БЗ 5-2004
ГОСТ 28903-91
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ШАПКИ-УШАНКИ
МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СУММАРНОГО ТЕПЛОВОГО
СОПРОТИВЛЕНИЯ
Издание официальное
ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ Москва
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ШАПКИ-УШАНКИ
Метод определения суммарного теплового сопротивления
Caps with ear-flaps. Method for determination of total thermal resistance
ГОСТ
28903-91
МКС 59.140.30 61.040
ОКСТУ 8409; 8909
Дата введения 01.01.92
Настоящий стандарт распространяется на шапки-ушанки, изготовленные из меховых шкурок и шубной овчины, искусственного меха или комбинированные с другими материалами и устанавливает метод определения суммарного теплового сопротивления шапок-ушанок как показателя их теплозащитных свойств в условиях теплообмена с окружающим воздухом.
Метод заключается в измерении времени остывания цилиндрического бикалориметра в заданном интервале перепадов температур между поверхностью бикалориметра, изолированного образцом, и окружающим воздухом.
Применение метода предусматривается на стадии научно-исследовательских испытаний при проектировании шапок-ушанок из новых материалов.
Требования настоящего стандарта являются обязательными.
1. МЕТОД ОТБОРА ОБРАЗЦОВ
1.1. Для определения суммарного теплового сопротивления отбирают шесть шапок-ушанок 58-го размера.
1.2. Шапки-ушанки перед испытанием должны быть выдержаны в климатических условиях в течение 4 ч при температуре (20+2) °С и относительной влажности (65+5) %.
2. АППАРАТУРА
Для проведения испытания применяют прибор БШ-1 (см. чертеж).
Металлическое ядро 7 бикалориметра имеет форму цилиндра диаметром 184 мм с торцами, закругленными по профилю тульи шапки-ушанки.
В цилиндре бикалориметра находится электронагреватель 2. Механизм 3 создает реверсивное движение бикалориметра на 360° со скоростью 2 об/мин с целью более равномерного охлаждения его воздушным потоком.
Бикалориметр во время испытаний закреплен на рычагах 4 поворотного механизма с помощью теплоизоляционных втулок. Для установки шапок-ушанок бикалориметр снимают с рычагов.
Гальванометр 5 с дифференциальной термопарой 6 служит для измерения перепада между температурами ядра и окружающего воздуха.
Система автоматического управления нагрева бикалориметра и регистрации времени его охлаждения состоит из фотосопротивлений 9— 77, установленных на шкале гальванометра, блока реле 12 и электросекундомера 8.
Длительность охлаждения бикалориметра между контрольными делениями шкалы гальванометра измеряют двухстрелочным секундомером 7 или электросекундомером 8.
Издание официальное
Перепечатка воспрещена
© Издательство стандартов, 1991 © ИПК Издательство стандартов, 2005
-^ . | / | |
11 | ||
о—. г ГО Q- | 1/1 м | -0° | —оАа |
—...... о 4 | S~7 |
Q
'"г;......гт! I | mi 0
12 11 Ю Л* Л*-4
— -[в] |@Г
W | |
220 | |
Р ГТЧ |
1J П
4 О
Г\£
220
о со о
220
Аэродинамическое устройство состоит из трубы 13 и вентилятора 14 с мотором и служит для создания воздушного потока заданной скорости. Скорость потока регулируют автотрансформатором 15 и устанавливают с помощью вольтметра 16, отградуированного в показателях скорости потока с ценой деления 0,1 м/с. Ось трубы должна проходить через центр бикалориметра, расположенного вертикально.
3. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЯМ
3.1. На ядро бикалориметра надевают и закрепляют одновременно две шапки с опущенными наушниками. Шапки располагают на ядре так, чтобы козырек одной соприкасался с назатыльником другой, с соблюдением симметричности расположения деталей.
3.2. Шапки на ядре закрепляют путем плотного сшивания их по линии соприкосновения стежками длиной 1 — 2 см. Линия пришива наушников должна проходить у их основания.
