আইপি 66 এনক্লোজারে আটকে থাকা আর্দ্রতা

Question

আমি এমন একটি পণ্যের ফিল্ড রিপোর্ট পেয়েছি যা একটি আইপি 66 অ্যালুমিনিয়াম ডাই কাস্ট বডিতে সিল করা আছে। দেখা গেছে যে জল / আর্দ্রতা ঘেরের ভিতরে বারবার ঘন হয়ে গিয়েছিল এবং ভিতরে কিছু সাদা চিহ্ন তৈরি হয়েছিল (সংযুক্ত দেখুন)। পণ্যটি প্রায় এক বছর আগে মার্কিন অঞ্চলে ইনস্টল করা হয়েছিল।

উপরের কভারটি সঠিকভাবে স্ক্রু হয়েছে বলে জানা গেছে, এবং জল waterোকার উপায় নেই is তবে আমার মনে একটি প্রশ্ন হ'ল আমরা এই পণ্যটি স্ট্রিট লাইটের খুঁটিতে ইনস্টল করি এবং উপরের কভারটি কেবল ক্ষেতে স্ক্রু করা থাকে is পাওয়ার ক্যাবলটি প্রবেশের পরে So সুতরাং যদি পরিবেশের ইতিমধ্যে ইনস্টলেশন চলাকালীন আর্দ্রতা পূর্ণ হয়? সেই আর্দ্রতা ঘেরে আটকা পড়বে এবং উপরের অংশটি coveringেকে দেওয়ার পরে সিল করে দেওয়া হবে। এবং আবহাওয়া বারবার পরিবর্তিত হওয়ার কারণে আর্দ্রতা বার বার ঘন হয়ে যায় এবং সমস্যা তৈরি করে। আমি কীভাবে এ থেকে বেরিয়ে যেতে পারি? আমার মনে হয় এক উপায় হ'ল আর্দ্রতা শোষণের জন্য এক ধরণের সিলিকা ব্যাগ ব্যবহার করা। কোন পরামর্শ?

Comments

আপনি ইতিমধ্যে জানেন না এমন আরও অনেক কিছু বলার আছে বলে আমি মনে করি না। আপনি আত্মবিশ্বাসী যে ঘেরটি ফাঁস হয়নি, সুতরাং একটি ডিসিক্যান্ট (সিলিকা জেল) এবং / অথবা একটি শুকনো জাল গ্যাস দিয়ে ঘেরটি পূরণ করা আপনার একমাত্র বিকল্প।

— ব্রাহানস

ইউনিটটি সিল করার ঠিক আগে শুকনো নাইট্রোজেন গ্যাসের সাথে ব্যাকফিল করুন। তবে আমার ধারণা হ'ল ইউনিটটি আপনি যেমন কল্পনা করেছিলেন তেমন সিল করা হয়নি, তারের বাক্সে প্রবেশ এবং প্রস্থান করার সাথে, এবং ইনস্টলেশন বা পুনরায় কাজের সময় লোকেরা "ম্যান-হ্যান্ডলিং"।

— জোক

একজন গ্রাহক আমাদের কিছু ইলেকট্রনিক্স রাখতে চেয়েছিলেন যা আমরা নীমা 4 বাক্সের নীচে সরবরাহ করি এবং দেখলাম যে ম্যাজিক জেল দুর্দান্ত কাজ করে। raytech.it/product/low-voltage/magic-gel?lang=en

— ওয়ারেন

"বাক্সটি বন্ধ হয়ে গেলে আটকে থাকা আর্দ্র বায়ুতে নোট করুন" 25C এ, 22g / m ^ 3 জলের জল থাকে, বা এটি যদি 1L বাক্স থাকে তবে 22 মিলিগ্রাম থাকে। 3 মিলিমিটার জল জমেছে। এর চেয়েও বেশি এবং এটি পরে এসেছিল

— হেনরি ক্রুন

আরো দেখুন IOT Stackexchange আমার উত্তর ।

— কোওলো

Answer 1

Here's what happened to a product I designed that was IP69K (Protection against powerful high temperature water jets). It was installed in China and failed after about a couple of years. When looked into there was about 1.5 inches of water slopping about. Seemingly a mystery.

