Променливите цикли на температура и влажност са комбиниран стрес от околната среда, който сериозно уврежда изолацията от магнезиев оксид вътре в бронираните термодвойки и този фактор на стареене лесно се пренебрегва в сравнение с единична повреда от висока-температура или влажност. Редуващият се студен-горещ и сух-мокър цикъл многократно произвежда кондензирана водна пара вътре в обвивката, като постепенно разлага компактния изолационен прах, намалява съпротивлението на изолацията и задейства периодични повреди на късо- съединение. Тази статия обяснява процеса на цикъла на повреда и целенасочените защитни мерки за работилници с горещ канал с големи колебания на температурата и влажността.
Етап 1: Етап на високотемпературно нагряване, термично разширение на вътрешния въздух изхвърля частичен въздух от изходната междина на проводника, докато пластмасовият летлив киселинен газ прониква във вътрешността на обвивката. Киселинните пари с висока температура се придържат към повърхността на изолационните частици от магнезиев оксид, образувайки малки проводящи солни примеси. На този етап съпротивлението на изолацията само леко намалява без очевидни симптоми на повреда.
Етап 2: Етап на изключване на охлаждане на матрицата, вътрешният въздух се свива, а външният влажен въздух от работилницата се засмуква обратно в обвивката през уплътняващата междина на изхода на проводника. Водните пари се комбинират с примеси от киселинни соли, прикрепени към изолационния прах, за да образуват проводим електролитен разтвор, който значително намалява изолационното съпротивление между положителни и отрицателни проводници от сплав. Контролерът понякога изскача нередовни аларми за късо-температурно-свързване, които изчезват след повторно нагряване и изпаряване на влагата, карайки персонала по поддръжката да прецени погрешно като временна интерференция на сигнала.
Етап 3: Повтарящите се студени-горещи цикли натрупват проводими електролитни остатъци. След десетки цикли на нагряване-охлаждане остатъкът от електролита се втвърдява между частиците на изолацията, за да образува постоянни проводими канали, а съпротивлението на изолацията пада под 300MΩ за дълго време. По това време термодвойката генерира непрекъснати къси-повреди по време на нагряване, принуждавайки нагревателната зона да изведе пълна мощност, причинявайки прегряване на горещия канал и карбонизация на пластмаса. Ако обвивката има микро-перфорации, причинени от корозия, скоростта на проникване на влага и киселинен газ ще се увеличи повече от три пъти и ще настъпи повреда на изолацията в рамките на 1-2 месеца.
Ключови работни среди, които усилват щетите от цикъла на температура-влажност: Крайбрежни работилници за леене под налягане с висока влажност на въздуха през цялата година; работилници с тръби за водно охлаждане на матрицата, разположени близо до горещи форми, генериращи голямо количество водна пара; сезонни производствени цехове за дъждовен сезон с лоша вентилация; форми, които често започват и спират производството всеки ден, образувайки множество студени{1}}горещи цикъла всяка смяна. Ниско{3}}разходните генерични термодвойки с едно-слойно тънко силиконово уплътнение на изхода на проводника са най-уязвими към тази композитна повреда, докато високо-стандартните дву-слойно уплътнени термодвойки могат да блокират повече от 80% от проникването на пари.
Много{0}}решения за защита за забавяне на повредата на изолацията.
1. Приоритет за избор на степен на термодвойка: Изберете продукти с двойно-слоево високо{2}}температурно силиконово уплътнение на изхода на проводника и анти{3}}корозионна обвивка от Inconel за висока-влажност често стартиране-спиране на производствени линии; избягвайте евтини сензори с обвивка от неръждаема стомана с едно-уплътнение 304.
2. Контрол на работната среда: Инсталирайте изсушители за стабилизиране на относителната влажност при 40%–65% RH; изолирайте тръбопроводите за охлаждаща вода на формата с топлоизолационни прегради, за да намалите изпаряването на водни пари в близост до зоната на формата; укрепете вентилацията на работилницата, за да отделите навреме киселинния пластмасов летлив газ.
3. Оптимизиране на работния процес: Намалете честото стартиране и спиране на матрицата, доколкото е възможно; ако времето за изключване надвишава 30 минути, намалете температурата на запазване на топлината на горещия канал, за да забавите цикъла на вътрешно термично разширение и свиване на обвивката на термодвойката. След дългосрочно-изключване и охлаждане, загрейте на сегментирани ниско-температурни етапи, за да изпарите бавно вътрешната остатъчна влага, преди да влезете в официална производствена температура.
4. Добавени елементи за редовна проверка: По време на месечната поддръжка на термодвойка използвайте мегаомметър за тестване на изолационното съпротивление; ако показанието е по-ниско от 500 MΩ, почистете и изпечете термодвойката, за да премахнете вътрешната влага, и я сменете незабавно, ако съпротивлението не може да се възстанови след изпичане.
5. Защита при съхранение на резервни части: Съхранявайте резервните термодвойки в запечатани влаго{1}}устойчиви кутии със сушител, за да избегнете абсорбирането на влага преди монтажа.
