چگالش قاتل خاموش زیرساختهای الکتریکی فضای باز است. شما میتوانید یک محفظه IP68 را مشخص کنید، هر واشر را به طور کامل مهر و موم کنید، و همچنان پس از یک شب سرد، آب را در داخل پنل خود پیدا کنید. چرا؟ زیرا آببندی استاندارد از ورود آب جلوگیری میکند، اما رطوبت را نیز در داخل به دام میاندازد. با نوسان دماهای داخلی، اختلاف فشارها اثر خلاء ایجاد میکنند و هوای مرطوب را از طریق شکافهای میکروسکوپی در مهر و مومها میمکند - پدیدهای که به عنوان “عرق کردن” شناخته میشود.”
برای مقابله با این مشکل، مهندسان معمولاً به دو راه حل اصلی تکیه میکنند: درپوشهای دریچه تنفس و غدد کابل قابل تنفس. هر دو از فناوری غشای ePTFE برای یکسانسازی فشار و جلوگیری از ورود آب استفاده میکنند، اما نیازهای طراحی متفاوتی را برآورده میکنند. این راهنما این دو جزء حیاتی را با هم مقایسه میکند تا به شما کمک کند تعیین کنید کدام یک برای کاربرد خاص شما بهترین است.
نکات کلیدی
- عملکرد: درپوشهای تنفسی دستگاههای تهویه اختصاصی هستند که نرخ جریان هوای بالاتری را ارائه میدهند، در حالی که غدد کابل قابل تنفس بستهای کابل همراه با قابلیت تنفس، رهایی از فشار کابل را با تهویه در یک واحد واحد ترکیب میکنند.
- بهرهوری فضا: بستهای کابل تنفسی برای محفظههای فشرده که سطح در دسترس محدود است، ایدهآل هستند، زیرا نیازی به سوراخ جداگانه ندارند.
- ظرفیت جریان هوا: برای محفظههای بزرگ (>50 لیتر) یا تجهیزات تولید کننده حرارت بالا، درپوشهای تنفسی به دلیل سطح غشای بزرگتر، برتر هستند.
- مقاوم سازی: درپوشهای تنفسی را میتوان با سوراخ کردن یک سوراخ ساده، به راحتی در پنلهای موجود نصب کرد، در حالی که جایگزینی بستهای استاندارد با بستهای تنفسی نیاز به قطع اتصال کابلها دارد.
- هزینه: یک بست کابل تنفسی به طور کلی مقرون به صرفهتر از خرید یک بست استاندارد به همراه یک درپوش تنفسی جداگانه است.
- بهترین روش: برای زیرساختهای حیاتی، اندازه گیری صحیح بر اساس حجم محفظه و اختلاف دما مهمتر از انتخاب نوع دستگاه است.
درک چگالش در محفظههای الکتریکی
قبل از انتخاب یک راه حل، درک فیزیک مسئله بسیار مهم است. محفظههای الکتریکی به ندرت محیطهای ایستا هستند. در طول روز، اجزای داخلی (مانند VFDها، ترانسفورماتورها یا اینورترهای خورشیدی) گرما تولید میکنند و باعث انبساط و خروج هوا از داخل میشوند. در شب، یا در هنگام یک باران ناگهانی، محفظه به سرعت خنک میشود.
این خنک شدن باعث ایجاد خلاء (فشار منفی) در داخل جعبه میشود. اگر محفظه کاملاً مهر و موم شده باشد (هوابند)، این فشار میتواند در نهایت به واشرها آسیب برساند. معمولاً خلاء هوای خارجی را از طریق مسیر کمترین مقاومت - اغلب مهر و مومهای کابل - به داخل میکشد. هنگامی که این هوای مرطوب وارد میشود و به دیوارههای سرد محفظه برخورد میکند، به آب مایع تبدیل میشود. با گذشت زمان، این امر منجر به خوردگی، اتصال کوتاه و خرابی زودرس قطعات الکترونیکی حساس میشود.
برای جلوگیری از این امر، محفظه باید “نفس بکشد”. باید فشار را فوراً یکسان کند تا از تشکیل خلاء جلوگیری شود، در حالی که مانعی در برابر آب مایع و گرد و غبار ایجاد میکند.
