봄날 아침, 실외 캐비닛에 다가가면 눈으로 확인하기 전에 소리로 문제를 알아챌 수 있는 경우가 있습니다. 문 안쪽에는 물방울이 맺혀 있고, 바닥에는 1cm 두께의 물기와 10월에는 없었던 녹 자국이 있습니다. 패널은 방수 테스트를 통과했고, 가스켓도 새것인데, 누수 지점을 찾을 수 없는 이유는 실제로 누수가 없기 때문입니다. 물은 공기 중에 떠다니는 수증기 형태로 들어와 하룻밤 사이에 금속이 주변 공기보다 차가워지면서 액체로 변한 것입니다. 이 과정이 잘못되면 캐비닛을 제대로 말리지 못한 채 수년간 히터, 환풍기, 가스켓을 계속해서 교체해야 할 것입니다.
누군가 히터를 설치하기 전에, 도면보다 중요한 세 가지 사항이 있습니다. 바로 일일 기온 변화 폭, 히터 캐비닛에 물을 뿌려 청소하는지 아니면 비만 맞는지, 그리고 누가 캐비닛을 열어 배수구와 고무 패킹을 점검하는지입니다.
물이 어디에서 오는지, 그리고 가장 먼저 눈에 띄는 것은 무엇인지
| 주행 조건 | 내부에서 무슨 일이 일어나는가 | 들판에서 보이는 것 | 일반적인 제어 |
|---|---|---|---|
| 낮과 밤의 기온차 | 공기가 이슬점 이하로 식으면 수증기를 방출합니다. | 패널에 구슬 모양의 자국이 있고, 아래쪽에 녹슨 선이 있습니다. | 습도 조절기에 의해 작동되는 히터 |
| 기온이 내려가면서 따뜻하고 습한 공기가 유입됩니다. | 수증기가 침투한 후 차가운 금속 표면에 응축됩니다. | 입구 부근의 부식, 도금 부품에 털 발생 | 막 환기구, 밀봉된 입구 |
| 호스로 물을 뿌리거나 고압 세척기로 세척하세요. | 빗물을 막아내는 개스킷을 통해 물이 스며듭니다. | 고인 물, 젖은 터미널 레일 | IP 등급 입구, 저점 배수 |
| 한쪽 얼굴에 비치는 햇살 | 조명이 켜진 벽은 따뜻해지고, 그늘진 벽은 시원한 느낌을 유지합니다. | 냉각 도어 또는 측면 벽에 물이 닿지 않도록 하십시오. | 햇빛 가리개 또는 단열재 |
| 부하 사이클링 | 이 장비는 낮에는 공기를 데우고 밤에는 작동하지 않습니다. | 봄과 가을에 집중적으로 발생하는 질병 | 히터가 작동 주기 미만에서 계속 작동함 |
| 해안 또는 열대 지역 | 연중 높은 절대 습도 | 패스너에 블룸 현상, 추적, 물집 발생 | 스테인리스 패스너, 검사 시간 단축 |
밀봉된 상자는 건조한 상자가 아닙니다.
침투 등급은 테스트 조건에서 외부에서 물이 침투했을 때 캐비닛이 어떻게 작동하는지를 나타냅니다. 하지만 내부에 물이 맺히는 것에 대해서는 아무런 정보를 제공하지 않습니다. IP66 등급의 스테인리스 캐비닛에도 물이 고여 있는 것을 본 적이 있고, 저렴하게 페인트칠한 캐비닛은 10년 동안 습기 없이 건조한 상태를 유지하는 것을 본 적도 있습니다. 그 차이는 밀봉 상태 때문이 아닙니다. 공기는 끊임없이 움직입니다. 햇볕에 캐비닛이 가열되면 공기가 밖으로 빠져나가고 밤에는 다시 안으로 빨려 들어갑니다. 모든 글랜드 플레이트, 개스킷, 통풍구, 전선관 등이 이러한 공기 흐름의 경로에 포함됩니다. 수증기는 기체이며, 기체는 물방울보다 외부로 빠져나가지 않도록 하는 것이 훨씬 어렵습니다. 바로 이러한 이유 때문에 제대로 제작 및 테스트된 캐비닛에서도 전기 인클로저에 결로 현상이 발생하는 것입니다.
온도 변화가 펌프 역할을 합니다.
