---

ДСТУ 3756-98 (ГОСТ 30619-98)

ПЕРЕДМОВА

1. РОЗРОБЛЕНО І ВНЕСЕНО Інститутом технічної теплофізики НАН України, МТК № 111 «Енерго­збереження»

2. ЗАТВЕРДЖЕНО наказом Держстандарту України від 25 червня 1998 р. № 447

ВВЕДЕНО В ДІЮ наказом Держстандарту України від 14 травня 1999 р. № 228

3. ВВЕДЕНО ВПЕРШЕ

4. РОЗРОБНИКИ: Т. Г. Грищенко, д-р техн, наук (керівник теми); Л. В. Декуша, канд. техн, наук;

Л. І. Воробйов

© Держстандарт України, 2000

ЗМІСТ

с.

1. Галузь використання 1

2. Нормативні посилання 1

3. Визначення та позначення 2

4. Класифікація, основні параметри та розміри З

5. Загальні технічні вимоги 10

6. Вимоги безпеки 13

7. Вимоги охорони довкілля 13

8. Правила приймання 13

9. Методи випробувань 14

10. Транспортування і зберігання 16

11. Вказівки з експлуатації 17

12. Гарантії виробника 17

Додаток А Схема умовного позначення ПТП 18

Додаток Б Бібліографія 20ДСТУ 3756-98 (ГОСТ 30619-98)

ДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

ЕНЕРГОЗБЕРЕЖЕННЯ

ПЕРЕТВОРЮВАЧІ ТЕПЛОВОГО ПОТОКУ
ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНІ
ЗАГАЛЬНОГО ПРИЗНАЧЕННЯ

Загальні технічні умови

ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ТЕПЛОВОГО ПОТОКА
ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ

ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ

Общие технические условия

ENERGY SAVING

HEAT FLUX SENSORS THERMOELECTRIC
FOR GENERAL PURPOSE

General specifications

Чинний від 2000-07-01

1. ГАЛУЗЬ ВИКОРИСТАННЯ

Цей стандарт поширюється на термоелектричні перетворювачі теплового потоку (далі — ПТП) загального призначення для вимірювання теплового потоку та (або) густини теплового потоку у твердих, рідких та газоподібних середовищах, не агресивних щодо матеріалу ПТП.

Цей стандарт установлює загальні технічні умови на термоелектричні біметалеві ПТП, вико­нані як допоміжна стінка.

Обов'язкові вимоги до якості продукції наведено в 5.1.3; 5.1.8; 5.2.5; 5.4.5; 5.4.6; 5.5.1, в решті пунктів — вимоги рекомендовані.

2. НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ

У цьому стандарті використано посилання на такі стандарти:

ДСТУ 2681-94 Метрологія. Терміни та визначення

ДСТУ 3400-96 Метрологія. Державні випробування засобів вимірювальної техніки. Основні положення, організація проведення і розгляду результатів

ДСТУ 3215-95 Метрологія. Метрологічна атестація засобів вимірювальної техніки. Організа­ція та порядок проведення

ГОСТ 2.601-95 ЕСКД. Эксплуатационные документы

ГОСТ 4.136-85 СПКП. Приборы теплофизические. Номенклатура показателей

ГОСТ 8.002-86 ГСП. Государственный надзор и ведомственный контроль за средствами измерений. Основные положения

ГОСТ 8.009-84 ГСП. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений

ГОСТ 8.508-84 ГСП. Метрологические характеристики средств измерений и точностные характеристики средств автоматизации ГСП. Общие методы оценки и контроля

ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 15.001-88 Система разработки и постановки продукции на производство. Продук­ция производственно-технического назначения

ГОСТ 15.005-86 Система разработки и постановки продукции на производство. Создание изделий единичного и мелкосерийного производства, собираемых на месте эксплуатации

ГОСТ 27.003-90 Надежность в технике. Состав и общие правила задания требований по надежности

ГОСТ 27.410-87 Надежность в технике. Методы контроля показателей надежности и планы контрольных испытаний на надежность

