دليل توضيحي لشاشات LED الخارجية: مقارنة بين تصنيفات IP65 و IP67 و IP68

 

يمكن أن تتعطل شاشة LED المصنفة IP68 في غضون ستة أشهر من تركيبها على الساحل - ليس لأن التصنيف مزيف، ولكن لأنك اختبرت وضع الفشل الخاطئ.

تتعامل معظم فرق المشتريات مع تصنيفات الحماية من دخول الماء والغبار (IP) كعلامة نجاح أو فشل. يرون تصنيف IP68 في ورقة المواصفات، فيفترضون أنه أعلى تصنيف متاح، ثم يوقعون على طلب الشراء. علمتني اثنتا عشرة سنة من الخبرة الميدانية أن هذه هي بالضبط الطريقة التي انتهى بها تركيبٌ بقيمة 340 ألف دولار على شاطئ تشينغداو بعطل كارثي بسبب دخول الماء والغبار في الشهر الرابع - على الرغم من حصوله على شهادة IP68 معتمدة. قبل تحديد مواصفات شاشتك الخارجية التالية، عليك أن تفهم ما تختبره هذه التصنيفات فعليًا، وأين تنتهي حمايتها، ولماذا قد يصف الرقم الموجود في ورقة البيانات منتجًا غير موجود في البيئة التي ستنشر فيها.

ما تقيسه تصنيفات الملكية الفكرية فعلياً - وما لا تقيسه

يُعرَّف نظام تصنيف الحماية من دخول الأجسام الغريبة بموجب معيار IEC 60529. ويشير الرقمان إلى أشياء محددة وضيقة:

  • الرقم الأول (1-6): الحماية من الجسيمات الصلبة، من الأجسام الكبيرة إلى الغبار
  • الرقم الثاني (1-9): الحماية من دخول السوائل، من الماء المتساقط إلى النفاثات عالية الضغط/عالية الحرارة

بالنسبة لشاشات LED الخارجية ، تتجمع التصنيفات ذات الصلة حول الرقم الثاني: 5 و7 و8.

تصنيف شروط الاختبار (IEC 60529) ما الذي يختبره فعلياً
IP65 يتم قذف الماء من فوهة قطرها 6.3 مم من أي اتجاه، لمدة 3 دقائق كحد أدنى. مطر متواصل، رش بالرشاشات، غسيل بضغط منخفض
IP67 الغمر على عمق متر واحد لمدة 30 دقيقة فيضان مؤقت، غمر المياه
IP68 الغمر المستمر لأكثر من متر واحد - يتم الاتفاق على العمق والمدة بين الشركة المصنعة والمستخدم سيناريوهات الغمر الدائم

عبارة "متفق عليه بين المُصنِّع والمستخدم" في معيار IP68 هي نقطة ضعف شائعة لدى فرق المشتريات. لا يوجد معيار IP68 عالمي للعمق أو المدة. فمثلاً، يُشير معيار أحد المُصنِّعين إلى عمق 1.5 متر لمدة 30 دقيقة، بينما يُشير معيار مُصنِّع آخر إلى عمق متر واحد لمدة 60 دقيقة، ويُشير معيار مُصنِّع ثالث إلى عمق 3 أمتار لمدة 24 ساعة. مع ذلك، تحمل المنتجات الثلاثة جميعها علامات IP68 متطابقة في بيانات مواصفاتها.

سيناريو يبدو فيه معيار IP65 متوافقاً ولكنه في الواقع لا يفي بالمعايير

تكثف داخلي في شاشة LED ناتج عن دورات حرارية في بيئة خارجية
تكثف داخلي في شاشة LED ناتج عن دورات حرارية في بيئة خارجية

المعامل أ مُقفل: IP65 في بيئات دورات التكثيف عالية الرطوبة

يُجرى اختبار IP65 كاختبار رش لمرة واحدة على غلاف في درجة حرارة الغرفة. لا يُحاكي هذا الاختبار ما يحدث لغلاف مُحكم الإغلاق يسخن إلى 65 درجة مئوية خلال فترة ما بعد الظهر تحت أشعة الشمس، ثم يبرد إلى 12 درجة مئوية طوال الليل - بشكل متكرر، لمدة 1825 ليلة.

تُحدث هذه الدورة الحرارية فرقًا في الضغط داخل الهيكل. ومع انخفاض درجة حرارة الشاشة، ينكمش الهواء الداخلي. إذا لم يكن إحكام غلق IP65 مثاليًا - كفجوة صغيرة في الحشية، أو شرخ دقيق في غدة مدخل الكابل، أو برغي واحد غير مُحكم الربط - فإن الهيكل يتنفس فعليًا. فهو يمتص الهواء المحيط. في المناخات الساحلية أو شبه الاستوائية الرطبة، يحمل هذا الهواء الرطوبة. لا تتدفق الرطوبة إلى الداخل، بل تتراكم تدريجيًا، وتترسب على أبرد سطح داخلي: عادةً ما يكون لوحة الدائرة المطبوعة لمحرك LED أو وحدة تزويد الطاقة.