پلاگ ونت تنفسی چیست؟
الف استراحت دریچه پلاگین (همچنین به عنوان عنصر جبران فشار شناخته میشود) یک دستگاه اختصاصی است که صرفاً برای یکسانسازی فشار و مدیریت رطوبت طراحی شده است. این دستگاه معمولاً از یک بدنه رزوه دار (فلزی یا نایلونی) تشکیل شده است که یک غشای ePTFE آبگریز/روغن گریز را در خود جای میدهد.
چگونه کار میکند
این غشا به مولکولهای گاز (هوا و بخار آب) اجازه میدهد تا آزادانه عبور کنند و اطمینان حاصل شود که فشار داخلی با فشار خارجی مطابقت دارد. با این حال، اندازه منافذ غشا به اندازه کافی کوچک است که از ورود قطرات آب، گرد و غبار و نمکها جلوگیری میکند و رتبهبندی IP67 یا IP68 را حفظ میکند.
ویژگیهای کلیدی
- جریان هوای بالا: از آنجا که کل مرکز درپوش به غشا اختصاص داده شده است، معمولاً نرخ جریان هوای بالاتری (اندازه گیری شده بر حسب میلی لیتر در دقیقه در یک اختلاف فشار خاص) در مقایسه با بستها ارائه میدهد.
- نصب همه کاره: میتوان آن را در کنار یا بالای محفظه نصب کرد، اگرچه نصب جانبی برای جلوگیری از جمع شدن آب روی غشا ترجیح داده میشود.
- گزینههای مواد: در فولاد ضد زنگ (304/316) برای محیطهای دریایی، برنج با روکش نیکل برای مصارف صنعتی عمومی و نایلون/پلی آمید برای کاربردهای حساس به هزینه موجود است.
بست کابل تنفسی چیست؟
الف تنفس گلند کابل یک جزء ترکیبی است. این بست عملکردهای استاندارد یک بست کابل را انجام میدهد - محکم کردن کابل (تسکین فشار) و آببندی نقطه ورود - در حالی که یک عنصر تهویه را در داخل بدنه بست قرار میدهد.
چگونه کار میکند
غشای تهویه معمولاً در کنار بدنه بست یا مهره گیره ادغام میشود. این امر به هوا اجازه میدهد تا از مهر و موم کابل عبور کند و از طریق خود بست به داخل و خارج محفظه جریان یابد.
ویژگیهای کلیدی
- صرفه جویی در فضا: نیاز به سوراخ جداگانه برای درپوش تنفسی را از بین میبرد. این امر در جعبههای اتصال کوچک یا چراغهای LED که سطح در دسترس بسیار مهم است، حیاتی است.
- راندمان نصب: یک جزء برای نصب به جای دو جزء.
- محدودیتهای جریان هوا: به دلیل فضایی که کابل و مکانیزم آببندی اشغال میکنند، مساحت غشا به طور کلی کوچکتر از مساحت یک درپوش تنفسی مستقل است که منجر به نرخ جریان هوای پایینتر میشود.
درپوش تنفسی در مقابل بست کابل تنفسی: مقایسه دقیق
برای مهندسانی که بین این دو گزینه تصمیم میگیرند، انتخاب اغلب به حجم محفظه، فضای موجود و الزامات جریان هوا بستگی دارد.
| ویژگی | استراحت دریچه پلاگین | تنفس گلند کابل |
|---|---|---|
| عملکرد اصلی | یکسانسازی فشار اختصاصی | آببندی کابل + یکسانسازی فشار |
| ظرفیت جریان هوا | بالا (تا 1600+ میلی لیتر در دقیقه) | متوسط (به طور معمول 150-450 میلی لیتر در دقیقه) |
| نصب | نیاز به سوراخ جداگانه دارد | از نقطه ورود کابل موجود استفاده میکند |
| فضای مورد نیاز | نیاز به سطح اختصاصی دارد | به هیچ سطح اضافی نیاز ندارد |
| هزینه | متوسط (قطعه + هزینه سوراخکاری) | کم (صرفه جویی در هزینه درپوش جداگانه) |
| سهولت نصب مجدد | بالا (سوراخ کردن یک سوراخ در هر نقطه) | کم (باید کابلها را قطع/دوباره سیم کشی کرد) |
| مقاومت مکانیکی | زیاد (بدنه جامد) | زیاد (نگهداری بست استاندارد) |
| تعمیر و نگهداری | تعویض آسان بدون ایجاد اختلال در سیم کشی | برای تعویض نیاز به برداشتن کابل دارد |
تحلیل
- برای محفظههای با حجم بالا: اگر با یک کابینت بزرگ و مستقل (به عنوان مثال، یک جعبه کنترل ترافیک) کار میکنید، یک درپوش تنفسی برتر است. حجم هوایی که باید منبسط/منقبض شود قابل توجه است و به ظرفیت جریان هوای بالاتری نیاز دارد که یک درپوش اختصاصی فراهم میکند.
