Технические требования на разработку стенда теплотехнических испытаний (СТИ).
1. Конструктивные требования
1.1 СТИ должен быть выполнен по блочно-модульному принципу.
1.2 Конструкция СТИ должна быть разборной и допускать его транспортирование всеми видами транспорта, кроме морского и авиационного в негерметичной кабине.
1.3 В СТИ должны быть предусмотрены устройства защиты от статического электричества, перегрузок и предусмотрены устройства для подключения заземления.
2. Состав изделия
В состав СТИ должны входить:
- испытательная камера (ИК);
- камера подготовки воздуха (КПВ);
- автоматическая система сбора данных (АССД);
- система измерения (СИ);
- вибростенд;
- рабочее место оператора (РМО);
- сервер с базой данных об экспериментах и испытаниях.
3. Требования назначения
3.1 Основные характеристики опытного образца СТИ приведены в
таблице 1.
Таблица 1
Характеристики СТИ | ||
размеры внутреннего объема, мм: (ширина)Ч(глубина)Ч(высота); | 5000Ч18000Ч7000 | |
двухкаскадный холодильный агрегат, шт | 1 | |
вид охлаждения конденсаторов | воздушное | |
температура окружающего воздуха, °С | +5..+60 | |
уровень шума холодильного агрегата, не более, дБ | 90 | |
Метрологические характеристики камеры | Соответствие стандарту | Значения |
диапазон воспроизводимых температур, °С | ГОСТ Р 53618-2009 | от -60 до + 80 |
отклонение достигнутого значения температуры в камере от заданного, °С | ±2 | |
амплитуда колебаний температуры в установившемся режиме, °С | ±1 | |
градиент температуры | 4 (±2) | |
класс точности датчика температуры | ГОСТ Р 8.625-2006 | А |
предельные значения относительной влажности при температурах от 10 до 55 °С, % | ГОСТ Р 53616-2009 | от 15 до 93 |
отклонение достигнутого значения относительной влажности в камере от заданного, % | ±3 | |
амплитуда колебаний температуры в установившемся режиме, °С | ±3 | |
Погрешность датчика относительной влажности | ±1 | |
Средняя скорость нагрева от +5 до +60, °С/мин: | 2,5 | |
Средняя скорость охлаждения +20 до -60, °С/мин: | 1 |
3.2 Функциональное назначение составных частей стенда теплотехнических испытаний.
3.2.1 ИК предназначена для размещения объекта испытаний. Основные характеристики ИК приведены в таблице 2.
Таблица 2
Характеристика | Значение |
Тип камеры | герметичная |
Габаритные размеры, внутренние (Д х Ш х В), м | 18 х 5 х 7 |
Объем, м3 | 630 |
Конструкция камеры: стальной разборный каркас с теплоизоляцией в виде сэндвич-панелей. Материал панелей с внутренней стороны – нержавеющая сталь. Двери рабочего объема должны быть оснащены системой защиты от обмерзания. Размеры светового проема основной двери - 4х6,5 м. Необходимо предусмотреть дополнительную дверь в ИК. Размеры дополнительной двери 1х2 м.
Система загрузки изделия в камеру: наклонный пандус.
Объект испытаний:
Высота - 4450 мм
Длина - 12600 мм
Ширина - 2950 мм
Масса не более 15000 кг
Тепловыделение в рабочем режиме – 40 кВт.
3.2.2 КПВ предназначена для размещения оборудования для создания необходимых условий внутри ИК при проведении испытаний. Основные характеристики КПВ приведены в таблице 3.
Таблица 3
Характеристика | Значение |
Производительность вентиляции, м3/ч | 10000 |
Поддерживаемая температура, °С | Минус 60 … +60 |
Система холодоснабжения состоит из двухкаскадной холодильной машины с использованием фреонов R404A, R23.
Конденсаторы воздушного охлаждения.
Для нагрева воздуха должны быть использованы малоинерционные нагреватели в корпусе из нержавеющей стали.
Система увлажнения должна состоять из блока парогенераторов испарительного типа.
Система осушения воздуха – конденсационная, с использованием фреоновых теплообменников с системой удаления конденсата.
Система управления КПВ должна включать в себя защиты от неправильной последовательности фаз, перегрева электродвигателей всех элементов холодильного агрегата, перегрева рабочего объема (отдельный термостат, выполняющий отключение питания электронагревателей), защиту компрессоров по давлению и температуре обмоток.
Должен быть общий пульт управления КПВ, интегрированный в РМО.
Интерфейс управления процессом должен позволять реализовать работу на фиксированных значениях температуры и влажности или по программе термоциклирования с автоматическим изменением установок. Должна быть возможность сохранения и вызова предустановленных программ.
