Pajūrio nuotekų valymo gamykla prarado tris standartinius ašinius ventiliatorius vieną monsūnų sezoną dėl to, kad drėgnas oras susilaužė viduje variklio ertmėje. Būtent tokia gedimo schema ir lėmė vandeniui nepraleidžiančio šaldymo ventiliatoriaus galutinio gaminio bandymo sukūrimą: jis patvirtina, kad įrenginys išgyvens drėgmę, su kuria susidurs eksploatuojant lauke, o ne tik sausoje laboratorijoje.
Kodėl drėgmės atsparumas yra svarbus galutiniams ventiliatoriams
Pajūrio nuotekų valymo gamyklos gedimo atvejis
Jūros pakrantėje veikianti regioninė apdorojimo įmonė naudojo įprastus kabineto ventiliatorius virš pūtimo valdymo korpuso. Druska turintis 95 % santykinės drėgmės oras prasiskverbė pro priekinę grotelę ir nusėdo ant guolių vietų. Per kelis mėnesius vandeniui nepraleidžiantis kabineto aušinimo ventiliatorius – alternatyva, nurodyta tik po trečiojo korozijos gedimo – tapo vienete, kuris galiausiai išlaikė veikimą. Perjungimas veikė, nes keitinys jau buvo sėkmingai išlaikęs dokumentuotą gamykloje vykdytą drėgmės atsparumo režimą, o sandarinamasis tarpinukas ir kabelio įeinamasis lizdas buvo patikrinti dar prieš siuntimą.
Kaip kondensatas pažeidžia standartinę ventiliatoriaus konstrukciją
Kondensatas susidaro, kai šalta variklio apvija susiduria su šiltu, sočiu oru. Vandens plėvelės užpildo izoliacinės varžos tarpus tarp įtampintų dalių ir korpuso, todėl atsiranda nuotėkio srovė ir lėtai tirpsta sandarinimo tarpinė. Paprastas ventiliatorius su įspaudžiamuoju filtračio ekranu, bet be patvirtinto sandarinimo, per kabelio įėjimą įsiurbia drėgmę. Šis pažeidimas nepastebimas, kol nepradeda kibti guoliai arba neperdega variklio apvijos. Vandeniui atsparus šaldymo ventiliatorius, kuriam atlikta dokumentuota drėgmės bandomoji sąlyga, šiam reiškiniui pasipriešina, nes jo sandarinimo tarpinė ir kabelio įėjimo jungtis jau buvo išbandytos 95 % santykinės drėgmės sąlygomis. Užsandarintas rutulinis guolis geriau toleruoja trumpalaikius drėgnus kontaktus nei atvirasis guolis, o pastovesnė aplinkos temperatūros nustatytoji reikšmė sumažina, kaip dažnai korpuso viduje pasiekiamas rasos taškas.
Bandomųjų sąlygų ir priėmimo ribų apibrėžimas
Prieš pradedant bandymą kamerose, QA komanda nustato priėmimo kriterijus: tikslinį IP apsaugos laipsnį, maksimalią nuotėkio srovę, minimalų izoliacijos pasipriešinimą ir modeliuojamą veikimo ciklą. Pirktuvo nurodytas vandeniui nepraleidžiančios spintos aušinimo ventiliatoriaus techninis aprašymas dažniausiai reikalauja IP54 arba IP55 apsaugos lygio korpuso lygyje, todėl bandymų planas atitinka šį reikalavimą, o ne bendrą vidinį standartą. Aiškūs ribiniai rodikliai paverčia neapibrėžtą „drėgmei atsparumo“ teiginį tiksliai išmatuojamu rezultatu – arba „atitinka“, arba „neatitinka“. Taip pat naudinga įrašyti variklio apvijos klasę bandymų kortelėje, nes aukštesnė izoliacijos klasė palieka platesnę nuotėkio srovės saugos ribą po drėgmės poveikio.
