных климатических районов, изготавливают в определенном климатическом исполнении.
Характеристики климатических районов приведены в ГОСТ 16350-80, 24482-80, 25870-83, 15543.1-89, которые позволяют установить технические требования к приборам по стойкости к климатическим факторам, режимы их испытаний, правила эксплуатации, хранения и транспортирования.
Для различных зон эксплуатации характерны различные сочетания и длительность воздействующих факторов: под влиянием этих факторов в приборах протекают сложные физико-химические процессы, изменяющие их свойства и вызывающие отказы. Поэтому необходимо иметь максимум информации об изменениях характеристик изделий при воздействии на них климатических факторов и в первую очередь о допустимых величинах воздействующих факторов.
Обозначения приборов по климатическим исполнениям
|
Условия эксплуатации приборов |
Обозначение |
|
|
|
Буквенное |
Цифровое |
|
На суше, в реках, озерах в макроклиматических районах: с умеренным климатом с умеренным и холодным климатом с влажным тропическим климатом с сухим тропическим климатом с сухим и влажным тропическим климатом Во всех макроклиматических районах на суше, кроме района с очень холодным климатом (общеклиматическое исполнение) В макроклиматических районах с морским климатом: умеренно-холодным тропическим, в том числе для судов каботажного плавания или иных, предназначенных для плавания только в этом районе. С умеренно-холодным и тропическим, в том числе для судов неограниченного района плавания. Во всех макроклиматических районах на суше и на море, кроме района с очень холодным климатом (климатическое исполнение) |
У УХЛ ТВ ТС Т
О
М ТМ
ОМ
В |
0 1 2 3 4
5
6 7
8
9 |
Учитывая влияния естественных климатических условий и управляя искусственными, можно добиться надежной работы приборов.
|
Вид воздействия |
Климат в зоне эксплуат. и категории размещения |
|||||||||||
|
|
Умеренный |
Холодный |
Тропический |
|||||||||
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Температура воздуха, °С: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-верхнее значение |
+40 |
+40 |
+40 |
+35 |
+40 |
+40 |
+40 |
+35 |
+45 |
+45 |
+45 |
+45 |
|
-нижнее значение |
-40 |
-40 |
-40 |
+1 |
-60 |
-60 |
-60 |
+ 1 |
-10 |
-10 |
-10 |
+1 |
|
Сочетание относительной влажности воздуха, %, с температурой, °С: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100/ |
100/ |
98/ |
80/ |
100/ |
100/ |
98/ |
80/ |
100/ |
100/ |
98/ |
98/ |
|
|
верхнее значение |
25 |
25 |
25 |
25 |
25 |
25 |
25 |
25 |
35 |
35 |
35 |
35 |
|
Интегральная плотность потока солнечной радиации, Вт/м2: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
верхнее значение |
1125 |
— |
— |
— |
1125 |
— |
— |
— |
1125 |
— |
— |
— |
|
Максимально возможная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
температура нагрева черной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
матовой поверхности, °С |
+80 |
— |
— |
— |
+80 |
— |
— |
— |
+90 |
— |
— |
— |
|
Колебания температуры |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
воздуха за 8 ч, °С |
+40 |
+30 |
+30 |
— |
+40 |
+30 |
+30 |
— |
+40 |
+30 |
+30 |
— |
|
Интенсивность дождя, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мм/мин1: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
верхнее значение |
3 |
— |
— |
— |
3 |
— |
— |
— |
5 |
— |
— |
— |
|
Динамическое воздействие |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
пыли и песка |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
+ |
— |
X |
— |
|
Выпадение инея |
+ |
+ |
X |
+ |
+ |
+ |
X |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
Наличие плесени грибков |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Наличие морской соли в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
воздухе, мг/(м2в сут): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
верхнее значение |
2 |
2 |
— |
— |
2 |
2 |
— |
— |
2 |
2 |
- |
— |
|
Вид воздействия |
Климат в зоне эксплуат. и категории размещении изделий |
|||||||
|
|
На суше |
На суше и море |
||||||
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Температура воздуха, С: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-верхнее значение |
+45 |
+45 |
+45 |
+45 |
+45 |
+45 |
+45 |
+45 |
|
-нижнее значение |
-60 |
-60 |
-60 |
+1 |
-60 |
-60 |
-60 |
-10 |
|
Сочетание относительной влажности воздуха, %, с температурой, С: |
100/ |
100/ |
98/ |
98/ |
100/ |
100/ |
98/ |
98/ |
|
-верхнее значение |
35 |
35 |
35 |
35 |
35 |
35 |
35 |
35 |
|
Интегральная плотность потока солнечной радиации, Вт/м2: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-верхнее значение |
1125 |
— |
— |
— |
1125 |
— |
— |
— |
|
Максимально возможная температура нагрева черной матовой поверхности, °С |
+90 |
— |
— |
|
+90 |
— |
— |
— |
|
Колебания температуры |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
воздуха за 8 ч, °С |
+40 |
+30 |
+20 |
— |
+40 |
+30 |
+20 |
— |
|
Интенсивность дождя, мм/мин1: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
верхнее значение |
5 |
— |
— |
— |
5 |
— |
— |
— |
|
Динамическое воздействие |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
пыли и песка |
+ |
— |
— |
— |
+ |
— |
— |
— |
|
Выпадение инея |
+ |
+ |
х |
— |
+ |
+ |
X |
— |
|
Наличие плесени грибков |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
Наличие морской соли в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
воздухе, мг/(м2всут): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
верхнее значение |
2 |
2 |
— |
— |
2000 |
2000 |
— |
— |
Обозначения:
1 — элементы междублочного монтажа, размещаемые на открытом воздухе;
2 — элементы междублочного монтажа, размещаемые под навесом, и внутриблочного монтажа, размещаемые на открытом воздухе;
3 - изделия, размещаемые в помещениях без искусственного регулирования климатических условий;
4 - изделия, размещаемые в помещениях с искусственным регулированием климатических условий;
«+» - фактор присутствует; «-» -фактор отсутствует; «X» - фактор может иметь место.