Технологическая система измерения: датчики температуры класса точности А. Измерительный преобразователь относительной влажности сорбционно-емкостного типа, точность измерения ±1%.
3.2.3 АССД предназначена для сбора данных с системы измерений (СИ) Основные характеристики АССД приведены в таблице 4.
Таблица 4
Характеристика | Значение |
Скорость, Гбит/с | до 1 |
Количество каналов Ethernet, не менее | 2 |
Количество каналов измерения, не менее | 600 |
Частота опроса каждого измерительного канала, сек | Не более 0,5 |
Система должна базироваться на модулях с интерфейсом RS485 и Ethernet. Данные должны выводиться на РМО.
3.2.4 СИ предназначена для измерения параметров испытываемого оборудования и окружающей среды. Основные характеристики СИ приведены в таблице 5.
Таблица 5
Характеристика | Значение |
Количество датчиков измерения температуры, не менее | 500 |
Количество датчиков измерения влажности, не менее | 5 |
Количество датчиков измерения скорости воздушного потока, не менее | 30 |
Размещение датчиков в объеме ИК и на поверхности испытываемого оборудования произвольное.
3.2.5 Вибростенд предназначен для испытания на вибропрочность и виброустойчивость отдельных составных частей объекта испытаний. Основные характеристики вибростенда приведены в таблице 6.
Таблица 6
Характеристика | Значение |
Максимальная динамическая вынуждающая сила, кН | 5 |
Максимальная амплитуда виброперемещения, мм | ±5 |
Максимальная амплитуда ускорения, м/сІ | 40 |
Диапазон частот вибрации, Гц | 5 … 50 |
Максимальная масса объекта испытаний, кг | 100 |
Вибростенд должен располагаться вне климатической камеры в специально оборудованном модуле СТИ с системой вентиляции и кондиционирования воздуха.
3.2.6 РМО предназначено для управления испытаниями, обработки и обобщения результатов испытаний. Основные характеристики РМО приведены в таблице 7.
Таблица 7
Характеристика | Значение |
Количество каналов Ethernet, не менее | 2 |
Количество разъемов USB, не менее | 4 |
Объем хранимой информации, Гб, не менее | 500 |
Количество оперативной памяти, Гб, не менее | 6 |
Процессор, не хуже | Intel Core-i7 2600K |
Дискретный видеоадаптер, не хуже | NVIDIA GeForce GTX 650 Ti |
РМО должно включать в себя сервер для хранения и управления базой данных об испытаниях. РМО должно располагаться вне климатической камеры в специально оборудованном модуле СТИ с системой вентиляции и кондиционирования воздуха. Программное обеспечение для управления ИК, КПВ, АССД, СИ должно быть интегрировано в РМО.
4. Требования живучести и стойкости к внешним воздействиям
СТИ предназначен для работы в отапливаемых помещениях, температура окружающей среды от +5 °С до +60 °С.
5. Требования надежности
Минимальная наработка на отказ должна быть не менее 5000 ч.
6. Требования безопасности
В конструкции СТИ не допускается применение легковоспламеняющихся и способствующих распространению горения элементов, материалов, веществ и покрытий, а также взрывоопасных и токсичных компонентов.
7. Требования по видам обеспечения
7.1. Требования к метрологическому обеспечению
По завершении пусконаладочных работ, до сдачи работ Заказчику необходимо осуществить первичную метрологическую аттестацию климатической камеры и вибростенда, которую проводят специалисты организации, аккредитованной 32 ГНИИ МО РФ.
7.2. Требования к программному обеспечению
Программное обеспечение должно иметь модульный принцип построения и обеспечивать возможность наращивания своего состава, включение и исключения отдельных его компонентов.
8. Требования к сырью, материалам и КИМП
8.1 Комплектующие изделия и материалы должны применяться в соответствии с ограничительными перечнями.
8.2. Применение комплектующих изделий и конструкционных материалов иностранного производства в разрабатываемом изделии должны быть обоснованы на этапе разработки технического проекта и допускается их применение с приемкой ОТК.
8.3. Согласование применения комплектующих изделий и конструкционных материалов иностранного производства должно проводиться на этапе разработки технического проекта в порядке, устанавливаемом Заказчиком.
9. Предоставляемая документация
9.1. В рамках работы необходима разработка конструкторской документации в объеме «Технический проект» и «Рабочая конструкторская документация».
9.2. В комплекте с камерой поставляются следующие эксплуатационные документы:
- паспорт инструкция по эксплуатации схема технологическая (гидравлическая схема холодильной установки и системы пароувлажнения) схема принципиальная электрическая
