Provozování ohřívače kazet ve vlhkém nebo mokrém prostředí – Průvodce přežitím
Vlhkost je tichým nepřítelem elektrických topných těles. Zatímco topné těleso pracující při konvenční teplotě 90 stupňů není dostatečně horké, aby okamžitě vypařilo vodu, není také dostatečně horké, aby zcela vytlačilo vlhkost, která se dostala do vnitřní izolace. Výsledkem je pomalá degradace izolačního odporu, což vede k občasným zemním poruchám nebo úplnému selhání. Mnoho dílen a závodů na zpracování potravin má vysokou vlhkost nebo pravidelné mytí, což z toho dělá běžnou, ale zvládnutelnou výzvu.
Když je topné těleso umístěno ve vlhkém prostředí, izolace z oxidu hořečnatého uvnitř pláště absorbuje vodní páru. Oxid hořečnatý je hygroskopický-a odvádí vlhkost ze vzduchu. Jakmile je voda absorbována, snižuje elektrický odpor mezi vnitřním odporovým drátem a pláštěm. Při 90 stupních se tato vlhkost nemusí úplně vyvařit, protože vnitřní teplota v blízkosti stěny pláště může být jen mírně nad 100 stupňů a jakákoliv vytvořená pára nemůže snadno uniknout přes utěsněný konec olova. Během týdnů nebo měsíců klesne izolační odpor ze stovek megaohmů na několik megaohmů a nakonec na několik stovek kilohmů, v tomto okamžiku sepne zemní relé.
Řešení začíná skladováním. Nikdy neskladujte náhradní topné patrony ve vlhkém suterénu nebo nevytápěném skladu. Uchovávejte je v uzavřené nádobě s balíčky s vysoušedlem nebo je skladujte ve vyhřívané suché skříni. Pokud byl ohřívač skladován ve vlhkém prostředí déle než několik týdnů, otestujte před instalací jeho izolační odpor 500V megaohmmetrem. Hodnota pod 10 megaohmů indikuje potřebu procesu sušení. Umístěte topné těleso do laboratorní pece na 150 stupňů na čtyři až šest hodin, poté jej před dalším měřením nechte vychladnout v suchém prostředí. Jakmile naměřená hodnota překročí 100 megaohmů, je instalace ohřívače bezpečná.
U instalací, kde bude ohřívač kazet během provozu vystaven vlhkosti-například v lince na zpracování potravin, která se denně proplachuje hadicí-, musí být výstupní bod olova utěsněn. Mnoho ohřívačů patron je k dispozici s epoxidovým nebo silikonovým těsněním na výstupu olova. To zabraňuje pronikání vlhkosti podél přívodů a do ohřívače. Další vrstvu ochrany navíc přidává použití teflonem-izolovaných vodičů nebo vodičů ze skelných vláken s vnějším pláštěm odolným proti vlhkosti-. Vodiče by měly pokud možno vystupovat směrem dolů z ohřívače, aby případná kondenzace odkapávala spíše pryč než směrem k zakončení.
Ve vlhkém prostředí je konvenční teplota 90 stupňů vlastně výhodná. Při vyšších teplotách nad 150 stupňů je pronikání vody menším problémem, protože jakákoliv vlhkost, která se dostane dovnitř, se rozplyne na páru a může uniknout. Při 90 stupních může voda přetrvávat jako kapalina nebo jako nasycená pára uvnitř studené sekce, což způsobuje neustálou degradaci izolace. Proto se doporučuje kazetový ohřívač s hustotou 5 až 7 wattů (wattů na čtvereční centimetr),-který udržuje povrchovou teplotu v rozsahu, který nekarbonizuje nečistoty, ale je stále dostatečně vysoký, aby postupně vytlačil menší vlhkost, pokud je ohřívač po určitou dobu v provozu.
Praktickým řešením pro topné těleso, které absorbovalo vlhkost, ale je již nainstalováno, je provozovat jej při sníženém napětí po dobu několika hodin bez běžné tepelné-zátěže. Tato technika, nazývaná "vypalování", zahrnuje použití asi 50 % jmenovitého napětí, když je ohřívač vložen do jeho otvoru. Snížený výkon zvyšuje vnitřní teplotu zhruba na 120-140 stupňů, což je dostatečné k vytlačení vlhkosti, aniž by došlo k poškození ohřívače nebo přehřátí okolního materiálu. Po čtyřech hodinách pečení znovu změřte izolační odpor. Výrazný nárůst potvrzuje, že problémem byla vlhkost.
K další závadě související s vlhkostí- dochází, když se ohřívač kazet používá v tekuté lázni s prasklým nebo prasklým pláštěm. Kapalina se dostane do ohřívače a způsobí katastrofální zkrat. Abyste tomu zabránili, nikdy nepoužívejte standardní topné těleso pro ponorný ohřev, pokud výrobce výslovně neuvádí, že je topné těleso utěsněno a dimenzováno na ponoření do kapaliny. Pro kapalné aplikace při 90 stupních jsou k dispozici specializované ponorné ohřívače s navařenými koncovými uzávěry a kompresními těsněními.
Stručně řečeno, řízení vlhkosti je kritickým faktorem úspěchu pro topné patrony pracující při konvenční teplotě 90 stupňů. Správné skladování, těsnění, občasné pečení a pečlivá instalace ve vlhkém prostředí zabrání naprosté většině poruch souvisejících s vlhkostí-. U procesů, které kombinují vysokou vlhkost s častými tepelnými cykly, je komplexní strategie ochrany proti vlhkosti-včetně utěsněných kabelů, suchého skladování náhradních dílů a pravidelných kontrol izolačního odporu-nejefektivnějším-přístupem.
