Solar energy — Collector components and materials — Part 2: Heat-pipes for solar thermal application — Durability and performance

ISO 22975-2:2016 specifies definitions and test methods for durability and performance of heat-pipes for solar thermal application. ISO 22975-2:2016 is applicable to heat-pipes for use with evacuated tubes, including glass-metal sealed evacuated tubes and double-glass evacuated tubes, as well as with flat plate collectors. ISO 22975-2:2016 provides test methods for determining durability of the heat-pipe, including high temperature resistance and freeze resistance. ISO 22975-2:2016 also provides test methods for measuring performance of the heat-pipe, including starting temperature, temperature uniformity and heat transfer power of the heat-pipe. ISO 22975-2:2016 is only applicable to gravity heat-pipes.

Énergie solaire — Composants et matériaux du collecteur — Partie 2: Caloduc pour application thermique solaire — Durabilité et performance

ISO 22975-2:2016 spécifie les définitions et les méthodes d'essai pour la durabilité et la performance des caloducs pour application thermique solaire. ISO 22975-2:2016 est applicable aux caloducs utilisés avec des tubes sous vide, en incluant les tubes sous vide à soudure verre/métal et en verre double paroi, ainsi que les capteurs plans. ISO 22975-2:2016 fournit les méthodes d'essai pour déterminer la durabilité du caloduc, en incluant la résistance aux températures élevées et la résistance au gel. ISO 22975-2:2016 fournit également les méthodes d'essai pour mesure la performance du caloduc, en incluant la température de départ, l'uniformité de la température et la puissance de transfert thermique du caloduc. ISO 22975-2:2016 n'est applicable qu'aux caloducs gravitaires.

General Information

Status
Published
Publication Date
29-Sep-2016
Technical Committee
Drafting Committee
Current Stage
9093 - International Standard confirmed
Start Date
20-Dec-2021
Completion Date
30-Oct-2025
Ref Project
Standard
ISO 22975-2:2016 - Solar energy -- Collector components and materials
English language
22 pages
sale 15% off
Preview
sale 15% off
Preview
Standard
ISO 22975-2:2016 - Énergie solaire -- Composants et matériaux du collecteur
French language
23 pages
sale 15% off
Preview
sale 15% off
Preview

Standards Content (Sample)


INTERNATIONAL ISO
STANDARD 22975-2
First edition
2016-10-01
Solar energy — Collector components
and materials —
Part 2:
Heat-pipes for solar thermal
application — Durability and
performance
Énergie solaire — Composants et matériaux du collecteur —
Partie 2: Caloduc pour application thermique solaire — Durabilité et
performance
Reference number
©
ISO 2016
© ISO 2016, Published in Switzerland
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized otherwise in any form
or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on the internet or an intranet, without prior
written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of
the requester.
ISO copyright office
Ch. de Blandonnet 8 • CP 401
CH-1214 Vernier, Geneva, Switzerland
Tel. +41 22 749 01 11
Fax +41 22 749 09 47
copyright@iso.org
www.iso.org
ii © ISO 2016 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Test overview . 2
5 Durability . 3
5.1 High temperature resistance test . 3
5.1.1 Objective . . 3
5.1.2 Test conditions. 3
5.1.3 Apparatus . 3
5.1.4 Procedure . 3
5.1.5 Results . 3
5.2 Freeze resistance test . 4
5.2.1 Objective . . 4
5.2.2 Test conditions. 4
5.2.3 Apparatus . 4
5.2.4 Procedure . 4
5.2.5 Results . 5
6 Performance . 5
6.1 Starting temperature of heat-pipes . 5
6.1.1 Principle . 5
6.1.2 Test conditions. 5
6.1.3 Apparatus . 5
6.1.4 Procedure . 5
6.1.5 Results . 6
6.2 Temperature uniformity of heat-pipes . 6
6.2.1 Principle . 6
6.2.2 Test conditions. 6
6.2.3 Apparatus . 6
6.2.4 Procedure . 6
6.2.5 Results . 7
6.3 Heat transfer power of heat-pipes . 7
6.3.1 Principle . 7
6.3.2 Test conditions. 7
6.3.3 Apparatus . 8
6.3.4 Procedure .10
6.3.5 Results .11
Annex A (informative) Typical configuration of a heat-pipe for solar thermal application .12
Annex B (normative) Test reports on a heat-pipe for solar thermal application .13
Bibliography .22
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment,
as well as information about ISO’s adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the
Technical Barriers to Trade (TBT) see the following URL: www.iso.org/iso/foreword.html.
The committee responsible for this document is ISO/TC 180, Solar energy.
ISO 22975 consists of the following parts, under the general title Solar energy — Collector components
and materials:
— Part 1: Evacuated tube — Durability and performance
— Part 2: Heat-pipes for solar thermal application — Durability and performance
— Part 3: Absorber surface durability
The following parts are under preparation:
— Part 5: Insulation material durability and performance
iv © ISO 2016 – All rights reserved

