保护精密设备免受电控柜内部湿气的影响!预防保全的提案

您有这样的经验吗?窗户玻璃上突然结露了!

在室内外温度差存在的任何地方,都有可能发生结露。
例如,在秋冬季,您有没有在关闭空调的汽车内部发现结露的经历?
电控柜的内部,由于昼夜温差,也容易发生结露。
如果电控柜内部发生如此大的温差...

结露引起的故障是什么?

电控柜内部变得潮湿或结露时,环境中漂浮的尘埃会吸收湿气。如果这些尘埃落入精密设备内部,就会导致精密设备故障或生产线停止。

如果放置结露会发生什么?

  1. 寿命缩短
  2. 精密设备内部的电路短路。断路器掉落的原因

这些故障发生的风险,从预防维护的角度来看,我们希望在事前避免。
您是否考虑过湿气和结露引起的故障对策?

东方马达的提案
您知道带风扇的空间加热器吗?

东方马达提供的带风扇的空间加热器可以改善电控柜的内部环境,为精密设备的长期使用和高可靠性做出贡献。

带风扇的空间加热器的详细信息

发现!加热器导入的好处

  1. 延长精密设备的寿命
  2. 为电控柜的安全对策做出贡献

加热器发挥作用的地方!

结露对策

“空气”在温暖时会膨胀,在冷时会收缩。由于空气的温度不同,其可以保持的水分量也会变化,因此当温度差导致空气超过露点时,结露就会更容易发生。特别是在寒冷地区或户外设定的装置,冬季昼夜温差会变大。为了防止结露,需要避免电控柜内部产生温差。

空气在湿度高时体积会变大,在湿度低时体积会变小

温度与湿度的相关性

低温对策

精密设备通常在0~50℃(无结露)的环境下使用。因此,对于安装在户外或不同地区的装置,需要电控柜内部的低温对策。

加热器的导入案例

在寒冷地区、降雪地区、高湿度环境或户外设定的装置中采用。

  • 自动检票机
  • 自助加油机
  • 移动电话基站
  • 结算机
  • 风力发电设施

…等等

加热器的插图

通过加热器消除电控柜故障!~导入案例~

为了改善某加工中心的电控柜发生的故障,安装了加热器。以下是验证其效果的案例介绍。

契机

使用油性切削油的加工中心,为了防止火灾,将所有设备的切削液改为水溶性。然而,之后电控柜内部结露,精密设备相继出现故障。

现状分析

测量加工中心的相对湿度结果显示,在时间段和星期方面,有时会达到70%以上。(图1)结露引起的故障原因,考虑有以下两点。

  • 水溶性切削液的水分蒸发导致空气中湿度上升。
  • 夜间或周末工厂不运行,电控柜周围的温度下降,控制板结露。
    第二天早上运行的结果是,设备发生电气短路,装置出现故障。
加热器安装前后的相对温度数据

对策

为了降低电控柜周围的湿度,采取了以下措施。

  • 带风扇的空间加热器
  • 湿度开关
  • 温度开关

将这三点安装到电控柜内部。(图2)

  • ※ 温度开关是为了考虑冬季低温时启动而安装的。
控制版内部的状况

结果

在安装带风扇的空间加热器之前,相对湿度有时会超过70%的,被抑制在50%以下。(图3)通过这次采取的措施,结露引起的故障被消除了。

  • ※ 实验用湿度开关设定为50%以上时启动。
加热器安装前后的相对温度数据

选择最合适的加热器

对于高湿度、结露和低温引起的故障对策有效的加热器。
这里,我们将介绍如何简单地选择保持电控柜内部舒适湿度的加热器。

Q.了解了环境或季节使用加热器的好处,但如何选择呢?

A

加热器可以通过简单的计算选择最合适的发热量。
准备电控柜的尺寸和内部设备的发热量等,按照流程图进行计算。可以使用网站上的技术支援工具或东方马达的免费选型服务。

加热器选择流程图

以寒冷地区的一般工厂中安装的电控柜为例,说明选择方法。

【假设条件】

  • 假设电控柜周围是开放的
  • 电控柜内部的目标温度:5℃
  • 电控柜安装环境的最低温度:-20℃
  • 内部设备的发热量设定:100W
电控柜(材质:铁)
宽(W)
0.7m
深(D)
0.4m
高(H)
1m
目标湿度
T1
5℃
环境温度
T2
-20℃
内部发热量
Q
100W
电源 AC100V
电控柜的想象插图
有效表面积计算方法
安装位置的分类 计算公式
电动机
电动机
S=1.8×H×(W+D)+1.4×W×D
电控柜的背面接触墙壁的情况
电控柜的背面接触墙壁的情况
S=1.4×W×(H+D)+1.8×D×H
电控柜的一侧散热受阻的情况(电控柜的连接等)
电控柜的一侧散热受阻的情况(电控柜的连接等)
S=1.4×D×(H+W)+1.8×W×H
电控柜的背面和一侧的散热受到阻碍的情况
电控柜的背面和一侧的散热受到阻碍的情况
S=1.4×H×(W+D)+1.4×W×D
电控柜的两侧散热受到阻碍的情况(电控柜的连接等)
电控柜的两侧散热受到阻碍的情况(电控柜的连接等)
S=1.8×W×H+1.4×W×D+1.4×W×D+D×H
电控柜的背面和两侧的散热受到阻碍的情况
电控柜的背面和两侧的散热受到阻碍的情况
S=1.4×W×(H+D)+D×H
电控柜的前面以外所有散热都受到阻碍的情况
电控柜的前面以外所有散热都受到阻碍的情况
S=1.4×W×H+0.7×W×D+D×H