Gaminio galutinio drėgmės bandymo darbo eiga
Pastovios temperatūros ir drėgmės kameros kondicionavimas
Kiekvienas vandeniui atsparaus šaldymo ventiliatoriaus korpuso pavyzdys pritvirtinamas prie bandymų įrenginio pastovios temperatūros ir drėgmės kamerose ir laikomas 95 % santykinės drėgmės sąlygomis, o temperatūra cikliškai keičiama nuo žemos iki aukštos aplinkos temperatūros nustatytą laikotarpį. Šis temperatūrinis ciklas sukelia sandarinės tarpinės plėtimąsi ir susitraukimą, todėl atsiranda plyšiai, kurių negalima aptikti vien tik statinėmis matavimo reikšmėmis. Įrašyti duomenys įtraukiami į leidimą suteikiantį dokumentą, todėl pirkėjas mato tikrąją drėgmės kameros sąlygų eilutę, kurią įrenginys išlaikė. Operatoriai fiksuoja veikimo ciklą kartu su laikymo laikotarpiu, nes ventiliatorius, kuris veikia nuolat, greičiau išdžiovina savo vidų nei tas, kuris ilgą laiką stovi neveikdamas.
IP54/IP55 patvirtinimas pagal EN 60529
Po kondicionavimo korpusas tikrinamas pagal EN 60529 standartą – tarptautinį IP kodą. Nustatytas vandens srautas ir dulkių bandymo įrenginys patvirtina, kad pasiektas IP54 arba IP55 lygis. IP reitingas nėra nuspėjamas iš konstrukcijos brėžinių – jis matuojamas baigto gaminio pavyzdyje. Vandeniui atsparios spintos aušinimo ventiliatorius, kuris išlaiko kamerą, bet nepasiekia reikiamo rezultato vandens srauto bandyme, yra atmestas dar prieš patenkant į spintą, taip apsaugant montavimą vietose nuo paslėpto silpno sandarinimo. Vandens srauto bandymui naudojama nauja sandarinė tarpinė, kad matavimas atspindėtų gamybos įrangą, o ne susidėvėjusią techninės priežiūros dalį.
Druskos purškimo ir šiluminio ciklinimo bandymai
Beidami drėgmės poveikis, druskos purškimo etapas tiesiogiai imituoja pakrantės korozijos pavojų. Pavyzdžiai yra veikiami druskos tirpalo miglos, po to grįžtama prie šiluminio ciklinimo apkrova. Šis derinys parodo, ar filtravimo tinklelio rėmas ir įranga atsparūs korozijai po pakartotinių šlapių–sausų ciklų. Vandeniui nepraleidžiantis šaldymo ventiliatorius šioje eksploatacijoje turi išlaikyti filtravimo tinklelio rėmą ir įrangą nepažeistus kiekviename šlapiame–sausame cikle, todėl jūros ir nuotekų valymo įrenginiai gauna ilgesnį eksponavimo laikotarpį. Galutinis nutekėjimo srovės matavimas po purškimo etapo patvirtina, kad korozija liko tik vizualinė ir niekada nebuvo pasiekusi laidžios grandinės.
Elektros saugos ir kokybės kontrolės išleidimas
Izoliacijos varžos ir nutekėjimo srovės tikrinimas
Kai tik vienetas išdžiūsta, megohmometras matuoja izoliacijos varžą tarp variklio apvijos ir korpuso, o nuotėkio srovės bandymas patvirtina, kad nėra kelio į žemę. Pagal IEC 60034 standartą sukamiesiems elektros varikliams apvija turi išlaikyti savo dielektrinę vertę po drėgmės įmirkymo. Bet koks rodmenų svyravimas rodo pažeistą sandarinimą arba variklyje įstrigusią drėgmę. Šiuo atveju svyruojantis vandratvarus šaldymo ventiliatorius lauke būtų sugenda per vieną sezoną, todėl rodmenys nustato leidimą paleisti gamybą. Prieš matuojant vienetą taip pat paleidžiant jį per visą jo nominalų darbo ciklą patvirtinama, kad guoliai išlieka šalti, dėl ko izoliacijos varža lieka stabilioje būsenoje.
Imčių planas ir pirkimo tikrinimas
Leidimas remiasi AQL atrankos planu, dokumentuotu pagal ISO 9001 kokybės kontrolės standartą. Ne kiekvienas ventiliatorius yra naikinamai išbandytas, tačiau partijos sertifikatas seka drėgmės režimą, kurį kiekvieno tipo vienetas praeina. Pirkėjai turėtų pareikalauti šio sertifikato ir gavę prekes patikrinti IP klasifikaciją paprastu purškimo bandymu. Laikomos atsarginės dalys saugomos sausoje patalpoje, o įspaudžiamasis filtracinis tinklas valomas pagal korpuso eksploatavimo ciklą, kad būtų išvengta korozijos ir kondensato susidarymo.
