ГОСТ Р МЭК 62282-2—2014
Приложение А
(справочное)
Дополнительная информация для выполнения и оценки испытаний
А.1 Оценка интенсивности /течки из системы при испытаниях газом, отличным от рабочего тела
А.1.1 Общие требования
Если производитель модуля топливных элементов не проводит испытание на интенсивность утечки с ис
пользованием рабочего газа, интенсивность утечки может оцениваться исходя из интенсивности утечки с помо
щью газа, используемого для испытаний (испытательный газ).
Известно, что интенсивности утечки жидкостей и газов обратно пропорциональны квадратному корню
плотности [13]. т.е.:
Интенсивность утечки пропорциональна (1/D)’ 2,(А.1)
где О— плотность.
Для газов, имеющих повышенную плотных (поскольку D является знаменателем), интенсивность утечки
будет более низкой, по сравнению с газами, имеющими меньшую плотность, для которых интенсивность утечки
будет более высокой. Из этого можно заключить, что интенсивность утечки газа малой плотности, например, во
дорода, будет выше, чем при использовании более тяжелого газа, например, воздуха, так как водород имеет
гораздо меньшую плотность. Например, удельный вес водорода 0.068, а удельный вес воздуха — 1.
Аналогично, волюметрическая интенсивность утечки обратно пропорциональна абсолютной вязкости [13],
т.е.:
Интенсивность утечки пропорциональна (1/д),(А.2)
где ц- абсолютная вязкость.
Динамическая вязкость называется также абсолютной вязкостью.
Это означает, что более вязкие газы имеют меньшую утечку, чем газы с малой вязкостью. Вязкость возду
ха. например, выше вязкости водорода, и по этой причине водород характеризуется более высокой утечкой, чем
воздух, при одинаковых температуре идавлении.
Чтобы узнать, какой режим применим для той или иной системы, нужно провести эксперимент.
Оценивая соотношение интенсивности утечки при использовании топливного таза и интенсивности утечки
при использовании газообразной испытательной среды (если известна интенсивность утечки для испытательно
го газа), можно оценить интенсивность утечки рабочего газа. Этот коэффициент обозначают Я. Соответственно,
R = интенсивность утечки газа / интенсивность утечки испытательного газа(А.З)
А. 1.2 Расчет коэффициента Я с использованием формулы (А.1)
Исходя из формулы (А.1). интенсивность утечки газов обратно пропорциональна квадратному корню их
плотности. Соответственно, подставив формулу (А.1) в формулу (А.З), R - это квадратный корень отношения
обратной величины плотности испытательного газа к обратной величине плотности топлива. Также, поскольку
удельная плотность является отношением плотности газа к плотности воздуха, величина Я будет следующей:
R = ((1/FGSGV(1/TGSG))"2,(А.З)
где FGSG - удельная плотность топливного газа;
TGSG - удельная плотность испытательного газа.
Данную формулу можно преобразовать в:
R = (TGSG/FGSG)1’2.(А.4)
Таким образом, если рабочий газ имеет меньшую плотность, чем испытательный газ. R будет больше еди
ницы. и наоборот.
А. 1.3 Расчет коэффициента Я с использованием формулы (А.2)
Соотношение интенсивности утечки рабочею таза и испытательного газа, если подставить формулу (А.2) в
формулу (А.З), будет выглядеть:
23