ГОСТ Р 55849—2013
D.3.8 Сопротивление H2S
Сопротивление H^S испытывают согласно А.4.3 со следующими модификациями:
a) начальный показатель, конечный показатель и изменения следующих свойств эластомера:
- твердость, полученная и описанная согласно А.4.4.1;
- предельная прочность при растяжении, полученная и описанная согласно А.4.4.2:
- предельный коэффициент растяжимости, полученный и описанный согласно А.4.4.2;
b
) в целях сравнения или оценки эластомеров предлагаются следующие параметры испытания:
- образцы, соответствующие действующему государственному стандарту или [19]. эластичные образцы типа
С или заготовки остаточного сжатия типа А по [21];
- минимальная продолжительность воздействия — 5 дней;
- газовая концентрация (10 4 1) % молярной доли;
- испытательная температура, поддерживаемая на уровне (50
±
5) "С:
- общий уровень N2, приложенное давление (5170
±
100) кПа:
c) концентрацию H2S в автоклаве после завершения испытания измеряют на газоотводе для подтверждения
того, что плановая концентрация H2S поддерживалась на протяжении всего испытания;
d) рекомендуется проведение повторного испытания с использованием похожих образцов эластомера, под
верженных воздействию ^ при той же температуре и давлении, чтобы отличить воздействие N2 от собственно
воздействия температур и давления на изменения свойств эластомера.
П р и м е ч а н и е —
Л
абораторные испытания могут не воссоздать фактические рабочие условия эластоме
ра. В реальном применении H2S как свободный газ или в составе какого-либо другого вещества может причинять
разрушающие действия, не описанные в данном испытании. Степень разрушения и кинетика зависят от температу
ры и концентрации газа. Более точные испытания являются продолжительными по времени и включают множество
переменных показателей.
D.3.9 Динамические свойства
D.3.9.1 Сведения справочною характера
При циклических или динамических колебаниях важную роль играют вязкоупругие свойства эластомеров.
Энергия, необходимая для деформации абсолютно эластичного материала полностью восстанавливается, когда
прекращается воздействующая сила, но потери на трение, вызванные внутренним молекулярным трением, замед
ляют упругую деформацию и энергия теряется. Потерянная энергия рассеивается в виде тепла и последующее
повышение температуры в эластомере называется теплообразованием. Процесс потери энергии за каждый цикл
деформации известен как гистерезис. Если сила задается по отношению к отклонению на один цикл деформации,
то формируется гистерезисная петля.
Упругость — это соотношение энергии, возвращающейся после восстановления от деформации, к энер
гии. необходимой для того, чтобы произвести деформацию. Отсюда следует, что гистерезис — это один минус
упругости.
Гистерезис и теплообразование могут быть важными составляющими отказа системы в насосных стато
рах, особенно в условиях высокой скорости или высокой интерференции ротора и статора. Вязкоупругие свой
ства каждого специфического компаунда эластомера диктуют рабочие характеристики статора при динамическом
вращении. Обычно твердые эластомеры проявляют высокий гистерезис и. следовательно, слабое динамическое
действие.
Динамические свойства эластомера можно наглядно представить в виде образца, который подвергается
равномерной синусоидальной деформации. Нагрузка в фазе обусловлена эластичным компонентом, а нагрузка
вне фазы происходит в результате вязкого компонента. Из-за потерь в результате гистерезиса остаточная дефор
мация запаздывает по сравнению с итогом двух деформаций на величину, известную как фаза или угол диэлек
трических потерь 6. Чем больше вязкость материала, тем больше угол диэлектрических потерь и выше гистерезис.
Тангенс угла диэлектрических потерь tg б есть абсолютное значение вязкости, деленное на абсолютное значение
эластичности.
D.3.9.2 Испытание
D.3.9.2.1 Рекомендуемый метод проверки динамических свойств эластомера винтового насоса — это дина
мический механический анализ, следующий за стандартным испытанием согласно [30].
П р и м е ч а н и е — Результаты динамического испытания на эластомерах зависят от формы опытных образ
цов. вида деформации, амплитуды деформации, истории деформирования, частоты и температуры. Собранные
данные могут быть сложными по природе и трудными для интерпретации.
Для стандартизации динамического испытания рекомендуется, чтобы модули эластомера измерялись в сле
дующих условиях:
- частота: 20 Гц;
- температура: 30 "С;
- амплитуда деформации: от 2 до 5 процентов.
40