Obsługa grzejnika kasetowego w wilgotnym lub mokrym środowisku – przewodnik przetrwania
Wilgoć jest cichym wrogiem elektrycznych elementów grzejnych. Chociaż grzejnik kasetowy pracujący w konwencjonalnej temperaturze 90 stopni nie jest wystarczająco gorący, aby natychmiast odparować wodę, nie jest również wystarczająco gorący, aby całkowicie usunąć wilgoć, która dostała się do wewnętrznej izolacji. Rezultatem jest powolna degradacja rezystancji izolacji, prowadząca do sporadycznych zwarć doziemnych lub całkowitej awarii. W wielu warsztatach i zakładach przetwórstwa spożywczego panuje wysoka wilgotność lub okresowe mycie, co sprawia, że jest to powszechne, ale możliwe do opanowania wyzwanie.
Gdy grzejnik kasetowy znajduje się w wilgotnym środowisku, izolacja z tlenku magnezu wewnątrz osłony pochłania parę wodną. Tlenek magnezu jest higroskopijny,-pobiera wilgoć z powietrza. Po wchłonięciu woda zmniejsza opór elektryczny pomiędzy wewnętrznym drutem oporowym a osłoną. W temperaturze 90 stopni wilgoć ta może nie wyparować całkowicie, ponieważ temperatura wewnętrzna w pobliżu ścianki osłony może wynosić tylko nieco powyżej 100 stopni, a wytworzona para nie może łatwo wydostać się przez uszczelniony koniec przewodu. W ciągu tygodni lub miesięcy rezystancja izolacji spada z setek megaomów do zaledwie kilku megaomów, a ostatecznie do kilkuset kiloomów, po czym następuje zadziałanie przekaźnika zwarcia doziemnego.
Rozwiązanie zaczyna się od przechowywania. Nigdy nie przechowuj zapasowych grzejników kasetowych w wilgotnej piwnicy lub nieogrzewanym magazynie. Przechowuj je w szczelnym pojemniku z saszetkami ze środkiem pochłaniającym wilgoć lub przechowuj je w ogrzewanej, suchej szafce. Jeśli grzejnik był przechowywany w wilgotnych warunkach przez dłużej niż kilka tygodni, przed instalacją sprawdź jego rezystancję izolacji megaomomierzem 500 V. Odczyt poniżej 10 megaomów wskazuje na potrzebę przeprowadzenia procesu suszenia. Umieść grzejnik kasetowy w piekarniku laboratoryjnym w temperaturze 150 stopni na cztery do sześciu godzin, a następnie pozostaw go do ostygnięcia w suchym środowisku przed ponownym pomiarem. Gdy odczyt przekroczy 100 megaomów, można bezpiecznie zainstalować grzejnik.
W przypadku instalacji, w których grzejnik kasetowy będzie podczas pracy narażony na działanie wilgoci,-na przykład w linii przetwórstwa spożywczego, która jest codziennie zraszana wężem,-punkt wyjścia przewodu musi być uszczelniony. Wiele grzejników kasetowych jest dostępnych z uszczelką epoksydową lub silikonową na wyjściu przewodu. Zapobiega to przenikaniu wilgoci wzdłuż przewodów i do grzejnika. Dodatkowo użycie przewodów izolowanych teflonem-lub przewodów z włókna szklanego z zewnętrzną osłoną-odporną na wilgoć zapewnia kolejną warstwę ochrony. Jeśli to możliwe, przewody powinny wychodzić od grzejnika w dół, tak aby wilgoć ściekała na zewnątrz, a nie w stronę końcówki.
W wilgotnym środowisku konwencjonalna temperatura 90 stopni jest faktycznie korzystna. W wyższych temperaturach powyżej 150 stopni wnikanie wody nie stanowi większego problemu, ponieważ wszelka wilgoć, która dostanie się do wnętrza, zamienia się w parę i może uciec. W temperaturze 90 stopni woda może utrzymywać się w postaci cieczy lub nasyconej pary w sekcji zimnej, powodując ciągłą degradację izolacji. Dlatego zaleca się stosowanie grzejnika kasetowego o gęstości od 5 do 7 (watów na centymetr kwadratowy)-utrzymuje on temperaturę powierzchni w zakresie, który nie powoduje zwęglenia zanieczyszczeń, ale jest nadal wystarczająco wysoki, aby stopniowo usuwać niewielką ilość wilgoci, jeśli grzejnik działa nieprzerwanie przez pewien czas.
Praktycznym rozwiązaniem w przypadku grzejnika, który pochłonął wilgoć, ale jest już zainstalowany, jest uruchomienie go przy obniżonym napięciu na kilka godzin bez normalnego obciążenia- pochłaniającego ciepło. Technika ta, zwana „wypalaniem”, polega na przyłożeniu około 50% napięcia znamionowego, gdy grzałka jest umieszczona w jej otworze. Zmniejszona moc podnosi temperaturę wewnętrzną do około 120-140 stopni, co jest wystarczające do usunięcia wilgoci bez uszkodzenia grzejnika lub przegrzania otaczającego materiału. Po czterech godzinach pieczenia ponownie zmierz rezystancję izolacji. Znaczący wzrost potwierdza, że problemem była wilgoć.
Inna awaria związana z wilgocią-ma miejsce, gdy grzejnik kasetowy jest używany w kąpieli cieczowej z uszkodzoną lub pękniętą osłoną. Ciecz dostaje się do grzejnika, powodując katastrofalne zwarcie. Aby temu zapobiec, nigdy nie używaj standardowej grzałki kasetowej do ogrzewania zanurzeniowego, chyba że producent wyraźnie stwierdził, że grzałka jest szczelna i przystosowana do zanurzenia w cieczy. Do zastosowań płynnych w temperaturze 90 stopni dostępne są specjalistyczne grzałki zanurzeniowe z przyspawanymi zaślepkami i uszczelkami kompresyjnymi.
Podsumowując, zarządzanie wilgocią jest krytycznym czynnikiem sukcesu w przypadku grzejników kasetowych pracujących w konwencjonalnej temperaturze 90 stopni. Właściwe przechowywanie, uszczelnianie, sporadyczne pieczenie i staranny montaż w wilgotnym środowisku zapobiegną większości awarii związanych z wilgocią-. W przypadku procesów, które łączą wysoką wilgotność z częstymi cyklami termicznymi, kompleksowa strategia ochrony przed wilgocią,-obejmująca uszczelnione przewody, suche przechowywanie części zamiennych i regularne kontrole rezystancji izolacji,-jest najbardziej-opłacalnym podejściem.
