Рисунок 5 - Проверка номинальной выходной мощности
Теплообменную жидкость направляют через трубопровод со скоростью, достаточной для установления турбулентного потока таким образом, чтобы разница температур жидкости и трубопровода была пренебрежимо мала. Поддерживают постоянной температуру теплообменной жидкости. Контроль осуществляют термопарами на входе и выходе трубопровода. Скорость потока должна быть такой, чтобы температура жидкости между концами трубопровода не различалась более чем на 2 К.
Тепловую мощность нагревательного кабеля измеряют при трех значениях температуры трубопровода, являющихся представительными для всего рабочего диапазона. На нагревательный кабель подают номинальное напряжение, затем позволяют кабелю достичь состояния стабилизации температуры. Напряжение, ток и температуру жидкости, а также длину образца регистрируют для каждого значения температуры испытания. Три измерения выполняют на трех испытуемых образцах. Полученные результаты должны быть в пределах допусков, указанных изготовителем.
5.1.11 Термостойкость электроизоляционного материала
Термостойкость электроизоляционных материалов резистивных распределенных электронагревателей должна быть проверена на образце или опытном образце после того, как он будет выдержан при заявленной изготовителем максимальной допустимой температуре плюс 20 К, но не ниже 80 °С в течение не менее четырех недель. Соответствие образца или прототипа проверяют испытанием его электрической изоляции в соответствии с 5.1.2 и 5.1.3. Для кабелей с минеральной изоляцией необходимое испытательное напряжение по 5.1.2 снижают до 
В переменного тока для кабелей с номинальным напряжением свыше 30 В переменного тока или до 
В постоянного тока для кабелей с номинальным напряжением свыше 60 В постоянного тока.
В переменного тока для кабелей с номинальным напряжением свыше 30 В переменного тока или до В постоянного тока для кабелей с номинальным напряжением свыше 60 В постоянного тока.Концевые заделки, которые обеспечивают паронепроницаемость резистивных распределенных электронагревателей, изготовленных из гигроскопических материалов (например, уплотнения холодного конца комплектов кабеля с минеральной изоляцией), подвергают воздействию температуры (80±2) °С в течение четырех недель при относительной влажности не менее 90%. Соответствие образца или опытного образца проверяют испытанием его электрической изоляции в соответствии с 5.1.2 и 5.1.3. Для кабелей с минеральной изоляцией необходимое испытательное напряжение по 5.1.2 снижают до 
В переменного тока для кабелей с номинальным напряжением свыше 30 В переменного тока или до В постоянного тока для кабелей с номинальным напряжением свыше 60 В постоянного тока.
В переменного тока для кабелей с номинальным напряжением свыше 30 В переменного тока или до В постоянного тока для кабелей с номинальным напряжением свыше 60 В постоянного тока.5.1.12 Требования к тепловой безопасности
Во взрывоопасной газовой среде должна быть обеспечена максимальная температура поверхности электронагревателя ниже нижнего предела температуры воспламенения взрывоопасной среды. Система обеспечения качества изготовителя должна подтверждать тепловую безопасность распределенных электронагревателей в течение длительного времени.
5.1.13 Определение максимальной температуры оболочки
5.1.13.1 Общие требования
Примечание - Во взрывоопасной газовой среде должна быть обеспечена максимальная температура оболочки распределенных электронагревателей ниже нижнего предела температуры воспламенения взрывоопасной газовой среды. Максимальная температура оболочки зависит от удельной мощности нагревателя, коэффициента теплопередачи и максимально возможной температуры нагреваемой поверхности. Эти факторы изготовитель использует для определения температуры оболочки резистивных распределенных электронагревателей.
Для обеспечения безопасной эксплуатации резистивных распределенных электронагревателей определяют максимальную температуру нагрева их оболочки, которая не должна превышать значений температуры соответствующего температурного класса для материала изделия, материала распределенного электронагревателя и теплоизоляции.
Максимально допустимая удельная мощность и температура оболочки, заявленные изготовителем, должны быть испытаны одним из двух следующих методов:
a) на основе системного подхода (см. 5.1.13.2), применяемого для подтверждения методологии проектирования и расчетов, использованной изготовителем, распределенный электронагреватель подвергают испытанию, во время которого изготовитель демонстрирует способность рассчитывать и прогнозировать температуры оболочки с помощью проведения специальных испытаний;
b) классификацией изделия (см. 5.1.13.3), согласно которой максимальные температуры оболочки имеют место в искусственной среде, моделирующей наихудшие условия эксплуатации.
