通風(fēng)散熱機(jī)柜如何防塵、防潮和防水？

北京瑞成華陽(yáng)科技有限公司 / 新聞動(dòng)態(tài)

1.為什么機(jī)柜微環(huán)境重要性凸顯

電氣、電子特性穩(wěn)定和技術(shù)成熟：百年的工業(yè)、建筑的電氣、電子理論、工程實(shí)踐和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，其設(shè)計(jì)、組裝、聯(lián)動(dòng)保護(hù)已經(jīng)日臻完善，解決了由已知的電氣問(wèn)題造成的故障智能化的需求和緊湊模塊化的設(shè)計(jì)對(duì)微環(huán)境的要求日趨嚴(yán)格：1） 自動(dòng)化和智能化的需求，需要大量基于芯片的電路板2） 空間節(jié)省及成本節(jié)省的需求，對(duì)柜內(nèi)空間節(jié)省的要求和易于更換維護(hù)的需求，工業(yè)產(chǎn)品更加緊湊模塊化，因而對(duì)散熱性和絕緣性要求越來(lái)越高灰塵和潮濕凝露恰是上述兩個(gè)問(wèn)題的天敵：

1） 灰塵積累降低散熱性，影響電路板散熱、功率組件或單元散熱

2） 灰塵結(jié)合潮氣凝露，降低絕緣強(qiáng)度，造成放電、閃絡(luò)或擊穿，也會(huì)造成電路板電位漂移，電容放電等等問(wèn)題

總之，隨著運(yùn)行時(shí)間推移，莫名其妙的各種故障，由偶爾到頻繁地發(fā)生

電氣設(shè)備微環(huán)境隱患


變化的微環(huán)境是成熟穩(wěn)定電氣電子產(chǎn)品故障的原因：

電氣電子產(chǎn)品是基于穩(wěn)定溫度、濕度和灰塵狀況，才可在散熱均衡、絕緣強(qiáng)度不變和預(yù)期壽命內(nèi)腐蝕的狀況下，穩(wěn)定地運(yùn)行但是，持續(xù)散熱而導(dǎo)致灰塵不斷增加的變量破壞了散熱均衡，實(shí)時(shí)變化的潮濕凝露，卻實(shí)時(shí)影響著絕緣強(qiáng)度和腐蝕進(jìn)展，這二者變化特性，是穩(wěn)定運(yùn)行電氣電子產(chǎn)品故障的原因

智能微環(huán)境管理的重要性

1） 運(yùn)行穩(wěn)定的保障：

良好的柜內(nèi)微環(huán)境能保障電氣、電子設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定良好，因此良好的通風(fēng)散熱和防塵、適合的除濕防凝露方法越來(lái)越受到重視

2） 完善智能化運(yùn)維：

環(huán)境數(shù)據(jù)檢測(cè)：溫度、濕度、灰塵濃度或其它有害氣體等柜內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)檢測(cè)

智能的濾材更換管理和自清灰控制，實(shí)現(xiàn)微環(huán)境預(yù)維護(hù)，保障電氣設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定

彌補(bǔ)電氣設(shè)備微環(huán)境管理的空白，助力智能化系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)層的環(huán)境子系統(tǒng)完善

2.機(jī)柜微環(huán)境管理系統(tǒng)

2.1用途介紹


方向：柜內(nèi)灰塵管理、濕度管理、溫度管等環(huán)境參數(shù)和安全的管理

方案：具有智能通風(fēng)防塵環(huán)控、自動(dòng)除濕防凝露和電氣設(shè)備消防等方案

突破：1）通風(fēng)散熱時(shí)，完好解決防塵難題，實(shí)現(xiàn)高效通風(fēng)散熱且完好防塵，解決灰塵對(duì)電氣、電子裝置造成故障和隱患2）各種除濕方案，完好解決苛刻環(huán)境除濕難題，保障戶外、關(guān)鍵設(shè)備或環(huán)境苛刻的電氣設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行