اجتازت الوحدة اختبار شهادة IP65 في اليوم الأول. وبحلول الشهر الثامن، ظهرت على لوحة التشغيل علامات تآكل إلكتروليتي لم يكن اختبار الشهادة مصممًا لرصدها.

العطل الميداني المحدد الذي غيّر طريقة تحديدي للمشاريع

حالة عطل في شاشة LED ساحلية، حيث يقوم مهندسو الصيانة بإصلاح أضرار المياه.
حالة عطل في شاشة LED ساحلية، حيث يقوم مهندسو الصيانة بإصلاح أضرار المياه.

المعلمة ب مغلقة: واجهة خليج شنتشن البحرية، 2019، شاشة شبكية LED من النوع P4، 48 خزانة

كان التركيب عبارة عن شاشة عرض شبكية LED من نوع P4 مكونة من 48 خزانة ، مثبتة على جسر للمشاة فوق خليج شنتشن. المواصفات: IP65 لهياكل الخزائن، وIP67 للموصلات على مستوى البلاطة. اعتبر مُكامل النظام هذا خيارًا مدروسًا ومصممًا هندسيًا بشكل جيد، حيث كانت موصلات IP67 ترقية مقصودة عن معيار IP65 الأساسي.

في الشهر الخامس، وخلال فحص الصيانة الدورية، اكتشف الفريق أعطالاً ناتجة عن الرطوبة في 11 خزانة من أصل 48، أي بنسبة 23%. لم يكن سبب العطل تسرب مياه الأمطار من واجهة الخزانة، بل كان نتيجة الخاصية الشعرية على طول حزم كابلات الطاقة الداخلة إلى الخزانة من الخلف. كانت موصلات IP67 سليمة. تسربت المياه على طول غلاف الكابل نفسه، عبر فتحات دخول الكابل، وتجمعت داخل الخزانة بالقرب من وحدة التغذية.

يختبر اختبار IEC 60529 الخاص بحشوات دخول الكابلات جسم الحشوة فقط، ولا يختبر تسرب الماء على طول السطح الخارجي للكابل مع مرور الوقت.

الخسائر الكمية

  • استبدال 11 لوحة تشغيل بسعر 4200 ين ياباني للوحدة
  • 3 بدائل كاملة لمزود الطاقة بسعر 8800 ين ياباني للوحدة الواحدة
  • إمكانية وصول الرافعة لخدمة الخزانة الخلفية في تركيب جسر

إجمالي تكلفة المعالجة: 112,400 ين ياباني

كان النظام خارج الخدمة لمدة 19 يومًا خلال فترة رأس السنة الجديدة في خليج شنتشن - والعقوبة التجارية المقدرة لمشغل الموقع: 280,000 ين ياباني.

التكلفة الإجمالية للحادث: حوالي 392,000 ين ياباني (حوالي 54,000 دولار أمريكي بأسعار عام 2019).

لم يكن الحل هو رفع تصنيف الحماية من دخول الماء والغبار (IP). بل كان عبارة عن حلقات لتصريف الماء من الكابلات مع نظام تخفيف الضغط المحكم ومواصفات توجيه الكابلات نحو الأسفل - وهي تفاصيل تركيب ميكانيكية لا يتناولها أي تصنيف للحماية من دخول الماء والغبار.

النتيجة غير البديهية التي ينبغي أن تغير طريقة تقييمك للمواصفات

مقارنة بين تصميم خزانة LED ذات تهوية IP65 وتصميم حاوية محكمة الإغلاق IP67 و IP68
مقارنة بين تصميم خزانة LED ذات تهوية IP65 وتصميم حاوية محكمة الإغلاق IP67 و IP68

ملاحظة المهندس

بالنسبة لمعظم تركيبات شاشات LED الخارجية الدائمة ، فإن IP67 يوفر حماية أسوأ في العالم الحقيقي من IP65 مع نظام تصريف خزانة مصمم بشكل صحيح - وغالبًا ما يشير تحديد IP68 إلى مورد لا يفهم بيئة التثبيت الخاصة بك.

إليكم سبب صحة هذا الكلام:

IP67 و IP68 هما تصنيفان لمقاومة الماء. صُممت هذه التصنيفات لمنع دخول الماء عندما يكون الغلاف مغمورًا تحت الماء. لكن شاشة LED الخارجية لا تُغمر بالماء، بل تتعرض لدورات حرارية مستمرة، وتدرجات رطوبة، وتكثف على السطح.

غالباً ما تكون الأختام التي تسمح للحاوية بتحمل الغمر حتى عمق متر واحد أقل نفاذية لتبادل البخار من خزانة IP65 جيدة التهوية مزودة بمنافذ تصريف مُدارة.