Introduction
This part of ISO 22975 specifies test methods for durability and performance of heat-pipes for solar
thermal application.
This part of ISO 22975 is applicable to all heat-pipes for use with both evacuated tubes and flat plate
collectors.
For each durability and performance test, its objective, principle, test condition, apparatus, procedure
and test results are specified.
For all the tests specified in this part of ISO 22975, a complete heat-pipe is required.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 22975-2:2016(E)
Solar energy — Collector components and materials —
Part 2:
Heat-pipes for solar thermal application — Durability and
performance
1 Scope
This part of ISO 22975 specifies definitions and test methods for durability and performance of heat-
pipes for solar thermal application.
This part of ISO 22975 is applicable to heat-pipes for use with evacuated tubes, including glass-metal
sealed evacuated tubes and double-glass evacuated tubes, as well as with flat plate collectors.
This part of ISO 22975 provides test methods for determining durability of the heat-pipe, including high
temperature resistance and freeze resistance.
This part of ISO 22975 also provides test methods for measuring performance of the heat-pipe, including
starting temperature, temperature uniformity and heat transfer power of the heat-pipe.
This part of ISO 22975 is only applicable to gravity heat-pipes.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are
indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated
references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 9488, Solar energy — Vocabulary
ISO/IEC 17025, General requirements for the competence of testing and calibration laboratories
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 9488 and the following apply.
3.1
heat-pipe
heat transfer element, utilizing latent heat of phase-change for heat transfer
3.2
gravity heat-pipe
heat-pipe (3.1) without a capillary wick inside, in which the liquefied working fluid (3.6) returns from
condenser (3.4) to evaporator (3.3) due to its own weight
3.3
evaporator
part of a heat-pipe (3.1), where the liquefied working fluid (3.6) absorbs heat, vaporizes and becomes the
vaporized working fluid
3.4
condenser
part of a heat-pipe (3.1), where the vaporized working fluid (3.6) releases heat, condenses and becomes
the liquefied working fluid
3.5
adiabatic section
part of a heat-pipe (3.1), located between evaporator (3.3) and condenser (3.4), where working fluid (3.6)
has minimal heat exchange with the surroundings
3.6
working fluid
medium used for heat transfer in a heat-pipe (3.1)
3.7
tilt angle (of heat-pipe)
angle between the horizontal plane and a heat-pipe (3.1)
3.8
starting temperature of heat-pipe
minimum temperature required for a heat-pipe (3.1) to start operating
3.9
temperature uniformity of heat-pipe
temperature difference between evaporator (3.3) and condenser (3.4) when a heat-pipe (3.1) operates
under normal conditions
3.10
heat transfer power of heat-pipe
thermal power transferred to the cooling liquid from a heat-pipe (3.1) when using the cooling liquid to
remove heat
3.11
stable conditions
conditions in performance tests of a heat-pipe (3.1), in which the temperature variation is less than ±1 K
over a period depending on the performance test item
4 Test overview
Durability tests and performance tests for heat-pipes are specified in Clause 5 and Clause 6, respectively.
The tests shall be performed in the sequence according to Table 1.
All these tests shall be performed on the same heat-pipes.
Table 1 — Test list
Clause Test
5.1 High temperature resistance test
a
5.2 Freeze resistance test
6.1 Starting temperature of heat-pipes
6.2 Temperature uniformity of heat-pipes
b
6.3 Heat transfer power of heat-pipes
a
The freeze resistance test shall be carried out only for heat-pipes claimed to be freeze resistant.
b
The heat transfer power test shall be performed after the high temperature resistance test.
2 © ISO 2016 – All rights reserved

