1、ICS 2518010K 60 圆圄中华人民共和国国家标准GBT 7287-2008代替GBT 7287IGBT 7287121987红外辐射加热器试验方法2008-0630发布Test method of infrared heater2009-04-01实施丰瞀鳃鬻瓣警糌赞篓发布中国国家标准化管理委员会“1”GBT 7287-2008目 次前言一1范围2规范性引用文件3术语和定义4产品分类5试验项目6试验的一般条件7加热器尺寸、形状及外观的检测方法8加热器表面温度分布的测量方法9加热器辐射面和背面温度比的测量方法10加热器升温时间的测量方法11加热器功率偏差的测量方法12加热器工作温度下的
2、泄漏电流和电气强度的试验方法13加热器耐潮湿的试验方法14加热器泄漏电流和电气强度的试验方法15加热器绝缘电阻的测量方法-16加热器耐冷热交变性能的试验方法17加热器电一热辐射转换效率的测量方法18加热器法向全发射率的测量方法19加热器法向光谱发射率的测量方法20加热器有效辐射能量比、分布温度与辐射波长范围的测量方法21加热器接线柱的拉力试验方法22加热器工作寿命试验方法23加热器振动试验方法24加热器机械强度试验方法25加热器弯折试验方法26加热器剥离强度的试验方法27加热器阻燃性能的试验方法28加热器低温储存的试验方法29加热器过载能力的试验方法1112233455667788O23566
3、7788889刖 罱GBT 7287-2008本标准代替GBT 7287IGBT 7287121987红外辐射加热器试验方法，与后者相比，主要差异如下：根据红外辐射加热器产品制造与检测技术的发展，将适用范围由中温红外辐射加热器扩展到各种低温、中温及高温红外辐射加热器。增加了“规范性引用文件”、“术语和定义”与“产品分类”三部分。根据相关产品标准的变化，增加了“工作温度下泄漏电流和电气强度”、“耐潮湿”、“有效辐射能量比与分布温度”、“接线柱拉力”、“机械强度”、“弯折试验”、“剥离强度”、“阻燃性能”、“低温储存”及“过载能力”等性能指标的试验方法。法向全发射率的测量在“相对辐射计法”的基础上
4、增加了“热像测量法”(方法B)。电一热辐射转换效率在“辐射计法”的基础上增加了“热像测量法”(方法B)及“分布辐射度法”(方法c)。本标准由中国电器工业协会提出。本标准由全国工业电热设备标准化技术委员会(SACTC 121)归口。本标准起草单位：国家红外及工业电热产品质量监督检验中心、扬中市大唐电器制造有限公司、南京溧水贝斯特有限公司。本标准主要起草人：曾宇、熊杰、叶平、李刚、唐瑞仙、卫斯萍。本标准所替代标准的历次发布情况为：GBT 72871728712 1987。红外辐射加热器试验方法GnT 7287-20081范围本标准规定了红外辐射加热器(以下简称“加热器”)的性能试验方法。本标准适用
5、于红外辐射加热器，其中包括金属基体或非金属基体的各类低温、中温及高温电热式红外辐射加热器。本标准说明红外辐射加热器的基本特性和规定试验这些特性的方法，以供用户参考。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注El期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GBT 242310一2008 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法试验Fc：振动(正弦)(IEC 600682-6：1995，IDT)GBT 29002320
6、08电工术语工业电热装置(IEC 60050841：2004，IDT)GB 470612005家用和类似用途电器的安全第1部分：通用要求(IEC 603351：2001，IDT)GB 47068 2003家用和类似用途电器的安全 电热毯、电热垫及类似柔性发热器具的特殊要求(IEC 60335-217：1998，IDT)GBT 88081988软质复合塑料材料剥离试验方法(neq DIN 53357：1982)GBT 100661 2004电热设备的试验方法第1部分：通用部分(IEC 60398：1999，MOD)GBT 1006612 2006电热装置的试验方法第12部分：红外加热装置QBT
