復(fù)合鹽霧試驗(yàn)箱熱線風(fēng)速計(jì)和熱球風(fēng)速計(jì)則可

　　GB/T 2424. 1-2005/IEC 60068-3-1:19741 泳\斌粗哥俘 9怪鵝名側(cè)朋阿報(bào)攤友其霉昆護(hù)叱薪洲攀叨 一口圈 。側(cè)敬鍛影 找滾、成城招十蠶仲嘟計(jì)洲嘆劃圈國(guó)書(shū)日卜\ 醫(yī)」口口圖陽(yáng) mLvw- _ 盜 那 二 刁 刁 2一 能 能 占一 一 } v_ 長(zhǎng) 址 一_ 州 州 攀 令 拭 珍口日 生日} =S陽(yáng)囚四因+H」日回口圖日I網(wǎng) { 圖【 因 }網(wǎng)劃囚一 認(rèn)_口口 反勸 0日口陌V岡戶. }!獄 _哪吸1 「喪喇 囚\ lt u明日 } [召風(fēng) } 歸 嘴- . 「 一 }一 昌 日 』!]{I園因圈m飛平 下 因啞眨 毓 嘟一 X 一 胭} 下 創(chuàng)限口} 日ka岡圈日0閡 怪鵝名側(cè)蛆阿群棘友幕擔(dān)顯護(hù)叱悲當(dāng)攀日 ︵暇靛劃其粼︶ 白 麟 轟一 幾 習(xí) 翟 型 罄 GB/T 2424. 1-2005/IEC 60068-3-1:1974 附 錄 E (資料性附錄)熱傳輸計(jì)算及列線 符號(hào)說(shuō)明尸 單位時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)臒崃�，單位為�?W);A2 試驗(yàn)樣品表面積，單位為平方米(m2);A, 箱壁的表面積，單位為平方米(m2);T. 箱壁溫度，單位為開(kāi)爾文(K);丁 試驗(yàn)樣品表面溫度，單位為開(kāi)爾文(K);El 箱壁的輻射系數(shù) ;。2 試驗(yàn)樣品的輻射系數(shù); a 斯蒂芬一波爾茲曼(Stefan-Boltzmann)常數(shù):a=5. 67 X 10-8 W m-2K試驗(yàn)樣品平均尺寸，單位為米(m);對(duì)流散熱系數(shù) W m-2K-1。其值取決于(T，一兀)和a,E.2 輻射的熱傳輸箱內(nèi)試驗(yàn)樣品只經(jīng)輻射向周圍箱壁傳輸?shù)臒崃靠捎孟铝泄�式描�?P= a 一一.A2 (T.一T,1) 一 (E. 1) 1 八 ， / l ，\ 一 十 - 1- 一 11 E2 H , \ 01 /對(duì)空間無(wú)限大的試驗(yàn)箱，即滿足自由空氣條件時(shí)，Al A2，則得到:P=62aA2 (T,,一T.4)(E. 2 )對(duì)熱輻射為黑色的箱壁(E,=1)，可得到與 自由空氣條件同樣的表達(dá)式，與試驗(yàn)箱的大小無(wú)關(guān)�；�簡(jiǎn) 得到 :F = l A ,/ 1 ，、 萬(wàn)一十 不 {二 一 土1 E2 性1 \匕1 /(E. 3 )則通式改寫為: P= uFA2 (T。一T,) (T,十T.) (V +T,})=aFA, (T,一T,)f(T T,)⋯⋯(E. 4)或者 : FFA2(T，一T,) = af(T.,T,)。。。⋯⋯(E. 5)這個(gè)關(guān)系式在附錄 C圖 C. 1中表示出來(lái)。在周圍溫度 T。下，試驗(yàn)樣品的表面溫度 T 與單位時(shí)間散熱量的關(guān)系見(jiàn)圖E. 1E. 3 輻射和對(duì)流的熱傳輸E.3.1 熱傳輸 假定箱壁與環(huán)境空氣有同樣的溫度，那么:尸 a ，， 、 二 舀、 。 ，二 甲 、 。 。 、;下- = 、1， 一 1. }十 ttk l。一 1.} .⋯ ..，，，，，二、 。 u I1, 1 H , / 1 ， \ 一 + 1了 一 1I EZ 了11、七1 / GB/T 2424. 1-2005/IEC 60068-3-1:1974在自由空氣條件下或熱黑箱壁的情況下，上式化簡(jiǎn)為:￡a(T,一T,0) fa(T，一T,)(E. 7 )可進(jìn)一 步改寫成 : 尸 A21 PaAZ ( T,+e _6T a)一(T,+e -T., a )(E. 8 )引人新變量 :x。一T,+等T.4得到 :x，一T,+等T,; 尸 A2a(x 一x)...................。。.。。⋯ (E.9 ) 這種關(guān)系可以用列線圖來(lái)表示，該圖舉出兩例以示說(shuō)明(為了使用方便，列線圖中溫度單位為℃)。