Як дихальні та дренажні клапани запобігають утворенню конденсату в електричних шафах?

Конденсація¹ в електричних шафах може зруйнувати дороге обладнання та створити загрозу безпеці. Перепади температури спричиняють накопичення вологи, що призводить до корозії, коротких замикань і збоїв у роботі системи.

Дихальні та дренажні клапани забезпечують контрольовану вентиляцію, зберігаючи при цьому захист IP, дозволяючи повітрообмін для запобігання утворенню конденсату без шкоди для водонепроникного ущільнення - ідеальне рішення для зовнішнього та промислового застосування.

Я бачив дуже багато випадків, коли клієнти дзвонили мені після того, як їхні панелі управління виходили з ладу через пошкодження від вологи. Один клієнт у Німеччині втратив обладнання на 50 000 євро через те, що не встановив належні дихальні розчини. Дозвольте мені поділитися тим, що я дізнався про те, як запобігти цим дорогим помилкам 😉.

Зміст

• Що таке дихальні та дренажні залози і як вони працюють?
• Чому електричні шафи потребують дихаючих розчинів?
• Які типи дихальних залоз вибрати?
• Як правильно встановлювати дихальні залози?

Що таке дихальні та дренажні залози і як вони працюють?

Ви коли-небудь замислювалися, як герметичний корпус може "дихати", не пропускаючи воду?

Дихальні клапани використовують спеціальні мембрани, які пропускають повітря, блокуючи краплі води, створюючи вирівнювання тиску, що запобігає утворенню конденсату в герметичних електричних шафах.

Наука, що стоїть за дихальною технологією

Дихальні залози працюють за простим, але ефективним принципом: селективна проникність². Ключові компоненти включають в себе:

• Мембрана з ПТФЕ³: Мікропористий матеріал з отворами, меншими за краплі води, але більшими за молекули повітря
• Захисний корпус: Зазвичай виготовляється з нейлону або нержавіючої сталі для довговічності
• Дренажний канал: Дозволяє конденсованій воді виходити з корпусу

Типи дихальних розчинів, які ми виробляємо

Пам'ятаю, Девід, менеджер із закупівель британської компанії з автоматизації, скептично ставився до цих "чарівних" заглушок. Він сказав: "Чак, як щось може бути водонепроникним і дихаючим одночасно?" Після того, як я надіслав йому технічні креслення і специфікації мембран, він замовив 500 штук. Шість місяців потому - жодних проблем з конденсатом!

Чому електричні шафи потребують дихаючих розчинів?

Думаєте, що ваш герметичний корпус захищає ваше обладнання? Подумайте ще раз.

Коливання температури створюють перепади тиску⁴ які або втягують вологу в корпуси, або затримують наявну вологу всередині, що призводить до утворення конденсату, який спричиняє корозію, короткі замикання та вихід обладнання з ладу.

Приховані небезпеки "герметичних" корпусів

Ось що відбувається в типовій зовнішній електричній шафі:

1. Денне опалення: Сонце нагріває корпус, повітря розширюється, тиск зростає
2. Нічне охолодження: Температура падає, повітря стискається, створюючи вакуум
3. Інфільтрація вологи: Вакуум втягує вологе повітря через кабельні вводи та нещільності прокладок
4. Утворення конденсату: Затримана волога конденсується на холодних поверхнях

Наслідки в реальному світі, свідком яких я був

Тематичне дослідження - Проблема нафтопереробного заводу Хасана: 
Власник хімічного заводу в Саудівській Аравії звернувся до нас після того, як за один рік втратив три системи управління. Клімат пустелі створював екстремальні перепади температур - 50°C вдень, 20°C вночі. Без дихальних клапанів його панелі з класом захисту IP65 працювали як пастки для вологи. Ми встановили наші вентиляційні отвори з нержавіючої сталі, і з тих пір у нього не було жодного збою.

Ціна ігнорування дихальних розчинів

Які типи дихальних залоз вибрати?

Не всі дихальні залози створені рівними - неправильний вибір може бути гіршим, ніж невикористання жодної.

Вибирайте дихальні клапани, виходячи з розміру корпусу, умов навколишнього середовища та необхідного ступеня захисту IP - більші корпуси потребують більшої пропускної здатності повітряного потоку, тоді як суворі умови експлуатації вимагають міцніших матеріалів і вищого ступеня захисту IP.

Наша матриця вибору продуктів

Для стандартних застосувань (в приміщенні/помірно на відкритому повітрі)

• Нейлонові дихаючі вентиляційні заглушки: Економічно ефективний, клас захисту IP68
• Швидкість повітряного потоку: 1-10 л/хв залежно від розміру
• Діапазон температурвід -40°C до +100°C

Для суворих умов експлуатації (морських/хімічних)

• Дихальні шляхи з нержавіючої сталі: Стійкий до корозії, Сертифікований за стандартом ATEX⁵
• Покращене ущільнення: Подвійне ущільнювальне кільце
• Хімічна сумісність: Стійкість до кислот, лугів, розчинників

Для великих обсягів робіт

• Вентиляційні отвори великого діаметру: Різьба M20, M25, M32
• Багаторазове встановлення: Розрахуйте 1 вентиляційний отвір на 10 л об'єму корпусу
• Інтеграція дренажу: Комбінована функція дихання та дренажу

Порівняння технічних характеристик

Девід з Великобританії сказав мені: "Чак, ваші технічні паспорти більш детальні, ніж деякі наші внутрішні специфікації. Це саме те, що нам потрібно для аудиту якості".

Як правильно встановлювати дихальні залози?

Помилки в установці можуть перетворити ваш дихальний розчин на точку входу води.

Встановіть дихальні сальники у найвищій точці корпусу з належним ущільненням різьблення та орієнтацією, щоб забезпечити ефективний повітрообмін, запобігаючи потраплянню води під дією сили тяжіння та належний дренаж.

Покрокове керівництво по встановленню

Контрольний список перед установкою

1. Розрахувати необхідну потужність: 1 вентиляційний отвір на 10-15 л об'єму корпусу
2. Виберіть місце встановлення: Тільки верхня або верхні бічні стінки
3. Перевірте сумісність різьби: Типорозміри M12, M16, M20
4. Підготуйте ущільнювальні матеріали: Герметик для різьблення або ущільнювальні кільця

Процес встановлення

1. Просвердлити точний отвір: Для чистих різьблень використовуйте ступінчасте свердло
2. Нанесіть герметик для різьблення: Використовуйте відповідну суміш для вашого середовища
3. Спочатку затягніть руки: Уникайте надмірного закручування пластикових деталей
4. Кінцевий крутний момент: Дотримуйтесь наших специфікацій (зазвичай 15-25 Нм)
5. Тестова установка: Випробування під тиском, якщо цього вимагає застосування

Типові помилки при встановленні, яких слід уникати

Вимоги до технічного обслуговування

Хороші новини.: Наші дихальні клапани практично не потребують обслуговування! Мембрана з ПТФЕ самоочищається і не потребує заміни за звичайних умов. Однак у надзвичайно запиленому середовищі рекомендується щорічний візуальний огляд.

Хасан з нафтопереробного заводу запитав мене: "Чак, чи потребує це обладнання постійного технічного обслуговування, як наше інше обладнання?" Я відповів йому: "Встановіть їх правильно і забудьте про них. У цьому й полягає краса хорошої інженерії".

Висновок

Дихальні клапани є важливою страховкою від пошкодження конденсатом - невелика інвестиція, яка запобігає катастрофічним поломкам обладнання та дорогим простоям.

Поширені запитання про дихальні та дренажні залози