7、2057-2006红外线灯泡3术语和定义GBT 290023-2008和GBT 1006612 2006确立的以及下列术语和定义适用与本部分。31红外辐射加热器infrared heater将输入的能量主要转换成红外辐射能量的加热器。32充分发热条件conditions of adequate heat discharge加热器在正常使用条件下的工作状态。33稳定工作状态condition of adequate heated加热器在正常使用条件下通电升温达到热平衡的工作状态。34工作温度working temperature加热器在额定电压下工作并且在充分发热条件下，辐射面的平均温度。35电
8、一热辐射转换效率electric-to-radiant power transfer efficiency加热器在额定电压下工作达到热平衡后，将输入的电功率转换成输出的总辐射通量的百分比。GBT 7287-200836有效辐射能量比ratio for effective radiant power加热器在有效红外光谱波段(1 pm25 pm)的辐射通量与总辐射通量之比。37升温时间temperature rise time加热器表面温度从室温上升至稳定工作温度的90时所需要的时间。4产品分类41按辐射基体分类411金属基体加热器；412非金属基体加热器，包括：陶瓷类加热器；一一碳化硅类加热器；
9、锆英砂类加热器；石英玻璃类加热器；微晶玻璃类加热器；一碳晶发热板加热器；碳纤维类加热器；一聚酯薄膜类加热器；黑磁类加热器；一一钒钛黑瓷类加热器；黑化锆类加热器；高硅氧类加热器；半导体类加热器；一搪瓷类加热器。应说明加热器的辐射基体类型。42按产品的型式结构分类板状加热器；管状加热器；灯状加热器；一一面状加热器；其他异型加热器。应说明加热器的型式结构。43按产品的工作温度分类一一低温加热器(600)。应说明加热器的工作温度范围。5试验项目51加热器尺寸、形状及外观的检测(第7章)；52加热器表面温度分布的测量(第8章)；53加热器辐射面和背面温度比的测量(第9章)54加热器升温时间的测量(第10
10、章)；255加热器功率偏差的测量(第11章)；56加热器工作温度下泄漏电流和电气强度的试验(第12章)；57加热器耐潮湿的试验(第13章)；58加热器泄漏电流和电气强度的试验(第14章)；59加热器绝缘电阻的测量(第15章)；510加热器耐冷热交变性能的试验(第16章)；511 加热器电一热辐射转换效率的测量(第17章)；512加热器法向全发射率的测量(第18章)；513加热器法向光谱发射率的测量(第19章)；514加热器有效辐射能量比、分布温度与辐射波长范围的测量(第20章)515加热器接线柱的拉力试验(第21章)；516加热器工作寿命试验(第22章)；517加热器振动试验(第23章)；51
11、8加热器机械强度试验(第24章)；519加热器弯折试验(第25章)；520加热器剥离强度的试验(第26章)；521加热器阻燃性能的试验(第27章)；522加热器低温储存的试验(第28章)；523加热器过载能力的试验(第29章)。6试验的一般条件GBT 7287-2008除非另有规定外，试验应在下列条件下进行。样品的电源电压波动不超过额定功率要求电压值的1。第8章、第9章、第10章、第11章、第12章、第14章、第15章、第17章、第18章、第19章、第20章、第25章、第26章、第27章的试验在环境温度保持在(20d-5)、相对湿度不大于85，无强制对流空气的试验室内进行。7加热器尺寸、形状及
