چگونه چرخش رطوبت و دما باعث تسریع خرابی عایق داخلی ترموکوپل می شود

چرخه دما و رطوبت متناوب یک تنش محیطی ترکیبی است که منجر به آسیب قابل توجهی به عایق اکسید منیزیم در داخل ترموکوپل های زرهی می شود. این یک عامل پیری است که در مقایسه با آسیب منفرد دمای بالا یا رطوبت منفرد به راحتی نادیده گرفته می شود. چرخه متناوب سرد-گرم و خشک-مرطوب به تراکم بخار آب در غلاف منجر می‌شود که به تدریج پودر عایق فشرده را تجزیه می‌کند، مقاومت عایق را کاهش می‌دهد و باعث ایجاد خطای اتصال کوتاه{4}} متناوب می‌شود. این مقاله روند چرخه آسیب و اقدامات پیشگیرانه متمرکز را برای کارگاه های دونده گرم با نوسانات دما و رطوبت قابل توجه شرح می دهد.

مرحله 1: مرحله گرمایش با دمای بالا، انبساط حرارتی هوای داخلی بخشی از هوا را از شکاف خروجی سیم تخلیه می کند، در حالی که گاز اسیدی فرار پلاستیکی به داخل غلاف وارد می شود. بخارات اسیدی با دمای بالا بر روی سطح ذرات عایق اکسید منیزیم متراکم می شوند تا ناخالصی های نمک رسانای کوچکی تولید کنند. در این سطح مقاومت عایق به طور جزئی کاهش می یابد و هیچ نشانگر آشکاری از نقص وجود ندارد.

مرحله 2: هوای داخلی در خنک شدن خاموش شدن قالب جمع می شود و هوای مرطوب خارجی در کارگاه از طریق شکاف آب بندی خروجی سیم به داخل غلاف مکیده می شود. بخار آب با ناخالصی های نمک اسیدی متصل به پودر عایق واکنش داده و محلول الکترولیت رسانا را تشکیل می دهد. مقاومت عایق بین سیم های آلیاژی مثبت و منفی به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. کنترلر هر از چند گاهی هشدارهای مدار کوتاه{4} دمای پایین نامنظم را نشان می دهد که پس از گرم شدن مجدد و تبخیر رطوبت ناپدید می شوند و باعث می شود کارگران تعمیر و نگهداری به عنوان تداخل سیگنال گذرا اشتباه کنند.

مرحله 3: انباشته شدن بقایای الکترولیت رسانا از طریق چرخش مکرر سرد-گرم. پس از ده ها چرخه گرمایش{3}}سرد کردن، باقیمانده الکترولیت بین ذرات عایق به منظور ایجاد کانال های رسانای دائمی سخت می شود و مقاومت عایق برای مدت طولانی به کمتر از 300MΩ کاهش می یابد. در حال حاضر، ترموکوپل باعث ایجاد یک خطای پیوسته-مدار کوتاه در حین گرمایش می‌شود که در نتیجه منطقه گرمایش قدرت کامل را تولید می‌کند و باعث گرم شدن بیش از حد رانر داغ و کربن شدن پلاستیک می‌شود. اگر خوردگی باعث سوراخ‌های ریز{8} غلاف شود، سرعت نفوذ رطوبت و گازهای اسیدی بیش از 3 برابر افزایش می‌یابد و عایق در عرض 1 تا 2 ماه از کار می‌افتد.

1) محیط‌های کارگاهی مهم که آسیب‌های ناشی از چرخه رطوبت را افزایش می‌دهند: • کارگاه‌های قالب‌گیری تزریقی ساحلی با رطوبت هوای بالا در طول سال. • کارگاه‌هایی با لوله‌های خنک‌کننده آب{2}}که در نزدیکی قالب‌های دونده داغ چیده شده‌اند و بخار آب زیادی تولید می‌کنند. • کارگاه های آموزشی در فصول بارانی فصلی با تهویه ضعیف. • قالب هایی که به طور مکرر تولید را هر روز شروع و متوقف می کنند، که منجر به چرخه های سرد{3} متعدد در هر شیفت می شود. ترموکوپل‌های عمومی ارزان‌قیمت با آب‌بندی سیلیکونی تک لایه-در خروجی سیم به‌ویژه در معرض این آسیب‌های ترکیبی هستند، در حالی که ترموکوپل‌های استاندارد دولایه استاندارد بالا ممکن است بیش از 80 درصد از نفوذ بخار را مسدود کنند.

راه حل های حفاظتی چند سطحی برای خرابی تدریجی عایق.

1. اولویت انتخاب درجه ترموکوپل. برای خطوط تولید با رطوبت بالا و شروع و توقف مکرر، محصولاتی با آب بندی سیلیکونی دو لایه-در خروجی سیم و غلاف ضد خوردگی Inconel در نظر بگیرید. از سنسورهای غلاف فولادی ضد زنگ 304 تک-هزینه ارزان خودداری کنید.

2. کنترل محیط کارگاه: نصب رطوبت گیر برای اطمینان از رطوبت نسبی 40٪ -65٪ RH. بافل های عایق حرارتی برای جداسازی خطوط لوله آب خنک کننده قالب برای کاهش تبخیر بخار آب در اطراف منطقه قالب. تقویت تهویه کارگاه برای تخلیه به موقع گازهای فرار پلاستیک اسیدی

3. بهینه سازی فرآیند عملیات کاهش راه اندازی و خاموش شدن مکرر قالب. اگر دوره خاموش شدن بیش از 30 دقیقه است، دمای حفظ گرمای دونده داغ را کاهش دهید تا چرخه انبساط و انقباض حرارتی داخلی غلاف ترموکوپل کاهش یابد. تبخیر آهسته رطوبت باقیمانده داخلی در طی مراحل تقسیم‌بندی شده دمای پایین، پس از توقف طولانی مدت و سرد شدن قبل از ورود به دمای تولید رسمی، گرم می‌شود.

4. موارد بازرسی منظم جدید: تعمیر و نگهداری ماهانه ترموکوپل، تست مقاومت عایق با استفاده از مگاهم متر، اگر مقدار مقاومت کمتر از 500MΩ باشد، ترموکوپل را تمیز و خشک کنید تا رطوبت داخلی حذف شود. اگر مقدار مقاومت پس از خشک شدن قابل بازیابی نیست، فوراً ترموکوپل را تعویض کنید.

5. حفاظت از ذخیره سازی قطعات یدکی: توصیه می شود قبل از نصب ترموکوپل های آماده به کار را در جعبه های ضد رطوبت مهر و موم شده با ماده خشک کننده نگهداری کنید تا از جذب رطوبت جلوگیری شود.