E.3.2 列線圖 前述 a取決于(T一兀)及平均試驗(yàn)樣品尺寸 a 根據(jù) a的兩個(gè)不同值，對(duì) 。2=0.7的列線兩個(gè)示例。 制圖所用的幾個(gè)特征值是: 表 E. 1 繪制列線圖所用的特征值項(xiàng) 目 圖 E. 2圖 E.3平均試驗(yàn)樣品尺寸- 0. 2 m a= 0.05 m平 均 溫 升 認(rèn)一幾=350CT,一 T,一 100C與上述試驗(yàn)樣品尺寸及溫升 相對(duì)應(yīng)的對(duì)流散熱系數(shù)a= 5 W m-,K-望=。.8X10-K- aa=8 W m-K-E =a=0. 5 X 10- K- 口 使用該圖的示例如下: 問(wèn):在 20℃自由空氣中散熱試驗(yàn)樣品表面溫度達(dá)到 700C，在 55℃自由空氣中耗散同樣多的熱量時(shí)，其表面溫度是多少? 答:因?yàn)門,-T,=500 C，圖E. 2列線圖中所用a值接近于實(shí)際值。 求法 :在圖E. 2中，從標(biāo)尺 訊 上的+20℃點(diǎn)畫一直線℃點(diǎn);記下與樞軸線的交點(diǎn)。再?gòu)臉?biāo)尺 T，上的 55℃經(jīng)樞軸線上該交點(diǎn)畫一直線，并延伸到與 T，相交，得到+98℃這一交點(diǎn)，該交點(diǎn)就是所求試驗(yàn)樣品在+55℃耗散出同樣熱量時(shí)的表面溫度。注:溫升對(duì)試驗(yàn)樣品輻射系數(shù) ￡，的依賴關(guān)系如圖 E. 4所示。其中a= 兀 = 200C eIS1, E、一1. 0時(shí)，周圍試驗(yàn)室溫度E. 4 試驗(yàn) A和試驗(yàn) B用的相互關(guān) 系列線可看到，所得的溫升隨a值只略有變化，因此在試驗(yàn) A和試驗(yàn) B中僅給出一個(gè)以a=5 W m-z K-為依據(jù)的列線︶.忿﹄、氣咽城繃名巨盆側(cè)研一 100+ 100 + 200 + 300周 圍溫度 T,/℃ 一圖 E在周 圍溫 度 T 下 ，試驗(yàn)樣品的表面 溫度 T,與單位時(shí)間散熱t(yī)的關(guān) 系 GB/T 2424. 1-2005/IEC 60068-3-1:011日1009O807 0 6 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0十AO50樞 軸線T.T.試驗(yàn)樣品平均尺寸“二。.Zm，試驗(yàn)樣品輻射系數(shù)e, =0. 7. 圖 E. 2 估計(jì)在不同環(huán)境溫度 T 時(shí)試驗(yàn)樣品表面溫度 T值的列線 樞 軸線口習(xí)刁，口J月，，州，月，JT - r T .200150100S0 十℃S0L卜Lr卜﹂r卜J -卜卜rF 孔試驗(yàn)樣品平均尺寸 a=0 圖 E。305 m，試驗(yàn)樣品輻射系數(shù)-0. 7估計(jì)在不同環(huán)境溫度 T.時(shí)試驗(yàn)樣品表面溫度 T.的列線 I一 H I。 一F一f-0. 80. 70.60 50.20. 1卜~飯， 、，卜、、.、、 、、、，、、、 .、、 、又 卜.、、，、 、、.、 ，、 ， 習(xí) r 1又 昏、、、、.、、 、.、、\ 女\\~、 、、 、、.岡巨 、、\\I、\ z =0. l5IQ \{{，一刃9、、又硬、、叼 \、、、、、，、、、、、、 、\、 、120 T.-T.140 ℃天。 試驗(yàn)室環(huán)境溫度(-200C ) ;氣一 在“自由Y L條件稚 封 蚊 堿 敬 時(shí) 麟 翩 穎 毗 ;平均試驗(yàn)樣品尺寸“=0. 1 m圖 E. 4 試驗(yàn)樣品的過(guò)熱溫度與輻射系數(shù) 之間的關(guān)系 GB/T 2424. 1- 2005/IEC 60068-3-1:1974 附 錄 F (資料 性附錄)普通材料的熱導(dǎo)率 下列數(shù)據(jù)源于V. D. 1. Warmeatlas 1965,Ea4和其他資料，把這些數(shù)據(jù)乘以 1.163后轉(zhuǎn)為國(guó)際單位。V. D. 1. Warmeatlas 1965的Ea3頁(yè)列出熱傳導(dǎo)性隨溫度而變化的值。 