12、外观的检测方法71测量工具毫米刻度的金属直尺、卷尺、游标卡尺(o05 mm)、塞尺、平板。72测量方法721外形尺寸的测量7211 板状、矩形加热器尺寸的测量用毫米刻度的金属直尺或卷尺在板状、矩形加热器中心线位置测量其长度和宽度，厚度测量则在相对两边的中间部位进行。7212管状加热器尺寸的测量用毫米刻度的金属直尺或卷尺测量管子的长度，测量在相对的两端进行。管子的直径测量则在相对两边的中间部位用游标卡尺进行测量。7213板状、矩形加热器及辐射基板平度的测量以平板作为基准平面，将试件放在平板上，用塞尺测量试件底面与基准平面之间的最大间隙。7214管状、灯状加热器的基体中心轴线直线度测量将试件放在平
13、板上，用塞尺对加热器基体弯曲最大处进行测量，读出最大值，并按总长百分率计算，应符合相关标准基体轴线直线度误差的规定。3GBT 7287-2008722外观检查应符合相关标准的规定，通过视检，检查其合格性。8加热器表面温度分布的测量方法81测量仪器辐射测温仪或其他测温仪以及配套装置，其准确度应符合GBT 1006612004中57规定；其测温量程应与被测加热器的工作温度范围相适应。82测量方法821确定测温点板状、矩形加热器的测温点应符合图1所示。 图1板状加热器测温点分布管状、灯状加热器的测温点应符合图2所示。图2管状(或灯状)加热器测温点分布其他形状的加热器按均匀分布的原则适当确定测温点。8
14、22调节测温仪根据加热器辐射面的法向全发射率值e。，调节测温仪进行法向全发射率e。修正。然后，把试样置于试样架上并根据辐射测温仪视场确定测温距离，使图1和图2所示的每个测温点的直径均相等，且充满测温仪视场。823测温对试样进行通电加热，使试样升温达到稳定工作状态后，用辐射测温仪或其他测温仪依次测量各测温点的温度值，并记录各点温度值。824计算温度分布系数(温度分布不均匀度)按式(1)计算温度分布系数：n一麦丢耋c正一疋，2式中：T2辐射面几何中心处的温度值，单位为开氏绝对温标(K)Z辐射面第i点的温度值，单位为开氏绝对温标(K)n除辐射面几何中心处测温点外的测温点数目，无量纲；n温度分布系数(
15、温度分布不均匀度)，无量纲。GBT 7287-20089加热器辐射面和背面温度比的测量方法91测量仪器应符合81规定。92测量方法921调节测温仪根据加热器辐射面的法向全发射率值e。，(当测量辐射面时)和加热器背面法向全发射率值en(当测量背面时)调节测温仪进行法向全发射率修正。然后，根据辐射测温仪视场确定测温距离，使每个测温点的直径均相等，且充满测温仪视场。922测温将被测试样置于试样架上，施加额定工作电压，待其温度稳定后，根据第8章中板状加热器测温点分布图，测量并分别算出辐射面和背面的平均温度。923计算温度比按式(2)计算温度比：卢一TfTb (2)式中：卜温度比，无量纲；瓦加热器辐射面
16、平均温度，单位为摄氏度()；ji加热器背面平均温度，单位为摄氏度()。10加热器升温时间的测量方法101测量仪器应符合81规定。时间记录装置(如函数记录仪、秒表等)，能分辨比分更精确的时间。102测量方法根据加热器辐射面几何中心处的法向全发射率值e。，调节辐射测温仪进行法向全发射率e。修正。将被测试样置于试样架上，确定测温距离，使试样辐射面几何中心充满辐射测温仪的视场。给试样施加额定工作电压，在试样通电加热的同时，用辐射测温仪测量温度，并记录从室温升至温度稳定状态的升温曲线，如图3所示：图3升温时间曲线图根据记录曲线，取温度从室温升至温度稳定状态的90时所需要的时间作为升温时间，如升温时间曲线
17、图所示。GBT 7287-200811 加热器功率偏差的测量方法111测量仪器05级的电功率表、02级的电压表。112测量方法接线示意图如图4：1电功率表；2电压表；3试样。图4 电功率测量接线示意图给试样施加额定工作电压，进行升温。当达到稳定状态(按第10章确定)后，电功率表上所示的数值即为试样的实测功率。在升温过程中，须用电压表监视试样所施加的额定工作电压。功率偏差率J按式(3)计算：J一笔旦100式中：J功率偏差率，无量纲；P一一实测电功率，单位为瓦(w)；Pn额定电功率，单位为瓦(w)。12加热器工作温度下的泄漏电流和电气强度的试验方法(3)12I测量仪器精度不低于05级的电压表、精度
