IP66 外壳中的水分滞留

电器工程 外壳 湿度 ip67
2022-01-20 12:50:44

我收到了一份密封在 IP66 铝压铸体中的产品的现场报告。据观察,水/湿气在外壳内一遍又一遍地凝结,并在内部形成一些白色痕迹(见附件)。该产品大约一年前安装在美国地区。

铝箱一角播白变色及接线

据说顶盖拧好,进水是进不来的电源线进入后,如果安装时大气中已经充满湿气怎么办?水分将被困在外壳中并在覆盖顶部后密封。而且由于天气的反复变化,水分会一遍又一遍地凝结并产生问题。我怎样才能摆脱这种情况?我认为一种方法是使用某种硅胶袋来吸收水分。有什么建议吗?

4个回答

以下是我设计的 IP69K(针对强大的高温水射流的保护)的产品所发生的情况。它是在中国安装的,大约几年后就失败了。仔细观察时,大约有 1.5 英寸的水在溅起。似乎是个谜。

然而,事实证明这是一种逐渐增加的湿度。每天晚上,产品都会关闭,内部开始整夜冷却。在此期间,内部压力降低(因为内部空气冷却)并从周围吸入高湿度空气。这沉淀在前一天晚上摄入的微观水层之上。它逐渐建立起来,直到达到开关模式电源,然后砰的一声。

我们摆脱这种情况的方法是出售安装排水塞的选项,并且在处理每个订单时都注意湿度问题。

硅胶会起作用,但在需要更换之前只有有限的使用寿命。内部的正压会有所帮助 - 如果它像您建议的那样密封好,您可以购买保持正压的慢漏气筒 - 它们用于石化行业,类似于通过使用压力来阻止挥发性气体进入并可能被点燃。

Andy 准确地描述了我也看到的机制。因此,我喜欢尽可能不依赖密封的倒置桶箱设计。“防水的定义是底部的孔比顶部的孔大”关于“关闭盒子时截留的潮湿空气”的说明在25C时,有22g / m^3的水,如果这是1L,则为22mg盒子。那是一个~3毫米的水球。

我发现 scotch-brite 垫是固定设备的良好透气孔和防虫器。

我还刚刚剪下了一张 Gortex 雨衣面料的圆盘,并将其涂在外壳上。(如果你有啃虫子,在金属网顶部)。几年前我做了一些蒸腾实验,测试了我能得到的 6 种不同类型的透气面料。(硅胶布放在水杯上,放在热水柜里)。真正的 Goretex 比当时的克隆产品好 2 倍以上。

现在有专门的螺丝钉和呼吸器(虽然比我使用的 1.5" Gortex 补丁要小很多)

以 10 度角水平安装外壳会导致角落积水。最好计划好水的去向。那里的一个小排水孔会在白天看到超压迫使液态水从排水孔流出。在排水孔中放一些灯芯,这样水滴就会流下来。

遮阳板和/或白色会降低内部温度,因此会降低白天迫使空气排出的过压(从而在晚上吸收水分。顺便说一句,有红外线反射涂料会导致阳光下的颜色变深10摄氏度的冷却器。

在最近用于船上溅水区的数据记录器设计中,我放入了一个湿度计芯片,只是为了知道水是否泄漏。

我曾经在一个安装在房子里面的盒子里发现了水。我对它可能来自哪里感到困惑。原来水通过电线进入盒子,来自屋顶上另一个(类似)装满水的盒子。所以基本上电线就像软管一样工作。我在您提供的图片上看不太清楚,但如果适用,也许可以调查水通过接线进入的可能性?即使电线仅从下方进入,如果电线向上,压力也会迫使水通过电线。希望这可以帮助。

您想要的是防止由于外壳和内部空气之间的热差而产生冷凝。这取决于内部空气的相对湿度不超过露点。

IP67 规定防止蒸汽压力泄漏浸入水下 2~3 米,根据供应商规格测试 >=1 小时。

IP66 仅可防止外部喷水,IP69 仅可防止更高压力的喷水。

但是,如果所含空气的相对湿度很高,则两者都不能保证防止冷凝。

可能的补救措施

  • 电源线入口使 IP66 等级无效,因此需要液体橡胶密封剂
  • 环氧保形喷涂到外壳内部
  • 带有 ENIG 焊盘或等效金合金的 PCB。
  • 带有 LED 掩膜的保形涂层 PCBA。
  • 干燥剂。
    -铁氟龙气塞
  • 内部加热器(Hygotherm)
  • 外壳内部隔热

最后一个建议需要测量或计算向外部传导热量的需要,并防止内部的温度梯度导致露点以上的冷凝。

露点随着气压的升高而下降,因此使用特氟隆塞允许 H2 压力泄漏仍会阻止 H2O 的蒸气压。

如果您需要热传导,这些解决方案中的每一个都可能会导致新的热问题,因此这是一个需要考虑的因素。

  • 氯丁橡胶垫圈密封件必须是外壳上的光滑界面,以具有恒定的高压密封件,这可能是铝铸件的问题。

  • 测试应包括快速温度循环和使用冷凝墨点(如 Apple 产品中使用的会变色的墨点)监测内部冷凝以及可能的内部压力。

  • 如果可能的话,避免太阳能加热也有助于减少热冲击。