表 F.1材 料 溫 度 叮0C熱導(dǎo)率/[W/(mK)]銀純 銅商品銅純 金72311鋁杜拉鋁(AI-Cu)純 鎂Elektr o n(Ni-st)43116黃 銅鋅錫20202081一 116 113 66鍛造的純鐵鐵含碳 3%的鑄鐵鐵 一鉻 鋼鐵 一鎳 鉻 鋼 0200202020 59 52 58 401牛.5鎳鎳 一銀 (Ni-Cu-Zn)純 鉛石 墨 (壓 實(shí) 的 )耐 火 土18 0 020100 59. 5 29. 3 35. 112一 1740. 5^-1. 2混 凝 土磚 (干 的 )平 板 玻 璃202020 0. 8- 1.40. 38--0. 52 0.76大 理 石電 木橡 膠202020 2. 8 0. 2330. 13 .0. 23高 溫 玻 璃賽 璐 路山毛樣木(順紋理)202O200. 1840. 2150. 35橡樹(shù)(橫紋理) 一橡樹(shù)(順紋理)松木(橫紋理)松木(順紋理)20200. 17^-0. 21 0. 37 0. 14 0. 26 GB/T 2424.1-2005/IEC 60068-3-1:1974 附 錄 G(資料性 附錄)溫度 的測(cè)tG.1 一 般說(shuō)明 描述常用于測(cè)量空氣和液體溫度的儀器(例如汞溫度計(jì)或酒精溫度計(jì))不是本附錄的目的。這些溫度測(cè)量?jī)x器的描述及使用時(shí)的注意事項(xiàng)已經(jīng)眾所周知，并在有關(guān)的技術(shù)文獻(xiàn)中有所描述。 對(duì)固體材料溫度的測(cè)量，常應(yīng)用電阻方法(特別是鉑電阻溫度計(jì))、熱敏電阻和熱電偶，也要考慮這些儀器的使用方法及注意事項(xiàng)。測(cè)量?jī)x器的熱容量要小于試驗(yàn)樣品的熱容量，此外，測(cè)量裝置和試驗(yàn)樣品間的熱阻要小，且連接線傳導(dǎo)的熱量應(yīng)保持在小值;供給傳感器的熱功率應(yīng)盡量低，足以避免傳感器 自身過(guò)熱或是加熱試樣。 當(dāng)散熱試驗(yàn)樣品和試驗(yàn)箱壁之間有熱交換時(shí)，參與熱交換材料的表面溫度是很重要的。表面溫度的測(cè)量有兩種方法:一種是測(cè)量器件跟等待測(cè)溫度表面相接觸;另一種是它們之間不相接觸。 應(yīng)注意在跟表面有接觸的場(chǎng)合里，表面可能污染成一層難以去除的物質(zhì)。因此，在某些情況下，例如在對(duì)空間運(yùn)載器進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)不允許使用這些方法。G.2 使用變色或熔融效應(yīng) 法 一些材料的顏色能隨溫度變化 ，其顏色在一定溫度范圍內(nèi)有規(guī)則地變化，例如液態(tài)晶體，它所達(dá)到的溫度通過(guò)跟有關(guān)色譜相比較而得出。另一些材料，當(dāng)溫度增加到一定值時(shí)其顏色突然改變，但當(dāng)溫度下降時(shí)卻沒(méi)有相反的顏色變化。這些材料作為色筆或特種漆使用時(shí)，可將它薄薄地涂在待測(cè)溫度的試驗(yàn)樣品表面 還有些自粘膠帶也可用來(lái)作溫度指示器。當(dāng)溫度上升超過(guò)預(yù)定值時(shí)，自粘膠帶就改變顏色。在其他情況下，也可用某些材料的熔點(diǎn)來(lái)測(cè)量溫度。 在上述各種例子中，具有顏色突然改變的場(chǎng)合，僅能用來(lái)確定已超過(guò)出現(xiàn)顏色(或狀態(tài))改變的溫度;可是，也可用許多溫度范圍不同的溫度敏感材料小樣來(lái)估計(jì)試樣所達(dá)到的溫度。 一般說(shuō)來(lái)，應(yīng)用上述各種溫度指示器所能達(dá)到的準(zhǔn)確度決定于下述諸因素:G. 2. 1 用在預(yù)定溫度時(shí)指示器(或材料)狀態(tài)改變作為溫度指示的情況下，通常需用一系列敏感溫度不同的溫度指示器。當(dāng)指示器系列中的一個(gè)發(fā)生變化、而緊接其上的一個(gè)沒(méi)有變化時(shí)，則表面溫度就在這兩個(gè)指示器的敏感溫度之間。如果預(yù)定敏感溫度不受其他因素影響，則測(cè)量的誤差等于這兩個(gè)敏感溫度之差G. 2.2 顏色變化指示器還會(huì)由于材料老化而帶來(lái)測(cè)量誤差 當(dāng)所用材料在稍低于標(biāo)稱敏感溫度下長(zhǎng)期使用時(shí)，就有在比指示溫度為低的溫度下發(fā)生顏色變化的危險(xiǎn)G. 2.3 溫度敏感材料也可能由于存在液體、蒸汽或氣體而受影響。G. 2. 4 如果試樣表面受到熱輻射，則應(yīng)采取某些預(yù)防措施。