ГОСТ 7933-89Е Картон для транспортной тары. Общие технические условия

ГОСТ 8273-75 Бумага оберточная. Технические условия

ГОСТ 10354-82 Пленка полиэтиленовая. Технические условия

ГОСТ 12997-84 Изделия ГСП. Общие технические условия

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различ­ных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 23222-88 Характеристики точности выполнения предписанной функции средств авто­матизации. Требования к нормированию. Общие методы контроля

ГОСТ 24555-81 СГИП. Порядок аттестации испытательного оборудования. Основные поло­жения

ГОСТ 26104-89Е Средства измерений электронные. Технические требования в части без­опасности. Методы испытаний

ГОСТ 26828-86Е Изделия машиностроения и приборостроения. Маркировка.

З ВИЗНАЧЕННЯ ТА ПОЗНАЧЕННЯ

У цьому стандарті використовують терміни, визначені в ДСТУ 2681, а також терміни з таки­ми визначеннями та позначеннями:

• ПТП — первинний перетворювач, який застосовується для визначення експериментально теплового потоку та (або) густини теплового потоку і в якому вимірюваний тепловий потік пере­творюється у вихідну фізичну величину, зручну для безпосереднього вимірювання, передавання, подальших перетворювань, оброблення та подання у формі, зручній для сприймання та докумен­тування;

• ПТП як допоміжна стінка — це ПТП, виконаний конструктивно як стінка, сформована з термоелемента або деякої кількості ідентичних термоелементів, залитих електроізоляційним компаундом;

• ПТП термоелектричний — ПТП, для якого інформативним параметром вихідного сигналу є термоелектрорушійна сила (ТЕРС). Позначення одиниці ТЕРС: В. Позначення величини: Е;

• ПТП термоелектричний біметалевий — термоелектричний ПТП, у якого термоелемент (або термоелементи) є парою з металевого термоелемента, який є основним, та покритого іншим металом його продовження, який є біметалевим термоелектродом;тепловий потік — кількість теплоти, яка проходить в одиницю часу через ізотермічну поверхню у напрямку нормалі до неї. Позначення одиниці: Вт. Позначення величини: Ф;

• поверхнева густина теплового потоку — рівномірно розподілений тепловий потік, що проходить через одиницю площі пронизуваної ним поверхні. Позначення одиниці: Вт/м². Позна­чення величини: q

• одноелементний термоелектричний ПТП — ПТП, теплочутлива зона якого складається з одного термоелемента. На рисунку 1 наведено схему одноелементного термоелектричного ПТП;

• батарейний (багатоелементний) термоелектричний ПТП — ПТП, теплочутлива зона якого складається з деякої кількості однакових термоелементів, з’єднаних послідовно за генеро­ваним електричним сигналом і паралельно за вимірюваним тепловим потоком. У багатоелемент­ному біметалевому ПТП батарея термоелементів може бути виконана як пласка стрічкоподібна спіраль, виготовлена з дроту основного термоелектрода з періодично нанесеним покриттям іншо­го термоелектричного матеріалу. В цьому випадку границі переходу від основного термоелект­рода до покритих ділянок є спаями термоелементів. На рисунку 2 наведено схеми батарей біме­талевих термоелементів;

• індивідуальна статична функція перетворення ПТП — залежність значень генерова­ного конкретним ПТП електричного сигналу (£) у мілівольтах від значень вимірюваного тепло­вого потоку (Ф) у ватах або густини теплового потоку (q) у ватах на квадратний метр в устале­ному тепловому стані;

• оцінена індивідуальна статична функція перетворення — індивідуальна статична функція перетворення, одержана в результаті експерименту (градуювання) ПТП;

• визначувані термоелектричним ПТП тепловий потік або густина теплового потоку за лінійної функції перетворення — обчислюють за формулами:

Ф

(1)

(2)

= Е/5_Ф= к_ф-Е,
q= E/S_q= k_qE,

де 5ф — чутливість ПТП за тепловим потоком, мВ/Вт;

S_q— чутливість ПТП за густиною теплового потоку, мВ/(Вт/м²);

к_ф— константа ПТП за тепловим потоком, Вт/мВ;

k_q — константа ПТП за густиною теплового потоку, Вт/(м² • мВ);

— тривалість реакції ПТП t_Nу секундах по рівню N — проміжок часу від моменту пода­вання на ПТП стаціонарного теплового потоку до моменту досягнення сигналом ПТП значен­ня N- Еу_СГ, де £у_СТ — значення сигналу ПТП в усталеному стані, N= Е/Е^.