5 Durability
5.1 High temperature resistance test
5.1.1 Objective
This test is intended to assess the capability of a heat-pipe to withstand high temperature without
failure.
5.1.2 Test conditions
The test shall be carried out under the following conditions:
a) test environment: indoors;
b) ambient temperature: 15 °C to 35 °C;
c) test temperature in heating chamber: 180 °C ± 5 °C or 230 °C ± 5 °C or 280 °C ± 5 °C depending on
specific application and manufacturer’s declaration;
d) tilt angle of heat-pipe: 90° ± 1°.
The test may be conducted at any higher heating chamber temperature, if requested.
5.1.3 Apparatus
The test apparatus consists of a heating chamber and a thermometric system.
Measuring instruments shall meet the following requirements:
a) heating chamber temperature controller, with an accuracy of ±0,5 K;
b) ambient temperature sensor; standard uncertainty shall not be more than ±0,5 K;
c) digital clock/data acquisition system; standard uncertainty shall not be more than ±10 s/d.
5.1.4 Procedure
The test shall be carried out for a batch of at least 10 sample heat-pipes of the same product.
The procedure shall be as follows.
a) Place all sample heat-pipes into the heating chamber at the specified tilt angle.
b) Increase the temperature in the heating chamber slowly (maximum 20 K/min) up to the selected
test temperature.
c) Maintain the test temperature for 30 h.
d) After the heat-pipes have cooled to room temperature, visually inspect for damage, such as leakage,
breakage, distortion or deformation.
5.1.5 Results
The product will be qualified if there is no visual evidence of damage to the heat-pipes.
Results of the inspection shall be reported together with ambient temperature, test temperature in
heating chamber and test duration.
5.2 Freeze resistance test
5.2.1 Objective
This test is intended to assess the extent to which a heat-pipe, which is claimed to be freeze resistant,
can withstand freezing.
5.2.2 Test conditions
The test shall be carried out under the following conditions:
a) test environment: indoors;
b) ambient temperature: 20 °C to 30 °C;
c) freezing temperature: −20 °C ± 1 °C;
d) thawing temperature: 20 °C ± 1 °C;
e) tilt angle of heat-pipe: 90° ± 1°.
5.2.3 Apparatus
The test apparatus consists of an appropriate freezing device and a thawing device.
Measuring instruments shall meet the following requirements:
a) temperature controllers used for the freezing device and thawing device, with an accuracy of ±0,5 K;
b) surface temperature sensor; standard uncertainty shall not be more than ±0,5 K;
c) ambient temperature sensor; standard uncertainty shall not be more than ±0,5 K;
d) digital clock/data acquisition system; standard uncertainty shall not be more than ±10 s/d.
5.2.4 Procedure
The test shall be carried out for a batch of at least 10 sample heat-pipes of the same product.
The procedure shall be as follows.
a) Place all sample heat-pipes into the freezing device at the specified freezing temperature for
60 min, at the specified tilt angle.
b) Remove samples from freezing device, and within 30 s, insert them into the thawing device at the
specified thawing temperature, keeping the evaporator in lower position, to a depth not less than
1/9 of the total length of the heat-pipe.
c) After heat-pipes are inserted into the thawing device, measure and record the temperature on the
condenser surface at a point between 18 mm and 22 mm from top of the condenser. Wait for 5 min
after the temperature difference between the thawing device and the condenser surface is not
larger than 9 K.
NOTE If the temperature difference falls below 9 K, this indicates that the heat-pipe has started to
operate again.
d) Repeat Steps a) to c) 20 times.
e) After the heat-pipes have been removed from the thawing device, visually inspect for damage, such
as leakage, breakage, distortion or deformation.
4 © ISO 2016 – All rights reserved