G. 2. 4. 1 當(dāng)指示器覆蓋在受輻射表面的一小部分時(shí)，要注意保證指示器不受到輻射加熱，可使用反射材料把指示器遮蓋住就可以了。G. 2.4. 2 當(dāng)指示器覆蓋著受輻射表面相當(dāng)大的一小部分時(shí)，指示器的吸收系數(shù)應(yīng)和被覆蓋表面的吸收系數(shù)相同，否則指示器的存在將影響表面溫度G. 2.5 在溫度變化條件下使用上述方法時(shí)，應(yīng)注意指示值可能比實(shí)際溫度變化速度為慢，復(fù)合鹽霧試驗(yàn)箱這將導(dǎo)致低估溫度變化期間的實(shí)際溫度 23 GB/T 2424. 1-2005/IEC 60068-3-1:1974G.3 紅外線傳感器 法 紅外線輻射的要點(diǎn)說(shuō)明參見(jiàn)附錄1o 在測(cè)量溫度時(shí)，必須知道輻射表面的輻射系數(shù)。掃描所得的紅外線圖像，事實(shí)上是輻射分布的圖像，而不是溫度分布的圖像，通過(guò)對(duì)其中一個(gè)覆蓋有輻射系數(shù)為已知材料的兩個(gè)小塊面積在同一溫度下進(jìn)行比較的方法，可得到較好的測(cè)量結(jié)果。 傳感器所覆蓋的面積要小于待測(cè)溫度的表面。因此，當(dāng)待測(cè)試驗(yàn)樣品太小而不能用一般的輻射檢測(cè)器時(shí)，就需要采用紅外線顯微鏡。為了獲得溫度測(cè)量的高準(zhǔn)確度，所用儀器是能測(cè)定從試驗(yàn)樣品小面積上發(fā)射出輻射的儀表。 注意使所選區(qū)域應(yīng)是十分平滑的，以避免受到傳感器方向以外的顯著輻射的影響。此外還應(yīng)注意保證使外源輻射不要直接達(dá)到傳感器，或直接經(jīng)測(cè)量的小面積反射到傳感器。 GB/T 2424. 1-2005/IEC 60068-3-1:1974 附 錄 H(資料性附錄)風(fēng)速的測(cè)t 風(fēng)速的測(cè)量有幾種方法，其中包括: 1) 古老的儀器是用風(fēng)杯風(fēng)速計(jì)，大都用在氣象領(lǐng)域里。復(fù)合鹽霧試驗(yàn)箱風(fēng)杯的交叉臂，在不同風(fēng)速的吹動(dòng)下快 慢不同地轉(zhuǎn)動(dòng)，從而確定風(fēng)速大小。風(fēng)杯風(fēng)速計(jì)的可用范圍很廣，現(xiàn)有許多尺寸的風(fēng)杯風(fēng)速 計(jì)。利用小風(fēng)速計(jì)，可在試驗(yàn)箱之類的小體積里測(cè)量空氣速度。 2) 卡他(Cata)溫度計(jì)是一種特殊類型的玻璃溫度計(jì)，是根據(jù)對(duì)流冷卻效應(yīng)設(shè)計(jì)的。測(cè)量原理是 根據(jù)把先加熱的卡他(Cata)溫度計(jì)冷卻到一定溫度時(shí)(例如從 38℃冷卻到 350 C)所需的時(shí)間 來(lái)確定該點(diǎn)風(fēng)速的大小。但由于溫度計(jì)在每次測(cè)量后再進(jìn)行測(cè)量時(shí)必須重新加溫，因此這種 方法 比較麻煩 。 熱線風(fēng)速計(jì)和熱球風(fēng)速計(jì)的測(cè)量原理也是根據(jù)對(duì)流冷卻效應(yīng)設(shè)計(jì)的。這兩種風(fēng)速計(jì)在測(cè)量時(shí)給測(cè)量組件定量的電功率，使測(cè)量組件達(dá)到預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)溫度，當(dāng)空氣流過(guò)組件時(shí)，組件的溫度下降，根據(jù)組件下降的幅度可以確定空氣的速度。熱線測(cè)量組件是由鉑絲繞制成的，而熱球風(fēng)速計(jì)的測(cè)量組件在許多情況下是負(fù)溫度系數(shù)的電阻。由于目前已有小尺寸和小熱容量的組件，故測(cè)量組件的熱時(shí)間常數(shù)可以取得很小;同時(shí)，可以測(cè)量很小截面積上的氣流速度。這對(duì)低風(fēng)速的情況特別有用，目前已應(yīng)用的溫度測(cè)量范圍在一30℃到 100℃之間。在熱線風(fēng)速計(jì)中，熱線組件的冷卻效應(yīng)取決于線軸和氣流方向之間的角度 ，當(dāng)氣流平行于熱線方向，冷卻效應(yīng)差。