캐비닛을 마치 느린 풀무처럼 생각해 보세요. 따뜻해지면 약간의 공기를 밖으로 내보냅니다. 식으면 존재하는 모든 구멍을 통해 신선한 공기를 다시 빨아들입니다. 외부 공기에 있던 습기는 이제 캐비닛 내부로 들어가고, 가장 먼저 식는 표면, 즉 문짝, 바닥, 열을 발생시키지 않는 부품의 표면에 수분이 맺힙니다. 한쪽 벽에 햇볕이 비치면 상황이 더 악화되는데, 햇빛을 받는 쪽은 따뜻하게 유지되는 반면 그늘진 쪽은 온도가 떨어지기 때문입니다. 해안가 근처에서는 이 수분막에 염분이 포함되어 있어 습기가 느껴지기 훨씬 전에 부식이 시작됩니다.
모든 케이블 입구는 증기가 통과하는 통로입니다.
호스 테스트를 통과한 글랜드 플레이트라도 하루 종일 수증기는 통과시킬 수 있습니다. 물방울은 물 분자에 비해 엄청나게 크기 때문에 물줄기를 막는 개스킷이라고 해서 수증기 차단막이 되는 것은 아닙니다. 두께보다 압축률이 더 중요합니다. 납작하게 눌린 개스킷이나 도면에 명시된 것보다 M20 나사 구멍이 더 많은 플레이트는 공기가 더 쉽게 통과할 수 있도록 합니다. 따라서 케이블 배치만 변경한 재작업으로 이전에는 없었던 습기 문제가 발생할 수 있습니다. 당사의 침투 테스트 절차는 출하 전에 이러한 경계를 어떻게 확인하는지 자세히 설명합니다.
우리가 실제로 이야기하는 물의 양은 얼마나 될까요?
숫자로 설명하면 이해하기 쉽습니다. "약간의 결로"는 무해해 보이기 때문입니다. 1000 x 800 x 300 mm 크기의 캐비닛을 예로 들어 보겠습니다. 장착 패널, 덕트 및 구성 요소들이 차지하는 공간을 고려하면 대략 0.24 m³의 빈 공간이 남습니다. 30°C, 상대 습도 70%의 공기는 세제곱미터당 약 21g의 수분을 함유할 수 있습니다. 하룻밤 사이에 15°C로 냉각하면 약 13g으로 줄어듭니다. 이 차이는 냉각 주기당 약 2g의 수분에 해당하며, 단자대에 얇은 막을 형성하여 라벨을 들뜨게 할 정도의 양입니다. 이러한 현상이 30일 동안 지속된다면 누수가 전혀 없었던 캐비닛에서 발생하는 부식의 대부분을 설명할 수 있습니다. 이것이 바로 전기 인클로저 내부의 실질적인 결로 규모입니다.
결로 현상이 고장으로 이어지기 전의 모습
전기함 내부에 결로 현상이 발생하는 것을 눈으로 직접 확인하는 경우는 드뭅니다. 대개는 나중에 그 흔적을 발견하게 되죠. 가장 낮은 부분에 녹슨 자국이나 하얀 덩어리가 생기거나, 부품 아래 패널에 물 얼룩이 남거나, 캐비닛이 따뜻해지면 깨끗해지는 창문이 보이거나, 도금된 부품에 녹색 곰팡이가 피거나, 탄력을 유지하지 못하고 반짝거리며 딱딱해진 가스켓이 보일 수 있습니다. 이런 현상이 한 캐비닛에 두세 개만 생겨도 습기 점검을 해야 할 충분한 이유가 됩니다.
세 가지 통제 전략과 그 조합 방법
습기를 차단하거나, 사용자가 제어하는 경로를 따라 캐비닛이 통풍되도록 하거나, 수증기가 응결되지 않도록 표면 온도를 충분히 높게 유지하는 방법이 있습니다. 대부분의 우수한 설계는 이 세 가지 중 두 가지를 충족합니다. 단순히 가열만 하는 경우는 흔하지만 용량이 과도하게 큰 경우가 많고, 밀폐만 하는 것은 압력 차이로 인해 결국 습기가 침투할 틈이 생기기 때문에 가장 취약한 방법입니다.