يمكن أن تتطور أضرار التكثيف الداخلي بشكل أسرع في خزانة IP67 محكمة الإغلاق والتي تحبس الرطوبة الداخلية أثناء دورات التبريد مقارنةً بخزانة IP65 المصممة بفتحة تهوية بغشاء Gore-Tex تعمل على معادلة الضغط دون السماح بدخول السوائل.

ستجتاز خزانة IP67 اختبار الشهادة وستفشل في عملية النشر.

لن تحصل الخزانة ذات تصنيف IP65 المزودة بفتحات تهوية غشائية على شهادة IP67 وستتفوق عليها في الخدمة.

عندما يقدم المورد على الفور معيار IP68 كترقية مميزة للتركيب على السطح أو الواجهة، فهذا يدل على أنهم يبيعون أرقام التصنيف بدلاً من الحلول الهندسية.

فحص سريع - قبل المتابعة، تأكد من نوع التثبيت الخاص بك

قائمة التحقق

□ هل شاشة العرض الخاصة بك مثبتة على الحائط، أو على الواجهة، أو مرتفعة عن مستوى الأرض بأكثر من 500 مم؟

□ هل موقع التركيب الخاص بك يبعد أكثر من 5 كيلومترات عن المياه المالحة المفتوحة أو أي مصدر صناعي للكلور المحمول جواً أو ثاني أكسيد الكبريت أو الأمونيا؟

□ هل لن يتضمن بروتوكول الصيانة الخاص بك أبدًا غسلًا بالضغط يزيد عن 30 كيلو باسكال؟

إذا كانت الإجابات الثلاثة جميعها بنعم

إن معيار IP65 المزود بفتحات تهوية لمعادلة الضغط عبر الغشاء هو الحل الأمثل.

انتقل مباشرة إلى شجرة القرار وقائمة التحقق قبل القبول أدناه.

توضح الأقسام الواقعة بين هنا وشجرة القرار السبب - اقرأها إذا كنت بحاجة إلى تبرير المواصفات للجنة المشتريات، أو إذا كانت أي من إجاباتك الثلاثة هي لا.

إذا كانت أي إجابة هي لا

تابع القراءة بالترتيب. يحتوي نظام التثبيت الخاص بك على شرط واحد على الأقل يُغيّر المواصفات الصحيحة.

شرح تفصيلي لمواضع ملاءمة كل تصنيف

تطبيقات شاشات LED واقعية مختلفة توضح حالات استخدام IP65 و IP66 و IP67
تطبيقات شاشات LED واقعية مختلفة توضح حالات استخدام IP65 و IP66 و IP67

IP65: الخيار الأمثل لمعظم التركيبات الدائمة

بالنسبة لشاشات LED الخارجية المثبتة بشكل ثابت - واجهات المباني، واللوحات الإعلانية على الطرق السريعة، ومحيط الملاعب، واللافتات الخارجية لمحلات البيع بالتجزئة - فإن IP65 هو الأساس المناسب عند اقترانه بهندسة التركيب الصحيحة.

ما الذي يجب أن يحمي منه معيار IP65 فعليًا

حالة التغطية
أمطار غزيرة مشمول باختبار رذاذ IP65 ✓
غسل بالضغط أثناء الصيانة مشمول بضغوط الصيانة القياسية ✓
تكثيف الدورة الحرارية غير مشمول بالتصنيف - يجب معالجته من خلال تصميم الخزانة (فتحات تهوية غشائية، منافذ تصريف، عبوات مجففة في الخزائن ذات الحجم الكبير)
الضباب الملحي في البيئات الساحلية غير مشمول بتصنيف الحماية من دخول الماء والغبار على الإطلاق - يتطلب شهادة منفصلة لاختبار رذاذ الملح وفقًا للمعيار IEC 60068-2-11

يوفر لك فلتر المشتريات IP65 ما يلي:

يمكنك استبعاد أي منتج لا يستطيع إثبات مقاومته للرش متعدد الاتجاهات لمدة 3 دقائق وفقًا لمعيار IEC 60529. وهذا يستبعد المنتجات الرخيصة ذات خاصية الإغلاق التجميلي البحت.

IP66: الخيار الأمثل عندما تتضمن الصيانة الغسيل بالضغط العالي

يُعد تصنيف IP66 التصنيف الأكثر إغفالاً في عمليات شراء شاشات LED الخارجية، ويخلق غيابه عن معظم مناقشات المواصفات فجوة حقيقية لأنواع تركيب محددة.

الفرق بين IP65 و IP66 ليس مستوى الحماية في بيئات المطر أو التكثيف - إنه مقاومة نفاثات المياه عالية الضغط.

المعلمة IP65 IP66
معدل التدفق 12.5 لتر/دقيقة 100 لتر/دقيقة
حجم الفوهة 6.3 مم 12.5 ملم
اتجاه أي اتجاه أي اتجاه

في ظروف التشغيل، لا يهم هذا التمييز إلا عندما يتم تنظيف الشاشة باستخدام غسالة الضغط كجزء من بروتوكول الصيانة الخاص بها.