- برای دستگاههای فشرده: در کاربردهایی مانند حسگرهای فضای باز، دوربینهای مداربسته یا کوچک جعبههای اتصال, ، یک تنفس گلند کابل برنده است. این دستگاهها اغلب فاقد فضای فیزیکی برای سوراخ دوم هستند و حجم هوای داخل آن به اندازهای کوچک است که نرخ جریان هوای پایینتر بست کافی است.
چه زمانی از درپوش تنفسی استفاده کنیم
شما باید یک درپوش تنفسی را در موارد زیر مشخص کنید:
- جریان هوای بالا مورد نیاز است: محفظههای بزرگ (بیش از 20 لیتر) یا محفظههای دارای قطعات الکترونیکی گرمازا (ترانسفورماتورها، منابع تغذیه) تغییرات فشار سریعی را تجربه میکنند که نیاز به تعدیل سریع دارد.
- هیچ کابلی وارد نمیشود: جعبههای باتری یا محفظههای بیسیم (ذخیره باتری خورشیدی، نقاط دسترسی Wi-Fi) ممکن است دارای گلند کابل نباشند، یا ممکن است از اتصالات لوله استفاده کنند که در آن گلندهای تنفسی قابل استفاده نیستند.
- بهسازی پانلهای موجود: اگر در حال رفع مشکل تراکم در محل هستید، سوراخ کردن یک سوراخ جدید و نصب یک پلاگین بسیار سریعتر از قطع سیمکشی برای تعویض گلند کابل است.
- محیطهای شدید: در مناطق شستشوی سنگین یا دریایی، داشتن یک پلاگین تهویه فولادی ضد زنگ اختصاصی و سنگین اغلب دوام بهتر و رتبهبندی IP خاص (مانند IP69K) را در مقایسه با گلندهای تنفسی استاندارد ارائه میدهد.
چه زمانی از گلند کابل تنفسی استفاده کنیم
شما باید یک گلند کابل تنفسی را در موارد زیر مشخص کنید:
- فضا محدود است: محفظههای کوچک، چراغهای LED و ابزارهای اندازهگیری اغلب فضایی برای یک سوراخ اضافی ندارند.
- بازدهی هزینه در اولویت است: برای تولید OEM با حجم بالا، حذف یک شماره قطعه (پلاگین) و یک مرحله تولید (سوراخ کردن سوراخ اضافی) باعث صرفهجویی قابل توجهی میشود.
- طرحهای جدید: هنگام طراحی یک محصول جدید از ابتدا، ادغام دریچه در ورودی کابل یک راه حل مهندسی تمیزتر و ظریفتر است.
- حجم هوای کم تا متوسط: ایدهآل برای محفظههای زیر 10-20 لیتر که در آن اختلاف فشار را میتوان با جریان هوای متوسط گلند مدیریت کرد.
آیا میتوانید از هر دو با هم استفاده کنید؟
بله، و در برخی از کاربردهای حیاتی، توصیه میشود.
برای محفظههای بسیار بزرگ یا آنهایی که در محیطهایی با نوسانات دمایی شدید قرار دارند (به عنوان مثال، تاسیسات خورشیدی صحرایی که دما از انجماد به 50 درجه سانتیگراد + میرسد)، یک گلند تنفسی ممکن است جریان هوای کافی برای تعدیل سریع فشار را فراهم نکند. در این موارد، مهندسان اغلب از غدد کابل قابل تنفس برای تمام ورودیهای کابل برای به حداکثر رساندن تهویه غیرفعال استفاده میکنند و یک استراحت دریچه پلاگین (یا چندین پلاگین) برای اطمینان از تعدیل سریع و تهویه متقابل اضافه میکنند.
استفاده از هر دو نیز میتواند یک عامل ایمنی را فراهم کند. اگر یک دریچه با گل یا آوار مسدود شود، دیگری به کار خود ادامه میدهد.
