Cơ chế hoạt động của các lỗ thông hơi và ống thoát nước trong việc ngăn ngừa hiện tượng ngưng tụ trong các hộp điện là gì?

Đọng sương¹ Trong các tủ điện, sự thay đổi nhiệt độ có thể gây hư hỏng thiết bị đắt tiền và tạo ra nguy cơ an toàn. Sự thay đổi nhiệt độ gây tích tụ độ ẩm, dẫn đến ăn mòn, chập điện và hỏng hóc hệ thống.

Các lỗ thông hơi và lỗ thoát nước cung cấp hệ thống thông gió có kiểm soát đồng thời duy trì khả năng chống thấm nước (IP), cho phép trao đổi không khí để ngăn ngừa ngưng tụ mà không làm ảnh hưởng đến khả năng chống thấm nước – giải pháp lý tưởng cho các ứng dụng ngoài trời và công nghiệp.

Tôi đã chứng kiến quá nhiều trường hợp khách hàng liên hệ với tôi sau khi bảng điều khiển của họ bị hỏng do hư hỏng do ẩm ướt. Một khách hàng ở Đức đã mất €50.000 thiết bị vì không lắp đặt các giải pháp thông gió phù hợp. Hãy để tôi chia sẻ những gì tôi đã học được về cách phòng tránh những sai lầm tốn kém này 😉

Mục lục

• Tuyến hô hấp và tuyến thoát dịch là gì và chúng hoạt động như thế nào?
• Tại sao các vỏ bọc điện cần giải pháp thông gió?
• Nên chọn loại tuyến hô hấp nào?
• Làm thế nào để lắp đặt các tuyến hô hấp đúng cách?

Tuyến hô hấp và tuyến thoát dịch là gì và chúng hoạt động như thế nào?

Bạn đã bao giờ thắc mắc làm thế nào một khoang kín có thể “thở” mà không cho nước vào?

Các tuyến hô hấp sử dụng màng chuyên dụng cho phép không khí đi qua đồng thời ngăn chặn các giọt nước, tạo ra sự cân bằng áp suất giúp ngăn ngừa sự tích tụ hơi nước trong các hộp điện kín.

Công nghệ hô hấp: Cơ sở khoa học

Các tuyến hô hấp hoạt động dựa trên một nguyên lý đơn giản nhưng hiệu quả: độ thấm chọn lọc². Các thành phần chính bao gồm:

• Màng PTFE³Vật liệu xốp vi lỗ có các lỗ nhỏ hơn giọt nước nhưng lớn hơn phân tử không khí.
• Vỏ bảo vệThường được làm từ nylon hoặc thép không gỉ để đảm bảo độ bền.
• Kênh thoát nướcCho phép nước ngưng tụ thoát ra khỏi vỏ bọc.

Các loại giải pháp hô hấp mà chúng tôi sản xuất

Tôi nhớ David, một quản lý mua hàng của một công ty tự động hóa ở Anh, đã tỏ ra hoài nghi về những “công tắc thần kỳ” này. Anh ấy nói: “Chuck, làm sao một thứ có thể vừa chống thấm nước vừa thoáng khí cùng lúc được?” Sau khi tôi gửi cho anh ấy bản vẽ kỹ thuật và thông số kỹ thuật của màng, anh ấy đã đặt hàng 500 đơn vị. Sáu tháng sau, không có vấn đề ngưng tụ nào!

Tại sao các vỏ bọc điện cần giải pháp thông gió?

Bạn nghĩ rằng vỏ bọc kín của mình đang bảo vệ thiết bị của bạn? Hãy suy nghĩ lại.

Sự biến động nhiệt độ gây ra chênh lệch áp suất⁴ Những yếu tố này hoặc hút ẩm vào bên trong các khoang chứa, hoặc giữ lại độ ẩm hiện có bên trong, dẫn đến hiện tượng ngưng tụ, gây ra ăn mòn, chập điện và hỏng hóc thiết bị.

Những nguy hiểm tiềm ẩn của các khoang kín

Đây là những gì xảy ra trong một tủ điện ngoài trời thông thường:

1. Sưởi ấm ban ngàyÁnh nắng mặt trời làm nóng không gian kín, không khí giãn nở, áp suất tăng lên.
2. Làm mát ban đêmNhiệt độ giảm, không khí co lại, tạo ra chân không.
3. Sự xâm nhập của độ ẩm: Hút chân không hút không khí ẩm qua các lỗ cáp và các khuyết tật của gioăng.
4. Hình thành sươngĐộ ẩm bị giữ lại ngưng tụ trên các bề mặt lạnh.

Hậu quả thực tế mà tôi đã chứng kiến

Nghiên cứu trường hợp – Vấn đề nhà máy lọc dầu của Hassan: 
Chủ sở hữu một nhà máy hóa chất ở Ả Rập Xê Út đã liên hệ với chúng tôi sau khi mất ba hệ thống điều khiển trong vòng một năm. Khí hậu sa mạc gây ra những biến động nhiệt độ cực đoan – 50°C vào ban ngày và 20°C vào ban đêm. Do không có lỗ thông hơi, các bảng điều khiển đạt tiêu chuẩn IP65 của ông ta hoạt động như những bẫy ẩm. Chúng tôi đã lắp đặt các lỗ thông hơi bằng thép không gỉ của mình, và từ đó đến nay, ông ta không gặp bất kỳ sự cố nào.