التطبيقات التي يتم فيها تحديد معيار IP66 بشكل صحيح

  • تم تنظيف شاشات LED المحيطة بالملعب وعلى جانب الملعب بواسطة فرق الصيانة باستخدام معدات غسيل الضغط العالي.
  • تخضع منشآت مراكز النقل (المطارات ومحطات السكك الحديدية) للتنظيف الدوري عالي الضغط للأسطح المحيطة بها
  • لافتات خارجية للمتاجر في بيئات خدمات الطعام أو الضيافة حيث يكون غسل الواجهات إجراءً روتينياً
  • أي منشأة ينص عقد صيانتها على استخدام غسيل الضغط عند ضغوط فوهة تزيد عن 30 كيلو باسكال

ملاحظة من المهندس: لا يعتمد تطبيق معيار IP66 على البيئة، بل على بروتوكول الصيانة. فشاشة عرض في مناخ داخلي جاف، تخضع لعقد تنظيف ملعب، تحتاج إلى معيار IP66. أما شاشة عرض على واجهة ساحلية، يتم تنظيفها فقط بشطف منخفض الضغط، فلا تحتاج إليه. لذا، يُرجى مراجعة مواصفات الصيانة قبل الاطلاع على مواصفات IP.

إجراءات الشراء لـ IP66

اطلب تقرير الاختبار الذي يؤكد اختبار الفوهة 12.5 مم بمعدل تدفق 100 لتر/دقيقة.

تأكد بشكل منفصل من أن غدد إدخال الكابلات تحمل شهادة IP66 على مستوى المكونات - فالغدد هي نقطة الفشل الأكثر شيوعًا عندما لا تتطابق تصنيفات الغلاف والغدة عند مستوى الضغط هذا.

IP67: الخيار الأمثل للتركيبات على مستوى الأرض وتحت مستوى الأرض

يُعد تصنيف IP67 مناسبًا عندما يكون من الممكن غمر الشاشة بشكل واقعي أثناء فترة تشغيلها - ليس كحالة أسوأ نظرية، ولكن كسيناريو معقول.

التطبيقات التي يتم فيها تحديد معيار IP67 بشكل صحيح

  • بلاط أرضيات LED مدمج في الأرض في الساحات العامة
  • المنشآت تحت الأرض في الأنفاق المعرضة للفيضانات المفاجئة
  • أسطح العرض الأفقية على الواجهة البحرية حيث يكون تأثير الأمواج أو المد والجزر محتملاً
  • تركيبات مؤقتة للفعاليات حيث يمكن نشر الشاشة على أرض غير مُجهزة

المعلمة ج مقفلة

بعد قراءة هذا القسم، يجب أن تكون قادرًا على استبعاد المنتجات ذات مواصفات IP67 إذا كان تركيبك مثبتًا على الحائط أو على الواجهة أو مرتفعًا فوق مستوى الأرض بأكثر من 500 مم - فمقاومة الغمر التي تدفع ثمنها هي ميزة لا يمكن لتركيبك استخدامها أبدًا، وقد يعمل تصميم الغلاف المحكم المحسن للغمر بشكل فعال ضد إدارة التكثيف في بيئتك الفعلية.

IP68: الخيار الأمثل لمجموعة محدودة من التطبيقات المغمورة بشكل دائم

ينطبق تصنيف IP68 على شاشات LED المثبتة في:

  • تركيبات زخرفية تحت الماء (أرضيات حمامات السباحة، جدران النوافير)
  • التطبيقات البحرية تحت خط الماء
  • تركيبات دائمة تحت سطح الأرض في المناطق ذات منسوب المياه الجوفية المرتفع

بالنسبة لأي تطبيق آخر، فإن وجود مواصفات IP68 على شاشة عرض مثبتة على الحائط أو شاشة خارجية قياسية يجب أن يثير سؤالاً محدداً للمورد:

"ما هو عمق ومدة اختبار تصنيف IP68 الخاص بك، وأين تم توثيق ذلك في تقرير اختبار IEC 60529؟"

إذا لم يتمكنوا من تقديم تقرير اختبار من طرف ثالث يحدد معايير العمق والمدة الدقيقة، فإن علامة IP68 لا يمكن التحقق منها.

ستتضمن شهادة IP68 الشرعية لمنتج شاشة LED وثائق تشير إلى معايير اتفاقية المستخدم والشركة المصنعة المحددة التي تم بموجبها إجراء الاختبار.

فجوة ضباب الملح التي لا تغطيها تصنيفات IP

أضرار التآكل الناتج عن رذاذ الملح على مكونات شاشات LED الخارجية في البيئة الساحلية
أضرار التآكل الناتج عن رذاذ الملح على مكونات شاشات LED الخارجية في البيئة الساحلية

هذه هي الثغرة الأكثر خطورة في عمليات الشراء القائمة على الملكية الفكرية للبيئات الساحلية والصناعية.

