چرا گرمکنهای مادون قرمز با درجه حفاظت IPX5 در واقع دچار مشکل میشوند (و چگونه آن را برطرف کرد)
حقیقت درباره گرمکنهایی که دارای درجه حفاظت IPX5 هستند این است: اکثر آنها به این دلیل دچار مشکل میشوند که محل ورود سیمها نمیتواند گرمای تولید شده توسط گرمکن را تحمل کند.
ما مدام چنین مشکلاتی را مشاهده میکنیم؛ یک گرمکن در روز اول آزمایشات، عملکرد خوبی دارد، اما یک ماه بعد دچار مشکل میشود. چه اتفاقی افتاده است؟ گرمای تولید شده توسط عنصر گرمایشی، سیمها را گرم کرده و باعث شکستن مواد مصرفی برای مهر کردن سیمها میشود. وقتی این اتفاق میافتد، رطوبت وارد سیمها میشود، عایقها از بین میروند و در نتیجه خاموشی در گرمکن رخ میدهد.
مشکلات مربوط به مهرکردن سیمها
فقط استفاده از مواد چسبناک کافی نیست؛ زیرا وقتی از لامپهای مادون قرمز با توان بالا استفاده میشود، تفاوت دمایی بین عنصر گرمایشی و سیمها بسیار زیاد است. چسبهای ارزان، تحت چنین فشارهایی، کوچک میشوند یا به کربن تبدیل میشوند؛ این امر باعث ایجاد شکافهای ریزی میشود. در محیطهایی با درجه حفاظت IPX5، آب فقط در همان جا باقی نمیماند؛ بلکه وارد این شکافها میشود.
برای جلوگیری از این مشکل، ما روشهای متفاوتی را به کار میبریم؛ از مواد فلوروسیلیکونی یا سرامیکی-اپوکسی با درجه حرارت بالا استفاده میکنیم؛ این مواد حتی در دمای ۲۰۰ درجه سانتیگراد نیز انعطافپذیر باقی میمانند. ما فقط سیمها را چسب نمیزنیم؛ بلکه یک سیستم مکانیکی برای مهر کردن سیمها ایجاد میکنیم. این کار باعث میشود که حتی زمانی که فلزات در اثر گرما یا سرما تغییر اندازه میدهند، محل مهرکردن سیمها همچنان محکم بماند.
حفظ ایمنی
یک مهرکردن ضعیف، فقط باعث ورود چند قطره آب نمیشود؛ بلکه باعث میشود که آلودگیها و چربیها وارد فاصله بین سیمها شوند. اگر فرآیند مهرکردن سیمها درست انجام نشود، مقاومت الکتریکی گرمکن با گذشت زمان کاهش خواهد یافت. ما سعی میکنیم که مقاومت الکتریکی گرمکن حتی پس از ۱۰۰۰ دور گرمازدایی، بالاتر از ۱۰۰ مگااهم بماند.
اما یک مشکل وجود دارد؛ نمیتوان محل مهرکردن سیمها را بیش از حد سفت کرد. اگر مواد مورد استفاده برای مهرکردن سیمها بسیار سفت باشند، ارتعاشات ناشی از ماشینآلات صنعتی، در نهایت باعث شکستن سیمها میشود. بنابراین، باید این ناحیه انعطافپذیر باقی بماند.
تعادل بین کارایی و ایمنی
درجه حفاظت IPX5، هزینهای دارد؛ یعنی گرمکن فضای بیشتری را اشغال میکند. برای جلوگیری از این مشکل، باید فاصله مناسبی بین سیمها وجود داشته باشد. همچنین، توصیه میشود که سیمها را در فضایی با جریان هوای مناسب قرار دهید؛ در غیر این صورت، گرمای تولید شده در اطراف محل مهرکردن سیمها، عمر آن را کوتاه میکند. بنابراین، باید به سیمها فضای کافی برای تنفس داد.