5.1.13.2 Системный подход, или метод проверки конструкции
5.1.13.2.1 Для электронагревателей испытательный аппарат (см. рисунок 6) состоит из горизонтального трубопровода длиной 3 м, вертикального трубопровода длиной 1,5 м, диаметром от 50 до 150 мм. В центре горизонтального отрезка устанавливают фланцевую или подобную задвижку (поворотную заслонку, проходной запорный вентиль и т.д.). Вертикальный отрезок трубопровода устанавливают таким образом, чтобы концы трубы с фланцами находились в центре. Электронагреватель устанавливают согласно инструкциям изготовителя. Для контроля температуры поверхности трубопровода и задвижки, а также температуры оболочки распределенного электронагревателя используют термопары. Термопары устанавливают на предполагаемых участках местного перегрева. Трубопровод изолируют теплоизоляцией минимальной толщиной 25 мм и устанавливают в соответствии с инструкциями изготовителя. На концах трубопровода устанавливают заглушки и теплоизоляцию. Если не указана более высокая температура, температура окружающей среды не должна превышать 40 °С. Питание резистивного распределенного электронагревателя должно составлять 110% номинального напряжения. После стабилизации температуры системы следует записать показания термопары. Измеренная температура оболочки не должна превышать расчетное значение, указанное изготовителем, более чем на 10 К, и температуру, определенную в соответствии с 4.4.1.
 | |
| 348 × 304 пикс. Открыть в новом окне | |
1 - номинальное сечение трубы от 50 до 150 мм; 2 - изоляция из стекловолокна минимальной толщиной 25 мм, плотностью около 3,25 кг/м
Рисунок 6 - Проверка температуры оболочки с помощью системного подхода
5.1.13.2.2 Для прокладок, панелей и других резистивных распределенных электронагревателей поверхности испытуемый образец следует разместить на стальной пластине толщиной 6 мм согласно инструкциям изготовителя. Стальная пластина не должна выступать за любой край нагревателя больше чем на 25 мм. Термопары устанавливают на предполагаемых участках местного перегрева. Нагреваемую сторону пластины изолируют теплоизоляцией минимальной толщиной 25 мм. Затем пластину с испытуемыми нагревателями помещают в среду с устойчивой комнатной температурой, ориентируя ее вертикально. Питание нагревателя для поверхностного нагрева должно составлять 110% номинального напряжения.
После стабилизации необходимо снять показания термопары, включая температуру окружающей среды. Измеренная температура поверхности не должна превышать расчетные данные изготовителя более чем на 10 К.
5.1.13.2.3 Альтернативные и/или дополнительные смоделированные рабочие условия могут быть согласованы между испытательной организацией и изготовителем.
5.1.13.3 Метод классификации изделия
Образец электронагревателя длиной не менее 1,5 м, свитый в спираль, устанавливают в печь с принудительной воздушной вентиляцией.
Тепловая мощность образца должна находиться в пределах верхней части допустимых значений. Представительные термопары используют для контроля температуры оболочки и устанавливают на расстоянии 500 мм от каждого конца. Одну дополнительную термопару используют для контроля температуры в печи. Напряжение питания распределенного электронагревателя составляет 110% номинального напряжения. Температуру печи повышают ступенями по 15 К. При каждом повышении температуры необходимы паузы для стабилизации температуры печи и оболочки распределенного электронагревателя и достижения теплового равновесия. Температуру печи и оболочки электронагревателя следует регистрировать после каждого повышения, пока разность 
между ними не составит 5 К или менее. На основании данных испытаний строят кривую, а касательную к кривой в точке разницы температуры на 5 К продлевают до 0 К. Температуру в точке пересечения считают максимальной температурой оболочки согласно рисунку 7.
между ними не составит 5 К или менее. На основании данных испытаний строят кривую, а касательную к кривой в точке разницы температуры на 5 К продлевают до 0 К. Температуру в точке пересечения считают максимальной температурой оболочки согласно рисунку 7.