يختبر معيار IEC 60529 تسرب الماء السائل. ولا يختبر مقاومة التآكل في الأجواء المالحة أو الملوثات الصناعية أو الهواء المعالج بالكلور.

يمكن أن تحتوي الشاشة الحاصلة على تصنيف IP68 صالح على أجزاء معدنية من الألومنيوم، ومثبتات فولاذية غير محمية، وتشطيبات سطحية قياسية من القصدير والرصاص للوحات الدوائر المطبوعة التي ستتآكل وتتعطل في غضون 18 شهرًا من التركيب الساحلي - دون دخول قطرة واحدة من الماء السائل إلى الغلاف.

تتطلب البيئات الساحلية مواصفات منفصلة لـ

  • اختبار تحمل رذاذ الملح وفقًا للمعيار IEC 60068-2-11 (96 ساعة كحد أدنى للمناطق الساحلية المعتدلة، وأكثر من 480 ساعة للتعرض المباشر للبحر).
  • هيكل مصنوع من سبائك الألومنيوم البحرية (6061-T6 أو 5052-H32، وليس ADC12 العام)
  • جميع أدوات التثبيت الخارجية مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ 316L
  • طلاء واقٍ على جميع لوحات الدوائر المطبوعة المكشوفة (متوافق مع معيار IPC-CC-830B، من النوع AR أو UR)

توجد هذه المواصفات خارج نظام تصنيف الحماية من دخول الماء والغبار (IP) تماماً.

إن الشاشة التي لا تفي بهذه المعايير ستفشل في البيئات الساحلية بغض النظر عما إذا كانت تحمل شهادة IP65 أو IP67 أو IP68.

مقارنة تصنيف الحماية من دخول الماء والغبار: المعايير القابلة للقياس حسب الدرجة

معيار الحماية من الاختراق اختبار الرش/الغمر وفقًا للمعيار IEC 60529 مدة اختبار الدخول أقصى درجة حرارة تشغيل عند التصنيف شهادة رذاذ الملح (منفصلة) نوع التركيب المناسب شرح المشهد
IP65 فوهة 6.3 مم، تدفق لا يقل عن 12.5 لتر/دقيقة، في أي اتجاه ثلاث دقائق كحد أدنى لكل وظيفة مصمم عادةً للعمل في درجة حرارة محيطة تصل إلى 50 درجة مئوية؛ تحقق من ذلك عند درجة حرارة داخلية تبلغ 65 درجة مئوية غير مشمول بالتغطية - يتطلب شهادة منفصلة وفقًا للمعيار IEC 60068-2-11 لوحة إعلانية جدارية، أو على واجهة مبنى، أو على سطح مبنى خط الأساس الصحيح لـ 90% من التركيبات الخارجية الدائمة؛ قم بإقرانه مع فتحات تهوية الغشاء وفتحات التصريف
IP66 فوهة قطرها 12.5 مم، معدل تدفق لا يقل عن 100 لتر/دقيقة، في أي اتجاه ثلاث دقائق كحد أدنى لكل وظيفة نفس معيار IP65؛ يتطلب ضغطًا أعلى لمانع التسرب غير مشمول بالتغطية بيئات الغسيل بالضغط العالي، ومراكز النقل، والملاعب التي تضم فرق تنظيف لا تقم بالترقية من معيار IP65 إلا إذا كانت بروتوكولات الصيانة تتضمن غسلًا بضغط يزيد عن 30 كيلو باسكال.
IP67 غمر كامل، عمق متر واحد 30 دقيقة يجب أن تحافظ موانع التسرب على سلامتها خلال دورة حرارية تتراوح من -20 درجة مئوية إلى +60 درجة مئوية غير مشمول بالتغطية بلاطات ساحة على مستوى الأرض، وأنفاق تحت الأرض، ومنشآت مؤقتة في مناطق الفيضانات لا تحدد خيار التثبيت على الجدران أو الواجهات - فالتصميم المغلق يعيق إدارة التكثيف
IP68 عمق ومدة الغمر وفقًا لاتفاقية المستخدم مع الشركة المصنعة وفقًا للاتفاقية (تحقق من تقرير الاختبار) بحسب تقرير الاختبار - لا يوجد معيار عالمي غير مشمول بالتغطية زينة تحت الماء، بحرية تحت خط الماء، منسوب مياه جوفية مرتفع دائم تحت مستوى الأرض اطلب تقرير اختبار من جهة خارجية يحدد العمق/المدة بدقة قبل قبول هذا التصنيف على أنه ذو مغزى
IP69K غسيل نفاث عالي الضغط وعالي الحرارة (ماء بدرجة حرارة 80 درجة مئوية، 80-100 بار، 14-16 لتر/دقيقة) وفقًا للملحق ب من المواصفة الأوروبية EN 60529 يجب أن يتحمل الغسيل على مسافة 0.1 متر - 0.15 متر غير مشمول بالتغطية بيئات الغسيل الصناعية، ومناطق معالجة الأغذية المجاورة، ومنشآت الأنفاق نادرًا ما يكون ذلك مطلوبًا لتطبيقات شاشات LED القياسية؛ إذا تم تحديده، فتحقق من أن التصميم الحراري للشاشة يتحمل التعرض لدرجة حرارة سطحية تبلغ 80 درجة مئوية

إجراءات الشراء

اطلب تقرير الاختبار من جهة خارجية (وليس ورقة البيانات) لكل تصنيف IP مزعوم.

