Электронное оборудование, наружные устройства и герметичные корпуса обычно работают в средах с влажностью, дождем, пылью и колебаниями температуры, которые вызывают изменения внутреннего давления. Для обеспечения стабильности в этих устройствах используются компоненты, которые могут контролировать поток воздуха и предотвращать попадание воды или загрязнений. Водонепроницаемые дыхательные клапаны обеспечивают двойную функциональность. Они пропускают пар или воздух, эффективно блокируя воду, пыль и другие твердые частицы.
Эти клапаны широко используются в приложениях, требующих балансировки давления и защиты окружающей среды. Уравновешивая внутреннее и внешнее давление, клапан помогает поддерживать стабильность корпуса, долговечность материала и функциональную стабильность.
Водонепроницаемые дыхательные клапаны обычно содержат несколько ключевых компонентов, которые вместе обеспечивают контролируемую вентиляцию:
Корпус обеспечивает прочную механическую основу для клапана. Он защищает внутреннюю мембрану и гарантирует возможность крепления клапана к корпусу с помощью резьбы, клея, защелок или других методов крепления. Материал корпуса должен обладать хорошей устойчивостью к воздействию окружающей среды и механической прочностью.
Эта мембрана является основным функциональным слоем. Он содержит однородные поры микронного размера, которые пропускают молекулы воздуха и пара, предотвращая при этом прохождение жидкой воды через барьер. Его структура обычно гидрофобна, то есть капли воды образуются на поверхности, а не проникают внутрь.
В более продвинутых конструкциях мембрана также может быть олеофобной, чтобы противостоять загрязнениям на масляной основе. Это улучшает защиту оборудования, подвергающегося воздействию смазочных материалов, паров топлива или других промышленных веществ.
Уплотнительные элементы обеспечивают прочное соединение клапана с поверхностью корпуса. Они предотвращают неконтролируемые зазоры, которые могут снизить экологическую степень защиты дома.
Некоторые клапаны оснащены небольшой защитной сеткой или крышкой для защиты мембраны от мусора, насекомых или случайных ударов. Эта защита помогает поддерживать долгосрочную производительность, особенно в пыльных условиях на открытом воздухе.
Все эти структуры способствуют контролю воздушного потока, стабилизации давления и обеспечению надежной водонепроницаемости.
| Компонент | Функция |
|---|---|
| Корпус | Обеспечивает структурную поддержку и обеспечивает надежный монтаж на корпусе устройства. |
| Вентиляционная мембрана | Микропористый слой, который пропускает воздух, блокируя воду и загрязнения. |
| Уплотнение или прокладка | Создает герметичное соединение для обеспечения защиты корпуса. |
| Защитная крышка | Защищает мембрану от мусора и внешних повреждений. |
Принцип его работы основан на воздухопроницаемости и барьерных свойствах для жидкости. Когда внутреннее давление герметичного устройства изменяется, клапан позволяет молекулам воздуха проходить через диафрагму, чтобы уравновесить давление. В то же время его гидрофобная поверхность блокирует капли воды, гарантируя, что внешняя влага не сможет проникнуть внутрь даже при двунаправленном потоке воздуха.
При повышении температуры в замкнутом пространстве внутренний воздух расширяется. Если нет возможности сбросить избыточное давление, оно скапливается на стенах и уплотняет замкнутое пространство. Это давление может привести к деформации, ослаблению механических соединений или усталости материала.
При понижении температуры внутренний воздух сжимается. Если замкнутое пространство остается полностью герметичным, образуется отрицательное давление. Это может привести к попаданию внешней влаги или частиц в узкие щели.
Водонепроницаемые дыхательные клапаны предотвращают обе эти проблемы, создавая контролируемый путь воздушного потока.
Микропористые мембраны могут блокировать жидкости, поскольку молекулы воды намного больше пор мембраны. Когда жидкая вода вступает в контакт с поверхностью мембраны, гидрофобная обработка отталкивает ее, образуя капли, которые остаются снаружи мембраны.
Между тем, молекулы водяного пара и молекулы воздуха могут свободно проходить через мембранную структуру, поскольку они достаточно малы.
Этот процесс обеспечивает непрерывную вентиляцию без ущерба для водонепроницаемости корпуса.
Электронные корпуса предназначены для защиты чувствительных компонентов от влаги, пыли и изменений температуры. Однако без надлежащей вентиляции внутри герметичного корпуса может накапливаться давление или влага, что ухудшает работу устройства.
Вот основные причины, по которым защита вентиляции имеет решающее значение для современной электроники.
Несколько факторов окружающей среды могут вызвать изменения давления:
Если давление нарастает без пути сброса, это может привести к:
Вентиляционные решения позволяют воздуху поступать или выходить по мере необходимости, снижая это давление.
