Как дихателните и дренажните отвори предотвратяват кондензацията в електрическите корпуси?

Как дихателните и дренажните отвори предотвратяват кондензацията в електрическите корпуси?

Кондензация1 в електрическите шкафове могат да унищожат скъпо оборудване и да създадат опасности за безопасността. Температурните промени водят до натрупване на влага, която води до корозия, къси съединения и повреди в системата.

Дихателните и дренажните уплътнения осигуряват контролирана вентилация, като същевременно поддържат IP защита, позволявайки обмен на въздух, за да се предотврати кондензацията, без да се нарушава водоустойчивото уплътнение - идеалното решение за външни и промишлени приложения.

Виждал съм твърде много случаи, в които клиенти са ми се обаждали, след като контролните им панели са се повредили поради повреда от влага. Един клиент в Германия загуби оборудване на стойност 50 000 евро, защото не беше инсталирал подходящи решения за дишане. Позволете ми да споделя какво съм научил за предотвратяването на тези скъпоструващи грешки 😉

Съдържание

Какво представляват дихателните и дренажните жлези и как работят?

Чудили ли сте се някога как един запечатан корпус може да "диша", без да пропуска вода?

Дихателните жлези използват специализирани мембрани, които позволяват преминаването на въздух, като същевременно блокират водните капки, създавайки изравняване на налягането, което предотвратява натрупването на конденз в запечатани електрически корпуси.

Диаграма, показваща напречно сечение на специализираната мембрана на дихателната жлеза, със стрелки, показващи, че въздухът може да преминава за изравняване на налягането, докато водните капки са блокирани, предотвратявайки кондензацията в корпуса.
Как дихателните жлези предотвратяват кондензацията

Науката за технологиите за дишане

Дихателните жлези работят на прост, но ефективен принцип: селективна пропускливост2. Основните компоненти включват:

  • PTFE мембрана3: Микропорест материал с отвори, по-малки от водните капки, но по-големи от молекулите на въздуха
  • Защитен корпус: Обикновено се изработва от найлон или неръждаема стомана за по-голяма издръжливост.
  • Отводнителен канал: Позволява на кондензираната вода да излезе от корпуса

Видове дихателни решения, които произвеждаме

Тип на продуктаМатериалIP рейтингПриложения
Дишащ вентилационен щепселНайлон/PTFEIP68Табла за управление, разклонителни кутии
Дренажна жлезаМесинг/стоманаIP65-IP68Външни корпуси, морско оборудване
Комбиниран вентилаторКомпозитIP67Автомобилна индустрия, индустриална автоматизация

Спомням си, че Дейвид, мениджър по снабдяването от британска компания за автоматизация, беше скептично настроен към тези "вълшебни" щепсели. Той каза: "Чък, как може нещо да е водоустойчиво и дишащо едновременно?" След като му изпратих технически чертежи и спецификации на мембраната, той поръча 500 броя. Шест месеца по-късно проблемите с кондензацията са нулеви!

Защо електрическите корпуси се нуждаят от решения за дишане?

Смятате, че вашият запечатан корпус защитава оборудването ви? Помислете отново.

Температурните колебания създават разлики в налягането4 които привличат влагата в корпусите или задържат съществуващата в тях влажност, което води до кондензация, причиняваща корозия, къси съединения и повреда на оборудването.

Скритите опасности на "запечатаните" корпуси

Ето какво се случва в един типичен външен електрически шкаф:

  1. Дневно отопление: Слънцето нагрява корпуса, въздухът се разширява, налягането се увеличава
  2. Охлаждане през нощта: Температурата се понижава, въздухът се свива, създавайки вакуум.
  3. Инфилтрация на влага: Вакуумът вкарва влажен въздух през кабелните канали и несъвършенствата на уплътненията
  4. Образуване на конденз: Задържаната влага кондензира върху студени повърхности

Последствията в реалния свят, на които съм бил свидетел

Проучване на случай - Проблемът с рафинерията на Хасан
Собственик на химически завод в Саудитска Арабия се свърза с нас, след като загуби три системи за управление в рамките на една година. Пустинният климат създава екстремни температурни колебания - 50°C през деня, 20°C през нощта. Без дихателни жлези панелите му с клас IP65 действаха като капани за влага. Инсталирахме нашите дихателни отвори от неръждаема стомана и оттогава той не е имал нито една повреда.