通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)熱線風(fēng)速計(jì)測(cè)量組件，可以準(zhǔn)確地確定氣流流 向。 風(fēng)杯風(fēng)速計(jì)和卡他溫度計(jì)只可用于大室(如人可以進(jìn)人)。熱線風(fēng)速計(jì)和熱球風(fēng)速計(jì)則可用于小型試驗(yàn)箱 。 適用于氣候試驗(yàn)箱中風(fēng)速的其他測(cè)量方法，有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)可參考有關(guān)文獻(xiàn)。 GB/T 2424. 1-2005/IEC 60068-3-1:1974 附 錄 I (資料性 附錄)輻射 系數(shù) 的測(cè) t1. 1 引言 如附錄G所述，表面溫度不同的兩個(gè)物體(例如，試驗(yàn)樣品和試驗(yàn)箱壁)之間，由輻射產(chǎn)生的熱交換決定于它們的輻射系數(shù)。因此，必須知道進(jìn)行熱輻射交換表面的輻射系數(shù)，以便能根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果來(lái)評(píng)定工作條件下試驗(yàn)樣品的特性。這種方法特別適用于散熱試驗(yàn)樣品。 本附錄主要論述輻射系數(shù)的測(cè)量方法應(yīng)具有足夠的準(zhǔn)確度和適合用于實(shí)際環(huán)境試驗(yàn)，且只需較少的儀器和時(shí)間。輻射系數(shù)的精密測(cè)量以及外層空間模擬試驗(yàn)箱內(nèi)的輻射系數(shù)測(cè)量，往往要采用費(fèi)用很高的方法，包括太陽(yáng)輻射時(shí)，必須考慮不同光譜范圍的人射輻射和反射輻射，且其中還要考慮輻射的吸收程度。對(duì)這種測(cè)量方法必須參考有關(guān)文獻(xiàn)。1.2 輻射理論 下述的輻射理論與本附錄第 4章的測(cè)量方法有關(guān)。 從某一溫度實(shí)體的單位表面射人半球的輻射功率 M 和同一溫度的黑體的相應(yīng)輻射功率 M，的關(guān)系如下式: M = ￡.M 式 中: M, 由斯蒂芬一波爾茲曼( (Stefan-Boltzmann)定律給出: 人里= ar ⋯⋯ (1.1) 式中 : T用K氏溫標(biāo)表示溫度 ，。是斯蒂芬一波爾茲曼常數(shù)。 a= 5.6710-1w M-1.K- 而:稱為“半球總輻射系數(shù)”。在溫度 T下的黑體輻射頻譜分布由普朗克(Plank)輻射定律給出，而輻射強(qiáng)度值的波長(zhǎng)a_ 由維恩(Wien)定律給出: A- T= 2.89X 10-m K ⋯⋯(1.2) 實(shí)踐中，式( (1. 1)通常用下列形式:M,一C/ T 1 100式中: C，一 5.67W因此，對(duì)實(shí)體有下列關(guān)系式:m K-4= 20. 4 kJM-2h-K”一/ T 1 C}100}一C,r T 14 \100/( 1.3 )對(duì)溫度各為 T 和 T:的兩個(gè)物體間的輻射換熱，單位表面的熱通量 Q,為:_ _ {/T, \4 /T，\461, z一￡isLsf}100)一(100( 1.4 )輻射換熱系數(shù)值，取決于有關(guān)參與輻射表面的幾何形狀和輻射系數(shù) ::(試驗(yàn)樣品的)及 。:(箱壁的)對(duì)于在密閉試驗(yàn)箱中的三維試驗(yàn)樣品(在環(huán)境試驗(yàn)中是經(jīng)常碰到的情況)，如果針對(duì)兩個(gè)同心球或 GB/T 2424. 1- 2005/IEC 60068-3-1:1974無(wú)限長(zhǎng)的圓筒(一個(gè)包圍著另一個(gè))的輻射換熱公式，假定為溫反射，根據(jù)朗伯(Lambert )定律，我們可得 出:E,2=不瓦Ey A, / Ee 土十 -T-{二一 一 E, I 211 、 七, /(1.5 )式 中 :A,和 AZ 有關(guān)的表面面積 實(shí)際上，當(dāng)表面A (試驗(yàn)樣品)相對(duì)于表面 A (箱壁)愈小，則箱壁的輻射系數(shù) :1對(duì)輻射換熱系數(shù)2值的影響也就愈小。1.3 輻射理論的實(shí)際應(yīng)用1.3. 1 誤 差大 小 對(duì)式( (1.3)進(jìn)行對(duì)數(shù)微分得:dM de.，dT氣下F = 下一 卞 任 二井r v 口 E l.