5.2.5 Results
The product will be qualified if there is no visual evidence of damage to the heat-pipes.
Results of the inspection shall be reported together with ambient temperature, freezing temperature,
thawing temperature, tilt angle of the heat-pipe, insertion depth in thawing device, as well as number of
freeze-thaw cycles.
6 Performance
6.1 Starting temperature of heat-pipes
6.1.1 Principle
This test is intended to determine the minimum temperature required for a heat-pipe to start operating.
6.1.2 Test conditions
The test shall meet the following conditions:
a) test environment: indoors;
b) ambient temperature: 15 °C to 20 °C;
c) cold water bath temperature: 10 °C ± 0,5 °C;
d) hot water bath temperature: 25 °C ± 0,5 °C or 30 °C ± 0,5 °C or 40 °C ± 0,5 °C, depending on specific
application for different working temperature of the heat-pipe, and 40 °C ± 0,5 °C is the maximum
test temperature;
e) tilt angle of the heat-pipe: 90° ± 1°.
6.1.3 Apparatus
Two thermostatic water baths are used for the test. The cold water bath is maintained at the specified
cold water bath temperature, and the hot water bath is maintained at the selected hot water bath
temperature.
Measuring instruments shall meet the following requirements:
a) temperature controllers used for the cold water bath and hot water bath, with an accuracy ±0,5 K;
b) temperature sensors used for measuring surface and ambient temperature; standard uncertainty
shall not be more than ±0,5 K;
c) digital clock/data acquisition system; standard uncertainty shall not be more than ±10 s/d.
6.1.4 Procedure
The procedure shall be as follows.
a) Fit a surface temperature sensor to the condenser of the heat-pipe, at a point between 18 mm and
22 mm from top of the condenser. Thermally insulate the heat-pipe, except for 1/6 of its length at
the evaporator end.
b) Immerse the lower end of the heat pipe in the cold water bath to a depth of 1/6 of the total length
of the heat-pipe, at the specified tilt angle. Wait for at least 3 min after stable conditions have been
reached.
c) Remove the heat pipe from the cold water bat
...


NORME ISO
INTERNATIONALE 22975-2
Première édition
2016-10-01
Énergie solaire — Composants et
matériaux du collecteur —
Partie 2:
Caloduc pour application thermique
solaire — Durabilité et performance
Solar energy — Collector components and materials —
Part 2: Heat-pipes for solar thermal application — Durability and
performance
Numéro de référence
©
ISO 2016
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2016, Publié en Suisse
Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée
sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur
l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à
l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Ch. de Blandonnet 8 • CP 401
CH-1214 Vernier, Geneva, Switzerland
Tel. +41 22 749 01 11
Fax +41 22 749 09 47
copyright@iso.org
www.iso.org
ii © ISO 2016 – Tous droits réservés

Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Aperçu des essais . 2
5 Durabilité . 3
5.1 Essai de résistance aux températures élevées . 3
5.1.1 Objectif . 3
5.1.2 Conditions d’essai . 3
5.1.3 Appareillage . 3
5.1.4 Mode opératoire . 3
5.1.5 Résultats . 4
5.2 Essai de résistance au gel . 4
5.2.1 Objectif . 4
5.2.2 Conditions d’essai . 4
5.2.3 Appareillage . 4
5.2.4 Mode opératoire . 4
5.2.5 Résultats . 5
6 Performance . 5
6.1 Température de départ des caloducs . 5
6.1.1 Principe . 5
6.1.2 Conditions d’essai . 5
6.1.3 Appareillage . 5
6.1.4 Mode opératoire . 6
6.1.5 Résultats . 6
6.2 Uniformité de la température des caloducs . 6
6.2.1 Principe . 6
6.2.2 Conditions d’essai . 6
6.2.3 Appareillage . 6
6.2.4 Mode opératoire . 7
6.2.5 Résultats . 7
6.3 Puissance de transfert de chaleur des caloducs . 7
6.3.1 Principe . 7
6.3.2 Conditions d’essai . 8
6.3.3 Appareillage . 8
6.3.4 Mode opératoire .11
6.3.5 Résultats .12
Annexe A (informative) Configuration type d’un caloduc pour application thermique solaire .13
Annexe B (normative) Rapport d’essai d’un caloduc pour application thermique solaire .14
Bibliographie .23
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www.
iso.org/directives).
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à
l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes
de l’OMC concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: Avant-propos —
Informations supplémentaires
L’ISO 22975-2 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 180, Énergie solaire.
L’ISO 22975 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Energie solaire —
Composants et matériaux du collecteur:
— Partie 1: Tubes sous vide — Durabilité et performance
— Partie 2: Caloduc pour application thermique solaire — Durabilité et performance
— Partie 3: Durabilité de la surface de l’absorbeur
Les parties suivantes sont en préparation:
— Partie 5: Matériau d’isolation — Durabilité et performance
iv © ISO 2016 – Tous droits réservés