4 КЛАСИФІКАЦІЯ, ОСНОВНІ ПАРАМЕТРИ ТА РОЗМІРИ

• 1 — вимірювальні перетворювачі (нерекомендоване — «датчики»);

• 2 — чутливі елементи.

ПТП групи 1 застосовують:

• у комплекті із стандартизованим приладом, що вимірює, реєструє сигнал ПТП або пока­зує його значення;

• у складі вимірювального приладу, вимірювальної системи, вимірювально-інформаційної системи;

• у конструкції вимірювальних пристроїв, приладів, установок.

ПТП групи 2 застосовують:

• у складі систем регулювання та керування технологічними процесами;

• стандартизовані;

• нестандартизовані.

ПТП, що є засобами вимірювання, поділяють на зразкові (підгрупа 1А) та робочі (підгру­па 1Б).

ПТП, що не є засобами вимірювання, поділяють на ПТП, що мають точнісні характеристики (підгрупа 2А) та на ПТП, що не мають точнісних характеристик (підгрупа 2Б).

Таблиця 1

— за кількістю термоелементів:

1. одноелементні (рисунок 1);

2. батарейні (багатоелементні) (рисунок 2);

— за кількістю теплочутливих зон (рисунок 3):

1. однозонні (рисунок 3, а)

2. двозонні (рисунок 3, б)-,

3. багатозонні (рисунок 3, в)-,

— за характером допоміжної стінки та її механічним станом:

1. монолітні жорсткі чи гнучкі (рисунок 3, поз. 5);

2. перфоровані жорсткі чи гнучкі (рисунок 3, поз. 6);

— за формою:

1. пластина пласка прямокутна (або квадратна) (рисунок 3, поз. 1);

2. диск плаский (рисунок 3, поз. 2);

3. кільце пласке (рисунок 3, поз. 3);

4. оболонка циліндрична (рисунок 3, поз. 4);

— за конструктивним виконанням ПТП (рисунок 4):

1. безкорпусні (рисунок 4, поз. 1);

2. ПТП у корпусі, виконаному як:

1. кільце пластикове, керамічне або металеве (рисунок 4, поз. 2);

2. рамка пластикова, керамічна або металева (рисунок 4, поз. 3);

3. підкладка пласка пластикова, керамічна або металева (рисунок 4, поз. 4);

4. підкладка профільована пластикова, керамічна або металева (рисунок 4, поз. 5, 6, 7);

— за наявністю (відсутністю) охоронної зони вздовж периметра термочутливої зони:

1. з охоронною зоною (рисунок 4, поз. 8);

2. без охоронної зони (рисунок 4, поз. 1-7);

— за типом електроізоляційного заливального матеріалу:

1. заформований полімерним компаундом з наповнювачами та без них;

2. заформований керамічним компаундом;

3. заформований герметиком;

— за наявністю (відсутністю) вмонтованого первинного перетворювача температури:

1. з перетворювачем температури:

1. термоперетворювачем опору (ТО);

2. перетворювачем термоелектричним (ТП);

2. без перетворювача температури;

— за наявністю (відсутністю) допоміжного електронагрівального елемента:

1. з нагрівачем;

2. без нагрівана.

Умовне позначення ПТП слід надавати згідно з додатком А та зазначати в технічних умовах моделі ПТП конкретного типу та паспорті конкретного ПТП, а також в разі оформлення заявки на поставку ПТП.

/ — основний термоелектрод; 2— покриття з парного термоелектричного матеріалу;
З — захисне покриття; 4— струмознімапьні провідники; 5— ізоляційні капіляри

Рисунок 1 — Одноелементний ПТП