Chi phí của việc bỏ qua các giải pháp hô hấp

Nên chọn loại tuyến hô hấp nào?

Không phải tất cả các tuyến hô hấp đều giống nhau – việc chọn sai có thể tệ hơn là không sử dụng gì cả.

Chọn bộ lọc không khí dựa trên kích thước của khoang chứa, điều kiện môi trường và mức độ bảo vệ IP yêu cầu – các khoang chứa lớn hơn cần có khả năng lưu lượng không khí cao hơn, trong khi môi trường khắc nghiệt đòi hỏi vật liệu bền bỉ hơn và mức độ bảo vệ IP cao hơn.

Ma trận lựa chọn sản phẩm của chúng tôi

Đối với các ứng dụng tiêu chuẩn (trong nhà/ngoài trời nhẹ)

• Nắp thông gió bằng nylon thoáng khíHiệu quả về chi phí, đạt tiêu chuẩn IP68
• Lưu lượng không khí: 1-10 lít/phút tùy thuộc vào kích thước
• Phạm vi nhiệt độ-40°C đến +100°C

Cho môi trường khắc nghiệt (hải quân/hóa chất)

• Ống thở bằng thép không gỉChống ăn mòn, Được chứng nhận ATEX⁵
• Cải thiện khả năng đóng kínThiết kế vòng O kép
• Tương thích hóa họcChống lại axit, kiềm và dung môi.

Cho các ứng dụng có khối lượng lớn

• Cửa thông gió đường kính lớn: Ren M20, M25, M32
• Cài đặt nhiều lầnTính toán 1 lỗ thông gió cho mỗi 10 lít thể tích khoang.
• Tích hợp hệ thống thoát nướcChức năng kết hợp hô hấp và thoát dịch

So sánh thông số kỹ thuật

David từ Vương quốc Anh đã nói với tôi: “Chuck, các tài liệu kỹ thuật của anh chi tiết hơn một số tiêu chuẩn nội bộ của chúng tôi. Đó chính xác là những gì chúng tôi cần cho các cuộc kiểm tra chất lượng của mình.”

Làm thế nào để lắp đặt các tuyến hô hấp đúng cách?

Lỗi lắp đặt có thể biến giải pháp hô hấp của bạn thành điểm xâm nhập nước.

Lắp đặt các ống thông khí tại điểm cao nhất của khu vực chứa, đảm bảo kín ren và hướng lắp đặt đúng để đảm bảo trao đổi không khí hiệu quả đồng thời ngăn nước xâm nhập do trọng lực và hệ thống thoát nước hoạt động tốt.

Hướng dẫn cài đặt từng bước

Danh sách kiểm tra trước khi cài đặt

1. Tính toán công suất cần thiết: 1 lỗ thông gió cho mỗi 10-15 lít thể tích khoang chứa.
2. Chọn vị trí lắp đặtChỉ các bức tường phía trên hoặc phía trên cùng.
3. Kiểm tra tính tương thích của renKích thước tiêu chuẩn M12, M16, M20
4. Chuẩn bị vật liệu đóng góiChất bịt kín ren hoặc vòng O

Quy trình cài đặt

1. Khoan lỗ chính xácSử dụng mũi khoan bước để tạo ren sạch.
2. Áp dụng keo chống rò rỉ renSử dụng hợp chất phù hợp với môi trường của bạn.
3. Vặn chặt bằng tay trước tiênTránh siết quá chặt các bộ phận bằng nhựa.
4. Mô-men xoắn cuối cùng: Tuân thủ các bảng thông số kỹ thuật của chúng tôi (thường là 15-25 Nm)
5. Cài đặt thử nghiệmThử nghiệm áp suất nếu yêu cầu của ứng dụng.

Những lỗi thường gặp khi cài đặt cần tránh

Yêu cầu bảo trì

Tin vuiCác bộ phận lọc khí của chúng tôi gần như không cần bảo trì! Màng PTFE có khả năng tự làm sạch và không cần thay thế trong điều kiện bình thường. Tuy nhiên, trong môi trường bụi bẩn nghiêm trọng, việc kiểm tra trực quan hàng năm được khuyến nghị.

Hassan từ nhà máy lọc dầu đã hỏi tôi: “Chuck, những thiết bị này có cần bảo trì thường xuyên như các thiết bị khác của chúng ta không?” Tôi trả lời anh ấy: “Lắp đặt chúng đúng cách, và quên chúng đi. Đó chính là vẻ đẹp của kỹ thuật tốt.”

Kết luận

Các bộ phận thông hơi là biện pháp bảo vệ thiết yếu chống lại hư hỏng do ngưng tụ – một khoản đầu tư nhỏ giúp ngăn chặn sự cố hỏng hóc nghiêm trọng của thiết bị và thời gian ngừng hoạt động tốn kém.

Câu hỏi thường gặp về các tuyến hô hấp và thoát nước