However, it turned out to be a progressive build up of humidity. Every night the product was turned-off and internally it started to cool over night. During that period the internal pressure lowered (because the internal air cooled) and it sucked-in high-humidity air from the surroundings. That settled out on top of the microscopic layer of water that was ingested the previous night. Gradually it built up until it reached a switch mode power supply then bang.

আমরা যেভাবে বেরিয়ে এসেছি তাতে ড্রেন প্লাগ লাগানোর বিকল্পটি বিক্রি করা হয়েছিল এবং প্রতিটি অর্ডার সেই আর্দ্রতা সমস্যার দিকে মনোযোগ দিয়ে প্রক্রিয়া করা হয়েছিল।

সিলিকা জেলটি কাজ করবে তবে এটি প্রতিস্থাপনের আগে কেবল একটি সীমিত জীবনকাল থাকবে। অভ্যন্তরে একটি ইতিবাচক চাপ সাহায্য করবে - যদি আপনি প্রস্তাব করেন ঠিক তেমন ভাল সিল লাগানো আপনি চাপকে ধীরে ধীরে রাখে ধীর ফুটো গ্যাস কার্টিজগুলি কিনতে পারেন - এগুলি পেট্রোকেম শিল্পে ব্যবহৃত হয় এবং অস্থায়ী গ্যাস প্রবেশ এবং বন্ধ করার জন্য চাপ ব্যবহার করে শিখা প্রতিরোধের মতো হয় জ্বালানো হচ্ছে।

Comments

I love the idea of a slow leak gas cartridge to maintain a slight positive pressure -- if it is possible to include an indicator when the cartridge is empty so that it can be replaced.

— jonk

+1 Great story from the trenches. @Transformer Our environmental chamber has a control humidity option using wet/dry bulb. Maybe you can simulate that by heating an open tray of water inside the chamber if the local isn't high enough (heating the air will reduce the RH).

— Spehro Pefhany

The definition of waterproof is that the hole in the bottom is bigger than the hole in the top.

— Henry Crun

@Transformer When you have a heat source inside your unit (i.e it runs warmer that the outside environment, then porous vents are able to work better, as the vapor pressure inside will exceed that outside, so water will diffuse out. Daytime Sun can also create this condition. Note: goretex vents must be where liquid water won't cover them

— Henry Crun

@Andyaka Are you sure the "slow leak gas bottle" isn't something you send the apprentice for, along with striped paint and a long weight?

— Henry Crun

Answer 2

Andy exactly describes the mechanism I have also seen . Because of this I favor inverted bucket case designs which do not rely on seals, wherever possible. "The definition of waterproof is the hole in the bottom is bigger than the hole on top" Note on "trapped humid air when box was closed" At 25C, there is 22g/m^3 of water, or 22mg if this is a 1L box. Thats a ~3mm ball of water.

I found scotch-brite pads to be a good breather vent and bug stopper for fixed equipment.

I have also just cut a disc of Gortex raincoat fabric and siliconed it into the case. (on top of metal mesh if you have gnawing bugs). I did some transpiration experiments years ago testing the 6 different types of breathable fabrics that I could get. (silicon fabric onto top of cup of water, and leave in hot water cupboard). Genuine Goretex was more than 2x better than the clones at the time.

There are specialist screw in and stick on breathers nowadays. (A lot smaller than the 1.5" Gortex patches I used though)

Mounting the case at 10 degrees to horizontal results in the water pooling in the corner. It is good to plan for where the water will go. A small drain hole there will see the overpressure force liquid water out the drain hole during the day. Put a some type of wick in drain holes so water drops do drain down.

A sunshade and/or white colour reduces the internal temperature, and therefore the overpressure that forces air out during the day (and thus sucks moisture in at night. As an aside, there is IR reflective paint that results in dark colors in the sun being 10degC cooler.

In a recent datalogger design used in the splash zone on boats, I put a hygrometer chip in, just to know if water had leaked in.

Comments

+1, if only for the moisture monitoring!

