Вода и электронные устройства плохо сочетаются. Многие производители электронных устройств контролируют проникновение влаги, полностью герметизируя устройство, чтобы защитить его от проникновения влаги внутрь. К примеру, сейчас у многих есть Bluetooth-колонки, которые работают под дождем, или мобильный телефон, который может делать снимки под водой. Проблемы внешних промышленных систем управления, размещенных в шкафах автоматики, представляют собой гораздо более сложные задачи, чем герметичные бытовые приборы.
Предотвращение образования конденсата в наружных корпусах
Гораздо сложнее полностью герметизировать корпус электронного блока управления от влаги и сырости.
Компания ОША занимается разработкой систем для обеспечения оптимального микроклимата в шкафах управления, мы производим электронагреватели ОША, а также проектируем системы нагрева с регуляторами температуры и мощности, которые устанавливаются в корпусах для самых разных отраслей промышленности. Мы не только проектируем шкафы автоматики и системы нагрева и охлаждения для них, но и тестируем их в промышленных корпусах, помогаем устанавливать наши шкафы управления и системы нагрева на промышленной площадке и помогаем устранять неполадки в системах, если возникают проблемы.
Основной проблемой для большинства контрольно-измерительных приборов и электронных средств управления, с которыми мы сталкивались, была температура корпуса из-за окружающей среды или тепла, выделяемого электроникой. Слишком много тепла, и электронные компоненты могут выйти из строя или изменить свои рабочие характеристики. Минусовая температура воздуха снаружи шкафа зимой, и электронные компоненты вообще нельзя эксплуатировать.
В шкафах для охлаждения практически всегда используются вентиляторы для перемещения воздуха по компонентам и рассеивания тепла, а в некоторых случаях вентиляторы нужно устанавливать и на сами силовые компоненты, такие как блоки питания. Но использование только вентиляторов эффективно только тогда, когда шкафы управления устанавливаются в помещении на заводских этажах, где имеется некоторое отопление и охлаждение для сотрудников и оборудования.
Для примера возьмем корпус шкафа с печатными платами, установленный в угольных шахтах. В таких условиях часто возникают проблемы с высокой влажностью и влиянием влаги на печатные платы. В глубоких шахтах обычно нет кондиционеров или сухого воздуха, поэтому теплый влажный воздух вызывает проблемы с влажностью, что приводит к короткому замыканию с поврежденными электронными платами. Влажность и электроника несовместимы. В таком случае вентиляторы не помогут, ведь воздух снаружи влажный, а вентиляторы его не сушат.
Для таких случаев используются шкафы управления с различными уровнями пылевлагозащиты, а также пылевлагозащищенные обогреватели шкафов ОША-з. Такие шкафы управления нужно применять там, где это оправдано условиями, но по большей части очень немногим требуются наружные шкафы, где экстремальные погодные условия и нужен максимальный класс влагозащиты. Температура окружающей среды на заводах достаточно высока, поэтому конденсация внутри электрических шкафов редко представляет собой проблему.
Однако если шкаф управления расположен снаружи все намного сложнее.
Воздух не обязательно должен быть теплым и влажным, чтобы вызвать эффект влажности. Когда температура воздуха падает ниже точки росы, становится трудно контролировать конденсат внутри наружных шкафов управления.
Когда температура ниже точки росы
Точка конденсации или точка росы – это когда воздух достаточно прохладный, он больше не может удерживать влагу. Влажный воздух, контактирующий с более холодными поверхностями устройств внутри шкафов, может привести к образованию капель воды на устройствах. Теплоизоляцию можно использовать для предотвращения образования конденсата в шкафу и устройствах, но трудно контролировать влажность внутри шкафа, если для вентиляции ему требуется наружный воздух.
Как только уровень влажности снаружи повышается и влажный воздух начинает циркулировать внутри шкафа, капли воды, образующиеся на более холодных поверхностях оборудования, могут падать на открытые электрические компоненты, вызывая короткие замыкания или скопление влаги в дисплеях.
Если относительная влажность составляет 90%, а температура наружного воздуха составляет 30 градусов по Цельсию, точка росы составляет 28 градусов. Конденсат может образовываться на поверхностях при температуре ниже. При 10 градусах на улице точка росы при 70-процентной влажности составляет около 4,5 градусов.
Во многих частях России и мира могут существовать такие условия, а температура внутренних компонентов и поверхностей электрических шкафов может достигать точки росы и образовываться конденсат.
Вы когда-нибудь замечали появление конденсата на внешней стороне окон вашего дома или автомобиля, когда температура внутри достигает точки росы? Это может произойти летом или зимой, хотя менее вероятно зимой, когда влажность обычно ниже.
Контроль образования конденсата внутри наружных электронных корпусов
Наружные корпуса, установленные там, где существуют такие условия, нуждаются в системах управления температурой, чтобы предотвратить падение температуры ниже точки росы.
Где существуют эти условия? Многие промышленные объекты России находятся в местах, где температура и влажность значительно меняются в зависимости от времени года.
Для поддержания влажности внутри шкафа ниже точки росы часто используются обогреватели шкафов управления ОША. Эти нагреватели монтируются в нижней части шкафа, где естественная конвекция переносит тепло через шкаф.
Иногда используются обогреватели ОША-в с вентилятором, чтобы обеспечить равномерное распределение тепла по всем поверхностям. Точечные поверхностные силиконовые нагреватели также можно использовать на некоторых компонентах, которые могут быть более восприимчивы к образованию конденсата на их поверхностях.
Что можно использовать для определения влажности и контроля конденсации?
Датчик влажности (или гидростат) определяет влажность воздуха.
Датчик влажности, гигростат измеряет и сообщает о влажности и температуре воздуха. Отношение влажности воздуха к наибольшему количеству влаги при определенной температуре воздуха называется относительной влажностью. Относительная влажность становится важным фактором в борьбе с конденсацией.
Когда датчик обнаруживает, что влажность становится слишком высокой по сравнению с температурой, он может включить нагревательные элементы для повышения температуры. Повышение температуры снижает относительную влажность в шкафу и снижает вероятность образования конденсата. Эти типы контуров управления можно найти в любом бытовом холодильнике, они предотвращают образование конденсата на внутренних стенках и продуктах. Типичные бытовые морозильники не имеют защиты от конденсата из-за более низкой температуры, и вы обнаружите лед (конденсат) на поверхностях упаковок внутри.
Та же концепция используется внутри наружных электронных шкафов, таких как банкоматы, киоски, устройства управления светофорами, промышленные корпуса таких сфер как нефтегазовая промышленность, ветряные генераторы и другие, установленные в удаленных местах.
Обзор того, какие обогреватели и устройства управления доступны от ОША
Компания ОША предлагает широкий спектр средств управления микроклиматом в шкафу и обогревателей шкафов как нашего производства, так и других лидирующих на рынке компаний, которые помогут вам предотвратить образование конденсата в наружных корпусах. Просмотрите раздел каталога на нашем веб-сайте или перейдите по ссылке, чтобы узнать больше об отдельных типах наших нагревателей.