3.3. Наушники шапок закрепляют в горизонтальном положении держателями, соединенными с рычагами поворотного механизма.
4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ
4.1. Испытание проводят по методу регулярного теплового режима при постоянных значениях температуры окружающего воздуха и коэффициента теплоотдачи с поверхности шапок в интервале перепадов температур 55 °С — 45 °С при среднем перепаде, равном 50 °С.
Абсолютные значения температуры воздуха в помещении, при которой допускается проводить испытания, должны находиться в пределах от 18 °С до 25 °С при относительной влажности воздуха (65+5) %.
4.2. Испытания каждой пары шапок проводят в условиях естественной конвекции воздуха и в воздушном потоке со скоростью 5 м/с.
4.3. Бикалориметр нагревают до достижения перепада температур 60 °С (разность температуры цилиндра и воздушного потока), после чего электронагреватель отключают от сети и включают вентилятор (при испытании в условиях воздушного потока).
Для выравнивания температурного поля бикалориметр охлаждают до перепада температур 55 °С, после этого включают секундомер и фиксируют время охлаждения бикалориметра до перепада температур 45 °С.
4.4. Перед началом испытаний бикалориметр нагревают и охлаждают три — четыре раза. Затем определяют время его остывания не менее трех раз.
5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
5.1. Темп охлаждения (А), с-1, вычисляют по формуле
, _ УУ1-УУк
^ j-> •>
где lnN[ и lnNK — натуральные логарифмы показаний гальванометра (N), соответствующие интервалу перепада температур 55 °С (i) и 45 °С (к);
Т — среднее время остывания бикалориметра в заданном интервале перепадов температур, с.
5.2. Суммарное тепловое сопротивление (/?сум), м2 °С/Вт, шапок-ушанок вычисляют по формуле
К Е
сУм ф (_д. Е) ’
где Ф — фактор прибора, Дж (м2 • °С);
В — поправка на рассеяние теплового потока в приборе, с-1;
Е — коэффициент, вычисленный по формуле
ЗС,
F = --—
3 Сх + С2 ’
где С| — полная теплоемкость металлического ядра бикалориметра, Дж/°С;
С2 — полная теплоемкость двух шапок-ушанок, установленных на бикалориметре, Дж/°С.
Полную теплоемкость двух шапок-ушанок в Дж/°С вычисляют по формуле
С2 = 1,675 • \Ф(пгх + пг2),
где 1,675 • 103 — удельная теплоемкость материалов органического происхождения, Дж/кг • °С; ffjj и т2 — масса шапок-ушанок, кг.
5.3. Значения Ф, Q, В устанавливают в паспорте прибора.
5.4. Суммарное тепловое сопротивление шапок-ушанок для каждого условия испытания вычисляют как среднеарифметическое значение результатов испытаний всех пар образцов. Результат округляют до третьего десятичного знака.
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Госкомлегпромом при Госплане СССР РАЗРАБОТЧИКИ
А. Н. Беседин, д-р техн. наук; М. А. Васильева, канд. техн. наук; Ю. В. Игнатов, канд. техн. наук; Т. В. Казакевич 2 3 4
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 29.01.91 № 66
3. ВЗАМЕН ОСТ 17-564-75
4. ПЕРЕИЗДАНИЕ. Январь 2005 г.
Редактор Т.П. Шашина Технический редактор В.Я. Прусакова Корректор В. С. Черная Компьютерная верстка Л.А. Круговой
Изд. лиц. № 02354 от 14.07.2000. Сдано в набор 18.01.2005. Подписано в печать 08.02.2005. Уел. печ. л. 0,93.
Уч.-изд. л. 0,35. Тираж 38 экз. С 427. Зак. 27.
ИПК Издательство стандартов, 107076 Москва, Колодезный пер., 14. e-mail: Набрано и отпечатано в ИПК Издательство стандартов