Nurodant vienetą, kuris sėkmingai išlaikė matuotą drėgmės atsparumo režimą, iš korpuso aušinimo parinkimo pašalinamas spėliojimas. Vandeniui atsparus šaukštukinis ventiliatorius, kuris išlaiko 95 % santykinės drėgmės kamerą, EN 60529 strūkšnio patikrinimą, druskos purskimo bandymą ir izoliacijos testą, neleis korozijos sukelti gedimų korpuso viduje – netgi pakrantės nuotekų valymo įrenginyje, kur įprasti ventiliatoriai nepavyko. Pirktininkų komandos, kurios prašo bandymų įrašų, paslėptą riziką paverčia dokumentuota ir kartojama specifikacija.
Dažniausiai užduodami klausimai
Klausimas
Ką iš tikrųjų matuoja baigtosios produkcijos drėgmės bandymas?
Atsakymas: Baigtojo produkto drėgmės bandymas nustato, ar hermetiškas ventiliatorius išlaiko dielektrinę ir mechaninę vientisumą veikdamas drėgnoje aplinkoje. Kamerose palaikoma 95 % santykinė drėgmė, o šiluminis ciklas lanksto sandarinimo tarpinę; vėliau izoliacijos varža ir nuotėkio srovė patvirtina, kad variklio apvijos liko sausos. Po to dar kartą patikrinamas IP reitingas, todėl rezultatas atspindi tikrąją korpuso būklę, o ne projektinį įvertinimą.
Klausimas
Kodėl kondensatas žaloja įprastą spintelinį ventiliatorių?
Atsakymas: Kondensatas susidaro, kai šiltas, sočiai drėgnas oras liečia šaltesnę variklio apviją ar guolio vietą, dėl ko korpuso viduje susidaro vandens plėvelė. Ši plėvelė sujungia įtampą turinčias dalis su korpusu, padidindama nuotėkio srovę ir pradedant koroziją sandarinimo tarpinėje bei įrenginių elementuose. Per vieną darbo ciklą guolis gali užsikimšti, o variklio apvija – trumpai sujungti, todėl įprasti ventiliatoriai nepavyksta naudoti pakrantės ar drėgnoje gamykloje.
Klausimas
Kuo skiriasi IP54 nuo IP55 šiems ventiliatoriams?
Atsakymas: Abuduose IP54 ir IP55 apsaugos nuo daugumos dulkių ir vandens purškimo, tačiau IP55 atlaiko žemesnio slėgio vandens srautą, o IP54 – tik būgnavimą. Tiksliuosius bandymus su įtaisais ir srautais kiekvienam kodui nustato standartas EN 60529. Vandeniui atsparių šaldymo ventiliatorių skyriui, kuris turi būti įvertintas kaip IP55, tinka lauko arba valymo (washdown) skyriai, tuo tarpu IP54 tinka vidiniams skyriams, kuriuose kartais pasitaiko purškimo ir kuriose aplinkos temperatūra yra stabilesnė.
Klausimas
Ar druskos purškimo bandymas gali prognozuoti korozijos gyvavimo trukmę pakrantėje?
Atsakymas: Druskos purškimo bandymas greitina pakrantės aplinkos korozinį poveikį, todėl jis prognozuoja santykinę korozijos atsparumą, o ne tikslų veikimo laiką realiomis sąlygomis. Kartu su kintamos temperatūros ciklais veikiant apkrova, jis parodo, ar filtraus tinklelio rėmas ir įranga išlaiko savo savybes esant daugkartiniam drėgno–sauso ciklui. Jūrų ar nuotekų technikai skirti ventiliatoriai yra veikiami ilgesniu druskos miglos laikotarpiu, kad būtų stipriau išbandytos sandarinimo savybės.
Klausimas
Kokį sertifikatą pirkėjai turėtų reikalauti pirkimo metu?
Atsakymas: Pirkėjai turėtų pareikšti prašymą dėl partijos išleidimo sertifikato, kuriame būtų nurodyta drėgmės režimo kontrolė, IP klasifikacijos rezultatai pagal EN 60529 standartą ir izoliacijos varžos reikšmės konkrečiai partijai. Pagal ISO 9001 šis dokumentas susieja kiekvieną įrenginio tipą su jo bandymo įrašais. Pristatymo metu greitas purškimo bandymas ir vizualinis sandarinimo patikrinimas patvirtina, kad korpusas atitinka sertifikatą, prieš montuojant ventiliatorių eksploatacijoje.