Introduction
La présente partie de l’ISO 22975 spécifie les méthodes d’essai pour la durabilité et la performance des
caloducs pour application thermique solaire.
La présente partie de l’ISO 22975 est applicable à tous les caloducs utilisés avec les tubes sous vide et
les capteurs plans.
Pour chaque essai de durabilité et de performance, l’objectif, le principe, la condition d’essai,
l’appareillage, le mode opératoire et les résultats d’essai sont spécifiés.
Pour tous les essais spécifiés dans la présente partie de l’ISO 22975, un caloduc complet est requis.
NORME INTERNATIONALE ISO 22975-2:2016(F)
Énergie solaire — Composants et matériaux du
collecteur —
Partie 2:
Caloduc pour application thermique solaire — Durabilité
et performance
1 Domaine d’application
La présente partie de l’ISO 22975 spécifie les définitions et les méthodes d’essai pour la durabilité et la
performance des caloducs pour application thermique solaire.
La présente partie de l’ISO 22975 est applicable aux caloducs utilisés avec des tubes sous vide, en
incluant les tubes sous vide à soudure verre/métal et en verre double paroi, ainsi que les capteurs plans.
La présente partie de l’ISO 22975 fournit les méthodes d’essai pour déterminer la durabilité du caloduc,
en incluant la résistance aux températures élevées et la résistance au gel.
La présente partie de l’ISO 22975 fournit également les méthodes d’essai pour mesure la performance
du caloduc, en incluant la température de départ, l’uniformité de la température et la puissance de
transfert thermique du caloduc.
La présente partie de l’ISO 22975 n’est applicable qu’aux caloducs gravitaires.
2 Références normatives
Les documents suivants, en tout ou partie, sont référencés de façon normative dans le présent document
et sont indispensables à son application. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 9488, Énergie solaire — Vocabulaire
ISO/IEC 17025, Exigences générales concernant la compétence des laboratoires d’étalonnages et d’essais
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 9488 ainsi que les
suivants s’appliquent.
3.1
caloduc
élément de transfert de chaleur, utilisant la chaleur latente de changement de phase pour un transfert
de chaleur efficace
3.2
caloduc gravitaire
caloduc (3.1) sans mèche capillaire, dans lequel le fluide (3.6) liquéfié retourne du condenseur (3.4) vers
l’évaporateur (3.3) sous l’action de son propre poids
3.3
évaporateur
partie du caloduc (3.1), dans laquelle le fluide (3.6) liquéfié absorbe la chaleur, se vaporise et devient le
fluide vaporisé
3.4
condenseur
partie du caloduc (3.1), dans laquelle le fluide (3.6) vaporisé libère de la chaleur, se condense et devient
le fluide liquéfié
3.5
section adiabatique
partie du caloduc (3.1), située entre l’évaporateur (3.3) et le condenseur (3.4), dans laquelle l’échange de
chaleur du fluide (3.6) avec ce qui l’entoure est minime
3.6
fluide
moyen utilisé pour le transfert de chaleur dans un caloduc (3.1)
3.7
angle d’inclinaison (du caloduc)
angle entre le plan horizontal et le caloduc (3.1)
3.8
température de départ du caloduc
température minimale requise pour que le caloduc (3.1) commence à fonctionner
3.9
uniformité de la température
différence de température entre l’évaporateur (3.3) et le condenseur (3.4) lorsqu’un caloduc (3.1)
fonctionne dans des conditions normales
3.10
puissance de transfert thermique du caloduc
puissance thermique transférée vers le liquide de refroidissement d’un caloduc (3.1) lorsque le liquide
de refroidissement est utilisé pour évacuer la chaleur
3.11
conditions stables
conditions pour les essais de performance d’un caloduc (3.1), dans lesquelles la variation de température
est inférieure à ±1 K sur une période qui varie en fonction de l’élément soumis à l’essai de performance
4 Aperçu des essais
Les essais de durabilité et les essais de performance pour les caloducs sont spécifiés respectivement
aux Articles 5 et 6. Les essais doivent être réalisés dans l’ordre du Tableau 1.
Tous ces essais doivent être réalisés sur les mêmes caloducs.
2 © ISO 2016 – Tous droits réservés