18、不低于05级的毫安表和绝缘耐压试验台等。122测量方法试验在加热器通电并达到稳定状态的情况下进行。将加热器在正常工作状态下通电，调整供电电压，使输入功率等于额定功率的115倍。当加热器工作温度达到稳定状态后进行试验。1221 工作温度下的泄漏电流测量测量电路原理图如图5所示：6图5工作温度下的泄漏电流测量电路图GST 7287-2008测量时应通过选择开关的转换，分别在加热器的两个引出棒或两个电极与加热器外壳之间测量泄漏电流，测量结果取较大值。1222工作温度下的电气强度试验绝缘应承受1 rain频率为50 Hz或60 Hz基本为正弦波的电压。对单相加热器，按图6所示进行连接。三相加热器在切断
19、电源后，立即试验。高压变压嚣图6工作温度下的电气强度试验电路图试验电压施加在加热器的引出棒或两电极与外壳之间。按照有关产品标准的规定施加试验电压值。试验初始，首先设定动作电流，掩加的电压不超过规定电压值的一半，然后迅速升高到规定值。动作电流由式(4)决定：， UH1”一西式中：k动作电流，单位为毫安(mA)；u。试验电压，单位为伏特(V)；RH120，单位为千欧(k0)。动作电流应圆整到整数值。13加热器耐潮湿的试验方法131试验仪器潮湿试验箱及绝缘耐压试验台、毫安电流表等测量仪器。132试验方法经受试验的加热器在具有通常大气环境的试验室内放置24 h后，再经受本试验。加热器应在不包装、不通电
20、、“准备使用状态”和正常工作位置或按有关标准的状态放人试验箱。潮湿处理在相对湿度为(93土2)的潮湿箱内进行48 h。空气的温度保持在2030之间任何一个方便值t的1 K之内。在放人潮湿箱之前，使样品达到t温度。在这一处理之后，加热器应在原潮湿箱内，或在一个使样品达到规定温度的房间内，立即经受泄漏电流和电气强度试验。耐潮湿试验后的泄漏电流和电气强度的试验方法按第14章的规定进行。14加热器泄漏电流和电气强度的试验方法141试验仪器精度不低于05级的电压表、精度不低于05级的毫安表和绝缘耐压试验台等。142试验方法试验在加热器不通电的情况下进行。7GBT 7287-20081421泄漏电流测量使
21、加热器的外壳与大地绝缘，然后将试验电压加在加热器任一引出棒或任一带电部件与外壳之间用接在连线中的毫安表mA测得电流即为泄漏电流。试验电压u。为额定电压的11倍。试验电路原理图如图7所示：图7泄漏电流的测量电路图1422电气强度试验在1421试验之后，绝缘要立即经受1 rain频率为50 Hz或60 Hz基本为正弦波的电压。试验方法见1222。15加热器绝缘电阻的测量方法151测量仪器精度不低于10级500V的兆欧表。152测量方法1521冷态绝缘电阻的测量用500 V的兆欧表连续多点测量加热器的接线端子和加热器表面之间及接线端子和外壳之间的电阻，取各次测量值中的最小值为该加热器的冷态绝缘电阻。
22、1522热态绝缘电阻的测量在额定工作电压下，将加热器通电加热，当升温时间达到稳定状态后，立即断电停止加热，用500 V的兆欧表在15 s内多点测量加热器的接线端子和加热器表面之间及接线端子和外壳之间的电阻，取各次测量值中的最小值为该加热器的热态绝缘电阻。16加热器耐冷热交变性能的试验方法161试验设备a)热过载试验装置：由控制柜、试验架等组成。控制柜包括三相调压器(应满足1621的要求)、精度不低于05级的电流表及05级的电压表等部分。试验架应由具有抗高温、抗锈蚀的金属框架构成。b)喷雾风机：工作性能应能满足1622的要求。c)风速仪：灵敏度不低于02 ms，最大量程为15 ms。d)放大镜：
23、放大倍数4倍5倍。冷热交变试验装置的示意图如图8：8GBT 7287-20081喷雾风机；2试样架；3调压器。囤8冷热交变试验装置图162试验方法1621将加热器固定在试验架上，调整电压，使加热器在额定工作电压的135倍电压下进行过载加热(碳纤维发热丝加热器在12倍额定电压下进行过载加热)，通电加热时间为加热器升温时间的2倍。1622加热器经热过载试验后断电，按表1所规定的冷却条件迅速操作喷雾风机使加热器急剧冷却，直至40以下。喷雾风机的射流速度应距加热器150 mm处测量，并应符合有关产品标准的规定要求。未列入表中的加热器，其冷却条件亦可参照表中的规定执行。加热器经冷却试验后，若处于潮湿状态