⋯”。⋯⋯(1.6) 如果確定￡值，其可達(dá)到的準(zhǔn)確度則取決于 T和M 的測(cè)量誤差，采用通常的試驗(yàn)方法(外層空間的模擬除外)，試驗(yàn)溫度 T的范圍約在 200 K和 K之間。如在200 K時(shí)，溫度測(cè)量誤差為 0. 25 K，這導(dǎo)致總誤差為。.5%。采用輻射換熱方式時(shí)，兩個(gè)溫度的測(cè)量誤差是十分重要的，即溫差}丁，一Te}和兩個(gè)溫度之一的 T,或 T 的準(zhǔn)確測(cè)量是不可缺少的 M 和Q兩者都包括散熱試驗(yàn)樣品所耗散并通過(guò)其表面放出的電功率，該功率只是在對(duì)流換熱變?yōu)榱?僅當(dāng)氣壓低于。. 01 N/m左右且沒(méi)有熱通過(guò)安裝架傳導(dǎo)時(shí))才等于所放射出的輻射功率。1.3.2 溫度輻射的波長(zhǎng)范圍和能.分布 圖1.1示出了不同溫度(開(kāi)爾文溫度)的波長(zhǎng) 久、、。這里，按維恩代換定律(式 1.2)溫度輻射強(qiáng)度成為，對(duì)于環(huán)境試驗(yàn)中所特別關(guān)心的溫度范圍內(nèi)的A-、大多落在遠(yuǎn)紅外線區(qū)域內(nèi)。 當(dāng)簡(jiǎn)化形式的普朗克定律從 。到A積分，并把量 Mo，跟相同溫度 T時(shí)的總輻射M，相聯(lián)系，分別按 AT和A/弋。的關(guān)系導(dǎo)出圖 1. 2的結(jié)果 顯然，從 。到弋、的輻射部分只占總輻射的25 %，因?yàn)閺�。�?2A二范圍發(fā)射了 72 0o，從 0到3弋 范圍發(fā)射了總輻射的 88 0a。因此，復(fù)合鹽霧試驗(yàn)箱在上述溫度范圍內(nèi)的輻射測(cè)量，需采用在遠(yuǎn)紅外線中較靈敏的輻射檢測(cè)儀器，對(duì)這種裝置的光學(xué)系統(tǒng)有用的材料是一種波長(zhǎng)極限約為 45 Im左右的材料，例如牌號(hào) KRS 5[44 % T I Br嗅化蛇)和 56 %T1 l (碘化銘)口的材料1. 3.3 總輻射 用斯蒂芬一波爾茲曼(Stefan-Boltzmann )定律(式 工.工)對(duì)若干溫度 T計(jì)算出來(lái)的總輻射強(qiáng)度列在表 I. 1中 用目前的檢測(cè)器能測(cè)量到的小輻射功率是(10-n-10-a) W 范圍。對(duì)所檢測(cè)的輻射功率應(yīng)用表 I. 1的值來(lái)比較時(shí)，必須注意使被檢測(cè)輻射表面對(duì)著檢測(cè)儀器(只代表半球很小的一部分)所處的空間角，用這種方式能夠測(cè)出垂直于表面輻射的輻射系數(shù)。n。 表 1. 1 各種不同溫度的半球總輻射T/K從 /W r n一2一M,/W m一，4 1. 45冰10-一45910 5. 67X 10-,一1 45050 3. 54義10-500 3 540100 5. 6756 700200 96. 7一907 000 GB/T 2424. 1-2005/IEC 60068-3-1:19741.4 輻射系數(shù)的測(cè)皿方法1.4. 1 一般說(shuō)明 下列各條是測(cè)量試驗(yàn)箱壁輻射系數(shù)較通用的方法，適用于試驗(yàn)A和試驗(yàn) B. 值得注意的是，對(duì)于某些材料和工藝措施 ，其輻射系數(shù)將隨溫度而有很大變化。所以，測(cè)量輻射系數(shù)時(shí)必須在適合的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行1.4.2 輻射系數(shù)值的測(cè)f 在真空中與周圍箱壁進(jìn)行輻射換熱的、散熱為已知的試驗(yàn)樣品表面溫度的測(cè)量。1.4.2. 1 若采用一個(gè)表面輻射系數(shù)已知和尺寸大小接近于待試試驗(yàn)樣品的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)樣品，則這種方法在試驗(yàn)箱內(nèi)模擬環(huán)境時(shí)基本上能地再現(xiàn)實(shí)際環(huán)境條件。因此，箱壁的有效輻射系數(shù)就能按測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出來(lái)。