Цената на пренебрегването на дихателните решения

ПроблемТипични разходиРазходи за превенция
Подмяна на системата за управление$10,000-$50,000$50-$200
Престой в производството$5,000/часМинимален
Аварийни ремонти$2,000-$10,000Превантивни

Кои видове дихателни жлези трябва да изберете?

Не всички дихателни жлези са еднакви - грешният избор може да е по-лош от това да не използвате нито една.

Изберете дихателни отвори в зависимост от размера на корпуса, условията на околната среда и необходимата степен на защита IP - по-големите корпуси се нуждаят от по-голям капацитет на въздушния поток, а суровите среди изискват по-здрави материали и по-висока степен на защита IP.

Нашата матрица за избор на продукти

За стандартни приложения (на закрито/меко на открито)

  • Найлонови дишащи вентилационни тапи: Ценово ефективен, с клас IP68
  • Скорост на въздушния поток: 1-10 L/min в зависимост от размера
  • Температурен диапазон: от -40°C до +100°C

За тежки среди (морски/химически)

  • Дихателни уплътнения от неръждаема стомана: Устойчив на корозия, Сертифициран по ATEX5
  • Подобрено уплътняване: Дизайн с двойни О-пръстени
  • Химическа съвместимост: Устойчив на киселини, основи, разтворители

За приложения с големи обеми

  • Вентили с голям диаметър: Резби M20, M25, M32
  • Множество инсталации: Изчислете 1 вентилационен отвор на 10L обем на корпуса
  • Интегриране на дренажа: Комбинирана функция за дишане и дренаж

Сравнение на техническите спецификации

ФункцииСтандартен вентилационен отворТежък товарМорски клас
МатериалНайлон PA66Месинг/стомана316L от неръждаема стомана
IP рейтингIP68IP68IP68
Въздушен поток5 L/min15 L/min20 L/min
СертификатиCE, RoHSCE, ATEXCE, DNV-GL
Ценови диапазон$15-25$35-50$60-100

Дейвид от Обединеното кралство ми каза: "Чък, вашите листове с технически данни са по-подробни от някои от нашите вътрешни спецификации. Точно това ни е необходимо за нашите одити на качеството."

Как да инсталирате правилно дихателните тръби?

Грешките при монтажа могат да превърнат дихателния разтвор в място за проникване на вода.

Инсталирайте дихателните отвори в най-високата точка на корпуса с правилно уплътнение и ориентация на резбата, за да осигурите ефективен въздухообмен и същевременно да предотвратите проникването на вода чрез гравитация и правилно оттичане.

Ръководство за инсталиране стъпка по стъпка

Контролен списък преди инсталиране

  1. Изчисляване на необходимия капацитет: 1 вентилационен отвор на 10-15L обем на корпуса
  2. Изберете място за монтиране: Само горните или горните странични стени
  3. Проверка на съвместимостта на резбата: Стандартни размери M12, M16, M20
  4. Подготовка на материали за запечатване: Уплътнител за резба или О-пръстени

Процес на инсталиране

  1. Пробиване на прецизен отвор: Използвайте стъпаловидно свредло за чисти резби
  2. Нанесете уплътнител за резба: Използвайте подходящо съединение за вашата среда
  3. Затегнете първо ръката: Избягвайте прекаленото затягане на пластмасовите компоненти
  4. Краен въртящ момент: Следвайте нашите спецификации (обикновено 15-25 Nm)
  5. Тестова инсталация: Изпитване под налягане, ако се изисква от приложението