24、，应在额定电压下进行干燥处理。加热器的冷却条件按表l确定：表1加热器的冷却条件冷却条件序号 试样名称冷却介质 射流速度(ms)1 碳化硅加热器 水雾 132 锆英砂加热器 空气 133 高硅氧加热器 水雾 134 陶瓷釉质加热器 空气 135 集成式电阻膜加热器 水雾 136 搪瓷类加热器 空气 137 金属基体涂层型加热器 空气 138 石英玻璃加热器 空气 139 其他类型加热器 空气 131623试样经受一次热过载过程和冷却过程，合称试样冷热交变次数一次。冷热交变的次数应符合有关产品标准的规定。冷热交变试验结束后，用放大镜检查加热器表面状态，并评定是否符合有关产品标准的要求。阿址一一GB
25、T 7287-200817加热器电一热辐射转换效率的测量方法171方法A对于满足或近似满足朗伯辐射体条件的加热器，可采用本方法。1711测量设备17111测量装置方框图加热器电一热辐射转换效率的测量装置方框图如图9所示：1稳压电源；2功率表；3被测加热图；4辐射功率计。图9 电一热辐射转换效率测量装置方框图17112测量仪器a)稳压电源，其电压波动不大于士1；b)功率表，精度不低于05级；c)热释电辐射功率计，不确定度不低于2。1712测量方法17121 加热器辐射面的几何尺寸按721测出加热器辐射面的几何尺寸。17122确定测量点按821在被测辐射面上均匀选取n(n不小于9)个面元，并以面元
26、的中心为加热器的待测点。17123调整光学系统使所测辐射面相对于探测器可作点源近似。辐射功率计探测器的光敏面、光栏平面及加热器的待测面三者要平行且共轴。调整限束光栏，使被测辐射面充满探测器的视场。17124功率测量接通电源，当其达到升温时间后，测出并记录电功率值P。依次测出并记录各测量点辐射功率的测量值P。1713测量结果计算17131辐射面积的计算根据17121的测量值，计算辐射面的面积S(m2)。17132辐射出射度的计算在满足朗伯辐射体条件下，辐射出射度按式(5)计算：V PM一萼(忐)2竽式中：M辐射出射度，单位为瓦每平方米(Wm2)；L探测器光敏面到光栏的距离，单位为米(m)；dt探
27、测器的限束光栏的直径，单位为米(m)；dz光栏直径，单位为米(m)；P。辐射面上第i点的辐射功率测量值，单位为瓦(w)其中：L、d。、d。的大小参照17123确定。17133转换效率的计算电一热辐射转换效率按式(6)计算：7；咚堕100f式中：口电一热辐射转换效率，单位为百分比()；P。实测电功率，单位为瓦(w)。172方法B(热像测量法)适用于灰体型加热器或具有近似灰体特性的加热器。1721测量设备a) 稳压电源，其电压波动不大于土1；b)功率表，精度不低于05级；c)红外热像仪，精度士1。1722测量方法17221 加热器辐射面的几何尺寸按721测出加热器辐射面的几何尺寸。17222电功率
28、测量GBT 72872008给加热器施加额定工作电压，通电升温达到热平衡后，测出并记录电功率值P。17223辐射温度测量适当调整热像仪探测头与加热器之间的距离，使加热器辐射面基本充满热像仪视场，设置热像仪发射率校正值为1000。用红外热像仪测出加热器辐射面的平均辐射温度Tr；或选择能反映辐射面平均温度的样品局部表面，测出其平均辐射温度Tr。1723测量结果计算17231辐射面积的计算根据17121的测量值，计算辐射面的面积S(m2)。17232转换效率的计算电一热辐射转换效率按式(7)计算：7= 堕靼loo P。 。式中：r电一热辐射转换效率，单位为百分比()；P。实测电功率，单位为瓦(W)；