完善：彌補(bǔ)電氣設(shè)備微環(huán)境管理的空白，保障設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了智能化運(yùn)維現(xiàn)場(chǎng)層的完善

智能化升級(jí)：各類智能化系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)層設(shè)備微環(huán)境狀況的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程控制和安全運(yùn)行保障的軟、硬件支撐致力：電氣設(shè)備全生命周期微環(huán)境管理和安全穩(wěn)定運(yùn)行的保障

2.2 方案組成



3.機(jī)柜散熱防塵

3.1 IP55/54的機(jī)柜防塵濾網(wǎng)是否防塵？

通常認(rèn)為，IP5X機(jī)柜裝上IP5X過(guò)濾風(fēng)扇（也稱風(fēng)扇及出口過(guò)濾器或風(fēng)扇及濾網(wǎng)），就能防止灰塵進(jìn)入機(jī)柜，實(shí)際情況如何呢？

實(shí)際上并不能有效防塵進(jìn)入機(jī)柜，運(yùn)行后，灰塵會(huì)持續(xù)進(jìn)入機(jī)柜，圖2是安裝在機(jī)柜上的IP5X進(jìn)風(fēng)濾窗，灰塵已經(jīng)使濾棉變黑，圖3是安裝IP5X過(guò)濾風(fēng)扇和風(fēng)窗的機(jī)柜內(nèi)器件上積累的灰塵。


3.2 機(jī)柜散熱防塵標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)

依據(jù)國(guó)標(biāo)GB_T 4208-2017 外殼防護(hù)等級(jí)第13.4 條規(guī)定,見(jiàn)圖4，IP5X的機(jī)柜外殼防塵的方法：1）第一種外殼：工作周期內(nèi)殼內(nèi)的氣壓低于周圍大氣壓力，例如因熱循環(huán)效應(yīng)引起（即機(jī)柜內(nèi)外有通風(fēng)散熱狀況），應(yīng)按照防塵6標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試，即采用真空泵抽氣方式，模擬機(jī)柜熱循環(huán)效應(yīng)，需要在低于2kPa的殼內(nèi)外壓差情況下，快速抽氣2小時(shí)或低速抽氣8小時(shí)2）第二種外殼：外殼內(nèi)氣壓與周圍大氣壓力相同，即機(jī)柜內(nèi)外無(wú)通風(fēng)散熱的靜態(tài)運(yùn)行，應(yīng)按照防塵5測(cè)試，即模擬無(wú)熱循環(huán)效應(yīng)，不與真空泵連接，試驗(yàn)持續(xù)8小時(shí)總結(jié)：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，通風(fēng)散熱方式的IP5X機(jī)柜需要防塵時(shí)，應(yīng)采用IP6X通風(fēng)防塵裝置

3.3 機(jī)柜散熱防塵方案

依據(jù)機(jī)柜防塵的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，滿足需要散熱機(jī)柜防塵的方案：

1） 機(jī)柜防護(hù)等級(jí)≧IP5X


2） 散熱裝置選配：

第一種外殼類型，即內(nèi)外有壓差的通風(fēng)散熱方式，須配置IP6X過(guò)濾風(fēng)扇，兼具通風(fēng)散熱和防塵；

第二種外殼，即內(nèi)外無(wú)壓差的散熱方式，配置機(jī)柜空調(diào)。

3.4 方案對(duì)比


散熱方式

散熱效果

防塵效果

運(yùn)行電耗

(以散熱2KW計(jì)）

維護(hù)

室外應(yīng)用

機(jī)柜空調(diào)

制冷散熱

好

好

≧2.4KW

(制冷≈1.4KW+除冷凝水≧1KW）

冷媒補(bǔ)充≈1~2年

可以

IP6X過(guò)濾風(fēng)扇

通風(fēng)散熱

好

好

約0.13KW

濾材更換

可以，采用≧IP65級(jí)別





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