Tableau 1 — Liste d’essai
Article Essai
5.1 Essai de résistance aux températures élevées
a
5.2 Essai de résistance au gel
6.1 Température de départ des caloducs
6.2 Uniformité de la température des caloducs
b
6.3 Puissance de transfert thermique des caloducs
a
L’essai de résistance au gel doit être réalisé seulement pour les caloducs déclarés résistants au gel.
b
L’essai de puissance de transfert thermique doit être réalisé après l’essai de résistance aux températures
élevées.
5 Durabilité
5.1 Essai de résistance aux températures élevées
5.1.1 Objectif
Cet essai vise à évaluer la capacité du caloduc à résister aux températures élevées sans défaillir.
5.1.2 Conditions d’essai
L’essai doit être réalisé dans les conditions suivantes:
a) environnement d’essai: en intérieur;
b) température ambiante: de 15 °C à 35 °C;
c) température d’essai dans la chambre de traitement thermique: 180 °C ± 5 °C ou 230 °C ± 5 °C ou
280 °C ± 5 °C selon l’application spécifique et la déclaration du fabricant;
d) angle d’inclinaison du caloduc: 90° ± 1°.
Si cela est demandé, l’essai peut être effectué à une température de chambre de traitement thermique
plus élevée.
5.1.3 Appareillage
L’appareillage d’essai consiste en une chambre de traitement thermique et un système thermométrique.
Les instruments de mesurage doivent respecter les exigences suivantes:
a) régulateur de température de chambre de traitement thermique: précision de ±0,5 K;
b) régulateur de température ambiante: l’incertitude-type ne doit pas excéder ±0,5 K;
c) horloge numérique/système d’acquisition des données: l’incertitude-type ne doit pas excéder
±10 s/j.
5.1.4 Mode opératoire
L’essai doit être réalisé pour un lot ou au moins 10 caloducs échantillons du même produit.
Le mode opératoire doit être comme suit:
a) Placer tous les caloducs échantillons dans la chambre de traitement thermique à l’angle d’inclinaison
spécifié.
b) Augmenter doucement la température de la chambre de traitement thermique (au maximum de
20 K/min) jusqu’à la température d’essai choisie.
c) Maintenir la température d’essai pendant 30 h.
d) Après avoir refroidi les caloducs à la température de la pièce, rechercher les dommages visibles tels
que les fuites, les ruptures, les distorsions ou les déformations.
5.1.5 Résultats
Le produit est admissible si aucun signe de dommage visible n’est constaté sur le caloduc.
Les résultats de l’inspection doivent être consignés avec la température ambiante, la température
d’essai dans la chambre de traitement thermique et la durée de l’essai.
5.2 Essai de résistance au gel
5.2.1 Objectif
Cet essai vise à évaluer dans quelle mesure un caloduc, déclaré résistant au gel, peut supporter le gel.
5.2.2 Conditions d’essai
L’essai doit être réalisé dans les conditions suivantes:
a) environnement d’essai: en intérieur;
b) température ambiante: 20 °C à 30 °C;
c) température de congélation: −20 °C ± 1 °C;
d) température de décongélation: 20 °C ± 1 °C;
e) angle d’inclinaison du caloduc: 90° ± 1°.
5.2.3 Appareillage
L’appareillage d’essai consiste en un dispositif de congélation approprié et un dispositif de décongélation.
Les instruments de mesurage doivent respecter les exigences suivantes:
a) régulateurs de température utilisés pour le dispositif de congélation et de décongélation: précision
de ±0,5 K;
b) capteur de température de surface: l’incertitude-type ne doit pas excéder ±0,5 K;
c) capteur de température ambiante: l’incertitude-type ne doit pas excéder ±0,5 K;
d) horloge numérique/système d’acquisition des données: l’incertitude-type ne doit pas excéder
±10 s/j.
5.2.4 Mode opératoire
L’essai doit être réalisé pour un lot ou au moins 10 caloducs échantillons du même produit.
Le mode opératoire doit être comme suit:
a) Placer tous les caloducs échantillons dans le dispositif de congélation à une température de
congélation spécifiée pendant 60 min, à l’angle d’inclinaison spécifié.
4 © ISO 2016 – Tous droits réservés