컨트롤을 사이트에 맞추기
결로 방지 히터 및 습도 조절기
히터는 무언가를 건조시키는 것이 아닙니다. 표면 온도를 이슬점보다 몇 도 높여 수증기가 더 오랫동안 수증기 상태로 유지되도록 하는 것뿐입니다. 따라서 소비 전력(와트)보다 작동 임계값이 더 중요합니다. 히터 크기는 캐비닛 부피보다는 노출된 표면적과 야간 온도 변화를 기준으로 결정하고, 현장 습도가 변동하는 곳에서는 습도 조절기를 사용하십시오. 히터 크기 산정 가이드에서 자세한 계산 방법을 확인할 수 있습니다.
압력 보상형 통풍구
막 환기구는 액체 상태의 물과 대부분의 먼지를 차단하면서 압력을 균등하게 유지하여 공기가 개스킷 틈새가 아닌 필터링된 경로를 통해 흐르도록 합니다. 설치 위치에 따라 성능이 달라집니다. 지면 가까이에 설치하면 습한 공기를 흡입하게 되고, 비가 자주 내리는 방향에 설치하면 한 계절 안에 막혀 제대로 작동하지 못할 수 있습니다. 따라서 그늘진 쪽에 설치하고 물이 고일 수 있는 곳보다 높은 곳에 설치하는 것이 좋습니다.
배수, 저지대 및 배수 플러그
물이 어차피 고일 거라면, 단자 레일이 아닌 다른 곳으로 물이 빠져나갈 수 있도록 해야 합니다. 바닥에 경사를 주거나 홈을 파고, 가장 낮은 지점에 마개를 설치하고, 배수구가 케이블 경로에 닿지 않도록 하여 배수구가 막혀 배선에 물이 차지 않도록 하십시오. 매일 밤 작동하는 캐비닛의 경우, 나사식 마개가 있는 배수 홈 설계가 다른 밀봉 방식보다 훨씬 효과적입니다.
제습제, 단열재 및 차양은 보조적인 조치입니다.
제습제는 밀폐된 작은 공간에서 시간을 벌어주지만 포화되면 더 이상 작동하지 않으므로 시운전 보조 수단으로만 사용해야 합니다. 단열재와 차양막은 진동의 근본 원인을 해결하고 진동을 유발하는 태양열 유입을 차단합니다. 벽에 이미 고정된 캐비닛의 경우 차양막 설치가 가장 저렴하면서도 효과적인 방법입니다.
습도 조절 전략을 5단계로 구체화하세요
- 해당 장소의 기후, 일조량, 물청소 방법, 그리고 문을 여는 빈도 등을 기록해 두세요.
- 밤새도록 가장 따뜻한 실내 공기와 가장 차가운 금속 사이의 온도 차이를 측정하십시오.
- 히터, 제어식 환기 또는 배수 중 주요 제어 기능을 선택하십시오.
- 이슬점에 허용되는 한 최대한 작게 유지하십시오. 너무 큰 히터는 개스킷을 손상시킵니다.
- 정기적인 유지보수 일정에 배수구, 통풍구 및 개스킷 점검을 포함시키십시오.
매년 봄마다 물에 잠기는 펌프장
해안가 근처의 한 시립 펌프장은 두 시즌 동안 부식 문제가 계속되자 실외 캐비닛 4개를 더 높은 침투 등급의 스테인리스 스틸 제품으로 교체했습니다. 하지만 1년도 채 되지 않아 새 캐비닛에서도 똑같은 문제가 발생했습니다. 바닥에 물이 차고, 설치 패널에 녹이 슬고, 매년 봄마다 급수 모듈이 고장 났습니다. 캐비닛은 서쪽을 향하고 있었고, 부하는 간헐적이었으며, 거의 매주 문을 열어두었기 때문에 내부 온도는 따뜻한 오후와 추운 밤 사이를 극심하게 오갔습니다. 아무도 IP 등급이 문제가 아니라는 말을 들으려 하지 않았습니다. 결국 문제를 해결한 것은 그늘진 쪽에 멤브레인 통풍구를 설치하고, 습도 조절기가 달린 소형 히터를 달고, 가장 낮은 지점에 배수구를 만들고, 직원들이 직접 봄철 점검을 실시한 것이었습니다.
실외용 인클로저를 선택하기 전에 구매자들이 묻는 습도 관련 질문
IP 등급이 높을수록 결로 현상을 방지할 수 있나요?
