Polprevodniška mokra miza je po izklopu zaradi napake na zemlji potegnila 3 kW potopni grelnik PTFE. Površina plašča je bila nedotaknjena. Element, testiran znotraj tolerance. Toda priključni blok v ohišju je bil prekrit z zeleno korozijo in dva vijaka priključka sta se zataknila. Napaka je bila posledica vlage in kislih hlapov, ki so vstopili v ohišje terminala in napadli električne povezave v nekaj mesecih.
Korozija priključnih blokov je eden od vzrokov za okvaro PTFE potopnega grelnika, ki ga je mogoče najlažje preprečiti, in eden najpogostejših v mokrih okoljih delovnih miz. Ohišje terminala sedi nad tekočinsko črto, pogosto v prostoru, napolnjenem s kemičnimi hlapi, vlago in kondenzacijo. Če ohišje ni pravilno zatesnjeno, ti hlapi najdejo pot do sponk in začne se korozija.
Zakaj mokra delovna okolja napadajo terminale
Mokre klopi koncentrirajo kemične hlape v majhnem prostoru. Kislinske kopeli, alkalna čistila in rezervoarji za izpiranje sproščajo hlape, ki se dvigajo in širijo. Končno ohišje, nameščeno nad rezervoarjem, je neposredno na poti teh hlapov.
Hlapi kondenzirajo na hladnejših površinah. Končna ohišja, ki je običajno hladnejša od kopeli, postane točka kondenzacije. V notranjosti se nabira vlaga in kisline ali alkalije, raztopljene v tej vlagi, napadejo strojno opremo terminala.
Napad je elektrokemični. Različne kovine v priključnem bloku-medeninasti vijaki, jekleni vijaki, bakreni vodniki-tvorijo galvanske pare, ko jih premosti vlaga. Manj plemenita kovina prednostno rjavi. Produkti korozije povečajo odpornost, proizvajajo toploto in sčasoma povzročijo okvaro povezave.
| Vir hlapov | Tipična vrsta | Terminalni napadalni mehanizem | Čas do vidne korozije |
|---|---|---|---|
| Kopel za nanašanje s kislino | H₂SO₄, hlapi HCl | Kislinski napad + galvanski | 2–6 mesecev |
| Alkalno čistilo | NaOH, silikatne pare | Alkalni napad | 3–8 mesecev |
| Kromova kislina | hlapi CrO3 | Močna oksidacija | 1–4 mesece |
| HF zmes | HF pare | Napad stekla/keramike | 2–6 mesecev |
| Rezervoar za izpiranje | Vodna para | Galvanska korozija | 6–12 mesecev |
Viri hlapov in njihovi učinki na terminale potopnih grelnikov PTFE v mokrih mizah
Zakaj standardna terminalska ohišja niso dovolj
Večina PTFE potopnih grelnikov je dobavljenih s standardnim terminalskim ohišjem z oceno NEMA 1 ali IP54. Te ocene ščitijo pred prahom in brizganjem vode, ne pa tudi pred kemičnimi hlapi ali kondenzacijo. V mokri mizi ohišje NEMA 1 ne nudi skoraj nobene zaščite.
Tesnilo na standardnem ohišju je lahko iz neoprena ali EPDM, ki je odporen na vodo, vendar se razgradi v hlapih kisline ali topil. Kabelska uvodnica je lahko preprosta gumijasta obroba, ki ne tesni pred hlapi. Sam priključni blok lahko uporablja jeklene vijake iz pločevine, ki v kislem okolju hitro korodirajo.
Nadgradnja na ohišje NEMA 4X ali IP66 s tesnilom iz PTFE ali vitona, zaprtim kabelskim vhodom in priključki iz nerjavečega jekla ali ponikljanimi-klemami znatno podaljša življenjsko dobo priključkov. Ohišje mora biti nameščeno tako, da kondenz odteka stran od sponk, namesto da se nabira okoli njih.
| Ocena ohišja | Parna zaščita | Material tesnila | Material terminala | Pričakovano življenje v mokri klopi |
|---|---|---|---|---|
| NEMA 1 / IP54 | Ubogi | Neopren | Platirano jeklo | 2–6 mesecev |
| NEMA 4 / IP65 | Zmerno | EPDM | Nerjaveče jeklo | 6–14 mesecev |
| NEMA 4X / IP66 | Dobro | Viton ali PTFE | Ponikljana medenina- | 12–24 mesecev |
| NEMA 4X + sušilno sredstvo | Odlično | Viton ali PTFE | Ponikljana medenina- | 18–36 mesecev |
| NEMA 4X + čiščenje | Odlično | Viton ali PTFE | Ponikljana medenina- | 24–48 mesecev |
Možnosti ohišij in njihova pričakovana življenjska doba v mokrih okoljih
Vloga zasnove priključnega bloka
Priključni blok je mesto, kjer se napajalni vodniki povežejo z grelnim elementom. Njegova zasnova vpliva tako na odpornost proti koroziji kot na dostopnost vzdrževanja.