b) Retirer les échantillons du dispositif de congélation, et dans les 30 s, les insérer dans le dispositif
de décongélation à la température de décongélation spécifiée, en gardant l’évaporateur en position
basse, à une profondeur d’au moins 1/9 de la longueur totale du caloduc.
c) Après avoir inséré les caloducs dans le dispositif de décongélation, mesurer et enregistrer la
température à la surface du condenseur à un point situé entre 18 mm et 22 mm du dessus du
condenseur. Attendre 5 min après avoir atteint une différence de température entre le dispositif de
décongélation et la surface du condenseur ne dépassant pas 9 K.
NOTE Si la différence de température tombe en dessous de 9 K, cela indique que le caloduc a recommencé
à fonctionner.
d) Répéter les étapes a) à c) 20 fois.
e) Après avoir retiré les caloducs du dispositif de décongélation, rechercher les dommages visibles
tels que les fuites, les ruptures, les distorsions ou les déformations.
5.2.5 Résultats
Le produit est admissible si aucun signe de dommage visible n’est constaté sur le caloduc.
Les résultats de l’inspection doivent être consignés avec la température ambiante, la température de
congélation, la température de décongélation, l’angle d’inclinaison du caloduc, la profondeur d’insertion
dans le dispositif de décongélation ainsi que le nombre de cycles de congélation/décongélation.
6 Performance
6.1 Température de départ des caloducs
6.1.1 Principe
Cet essai vise à déterminer la température minimale requise pour qu’un caloduc commence à
fonctionner.
6.1.2 Conditions d’essai
L’essai doit respecter les conditions suivantes:
a) environnement d’essai: en intérieur;
b) température ambiante: 15 °C à 20 °C;
c) température du bain d’eau froide: 10 °C ± 0,5 °C;
d) température du bain d’eau chaude: 25 °C ± 0,5 °C ou 30 °C ± 0,5 °C ou 40 °C ± 0,5 °C, selon l’application
spécifique pour une température de fonctionnement différente du caloduc, 40 °C ± 0,5 °C étant la
température d’essai maximale;
e) angle d’inclinaison du caloduc: 90°± 1°.
6.1.3 Appareillage
Deux bains d’eau thermostatiques sont utilisés pour l’essai. Le bain d’eau froide est maintenu à la
température de bain d’eau froide spécifiée et le bain d’eau chaude est maintenu à la température de
bain d’eau chaude spécifiée.
Les instruments de mesurage doivent respecter les exigences suivantes:
a) régulateurs de température utilisés pour le bain d’eau froide et le bain d’eau chaude: précision
de ±0,5 K;
b) capteurs de température utilisés pour mesurer la surface et la température ambiante: l’incertitude-
type ne doit pas excéder ±0,5 K;
c) horloge numérique/système d’acquisition des données: l’incertitude-type ne doit pas excéder
±10 s/j.
6.1.4 Mode opératoire
Le mode opératoire doit être comme suit:
a) Placer un capteur de température de surface dans le condenseur du caloduc, à un point situé entre
18 mm et 22 mm du dessus du condenseur. Isoler thermiquement le caloduc, sauf pour 1/6 de sa
longueur à l’extrémité de l’évaporateur.
b) Immerger la partie basse du caloduc dans le bain d’eau froide à une profondeur de 1/6 de la longueur
totale du caloduc, à l’angle d’inclinaison spécifié. Attendre au moins 3 min après avoir atteint des
conditions stables.
c) Retirer le condenseur du bain d’eau froide et immerger la partie basse dans le bain d’eau chaude à
une profondeur de 1/6 de la longueur totale du caloduc, à l’angle d’inclinaison spécifié.
d) Mesurer et enregistrer la température à la surface du condenseur toutes les
...

Questions, Comments and Discussion

Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.

Loading comments...