  • 计算盘有效表面积(散热面积)(S)
    S=2.37㎡

    这里假设的是全周囲都开放的电控柜,所以使用以下公式计算。
    S =1.8 x H x (W x D) + 1.4 x W x D


  • 电控柜内部的目标温度设定(T1)
    T1=5℃

    根据收纳的设备的规格等,设定内部的目标温度。


  • 电控柜安装环境的环境温度设定(T2)
    T2=-20℃

    设定预计的最低温度。


  • 目标温度与环境温度的温度差计算(ΔT)
    ΔT=25℃

    按以下公式计算。
    ΔT=T1-T2


  • 内部设备的发热量设定(Q)
    Q=100W

    这是电控柜内部收纳的设备的发热量。(电动、变频器、PLC等)考虑除加热器外的热源。

    AC伺服放大器・变频器等的发热量参考在此

    • ※ 链接到盘用热相关设备技术研究会的资料。

  • 计算最适宜的发热量(QH)
    QH=196W

    按以下公式计算。
    QH=S x 5(※) x ΔT - Q

    • ※ 公式中的”5”是铁制电控柜的热传导率。

    【参考】箱体的材质与热传导率
    不锈钢:4.5
    铝:12.0
    铝(双层):4.5

选择最合适的加热器

  • 根据计算结果,需要200W的发热量。

    带风扇的空间加热器HMA200F-1

    选择带风扇的空间加热器HMA200F-1
    额定发热量:200W(额定电压:AC100V规格)
    定价:20,300日元

  • 为了防止电控柜内部温度过高,我们准备了温度开关。

    加热器用温度开关 AM2-XB1

    加热器用温度开关 AM2-XB1
    与加热器配合使用,有助于节能和减轻设备的热应力。
    定价:3,200日元

技术支援工具的介绍

可以在网站上轻松计算所需的发热量。

技术支援工具在这里

带风扇空间加热器的安装方法

  • 连接方法

    将电源线连接到端子台,只需接入AC电源即可轻松运行。

    加热器与风扇的连接图
  • 安装方法

    使用附带的安装底座和螺丝,适应DIN轨道安装。安装底座可以在加热器侧面的三个方向进行安装。※安装时,请务必将加热器部分朝上,冷却风扇部分朝下安装。

    带风扇加热器的安装示意图

右图显示了使用热像仪测量的电控柜内部情况。可以看出,热空气会积聚在上面。加热器或加热器用温度开关安装在电控柜下部更为合适,以便更好地管理温度。网站上还发布了有关加热器安装的Q&A。

下图是使用热像仪测量的电控柜内部情况。可以看出,热空气会积聚在上面。加热器或加热器用温度开关安装在电控柜下部更为合适,以便更好地管理温度。网站上还发布了有关加热器安装的Q&A。

自然冷却时电控柜内部的情况

Q&A

产品线介绍

我们提供带风扇的空间加热器、加热器用温度开关等,适合高湿度、结露、低温对策的系列产品。

带风扇空间加热器 HMA系列详细信息
带风扇空间加热器 HMA系列

带风扇空间加热器 HMA系列

我们提供100W~400W的加热器。
可通过WEB Shop购买。

加热器用温度开关 AM2-XB1详细信息
加热器用温度开关 AM2-XB1

加热器用温度开关 AM2-XB1

不仅适用于夜间或节假日等长时间停止设备的情况,还可以在需要时控制电控柜内部环境的加热器用温度开关。

STEGO制加热器及配件详细信息
STEGO制加热器及配件

STEGO制加热器及配件

ORIM VEXTA株式会社提供低发热量(8~150W)的加热器以及加热器用湿度开关。

使用加热器的客户评价

  • 客户插图
    T公司
    负责人
    在设备内部空间有限的情况下,风扇吹出的温风温度较低成为了我们选择的原因。
    不给其他对热量敏感的电子部件带来压力的同时能够加热,这一点很好。
  • 客户插图
    S公司
    负责人
    为了使盘内温度均匀化,我们之前分别设定了空间加热器和风扇来对流加热。风扇加热器将这两者合二为一,节省了安装空间,也减少了组装的麻烦。

点击此处了解加热器的详细信息