Nội dung toàn văn Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7699-3-7:2014 (IEC 60068-3-7:2001) về Thử nghiệm môi trường - Phần 3-7: Tài liệu hỗ trợ và hướng dẫn - Đo trong tủ nhiệt độ đối với thử nghiệm A và B (có tải)
TCVN 7699-3-7:2014
IEC 60068-3-7:2001
THỬ NGHIỆM MÔI TRƯỜNG PHẦN 3-7: TÀI LIỆU HỖ TRỢ VÀ HƯỚNG DẪN - ĐO TRONG TỦ NHIỆT ĐỘ ĐỐI VỚI THỬ NGHIỆM A VÀ B (CÓ TẢI)
Environmental testing - Part 3-7: Supporting documentation and guidance - Measurements in temperature chambers for tests A and B (with load)
Lời nói đầu
TCVN 7699-3-7:2014 hoàn toàn tương đương với IEC 60068-3-7:2001;
TCVN 7699-3-7:2014 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC/E3 Thiết bị điện tử dân dụng biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
THỬ NGHIỆM MÔI TRƯỜNG - PHẦN 3-7: TÀI LIỆU HỖ TRỢ VÀ HƯỚNG DẪN - ĐO TRONG TỦ NHIỆT ĐỘ ĐỐI VỚI THỬ NGHIỆM A VÀ B (CÓ TẢI)
Environmental testing - Part 3-7: Supporting documentation and guidance - Measurements in temperature chambers for tests A and B (with load)
1. Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp thống nhất và tái lập được để xác nhận tủ thử nghiệm nhiệt độ phù hợp với các yêu cầu quy định trong quy trình thử nghiệm khí hậu của TCVN 7699-2-1 (IEC 60068-2-1) và TCVN 7699-2-2 (IEC 60068-2-2), khi mang tải là các mẫu tỏa nhiệt hoặc không tỏa nhiệt trong các điều kiện có tính đến lưu thông không khí bên trong không gian làm việc của tủ. Tiêu chuẩn này được xây dựng trước tiên dành cho người sử dụng khi giám sát thường xuyên tính năng của tủ.
2. Tài liệu viện dẫn
Các tài liệu viện dẫn sau đây là cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất (kể cả các sửa đổi).
TCVN 7699-2-1 (IEC 60068-2-1), Thử nghiệm môi trường - Phần 2-1: Các thử nghiệm - Thử nghiệm A: Lạnh
TCVN 7699-2-2 (IEC 60068-2), Thử nghiệm môi trường - Phần 2-2: Các thử nghiệm - Thử nghiệm B: Nóng khô
TCVN 7699-3-5 (IEC 60068-3-5), Thử nghiệm môi trường - Phần 3-5: Tài liệu hỗ trợ và hướng dẫn - Xác nhận tính năng của tủ nhiệt độ.
TCVN 7699-3-6 (IEC 60068-3-6), Thử nghiệm môi trường - Phần 3-6: Tài liệu hỗ trợ và hướng dẫn - Xác nhận tính năng của tủ nhiệt độ/ẩm.
IEC 60068-3-1, Environmental testing - Part 3: Background information - Section one: Cold and dry heat tests (Thử nghiệm môi trường - Phần 3: Thông tin cơ bản - Mục 1: Thử nghiệm lạnh và thử nghiệm nóng khô).
IEC 60584-1, Thermocouples - Part 1: Reference tables (Nhiệt ngẫu - Phần 1: Bảng tham chiếu)
IEC 60751, Industrial platinum resistance, thermometer sensors (Điện trở bạch kim công nghiệp, cảm biến đo nhiệt độ)
3. Thuật ngữ và định nghĩa
Tiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa dưới đây.
3.1. Quy định kỹ thuật thử nghiệm (test specification)
Quy trình áp dụng để thử nghiệm tủ có hoặc không có lưu thông không khí cưỡng bức; phù hợp với một dải rộng các cỡ tủ.
CHÚ THÍCH: Tóm tắt các điều kiện thử nghiệm trong TCVN 7699-2-1 (IEC 60068-2-1) và TCVN 7699-2-2 (IEC 60068-2-2) bảng được nêu dưới đây:
Bảng 1 - Điều kiện thử nghiệm
Dải nhiệt độ | Thử nghiệm | Tỏa nhiệt | Thay đổi nhiệt độ | ||
Không | Có | Đột ngột | Từ từ | ||
từ -65oC đến + 5oC | Aa | o |
| o |
|
Ab | o |
|
| o | |
Ad |
| o |
| o | |
từ +30oC đến + 400oC | Ba | o |
| o |
|
Bb | o |
|
| o | |
Bc |
| o | o |
| |
Bd |
| o |
| o | |
3.2. Phương pháp xác nhận (quy trình 1) (confirmation method (procedure 1))
Phương pháp quy định về thực hiện các phép đo liên tục để xác định sự phù hợp tính năng của tủ thử so với các yêu cầu nêu chi tiết trong TCVN 7699-2-1 (IEC 60068-2-1), thử nghiệm A và/hoặc TCVN 7699-2-2 (IEC 60068-2-2), thử nghiệm B.