Blok s posameznimi vijačnimi sponkami za vsak vodnik je pogost, vendar ranljiv. Vsak vijak je potencialno mesto korozije. Blok z eno samo tlačno ploščo, ki vpne vse vodnike hkrati, zmanjša število izpostavljenih povezav.
Blok, nameščen s sponkami obrnjenimi navzdol, omogoča odvajanje kondenza. Blok, nameščen vodoravno, lahko ujame vlago okoli vijakov. Orientacija je pomembna enako kot material.
Pregradni trakovi z odstranljivimi pokrovi zagotavljajo boljšo zaščito kot odprti priključni bloki. Pokrov ščiti terminale pred neposredno izpostavljenostjo hlapom in zmanjšuje kondenzacijo na kovinskih površinah.
Praktični koraki za preprečevanje korozije priključkov
Določite zaprto ohišje z oceno NEMA 4X ali IP66 s tesnilom, združljivim s kemijo postopka. Viton je odporen na večino kislin in topil. PTFE je odporen na skoraj vse kemikalije, vendar je dražji.
Kabelski vhod zatesnite s primerno kabelsko uvodnico, ne z navadnim obročkom. Uvod mora stisniti tesnilni obroč okoli plašča kabla, ki preprečuje vstop hlapov skozi vstopno točko.
Uporabite priključke,-odporne proti koroziji. Ponikljani medeninasti ali vijaki iz nerjavečega jekla so bolj odporni na kislinske vplive kot prevlečeno jeklo. Na spoje nanesite antioksidacijsko spojino, da zmanjšate odpornost in upočasnite korozijo.
Namestite ohišje tako, da kondenz odteka stran od sponk. Rahel nagib navzdol ali odtočna luknja na spodnji točki preprečuje zbiranje vode okoli priključkov.
Preglejte sponke ob vsakem vzdrževalnem intervalu. Poiščite razbarvanje, zelene ali bele usedline ali zrahljane vijake. Očistite produkte korozije z mehko krtačo in čistilom za kontakte, nato pa sponke ponovno privijte na specifikacijo.
Ko korozija sponk kaže na večji problem
Končna korozija je pogosto simptom vdora vlage v tesnilo hladnega-območja ali prirobnični spoj. Če vlaga doseže ohišje terminala iz notranjosti grelnika, je ogrožen ovoj ali tesnilo. Zamenjava sponk brez obravnavanja vira vodi do enake korozije v novi strojni opremi.
Preprost preizkus je pregledovanje hladne cone in prirobničnega spoja glede znakov puščanja. Kemični madeži, bele usedline ali mokrota okoli prirobnice kažejo, da tekočina obide tesnilo. Če je vir notranji, je treba grelec zamenjati.
Ko standardni grelniki ne morejo preživeti mokrega okolja
Mokre mize z agresivnimi hlapi in tesnimi prostori pogosto zahtevajo konfiguracije potopnih grelnikov iz PTFE z zaprtimi ohišji terminalov, korozijsko-odpornimi terminali in integriranimi kabelskimi uvodnicami. Standardni grelniki z ohišjem NEMA 1 niso primerni za te pogoje.
Konfiguracija potopnega grelnika iz PTFE po meri z ohišjem NEMA 4X, tesnili iz vitona, zatesnjenimi kabelskimi vhodi in ponikljano -strojno opremo sponk obravnava temeljni vzrok korozije sponk. Postopek specifikacije zahteva kemijo kopeli, pogoje hlapov, lokacijo ohišja in zgodovino korozije prejšnjih grelnikov. Za objekte, v katerih deluje več mokrih miz z različnimi kemijami, ta-posebni pristop zmanjša korozijo terminalov in podaljša življenjsko dobo grelnika.