아니요. 등급은 외부에서 유입되는 물에만 적용됩니다. 결로는 캐비닛 내부 공기 중에 이미 존재하던 수분입니다.
누수도 없는데 왜 사육장 내부가 젖어 있을까요?
따뜻한 공기가 캐비닛이 숨을 쉬는 동안 수증기를 끌어들이고, 표면이 이슬점 이하로 식으면 그 수증기는 다시 액체로 변합니다.
밀폐된 공간을 완전히 막아야 할까요, 아니면 환기구를 만들어야 할까요?
환기를 하되, 의도적으로 해야 합니다. 멤브레인은 압력이 걸러진 곳으로 빠져나갈 수 있도록 해주지만, 밀폐된 공간은 이음새를 통해 여전히 공기가 통하게 됩니다.
결로 방지 히터의 용량을 어떻게 계산해야 할까요?
캐비닛 부피가 아니라 노출된 표면적과 야간 스윙 범위를 먼저 확인하세요. 그런 다음 작동 주기를 확인하십시오.
통풍구는 어디에 설치해야 할까요?
그늘진 면으로, 물이 고일 수 있는 가장 높은 곳보다 높고, 주된 강우를 피할 수 있는 곳입니다.
제습제 봉투 하나로 충분할까요?
작고 밀폐된 용기에 담아두면 몇 달 동안 사용할 수 있습니다. 포화되면 작동이 멈추므로, 계속 작동하는 대조군과 함께 사용해야 합니다.
열대 기후에서 히터가 실내를 건조하게 유지해 줄까요?
도움이 되긴 하지만, 절대 습도가 높으면 이슬점이 연중 내내 주변 습도와 거의 비슷하게 유지되므로 환기 및 배수가 더 중요한 역할을 합니다.
옥외용 인클로저의 가스켓은 얼마나 자주 교체해야 합니까?
달력에 맞춰 교체하는 것이 아니라, 상태에 따라 교체하십시오. 딱딱하게 굳은 개스킷은 겉보기에는 멀쩡해 보여도 증기를 통과시킵니다.
결로 현상으로 인해 물이 눈에 보이기 전에 전자제품이 손상될 수 있나요?
네, 그게 일반적인 현상 순서입니다. 단자 블록에 얇은 막이 생기면 물이 기판에서 빠져나가기 훨씬 전에 부식이 시작됩니다.
전기함 내부의 결로는 항상 설계 결함을 의미하는 것일까요?
항상 그런 것은 아닙니다. 시공 현장의 변동폭이 설계 사양에서 예상했던 것보다 클 경우에도 방음벽의 공기 흐름이 압축되므로, 일반적으로는 제어 전략이 문제의 원인입니다.
이러한 기준의 틀은 우리가 만들어낼 수 있는 것이 아닙니다. IEC 60529 보호 등급 표준은 캐비닛 등급을 결정하는 침투 테스트 방법을 명시하고 있으며, 미국 국립기상청의 이슬점 설명 자료는 이슬점 변화를 유발하는 공기의 특성을 다루고 있고, 영국 산업안전보건청(HSE)의 전기 안전 지침은 장비 내부에 물이 있는 경우 위험 요소가 되는 이유를 설명합니다. 이러한 기준들은 특정 외함을 승인하는 것이 아니며, 결국 현장 조건에 따라 제어 방식이 결정됩니다.
주웨인 결정 경계
밀폐된 캐비닛 내부의 결로는 공기량, 습도 및 일일 온도 변화에 따라 발생하는 예측 가능한 결과입니다. 이는 누군가 잘못된 개스킷을 사용했다는 증거가 아니며, 새 개스킷으로 교체한다고 해서 해결되는 것도 아닙니다. 설치 장소를 정확하게 설명하고, 온도 변화에 맞는 제어 장치를 선택하고, 결로가 발생하는 표면적을 기준으로 크기를 정하고, 실제로 유지 보수가 이루어질 수 있는 위치에 설치하십시오. 전기 인클로저의 결로 문제에 대한 전문가의 의견이 필요하시면, Jewein에 문의하여 현장 설명과 대조하여 표시된 도면을 검토하고 히터, 환기구 및 배수 설비를 확인해 보십시오. 도면을 보내주시면 됩니다 .