يجب أن يتضمن التقرير ما يلي:

  • اذكر اسم جهة الاختبار
  • قم بتضمين مراجعة المعيار (IEC 60529:2013+AMD1:2016 هو المعيار الحالي)
  • حدد معايير الاختبار المستخدمة بدقة

ارفض أي وثيقة اعتماد لا تتضمن هذه العناصر الثلاثة.

حساب مخاطر دخول الأجسام الغريبة الفعلية لمنشأتك

تُخبرك شهادة الحماية من دخول الماء والغبار (IP) عن أداء المنتج في المختبر في وقت محدد. ولا تُخبرك عن المخاطر التراكمية لدخول الماء والغبار التي قد تواجهها المنشأة الخاصة بك على مدار خمس سنوات من عمرها التشغيلي.

تمنحك هذه الصيغة مؤشر مخاطر قابل للمقارنة عبر عمليات التثبيت المرشحة.

مؤشر مخاطر دخول المواد عبر دورات الحرارة التراكمية (CTCIRI)

صيغة

CTCIRI = [ΔT_daily] × [N_cycles_annual] × [RH_avg] × [E_coastal]

أين

  • [ΔT_daily] = متوسط ​​التغير اليومي في درجة الحرارة في موقع التركيب (°مئوية)، مقاسًا كفرق بين الحد الأقصى والحد الأدنى على مدى 12 شهرًا
  • [N_cycles_annual] = عدد دورات التسخين والتبريد الكاملة في السنة (استخدم 365 للعروض الخارجية الدائمة)
  • [RH_avg] = متوسط ​​الرطوبة النسبية السنوية في الموقع، معبرًا عنها كعدد عشري (على سبيل المثال، 0.78 لرطوبة نسبية 78٪)
  • [E_coastal] = مُضاعِف التعرّض الساحلي:
    • 1.0 للمناطق الداخلية
    • 1.4 في نطاق 5 كيلومترات من المياه المالحة المفتوحة
    • 2.1 في نطاق 500 متر من المياه المالحة المفتوحة أو التعرض المباشر للبحر

المؤشر عبارة عن درجة مخاطرة لا بُعدية.

  • أي قيمة أعلى من 10000 تشير إلى أن IP65 وحده غير كافٍ بدون هندسة إدارة التكثيف التكميلية.
  • أي قيمة تزيد عن 20000 تتطلب شهادة رذاذ الملح بالإضافة إلى التحقق من تصنيف IP.

مثال عملي: تركيب لوحة إعلانية على شاطئ ميامي بيتش

قيم الإدخال

المعلمة قيمة
ΔT_daily 9 درجة مئوية
عدد الدورات السنوية 365
متوسط ​​الرطوبة النسبية 0.76
الساحل الشرقي 2.1

حساب

CTCIRI = 9 × 365 × 0.76 × 2.1

9 × 365 = 3285

3285 × 0.76 = 2496.6

2496.6 × 2.1 = 5242.9

نتيجة

CTCIRI = 5,242.9

هل هذا الرقم أعلى من 10000؟ لا، 5242 يقل عن عتبة 10000.

ومع ذلك، فإن المضاعف الساحلي البالغ 2.1 يعني أن ملف المخاطر مدفوع بشكل غير متناسب بالغلاف الجوي المالح، وليس بحجم الدورة الحرارية.

إن الاستجابة الصحيحة للمواصفات ليست الترقية من IP65 إلى IP67، ولكن إضافة شهادة رذاذ الملح IEC 60068-2-11 (480 ساعة كحد أدنى لهذا القرب)، والطلاء المطابق على جميع لوحات الدوائر المطبوعة، والأجهزة الخارجية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ 316L.

مثال خليج شنتشن

قيم الإدخال

المعلمة قيمة
ΔT_daily 8 درجة مئوية
عدد الدورات السنوية 365
متوسط ​​الرطوبة النسبية 0.79
الساحل الشرقي 2.1

حساب

CTCIRI = 8 × 365 × 0.79 × 2.1

= 2920 × 0.79 = 2306.8

2306.8 × 2.1 = 4844.3

نتيجة

تشير النتيجة البالغة 4844 بشكل صحيح إلى أن التدخل الأساسي المطلوب لم يكن ترقية على مستوى بروتوكول الإنترنت ولكن توجيه الكابلات والحماية من الغلاف الجوي الملحي - وهو بالضبط ما أكدته عملية المعالجة.