29、T，平均辐射温度，单位为开氏绝对温标(K)；T。环境温度，单位为开氏绝对温标(K)；口斯特藩一波耳兹曼常数，56710“w(m2K4)。173方法c按QBT 2057-2006中6141的规定进行。GBT 7287-200818加热器法向全发射率的测量方法181方法A1811测量装置和参比涂料18111测量装置如图10所示：1待测试样；2试样支架；3控温仪；4水冷光栏；5限柬光栏；6调制器；7探测器；8放大系统；9毫伏表。图10法向全发射率测量装置图18112仪器设备控温仪，控温精度不低于土05 K。试样支架，能方便夹持各种加热器，并具有三维连续可调的功能。调制器，转速不稳定度不大于1，其调制
30、频率应与探测器的频响特性一致。探测器，比探测度不小于108 cmHz“2W，至少应在1 pm25Lm的波长范围内具有平坦的光谱响应。放大系统，信噪比大于20，中心频率应与调制频率一致，非线性度不大于2。毫伏表，精度不低于10级。辐射测温仪，精度不低于土1。注：由探测器、放大系统及毫伏表组成的探测系统也可由绝对辐射功率计代替，其精度不低于士z。18113参比涂料参比涂料应具有下列性质：a)化学性质稳定，在测试温度范围内涂覆于各种加热器表面均不发生化学变化；b) 当厚度不小于02 Film时，对1 pm25 pm的红外辐射不透明；c)法向全发射率在测试温度范围内的平均温度变化率小于00310_2K
31、；d)法向全发射率大于08，光谱辐射特性近似灰体；e)所给参比涂料在测试温度范围内的法向全发射率数据，其精度不低于土3。1812测量方法18121给待测试样施加额定工作电压，待温度稳定后，用辐射测温仪测定试样表面温度分布，并确定其中心部位的等温区的工作温度，然后断电冷却至室温。18122将试样固定在试样支架上，调整光学系统达到下列要求：a)探测器光敏面与调制平面，光栏平面及试样辐射面相互平行且共轴；b) 有效限束光栏对探测器所张的视场角不大于57。；c) 由有效限束光栏所决定的试样待测面积位于等温区内并小于等温区面积。18123将控温仪热电偶焊接或粘接于待测面附近(等温区内)。用控温仪将待测表
32、面温度控制在其】2GBT 7287-2008工作温度。待温度稳定后，测量放大系统输出的试样与调制盘差分信号电压u；。18124关闭控温仪，试样冷却至室温后，在等温区内均匀涂覆参比涂料，涂覆厚度为02 1Tim，涂覆稳定后，测量放大系统输出的参比涂料与调制盘差分信号电压u。18125移开试样，测量放大系统输出的背景与调制盘差分信号电压u，。18126用辐射测温仪测量等温区的表观工作温度L。1813测量结果计算按式(8)计算试样在工作温度下的法向全发射率，结果保留二位有效数字： 一器嚣崩粼e。式中：试样在工作温度下的法向全发射率，无量纲；e。参比涂料在加热器工作温度下的法向全发射率(取表观工作温度
33、Tr下的数值)，无量纲；u，试样与调制盘差分信号电压，单位为毫伏(mV)；u。参比涂料与调制盘差分信号电压，单位为毫伏(mV)；u。背景与调制盘差分信号电压，单位为毫伏(mV)；R探测器响应率，单位为毫伏每毫瓦(raVmW)；K放大系统放大系数，无量纲；P。探测器接收的背景辐射功率，单位为毫瓦(mw)。(注：将背景作黑体处理，用点源公式计算给出P。)182方法B(热像测量法)适用于灰体型加热器或具有近似灰体特性的加热器。1821测量设备和参比涂料：a)稳压电源，其电压波动不大于士1；b)红外热像仪，精度土05；c)参比涂料的要求同上。1822测量方法18221在待测加热器几何中心附近部位均匀涂
34、覆参比涂料，涂覆厚度约为02 122132，涂层边缘应整齐。涂覆完毕自然干燥15 min。18222将待测加热器固定在样品架上，施加额定工作电压通电升温。18223调整热像仪探测头至加热器表面的距离约为1 m，按热像仪操作规程开启热像仪，设定发射率校正值为1000，并设定适当的测温灵敏度。18224加热器温度稳定后，在紧邻涂层边界的两侧分别对称选取一个等温面元，并分别测量参比涂层及加热器表面的辐射温度T。与T。1823测量结果计算：按式(9)计算加热器试样在工作温度下的法向全发射率，结果保留二位有效数字：式中：加热器在工作温度下的法向全发射率，无量纲；e。参比涂料在加热器工作温度下的法向全发射