— yo'

Answer 3

I once found water in a box like that installed INSIDE a house. I was baffled about where it could come from. Turns out the water wicked itself through the wire going into the box, coming from another (similar) box on the roof that was full of water. So basically the electrical wire was operating as a hose. I can't see very well on the picture you're providing, but if applicable, maybe investigate the possibility that water came in through the wiring? Even if the wires only come in from underneath, if the wire is going up, the pressure could force the water through the wiring. Hope this helps.

Answer 4

What you want is to prevent condensation from the thermal difference between the case and internal air. This depends on the relative humidity of the internal air to not exceed the dew point.

IP67 specifies prevent vapor pressure leaks submersed to 2~3m under water tested for >=1hr as per supplier specs.

IP66 only protects against external water spray and IP69 only protects against higher pressure water spray.

But neither can guarantee prevention of condensation if the RH of contained air is high.

Possible remedies

• power wire entry voids the IP66 rating so liquid rubber sealant is needed
• Epoxy Conformal spray to case interior
• PCB with ENIG pads or equivalent gold alloy.
• Conformally coated PCBA with mask for LEDs.
• Desiccant.
  -Teflon gas plug
• internal heater (Hygrotherm)
• thermal insulation to case interior

The last suggestion requires measuring or calculating the need to conduct heat outside and prevent a temperature gradient on the inside inducing condensation above Dew Point.

The Dew Point drops with rising air pressure so allowing an H2 pressure leak with a Teflon plug still blocks Vapour Pressure of H2O.

Each of these solutions may cause new thermal problems if you need heat conduction, so this is a factor to consider.

• The neoprene gasket seal must be a smooth interface on the case to have a constant high pressure seal which may be a problem on aluminum castings.

• Testing should include rapid temperature cycling and monitoring internal condensation with condensation ink dots ( like those used in Apple products which change colour) and perhaps internal pressure.

• Avoiding Solar heating also helps if possible for reducing thermal shock.

Answer 5

I've observed, learned from (the hard way), and later protected from this phenomenon on a number of outdoor products. You can also see a similar effect if the enclosure becomes very hot (e.g. direct daytime sun) and then experiences a cold rain shower. The rapid temperature change cancreate a negative pressure capable of sucking water in right through NEMA 4X (hosedown) rated seals.

If you want to maintain your ingress protection rating while allowing for the exchange of air, you can use the product we ended up selecting, a breathable-membrane sealed vent from Gore: https://www.gore.com/products/categories/venting?view=protective-vents-for-outdoor-electronics

Answer 6

As long as ambient air can reach the area changes in weather will cause condensation when the air is humid and the metal is cold. The same problem can happen in houses that don't have good vapor barrier protection in the walls- protecting the inside of the perimeter walls from the humid air the can come from living inside a house where bathing, cooking, breathing occurs. When the vapor barrier is inadequate to the point where humid air can penetrate the cold outside/perimeter wall if there is not something to fill the wall space- insulation, the humid air will condense on the wall and can cause ice dams, moisture collection and ultimately rot.
In looking at your problem from this perspective, air sealing the enclosure and filling it with insulation is my answer.

Comments

I've never heard of condensation causing ice dams, and frankly I don't see how the idea makes much sense.

— WhatRoughBeast

Moisture + cold = ice.

— Sam Williams

@WhatRoughBeast Just another part of life in Calgary that doesn't make too much sense to the rest of us. Like plugging your car in at night, and it's not electric! Whats with that?

— Henry Crun

Answer 7

You are already in the right direction. That happened also to us in a completely sealed product we designed.

Just to add a graphic description of what the other people are describing, check this video: https://www.bopla.de/en/service/technical-information/pressure-compensation-elements.html

Comments

:- Thanks , i saw this video, one think i do not understand after test why i saw water in one unit which does not have vent, what physics behind this, is it pressure build up which sucks the water.

— Transformer

Answer 8

Search for something "to avoid accumulation of water" like from Rittal:

Product – System accessories – Base – To avoid accumulation of water:

• Pressure relief stoppers ...

• Condensate discharge for reliable discharge from the inside ...