كيفية تشغيل هذا لتثبيتك

اسحب بيانات المناخ الخاصة بموقعك من أقرب محطة أرصاد جوية تابعة للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) أو المركز الأوروبي للتنبؤات الجوية متوسطة المدى (ECMWF).

أنت بحاجة إلى:

  • سجلات درجات الحرارة العظمى والصغرى اليومية لمدة 12 شهرًا
  • متوسط ​​الرطوبة النسبية السنوي

استخدم المتوسطات لمدة 30 عامًا إن وجدت؛ واستخدم المتوسطات لمدة 5 سنوات الأخيرة إن لم تكن متوفرة.

تأكد من بُعدك عن المياه المالحة المفتوحة باستخدام قياسات الأقمار الصناعية، وليس باستخدام تقريب العنوان.

طبّق الصيغة.

  • إذا تجاوزت قيمة CTCIRI الخاصة بك 10000، فيجب أن تتضمن مواصفات الخزانة فتحات معادلة ضغط الغشاء وموضع منفذ التصريف الموثق - بغض النظر عن درجة IP.
  • إذا تجاوزت قيمة CTCIRI الخاصة بك 20000، فقم بتوجيه جميع مداخل الكابلات إلى الأسفل واطلب شهادة طلاء متطابق (IPC-CC-830B) من الشركة المصنعة قبل قبول التسليم.

شجرة القرار: تحديد تصنيف IP الصحيح

العقدة 1

هل ستتعرض الشاشة للغمر في الماء السائل في أي وقت أثناء التشغيل العادي أو في أسوأ الظروف الجوية المحتملة؟

نعم → انتقل إلى العقدة 2

لا → انتقل إلى العقدة 3

العقدة 2

هل الغمر دائم أم مستمر؟

أمثلة:

  • تركيب تحت الماء
  • تحت خط الماء البحري

نعم

حدد IP68 .

اطلب تقرير اختبار من جهة خارجية يحدد العمق والمدة بدقة.

حدد أيضًا رذاذ الملح IEC 60068-2-11 إذا كانت البيئة السائلة مالحة.

لا تنتقل إلى العقدة 3.

لا

(الغمر مؤقت - فيضان مفاجئ، ارتفاع المد والجزر، ساحة على مستوى الأرض)

حدد IP67 .

تحقق من تقرير الاختبار لمدة 30 دقيقة/1 متر.

أضف متطلبات حلقة تصريف الكابلات إلى مواصفات التركيب.

لا تنتقل إلى العقدة 3.

العقدة 3

هل ستخضع الشاشة للغسيل بالضغط العالي كجزء من بروتوكول الصيانة الخاص بها (ضغط فوهة أعلى من 30 كيلو باسكال)؟

نعم

حدد الحد الأدنى لمستوى الحماية IP66 .

تحقق من تقرير اختبار 100 لتر/دقيقة.

تأكد من أن فتحات دخول الكابلات في الخزانة مصممة لتحمل نفس مواصفات الضغط الخاصة بجسم العلبة.

لا

انتقل إلى العقدة 4.

العقدة 4

هل يقع موقع التركيب على بعد 5 كيلومترات من المياه المالحة المفتوحة، أو في بيئة صناعية تحتوي على الكلور أو ثاني أكسيد الكبريت أو الأمونيا المحمولة جواً؟

نعم

حدد تصنيف IP65 للغلاف، ثم قم بفرض ما يلي:

  1. شهادة اختبار رذاذ الملح وفقًا للمعيار IEC 60068-2-11 لمدة 480 ساعة كحد أدنى
  2. شهادة طلاء واقٍ وفقًا للمعيار IPC-CC-830B من النوع AR أو UR على جميع لوحات الدوائر المطبوعة.
  3. أدوات خارجية من الفولاذ المقاوم للصدأ 316L

المورد الذي لا يستطيع تقديم جميع الوثائق الثلاث اللازمة للتركيب الساحلي لا يقوم بالهندسة الصحيحة لبيئتك بغض النظر عن تصنيف الحماية من دخول الماء والغبار (IP) الخاص به.

لا

حدد تصنيف IP65 مع فتحات تهوية معادلة الضغط الغشائية.

تأكد من أن الشركة المصنعة يمكنها توثيق مواصفات فتحة التهوية (Gore-Tex أو غشاء PTFE مكافئ، بحد أدنى تصنيف IP65 أثناء الفتح).

هذا هو الأساس الذي يجب اتباعه في جميع التركيبات الخارجية الدائمة القياسية.

قائمة التحقق من القبول المسبق

مهندس يراجع قائمة التحقق من شهادة تصنيف الحماية من دخول الماء والغبار (IP) لتوريد شاشات LED
مهندس يراجع قائمة التحقق من شهادة تصنيف الحماية من دخول الماء والغبار (IP) لتوريد شاشات LED

قبل قبول تسليم أي شاشة عرض LED خارجية وفقًا لمواصفات IP، تحقق من العناصر الخمسة التالية.