При изменении влажности образуются водяные пары, которые могут накапливаться внутри корпуса. При понижении температуры водяной пар конденсируется в капли воды. Это может привести к:
Выпускной клапан позволяет водяному пару выходить, предотвращая попадание жидкой воды. Это уменьшает образование конденсата и помогает поддерживать стабильный уровень влажности.
Без вентиляции внутреннее отрицательное давление будет втягивать пыль через крошечные щели. Даже мельчайшие частицы могут повредить электронные компоненты или помешать работе оптики.
Контролируемая вентиляция предотвращает это, балансируя давление и устраняя ненужное всасывание.
Постоянное давление может привести к повреждению:
Балансируя давление, защита вентиляции снижает долговременную нагрузку и повышает надежность.
Срок службы корпуса или оборудования во многом зависит от его способности противостоять колебаниям окружающей среды. Вентиляционные решения предлагают ряд преимуществ, которые напрямую повышают долговечность электронных и механических систем.
Системы вентиляции предотвращают избыточное и пониженное давление. Это снижает механическую усталость следующих компонентов:
За счет сокращения циклов расширения и сжатия материалы дольше сохраняют свои первоначальные свойства.
Даже если жидкая вода заблокирована, влага все равно может проникнуть в герметичный корпус. Когда водяной пар накапливается, он создает среду, способствующую конденсации.
Вентиляционные решения позволяют водяному пару выходить наружу, тем самым замедляя накопление влаги внутри корпуса. Это снижает вероятность коррозии, электрических сбоев или оптических искажений, вызванных конденсацией.
Оборудование выделяет тепло во время работы. Если тепло накапливается, оно увеличивает внутреннее давление. Вентиляция помогает снизить давление, позволяя теплу рассеиваться более эффективно. Это помогает поддерживать стабильную внутреннюю температуру и защищает термочувствительные компоненты.
Некоторое оборудование выделяет небольшое количество газа во время работы. Без вентиляции эти газы могут попасть внутрь, потенциально поражая внутренние компоненты или вызывая дисбаланс давления.
Схемы вентиляции способствуют медленному выделению газов, тем самым сохраняя химическую стабильность внутри корпуса.
Постоянные изменения давления могут привести к деформации, изгибу или образованию микротрещин материалов корпуса. Вентиляция помогает поддерживать стабильность формы, особенно в наружных вольерах, подверженных воздействию солнечного света и циклов холодной погоды.
| Товар | Функция | Увеличение срока службы оборудования |
|---|---|---|
| Выравнивание давления | Балансирует внутреннее давление, снижая нагрузку на корпус и компоненты. | Снижает усталость и замедляет старение материала. |
| Контроль влажности | Выделяет водяной пар, блокируя жидкую воду. | Предотвращает коррозию, конденсацию и электрические неисправности. |
| Тепловыделение | Уменьшает тепловыделение и давление в результате повышения температуры. | Защищает термочувствительные детали и стабилизирует работу. |
| Выброс газа | Позволяет небольшому количеству внутренних газов выходить наружу. | Избегает химических реакций и дисбаланса давления. |
| Структурная защита | Ограничивает деформацию, вызванную колебаниями давления. | Сохраняет форму корпуса и обеспечивает длительный срок службы. |
Прокладки необходимы для создания герметичного барьера между компонентами корпуса. Однако со временем они могут деградировать, если подвергаются постоянным колебаниям давления.
Водонепроницаемый дыхательный клапан играет важную роль в обеспечении долговечности прокладки.
Прокладки сжимаются, образуя уплотнение. Когда внутреннее давление увеличивается, прокладка поглощает силу расширения. При падении давления прокладка может растянуться из-за сил всасывания. Повторные циклы вызывают:
Вентиляция сводит к минимуму эти циклы, поддерживая сбалансированное внутреннее давление.
Прокладка работает хорошо, когда сжатие остается в стабильном диапазоне. Вентиляция уравнивает внутреннее и внешнее давление, поддерживая постоянный уровень сжатия. Это снижает физическую нагрузку на материал прокладки.
Снижая колебания давления, вентиляция помогает:
Прокладки служат дольше и требуют меньше замен.
Деформированная прокладка может создать щели, через которые может попасть вода или пыль. Вентиляция сохраняет форму и характеристики прокладки, помогая поддерживать защиту корпуса.
Водонепроницаемые и воздухопроницаемые клапаны играют решающую роль в надежности и долговечности электронных корпусов и наружного оборудования. Они контролируют поток воздуха, блокируя воду и загрязнения, тем самым поддерживая стабильную внутреннюю среду при различных условиях температуры и влажности. Такие компании, как Zhejiang Haijies Connector Co., Ltd., специализируются на разработке компонентов вентиляции, которые помогают оборудованию поддерживать баланс воздушного потока и защиты в различных условиях применения.