3.3. Phương pháp theo dõi thường xuyên (quy trình 2) (routine monitoring method (procedure 2))
Phương pháp quy định về thực hiện các phép đo, liên tục hoặc cách quãng, để đảm bảo rằng tính năng của tủ thử vẫn được duy trì.
3.4. Tải thử nghiệm (test load)
Mẫu thử nghiệm được lắp đặt trong tủ thử dùng cho các phép đo xác nhận.
CHÚ THÍCH: Tải thử nghiệm được xác định bằng các kích thước hình học và các đặc tính nhiệt.
3.5. Tải giả (artificial load)
Tải thử nghiệm theo tiêu chuẩn này với các kích thước và đặc tính nhiệt liên quan đến các kích thước hình học và nhiệt dung của các mẫu dự định thử nghiệm trong tủ thử.
CHÚ THÍCH: Bảng 2 cung cấp các giá trị cho một tải giả.
Bảng 2 - Tải giả - Các giá trị
Kích thước | Thể tích xấp xỉ 20 % không gian làm việc |
Độ truyền nhiệt | Xấp xỉ 10 kJ/m2 oC |
Độ bức xạ nhiệt | > 0,7 |
Tỏa nhiệt | Theo Phụ lục C của TCVN 7699-2-2 (IEC 60068-2-2) |
CHÚ THÍCH: Thép không gỉ s = 3 mm hoặc nhôm s = 4 mm (h, l và w nên nhỏ hơn so với kích thước có liên quan của không gian làm việc).
Hình 1 - Ví dụ về tải giả
4. Hệ thống đo
Hệ thống dùng cho các phép đo xác nhận và theo dõi liên tục, lắp sẵn trong tủ hoặc độc lập với tủ, cần phù hợp với các yêu cầu sau.
4.1. Nhiệt độ
Nên sử dụng nhiệt kế điện trở bạch kim (theo IEC 60751) hoặc nhiệt ngẫu (theo IEC 60584-1).
4.1.1. Cảm biến nhiệt độ
Trong dải nhiệt độ từ -200oC đến +200oC độ không đảm bảo đo của cảm biến cần phù hợp với loại A của IEC 60751.
4.2. Độ ẩm
Chỉ yêu cầu để xác nhận các thử nghiệm TCVN 7699-2-2 (IEC 60068-2-2).
Đặt cảm biến độc lập với độ ẩm, càng gần với tâm của không gian làm việc càng tốt ở mức có thể. Các kiểu của cảm biến theo dõi độ ẩm được mô tả trong 4.3 của TCVN 7699-3-6 (IEC 60068-3-6).
4.2.1. Cảm biến độ ẩm
Độ không đảm bảo đo của cảm biến không lớn hơn ±3 % RH.
4.3. Độ bức xạ của vách
Độ bức xạ của vỏ bọc tủ nên theo Bảng IV của Phụ lục J của IEC 60068-3-1.
4.4. Vận tốc không khí
Cảm biến luồng không khí cần lắp đặt sao cho có thể theo dõi vận tốc không khí lớn nhất tác động lên tải.
4.4.1. Cảm biến vận tốc không khí
Độ không đảm bảo đo của cảm biến vận tốc không khí cần tương thích với các dung sai của IEC 60068-2.
4.4.2. Thời gian đáp ứng của cảm biến vận tốc không khí
Thời gian đáp ứng của cảm biến vận tốc không khí nên lớn hơn 5 s để tránh ảnh hưởng bởi biến động dòng không khí lên cảm biến.
4.5. Thiết bị ghi
Đối với giám sát xác nhận, dữ liệu cần được ghi nhận ít nhất một lần trong một phút. Đối với giám sát thường xuyên, dữ liệu cần được ghi nhận 5 min một lần. Thiết bị sử dụng để ghi dữ liệu từ các cảm biến giám sát tủ phải độc lập với hệ thống kiểm soát tủ.
5. Xác nhận tính năng nhiệt độ
5.1. Môi trường vùng thử nghiệm
Theo 4.1 của TCVN 7699-3-5 (IEC 60068-3-5).
5.2. Tải của tủ
Cần có tải dưới đây để thực hiện phép đo tính năng của tủ thử với các điều kiện tải khác nhau.
Tải thử nghiệm: tỏa nhiệt
không tỏa nhiệt
Tải giả: tỏa nhiệt
không tỏa nhiệt
CHÚ THÍCH: Tuy nhiên, khi thử nghiệm các mẫu lớn có mức tỏa nhiệt cao, có thể mong muốn để cho mẫu tạo ra građien nhiệt bằng cách sử dụng tủ “không khí tự do” hoặc tủ ít lưu thông không khí (thường là dưới 1 m/s). Trong các trường hợp này, nhiệt độ có thể không đồng đều trong không gian làm việc của tủ và có thể cần thiết phải theo dõi nhiệt độ không khí đi vào và đi ra khỏi mẫu.