لكل عنصر إجراء محدد مرتبط به.

يُعدّ فقدان المستند سبباً لحجب الدفع.

1. تقرير اختبار شهادة الملكية الفكرية من طرف ثالث

ورقة البيانات ليست تقرير الاختبار.

تقرير الاختبار:

  • يُطلق اسم المختبر المستقل
  • يستشهد بمراجعة IEC 60529 التي تم اختبارها وفقًا
  • يسرد شروط الاختبار المحددة
  • يحمل ختم المختبر وتاريخ الاختبار

فعل

أرسل بريدًا إلكترونيًا إلى المورد واطلب ما يلي:

"تقرير اختبار الطرف الثالث الكامل وفقًا لمعيار IEC 60529، وليس ورقة بيانات المنتج."

إذا أرسلوا ورقة بيانات عليها شعار، فارفضها وكرر الطلب.

2. معلمات العمق والمدة وفقًا لمعيار IP68 (إذا تم تحديد IP68)

يجب أن يتضمن تقرير الاختبار الخاص بـ IP68 العمق المحدد بالأمتار والمدة بالدقائق المتفق عليها كمعايير للاختبار.

فعل

افتح تقرير الاختبار إلى قسم اختبار IP68 وقم بالتأكيد:

  • يظهر رقم محدد بجوار كلمة "العمق".
  • يظهر رقم محدد بجوار كلمة "المدة".

إذا كان أي من الحقلين يقرأ "لكل اتفاقية" بدون رقم، فإن الشهادة غير مكتملة وغير قابلة للتنفيذ.

3. شهادة غدة دخول الكابلات المطابقة لتصنيف العلبة

يتم اختبار الغلاف والغدة واعتمادهما بشكل منفصل.

الخزانة الحاصلة على شهادة IP67 وغدد دخول الكابلات IP65 تتمتع بحماية IP65 عند كل نقطة دخول للكابلات.

فعل

اطلب شهادات اختبار بروتوكول الإنترنت (IP) على مستوى المكونات لجميع فتحات دخول الكابلات.

تأكد من أن درجة الحماية من الرصاص في الغدة تطابق أو تتجاوز درجة الحماية من الرصاص في الخزانة.

4. شهادة اختبار رذاذ الملح إذا كان التركيب على بعد 5 كيلومترات من المياه المالحة

هذه شهادة منفصلة عن تصنيف IP.

طلب وثائق IEC 60068-2-11 التي تحدد ما يلي:

  • مدة الاختبار بالساعات
  • تركيز الملح المستخدم

الحد الأدنى المقبول

بيئة الحد الأدنى للمدة
ساحلي معتدل 96 ساعة
خدمة النقل البحري المباشر / ضمن مسافة 500 متر من المياه المفتوحة 480 ساعة

فعل

إذا ذكر المورد أن منتجه "مناسب للبيئات الساحلية" ولكنه لا يستطيع تقديم شهادة IEC 60068-2-11، فقم بإزالة ادعاء الملاءمة الساحلية من اتفاقية الشراء كتابيًا قبل التوقيع.

5. مواصفات الطلاء المطابق على لوحات الدوائر المطبوعة

اطلب شهادة المطابقة IPC-CC-830B لما يلي:

  • لوحات تشغيل مصابيح LED
  • لوحات الدوائر المطبوعة لمزود الطاقة

يجب أن تحدد الشهادة ما يلي:

  • نوع الطلاء (AR، UR، SR، أو ER)
  • مواصفات التغطية

متطلبات

بيئة نوع الطلاء
معيار خارجي النوع AR (أكريليك) الحد الأدنى
بحري / رطوبة عالية النوع المطلوب: UR (يوريثان)

فعل

اسحب وحدة عينة إنتاج واحدة من دفعة التسليم وافحص لوحة التشغيل تحت ضوء الأشعة فوق البنفسجية.

تتألق الطلاءات المطابقة لمعيار IPC-CC-830B تحت الأشعة فوق البنفسجية، مما يجعل فجوات التغطية مرئية على الفور.

ارفض أي وحدة تظهر فيها فجوات التغطية فوق أسلاك المكونات النشطة أو دبابيس الموصل.

أرسل إلى المورد طلبًا كتابيًا للحصول على المستندات من 1 إلى 5 قبل تاريخ فحص التسليم، واجعل صرف الدفعة مشروطًا باستلام جميع المستندات الخمسة.

مراجع:

اللجنة الكهروتقنية الدولية – IEC 60529: درجات الحماية التي توفرها الحاويات (رمز IP)

NEMA 250 – صناديق المعدات الكهربائية (الرابطة الوطنية لمصنعي المعدات الكهربائية)

 
whatsapp