本方法只在諸箱壁的溫差范圍較窄(即高溫試驗(yàn)規(guī)定溫度范圍內(nèi))時(shí)才可使用。1.4.2.2 輻射系數(shù)未知表面發(fā)出來(lái)的輻射，跟同一溫度輻射系數(shù)已知表面輻射的比較測(cè)量。 按照輻射系數(shù)!調(diào)校、標(biāo)定過(guò)的用于比較測(cè)量的輻射檢測(cè)器，可優(yōu)先應(yīng)用于本方法的測(cè)量。 為了標(biāo)定，在緊接待測(cè)輻射系數(shù)的表面近旁部分要局部涂上輻射系數(shù)為已知的漆膜，在所選定的兩個(gè)區(qū)域之間的熱阻盡量低，以使兩個(gè)表面具有相同的溫度。 首先測(cè)量輻射系數(shù)已知區(qū)域的輻射溫度，方法是將輻射系數(shù)標(biāo)度尺調(diào)到已知值上，然后，將檢測(cè)儀器對(duì)準(zhǔn)待測(cè)試的表面，并調(diào)整輻射系數(shù)標(biāo)度尺，直至得到相同輻射溫度的讀數(shù)為止 這時(shí).由輻射系數(shù)標(biāo)度尺讀出的!值是一個(gè)平均值，它高于真實(shí)值。儀表檢測(cè)出來(lái)的是反射和發(fā)射兩種輻射，前者輻射量隨表面與檢測(cè)儀器的距離而變化。因。的平均值包括了兩種輻射，而:的真實(shí)值僅跟發(fā)射輻射有關(guān)，結(jié)果:的平均值高于真實(shí)值。但是 ，對(duì)多數(shù)實(shí)際應(yīng)用來(lái)說(shuō)，這種方法的準(zhǔn)確度已足夠。 如果需要更準(zhǔn)確的測(cè)量，可使用已知輻射系數(shù)的對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)件，將其與從試驗(yàn)箱壁取出的試片相比較。這種方法需要有專門的設(shè)并要由專業(yè)人員來(lái)進(jìn)行。1.4.3 為使輻射系數(shù)控制在小值而進(jìn)行的檢查 試驗(yàn) A和試驗(yàn)B對(duì)箱壁輻射系數(shù)的要求是按小值給出的。因此 ，在許多情況下，只要箱壁輻射系數(shù)在某值之上就夠了。這可以用一塊輻射系數(shù)等于所規(guī)定小值的平板裝在箱壁上來(lái)實(shí)現(xiàn)，然后用輻射檢測(cè)儀器掃描箱壁和平板，只要檢查平板比箱壁較白還是較黑。1.5 輻射系數(shù)值 表 1.2及有關(guān)文獻(xiàn)中列出不同材料有不同的輻射系數(shù)值。I.6 提高試驗(yàn)箱壁輻射系數(shù)的方法1.6. 1 涂搜和其他表面處理 為了得到輻射系數(shù)大于試驗(yàn) A和試驗(yàn) B所規(guī)定的小值，可采用合適的漆和其他表面處理(例如噴砂，化學(xué)發(fā)黑)方法來(lái)達(dá)到。 應(yīng)該注意，熱黑并不一定意味著試驗(yàn)箱壁的光學(xué)顏色應(yīng)是黑的;已發(fā)現(xiàn)甚至用合適的無(wú)光白漆涂層也是合格的。1.6.2 機(jī)械結(jié)構(gòu) 在箱壁上安裝蜂窩狀結(jié)構(gòu)可以大大地提高輻射系數(shù)，該方法主要用于外層空間的模擬箱。對(duì)于帶潮濕空氣運(yùn)行的試驗(yàn)箱來(lái)說(shuō)，因?yàn)閷?duì)箱壁的清潔工作不易進(jìn)行，所以這種方法是不適用的。 輻射 系數(shù)值 為了選用材料，表 1.2給出半球總輻射系數(shù) C和垂直表面的(法向)輻射系數(shù):n。 一般來(lái)說(shuō)，對(duì)平面金屬表面，其平均值:/E=1. 2;對(duì)平滑表面的其他物體，。/。。一。95;對(duì)表面較粗糙的物體，E/Ea一。.98 28 GB/T 2424. 1-2005/IEC 60068-3-1:1974 對(duì)金屬來(lái)說(shuō)，其輻射系數(shù)隨溫度上升而增大，但對(duì)非金屬材料和金屬氧化物來(lái)說(shuō)，溫度上升時(shí)輻射系數(shù)就下降。 表 1.2 溫度t℃時(shí)的輻射系數(shù)表 面 藝/℃EnE 拋 光 金 銀 拋 光 銀拋 光 、微 暗 的 銅 雜 銅 黑 色 氧化 銅 氧 化 銅01300.0180. 0220. 0200.0300.0370.0700.780. 76 0. 725 車L制 的 光 亮 鋁涂 青 銅 色 涂 料 的 鋁 拋光含硅鑄鋁清潔無(wú)光澤的鎳 拋 光 鎳 軋 制 的光 亮 錳 拋 光 鉻100118150 0. 