مقایسه مشخصات فنی
| مشخصات | گلند تنفسی VIOX (M20) | پلاگین تنفسی VIOX (M12) |
|---|---|---|
| مواد | برنج با روکش نیکل / نایلون PA66 | فولاد ضد زنگ 316 / برنج |
| نوع غشاء | ePTFE آبگریز | ePTFE آبگریز/روغنگریز |
| رتبهبندی IP | IP68 (0.6 بار) | IP68 (1.5 بار) / IP69K |
| جریان هوای معمولی | > 150 میلی لیتر در دقیقه @ 70 میلی بار | > 1600 میلی لیتر در دقیقه @ 70 میلی بار |
| محدوده دما | -40 درجه سانتیگراد تا +100 درجه سانتیگراد | -40 درجه سانتیگراد تا +120 درجه سانتیگراد |
| مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش | بالا (نایلون سیاه / فلز) | عالی (فلز) |
| اندازههای رزوه | M12 – M63 | M6 – M40 |
بخش سوالات متداول
س: آیا میتوانم به جای استفاده از این محصولات، یک سوراخ کوچک در پایین محفظه ایجاد کنم؟
پاسخ: این یک “ترفند” رایج است، اما رتبه IP شما را از بین میبرد. یک سوراخ دریل شده اجازه ورود گرد و غبار، حشرات و رطوبت را میدهد. محصولات تنفسی VIOX اجازه عبور هوا را میدهند در حالی که از ورود آلایندهها جلوگیری میکنند و یکپارچگی محفظه شما را حفظ میکنند.
س: آیا گلندهای کابل تنفسی نیروی نگهداری کابل را کاهش میدهند؟
پاسخ: خیر. گلندهای تنفسی VIOX با کیفیت بالا به گونهای طراحی شدهاند که همان نیروی رهایی از فشار و نگهداری کابل را مانند استاندارد ما حفظ کنند. غدد کابل, ، مطابق با استانداردهای EN 62444.
س: چگونه یک پلاگین تنفسی را برای محفظه خود اندازه کنم؟
پاسخ: یک قانون کلی این است که جریان هوای کافی برای تعدیل فشاری که در اثر کاهش دمای 10 درجه سانتیگراد در یک زمان معقول ایجاد میشود، فراهم کنید. برای اکثر محفظههای تا 100 لیتر، یک پلاگین تهویه M12 استاندارد کافی است. کابینتهای بزرگتر ممکن است به پلاگینهای M32 یا چندین واحد نیاز داشته باشند.
س: آیا این غشاها در برابر مواد شیمیایی مقاوم هستند؟
پاسخ: بله، غشای ePTFE از نظر شیمیایی خنثی است و در برابر اکثر مواد شیمیایی صنعتی رایج، اشعه ماوراء بنفش و اسپری نمک مقاوم است. با این حال، برای محیطهای شیمیایی خاص، با برگه اطلاعات فنی VIOX مشورت کنید.
س: آیا میتوانم روی پلاگین تنفسی رنگ کنم؟
پاسخ: خیر. رنگ آمیزی پلاگین منافذ غشاء را مسدود میکند و آن را بیفایده میکند. اگر محفظه را رنگ میکنید، پلاگین را بپوشانید یا پس از رنگ آمیزی آن را نصب کنید.
نتيجه گيری
هر دو پلاگین تنفسی و گلند کابل تنفسی ابزارهای ضروری در مبارزه با تراکم هستند. انتخاب این نیست که کدام فناوری “بهتر” است، بلکه کدام یک با محدودیتهای کاربرد شما مطابقت دارد.
- یک اینورتر تنفس گلند کابل برای دستگاههای فشرده با فضای محدود و تولید OEM حساس به هزینه که حجم هوا کم است.
- یک اینورتر استراحت دریچه پلاگین برای کابینتهای صنعتی بزرگتر، کاربردهای با حرارت بالا، یا هنگام بهسازی تجهیزات موجود که به حداکثر جریان هوا نیاز دارند.
با اجرای صحیح این استراتژیهای تهویه، عمر قطعات الکتریکی خود را افزایش میدهید و تماسهای تعمیر و نگهداری پرهزینه را کاهش میدهید.
برای اطلاعات بیشتر در مورد حفاظت از محفظه، راهنماهای ما را در مورد IP67 vs IP68 و انتخاب مواد محفظه الکتریکی.