35、率，无量纲T，加热器表面的辐射温度，单位为开氏绝对温标(K)；T。一参比涂料的辐射温度，单位为开氏绝对温标(K)。19加热器法向光谱发射率的测量方法191 测量装置和参比涂料GBT 7287-2008测量装置如图11所示 铲一1待测试样；2试样支架；3控温仪；4水冷光栏；5限束光栏；6调制器；7单色仪；8探测器；9放大系统；10函数记录仪。图11 法向光谱发射率测量装置图1911仪器设备控温仪，控温精度不低于士05 K。试样支架，能方便夹持各种加热器，并具有三维连续可调的功能。调制器，转速不稳定度不大于1，其调制频率应与探测器的频响特性一致。单色仪，工作波段应覆盖038 pm25 ptm，并带
36、有波长扫描装置。探测器，比探测度不小于109 cmHz”2W，至少应在1 pm25 p-m的波长范围内具有平坦的光谱响应。放大系统，信噪比大于20，中心频率应与调制频率一致，非线性度不大于士2。函数记录仪，精度不低于10级。辐射测温仪，精度不低于士1。注1：记录部分也可由AD转换器、微型计算机及绘图仪组成的记录系统代替，系统精度不低于-E2。注2：图11中第610部分也可由傅立叶变换红外光谱仪代替。1912参比涂料参比涂料应具有与181_13相同的性质及精度。192测量方法192j与18121相同。1922将试样固定在试样支架上，调整光学系统达到下列要求：a)与18122中a)项相同。b)光学
37、系统所决定的试样待测面积相对于探测器可作“点源”近似；且位于等温区内并小于等温区面积。1923将控温仪热电偶焊接或粘接于待测面附近(等温区内)。用控温仪将待测表面温度控制在其工作温度。待温度稳定后，开启单色仪的扫描装置，使之在038 pm25 Fm的波长范围内进行连续扫描，同时使记录仪与之同步，测出放大系统输出的试样与调制盘差分光谱信号电压un随波长变化的关系曲线。1924关闭控温仪，试样冷却至室温后，在等温区内均匀涂覆参比涂料，涂覆厚度为02 mm，涂覆方法与获取其发射率数据的原测量方法中的一致。然后开启控温仪(设定温度与第1923相同)。温度】4GBT 7287-2008稳定后，按19z3
38、的方法测出放大系统输出的参比涂料与调制盘差分光谱信号电压un随波长变化的关系曲线。1925移开试样，测量放大系统输出的背景与调制盘差分光谱信号电压u。随波长变化的关系曲线(方法同1923)。1926用辐射测温仪测量等温区的表观工作温度Tr。193测量结果计算按式(10)计算试样在工作温度下的法向光谱发射率，结果保留二位有效数字： en一脍昌寺誉鲁；拦，式中：sn试样在工作温度下的法向光谱发射率，无量纲；e。x参比涂料在试样工作温度下的法向光谱发射率(取表观工作温度T，下的数值)，无量纲；u。试样与调制盘差分光谱信号电压，单位为毫伏(mv)；u。参比涂料与调制盘差分光谱信号电压，单位为毫伏(mV
39、)；u，。背景与调制盘差分光谱信号电压，单位为毫伏(mV)；Rx探测器光谱响应率，单位为毫伏每毫瓦(mVmW)；K放大系统电压放大系数，无量纲；出单色仪谱线宽度，单位为微米(pm)；尸。探测器接收的背景光谱辐射功率，单位为毫瓦每微米(mW,um)。注：将背景作黑体处理，用点源公式计算给出P20加热器有效辐射能量比、分布温度与辐射波长范围的测量方法201仪器设备测量装置，与图11相同。标准黑体，工作温度范围与被测样品的辐射光谱分布相适应，控温精度优于1。202测量方法2021 设置黑体工作温度Tb与被测样品最高温度基本接近。2022给加热器施加额定工作电压，通电升温至稳定。2023在相同的光学条
40、件下，分别测量黑体的相对辐射能谱U、(Ts)与样品中心部位的相对辐射能谱U。(T)。203测量结果计算2031按式(11)计算样品的光谱辐射出射度Mx(T)： 鸠(T)一器(Tb)式中：M。(T)样品的光谱辐射出射度，单位为瓦每平方厘米微米W(cm2“m)；尬(Tb)黑体的光谱辐射出射度(由普朗克公式计算给出)，单位为瓦每平方厘米微米rw(cm2“m)；U(T)样品的相对辐射能谱(测量系统输出的信号电压)，单位为毫伏(mV)；U(Tb)黑体的相对辐射能谱(测量系统输出的信号电压)，单位为毫伏(mV)。2032按式(12)计算样品的有效辐射能量比R。：fM。(T)dARe一一JMx(T)dgGB