039 0.0500. 20^-0. 40 0. 186 0.041 0.045 0.048 0. 0580.0490.0460.0530.0570.071清潔的酸洗過(guò)的鐵清潔的金剛砂打光鐵 生紅銹的鐵 車L制 鐵 鑄 鐵 嚴(yán)重生銹的鐵 氧 化 鐵20802000.1280.240.610.770. 600.800.850. 6130. 6390. 158 不銹鋼(X5CrNi189) 拋 光 的 噴 砂 的粗糙度(算術(shù)平均偏差)R,=2. 1 pm(ISO R 468) 50115180一 70+ 40+ 1500. 110. 120. 130.440.460.480. 110. 130. 140. 430. 450.47灰 色 氧 化 鋅灰 色 氧 化 鉛 清 潔 秘大顆粒金剛砂粘 土 (烘 干 ). 23- 0. 28 0.28 0.340 0. 855 0. 910. 3660. 840.86 GB/T 2424. 1-2005/IEC 60068-3-1:1974表 1.2(續(xù))表 面t1Cen〔散 熱 器 漆 紅 丹 漆 瓷 漆黑 色 無(wú) 光 漆 電木 漆0 0. 925 0. 930. 85一 0.95 0. 970 0. 935磚 、砂 漿 、灰 漿 玻 璃 冰 片 、水 冰 (粗 糙 的 )水 玻 璃 、炭 黑 漆 紙 山 毛 棒 木 屋 頂 毛 氈.930. 9. 9660. 9850. 960. 920. 9350. 930. 8760. 9180. 890.91 GB/T 2424. 1-2005/IEC 60068-3-1:1974一 出爵側(cè)側(cè)口 一 } } }} 一 }!}}一 口 「二一巨二 }I {ls e }}} } 一} 一 } 一 } 一 } 一門 }}} } 一} 一 } 一 } 一 } 一}一 } 一 } 一 } } 一 一 }}}}一 } 一 } 一 } 一 } 一}}}}}}}川川 /川 //口 丁 }}} 口 巨二「二口 一 }}} 口 巨二口 二}}} 口區(qū)二}}}口曰}}}口口日叼口川/川//川} 一口 一} Z}}! 口 巨二門 ~}藝_」 } 一 } 一 }}}) 一 口 二門] 區(qū)二 1}}口 口口7 {}} } 一口門 }!}門 }{}川}一」川國(guó) 9毋似璐軍舒. -沐 曰圈即0[ 如虧9仍.01一 ./ ..my呀叨31 GB/T 2424. 1-2005/IEC 60068-3-1:19741.00. 90.80. 70. 60. 50. 40. 30. 20. 1 0L 滬滬.} } _ 工一~~卜 }曰口，一 .Z 尸/尹滬戶//才丫/i)//l{l{{{I} 一{//Z 尸.一 ︺陪 v召心Zm 。KA一二 一圖 1.2Ma . z M.與“之間的關(guān)系32 GB/T 2424.1-2005八EC 60068-3-1:1974 附 錄 J (資料 性附錄)低溫和高溫試驗(yàn)方法分類總方框圖低沮 和高沮試 驗(yàn)非 散熱試 驗(yàn)樣 品散 熱試驗(yàn) 樣品Aa與 Ba沮度突 變Aa與 助 溫 度漸變Bc溫 度突變 Ad與B d溫度漸變無(wú)人 工冷卻 的試驗(yàn)樣 品 有人 工冷卻 的試驗(yàn)樣 品無(wú)人 工冷 卻的試 驗(yàn)樣 品有人 工冷卻 的試驗(yàn) 樣品無(wú) 強(qiáng)迫空 氣循環(huán) 試 驗(yàn)有 強(qiáng)迫空 氣循環(huán) 試 驗(yàn)冷卻 系統(tǒng)與試 驗(yàn)箱 分開(kāi)冷卻 系統(tǒng)與試 驗(yàn)箱不分 開(kāi)冷 卻系統(tǒng)與試驗(yàn)箱 分開(kāi)冷 卻系統(tǒng)與試臉箱不 分開(kāi)僅 用于高 溫試 驗(yàn) Bd多個(gè)試驗(yàn)樣品受試單個(gè)試驗(yàn)樣品受試多個(gè)試驗(yàn)樣品受試單個(gè)試驗(yàn)樣品受試多個(gè)試驗(yàn)樣品受試單個(gè)試驗(yàn)樣品受試圖 J低溫和高溫試驗(yàn)方法分類總方框圖
以上信息由無(wú)錫瑪瑞特科技有限公司整理編輯，了解更多高低溫試驗(yàn)箱,高低溫交變濕熱試驗(yàn)箱,步入式高低溫試驗(yàn)室,復(fù)合鹽霧試驗(yàn)箱信息請(qǐng)?jiān)L問(wèn)http://www.yidapiju.com.cn