Често срещани грешки при инсталиране, които трябва да избягвате

ГрешкаПоследициРешение
Монтаж отдолуНатрупване на водаВинаги монтирайте отгоре
Прекомерно затяганеНапукан корпусИзползвайте динамометричен ключ
Грешен уплътнителХимическо разгражданеПроверка на съвместимостта
Недостатъчен капацитетЛоша вентилацияИзчисляване на нуждите от въздушен поток

Изисквания за поддръжка

Добри новини: Нашите дихателни жлези практически не изискват поддръжка! ПТФЕ мембраната е самопочистваща се и не се нуждае от подмяна при нормални условия. Въпреки това в изключително запрашена среда се препоръчва ежегодна визуална проверка.

попита ме Хасан от рафинерията: "Чък, тези неща нуждаят ли се от постоянна поддръжка като другото ни оборудване?" Аз му отговорих: "Инсталирайте ги правилно и забравете за тях. Това е красотата на доброто инженерство."

Заключение

Дихателните отвори са важна застраховка срещу повреди от конденз - малка инвестиция, която предотвратява катастрофални повреди на оборудването и скъпоструващ престой.

Често задавани въпроси относно дихателните и дренажните жлези

В: Колко дълго издържат дихателните жлези при работа на открито?

A: Нашата технология с мембрана от PTFE осигурява над 10 години надеждна работа при нормални външни условия. Мембраната не се разрушава от излагане на ултравиолетови лъчи или температурни цикли, което я прави идеална за дългосрочни инсталации.

В: Могат ли дихателните тръби да поддържат степен на защита IP68, като същевременно позволяват въздушен поток?

A: Да, нашите дихателни отвори поддържат пълна защита IP68 срещу проникване на вода, като същевременно позволяват контролиран обмен на въздух. Микропорестата PTFE мембрана блокира водните молекули, като същевременно позволява преминаването на въздух.

В: Какъв размер дихателна тръба ми е необходима за моя корпус?

A: Изчислете по 1 вентилационен отвор на 10-15 литра обем на помещението. За шкаф с обем 100 литра използвайте един вентилационен отвор М20 или два вентилационни отвори М16. По-големите шкафове може да изискват няколко вентилационни отвора за оптимална работа.

В: Подходящи ли са дихателните тръби за взривоопасни атмосфери по ATEX?

A: Да, ние произвеждаме дихателни тръби, сертифицирани по ATEX, специално за опасни места. Тези устройства се отличават с подобрено уплътнение и материали, одобрени за експлозивна атмосфера в приложения в Зона 1 и Зона 2.

В: Как да разбера дали моето заграждение се нуждае от дихателни жлези?

A: Ако температурата в корпуса ви се променя с повече от 10°C, той е разположен на открито или съдържа оборудване, генериращо топлина, дихателните отвори са от съществено значение за предотвратяване на повреди от конденз.

  1. Научете как се образува конденз, когато температурата падне под точката на оросяване.

  2. Запознайте се с научния принцип на селективната пропускливост и начина на работа на микропорестите мембрани.

  3. Разгледайте техническите свойства на политетрафлуороетилена (PTFE), включително използването му в микропорести мембрани.

  4. Разберете как промените в температурата водят до разлики в налягането в определен обем, както е обяснено със закона за идеалния газ.

  5. Получете достъп до официалните насоки на Европейската комисия относно директивата ATEX за оборудване, използвано на опасни места.

Свързани

Здравейте, аз съм Чък, старши експерт с 15-годишен опит в производството на кабелни жлези. В Bepto се фокусирам върху предоставянето на висококачествени, индивидуални решения за кабелни скари за нашите клиенти. Експертизата ми обхваща управление на промишлени кабели, проектиране и интегриране на системи за кабелни салници, както и прилагане и оптимизиране на ключови компоненти. Ако имате някакви въпроси или искате да обсъдим нуждите на вашия проект, моля, не се колебайте да се свържете с мен на chuck@bepto.com.

Съдържание
Лого на Бепто

Получаване на повече ползи Тъй като изпратете формуляра за информация