5.2.1. Bố trí tải thử nghiệm
Tải thử nghiệm luôn được đặt trên trong hộp sao cho nó hoàn toàn ở trong không gian làm việc.
Đối với nhiều tải tỏa nhiệt, hiệu ứng nhiệt cần được giảm thiểu theo các điều dưới đây của TCVN 7699-2-2 (IEC 60068-2-2):
Không có lưu thông không khí cưỡng bức 29.1.1.2 và 40.1.1.2,
Có lưu thông không khí cưỡng bức 29.1.2.2 và 40.1.2.2
5.3. Lắp đặt cảm biến nhiệt độ
Cảm biến nhiệt độ cần được bảo vệ khỏi các nguồn nóng và nguồn lạnh và khỏi bức xạ nhiệt trực tiếp. Ngoài ra, các cảm biến trên vách và cảm biến tải cần được bảo vệ khỏi truyền nhiệt bằng đối lưu từ không khí xung quanh bằng cách nhiệt phù hợp.
5.3.1. Bố trí cảm biến nhiệt độ
Theo TCVN 7699-3-5 (IEC 60068-3-5).
5.3.2. Bố trí cảm biến trên vách
Khi các vách của tủ được gia nhiệt và/hoặc làm lạnh trực tiếp, nhất thiết phải bố trí thêm các cảm biến theo Hình 2.
Hình 2 - Vị trí đặt cảm biến trên vách
5.3.3. Bố trí cảm biến tải
Các cảm biến nhiệt độ của tải thử nghiệm nên được bố trí tại các điểm đại diện của tải để chỉ ra rằng ổn định nhiệt độ đã đạt được.
6. Quy trình thử nghiệm
6.1. Phương pháp xác nhận
Thử nghiệm cần được tiến hành ở các nhiệt độ và với các tải đại diện cho mục đích sử dụng của tủ.
6.1.1. Thử nghiệm không tải
Theo TCVN 7699-3-5 (IEC 60068-3-5).
6.1.2. Thử nghiệm có tải
- Lắp đặt và vận hành tải thử nghiệm.
- Lặp lại trình tự thử nghiệm như ở 6.1.1 ở trên.
6.2. Phương pháp giám sát thường xuyên
Giám sát thường xuyên cần được tiến hành định kỳ cách đều nhau cho các mục đích kiểm tra. Theo dõi bổ sung cần được tiến hành bất cứ khi nào sửa chữa/bảo trì các hệ thống gia nhiệt/làm lạnh, hệ thống lưu thông không khí của tủ hoặc hệ thống khống chế tủ. Các cảm biến được sử dụng để theo dõi thường xuyên cần được lựa chọn từ các vị trí được xác định ở 4.4 của TCVN 7699-3-5 (IEC 60068-3-5).
Theo dõi nhiệt độ tại các điểm đã lựa chọn cách nhau 5 min.
Giám sát thường xuyên được sử dụng để xác định rằng tủ làm việc trong phạm vi dung sai đối với tải thử nghiệm. Tuy nhiên dung sai nhiệt độ trên một điểm theo dõi duy nhất sẽ khác với dung sai được cho đối với giám sát xác nhận, tức là ± 1,5oC ( thử nghiệm lạnh) và ± 1,0oC (thử nghiệm nóng).
7. Tiêu chí đánh giá
Tính năng của tủ thử nhiệt độ được xác nhận nếu tất cả kết quả đều nằm trong các giới hạn quy định của tiêu chuẩn phù hợp trong bộ tiêu chuẩn IEC 60068-2.
8. Thông tin cần nêu trong báo cáo thử nghiệm tính năng
- Điều kiện môi trường ở nơi thử nghiệm.
- Kích thước và thể tích của vỏ bọc tủ và không gian làm việc.
- Biến động nhiệt độ và građien nhiệt độ ở mỗi giai đoạn nhiệt độ tại Điều 5 của TCVN 7699-3-5 (IEC 60068-3-5).
- Tốc độ thay đổi nhiệt độ, khi gia nhiệt và làm lạnh.
- Nhiệt độ cực trị.
- Bất kỳ sai lệch nào, ví dụ như là vượt quá.
- Chi tiết tải thử nghiệm.
- Chi tiết hệ thống thu thập dữ liệu.
- Vận tốc dòng không khí.
- Đánh giá độ không đảm bảo đo.
MỤC LỤC
Lời nói đầu
1. Phạm vi áp dụng
2. Tài liệu viện dẫn
3. Định nghĩa
4. Hệ thống đo
5. Xác nhận tính năng nhiệt độ
6. Quy trình thử nghiệm
7. Tiêu chí đánh giá
8. Thông tin cần nêu trong báo cáo thử nghiệm tính năng