41、T 7287-2008式中的A。A。为样品总辐射通量对应的波长范围。2033根据分布温度的定义和样品的光谱辐射出射度M、(T)，利用“多波长逼近法”及其相应的计算软件，算出样品的分布温度Td。计算光谱的起始波长为-，终止波长为Az。应在计算结果中同时给出所选择的波长间隔出。2034辐射波长范围的确定根据样品的绝对辐射能谱(即光谱辐射出射度Mx(T)曲线)，计算lo(或X)峰值辐射出射度所对应的光谱区间，即为样品的有效辐射波长范围。x值根据有关产品标准确定。21 加热器接线柱的拉力试验方法211试验仪器拉力试验机，精度不低于1。212试验方法将加热器的接线柱紧固在拉力机上，施加规定的拉力，历时3
42、 rain，然后检验之，其结果应符合有关产品技术标准的规定要求。22加热器工作寿命试验方法221试验设备加速老化试验装置(由控制柜、试验架等组成)。控制柜由三相调压器、精度不低于05级的电流表及05级的电压表等组成。试验架应由具有抗高温、抗锈蚀的金属框架构成。加速老化试验装置的示意图如图12：1试验架；2控制柜。图12加速老化试验装置GBT 7287-2008222试验方法2221转换效率的测量按第17章测量加热器的电一热辐射转换效率值确定为初值。2222待加热器的寿命(老化)试验结束后，重新测量加热器的电一热辐射转换效率值确定为终值。2223寿命(老化)的试验可按下述两种方法进行。a)模拟(
43、加速)寿命试验法碳纤维发热丝加热器在13倍额定电压下连续通电工作，其他类型加热器在135倍额定电压下连续通电工作，试验时间见表2。表2工作寿命的试验时间h标称工作寿命 试验时间3 000 364 000 485 000 6010 000 120试验结束后，如果待测加热器的电一热辐射转换效率终值不低于初始值的90、且未出现损坏，则判定该加热器的寿命不低于该加热器的标称工作寿命。b)常规寿命试验法在额定电篮下，连续通电n h。注：”为自然数。试验结束后，如果待测加热器的电一热辐射转换效率终值不低于初始值的90、且未出现损坏，则判定该加热器的寿命不低于n h。23加热器振动试验方法231试验设备振动
44、试验台，其特性应符合GB 242310 2008中41的有关规定。232试验方法2321根据有关产品标准规定的振动等级参数确定下列数值：a)频率范围；b)振幅值；c)试验持续时间。2322初始检测对待测加热器进行拆箱，按有关产品标准的规定对加热器进行外观检查和电性能的检测。完成初始检测后，按有关产品标准的规定进行包装。2323对包装好的加热器进行振动试验。2324最后检测对完成振动试验后的试样拆箱，并按有关产品标准的规定进行外观检查和电性能的检测。24加热器机械强度试验方法适用于非金属基体类加热器。17GBT 7287-2008241试验设备弹簧冲击器(士004)。242试验方法按照GB 47
45、0612005中第21章的规定，用弹簧冲击器在样品外表面每一个可能的薄弱点上打击三次。打击能量为(o5o04)J，或按有关产品标准的规定确定打击能量值。试验结束后，检查是否符合有关产品标准的要求。25加热器弯折试验方法适用于柔性辐射电热膜、柔性面状辐射加热类产品。251试验设备低温试验箱，精度优于土1，温度波动度-t-o5，温度均匀度2。252试验方法2521冷弯试验将样品卷在一个直径为55 mm的纸筒上，然后将卷好的样品在一30：k3的低温试验箱中存放4 h；之后在2025下，将样品打开，从相反的方向重新卷好，在30 rain内重复三次后，样品在环境温度下恢复4 h。试验结束后，检查是否符合有关产品标准的要求。2522冷折试验样品在冷弯试验中，当温度保持在一303时，将其折成90。，然后检查是否符合有关产品标准的要求。26加热器剥离强度的试验方法适用于柔性辐射
