Способ контроля качества герметизации трубчатого электронагревателя

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик 1978388(61) Дополнительное к авт. свид-ву - (22) Заявлено 300681 (21 3309444/24-07 с присоединением заявки Нов Р 1 М К з Н 05 В 3/48 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийОпубликовано 3 01182 . бюллетень М 4 4Дата опубликования описания 3011.82 квС еП.А,Иванов, Ю.А,Белавин и А.О.Штанниковд,. ,.Всесоюзный научно-исследовательский проектно-консАМОрскийи технологический институт электротермического йия(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ГЕРМЕТИЗАЦИИ ТРУБЧАТОГО ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЯ 20 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для проведения контроля качества герметизации трубчатых электронагревателей (тэнов) .Известен способ проверки герметичности оболочки залитого в алюминий тэна, при котором о герметичности судят по величине сопротивления изоляции тэна после подачи воды между алюминием и оболочкой тэна 11 ).Недостатком способа является невозможность контроля герметичности всего тэна, так как он не позволяет контролировать качество узла герметизации трубчатого электронагревателя. Кроме того, способ недостаточно надежен, так как при смачивании оболочки вода может образовать в зоне трещин воздушные пузырьки, которые будут препятствовать ее проникновению внутрь тэна, в результате чего не произойдет смачивания изоляционного . наполнителя тэна и изменения по этой ,причине его сопротивления изоляции.Известен способ контроля качества герметизации тэна, при котором тэн помещают в камеру с отНосительной влажностью 95+3. и температурой 20- 30 оС на 48 ч, после чего тэн извлекают из камеры, торцы протирают фильт-, ровальной бумагой и измеряют его сопротивление изоляции (сопротивление изоляции при этом должно быть не менее 1,:10 м). После выдержки в течение не более 6 ч в сушильном шкафу с температурой 120-150 С сопротивление изоляции должпо восстанавливаться до величины не менее 20 МОм (2),Недостатком указанного способа контроля по значению сопротивления изоляции в холодном состоянии является невозможность объективной оценки качества герметизации всего многообразия тэнов, выпускаемых промышленностью, так как сопротивление изоляции находящегося во влажной среде тэна определяется тремя составляющими: качеством узла герметизации, исходным состоянием электроизоляционного наполнителя, геометрическими размерами тэна. Поэтому тэны, имеющие при изготовлении хорошее качество узла герметизации, но с разными геометрическими размерами и разным исходным состоянием наполнителя, будут также иметь разные значения сопротивления изоляции в холодном состоянии. При этом для разных типов тэнов заранее невоз978388 Таблица 1,Показатели Тэны 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 опротивление изоции, МОм; в холодном сос- тоянии 4,1 5,0 4,5 2,0 5,0 4,0 6,5 0,14 0,1 0,1 8,2 0,8 0,5 5,0 2,5 65 0,9 0,7 45 8,5 0,5 6,2 9,2. 0,4 2,00,6 7,2 0,2 0,02 0,01 в горячем состоянии Отношение сопротивлений" можно установить как критерий качества герметика одно и то же числовое значение сопротивления изоляции. Следовательно, однозначное принятие критерия оценки качества герметизации по значению сопротивления 5изоляции не менее 1 МОм не являетсяобоснованным,Цель изобретения - повышение точности контроля качества герметизациитэна при исключении влияния двух 10других параметров, а также снижениезатрат на проведение контрольных испытаний,Для достижения поставленной целипосле измерения сопротивления изоляции в холодном состоянии ТЭН нагревают пропусканием через него токадо температуры на оболочке 300600 С, измеряют сопротивление изоляциипри этой температуре, а качество гер".метизации определяют по соотношейиюсопротивлений в холодном и горячемсостояниях,При этом сопротивление изоляции вгорячем состоянии замеряют через20-40 мин после подключения тэна кисточнику питания в условиях свобод-,ной конвекции воздуха. За этот про.межуток времени давление газов внутри тэна, вызванное их расширениемпри нагреве, практически выравнивает ся с наружным давлением. Температура на оболочке тэна 300-600 фС обеспечивает температуру изоляции в пассивных частях тэна в зоне герметика йеболее 100 ОС. 35При этом у тэна с качественным узлом герметизации происходит усиленная конденсация имеющейся внутри тэнавлаги в его пассивной зоне, что вызывает резкое снижение сопротивления 40изоляции в горячем состоянии. В то жевремя сопротивление изоляции в холодном состоянии после выдержки тэнаво влажной среде изменяется незначительно. При некачественном узлегерметизации наблюдается поглощение влаги тэна во влажной среде и, следовательно, большее снижение сопротивления изоляции в холодном состоянииВ горячем состоянии наблюдается незначительная конденсация влаги внут"ри пассивной части тэна, что приводитк меньшему снижению сопротивленияизоляции в горячем состоянии.Разница в отношениях значенийсопротивлений изоляции в холодноми горячем состояниях у тэнов с некачественным узлом герметизации к тэнам,с хорошим герметиком значительно возрастает, что повышает точность контроля качества герметизации тэнов.П р и м е р 1, Определяют качество герметизации 10 тэнов с герметиком "Виксинт"У 2-28", имеющих длину1160 мм, диаметр оболочки 13 мм,температуру оболочки 390 ОС. Сопротивление изоляции замеряют в холодноми горячем состояниях после выдержкитэнов в камере влажности с относительной влажностью 98 в течение 30 сут.Данные замеров и рассчитанныхотношений измеренных величин приведены. в табл.1.Как следует из данных табл.1, качество герметизации у тэнов 1,4,6,8,9 и 10 неудовлетворительное.П р и м е р 2. Определяют качество герметизации 8 тэнов с герметикомфВиксинт-УФ", имеющих длину 750 мм,диаметр оболочки 9 мм, температуруоболочки 500 С. Испытания и, измерения проводят аналогично описаннымв примере 1.Полученные данные приведены вТабл.2,Как следует нз данных табл.2., качество герметизации у тэнов 5 и 6 неудовлетворительное.Расчеты показывают, что проведение на заводах испытаний тэнов попредлагаемому способу позволит снизитьбрак при изготовлении, что ориентировочно составит экономическийэФФект 10-20 тыс.руб.978388 Таблица 2 Показатели Тэны 5 67 8 1 2 3 4 Сопротивление изоляции, МОм: в холодном сос 1 ф 5 Ок 5 2 ю 5 ОфЗ 1 ю 2 Ою 8 ЗьО 19 0,2 0,2 2,0 0,1 2;7 1,9 2,2 0,1 7,5 2,5 1,25 3,0 . .0,45 0,42 .1,4 .19 в.горячем состоянии Отношение сопротивлений формула изобретения Составитель А. Ходатаеваредактор В, Петраш Техред:Е.баритончик ЕоРректор,А. ФеРенц Заказ 9245 77 Тираж 862 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент , г. Ужгород, ул. Роектная,Способ контроля качества гермети,зации трубчатого электронагревателя, при котором после выдержки электронагревателя во влажной среде измеряют сопротивление его изоляции в холодном состоянии и с помсшью этого параметра определяют качество герметизации,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точнос ти контроля, после измерения сопрот тивления изоляции в холодном состоянии электронагреватель нагревают пропусканием через него .тока до температуры на оболочке 300-600 фС, измеряют сопротивление изоляции при 20 этой температуре, а качество герметизации определяют по отношению со"противлений. Источники инФормации,25;принятые во внимание при. экспертизе 1, АвторСкое свидетельство СССР Р 183296, кл. Н 05 В Д/50, 1965. 2. Электронагреватели трубчатые ГОСТ 13268-.74. М., Изд-во стандартов,30 1974.