NL1032115C2 - Behuizing en werkwijze voor het droog houden van een elektronische schakeling. - Google Patents

Behuizing en werkwijze voor het droog houden van een elektronische schakeling. Download PDF

Info

Publication number
NL1032115C2
NL1032115C2 NL1032115A NL1032115A NL1032115C2 NL 1032115 C2 NL1032115 C2 NL 1032115C2 NL 1032115 A NL1032115 A NL 1032115A NL 1032115 A NL1032115 A NL 1032115A NL 1032115 C2 NL1032115 C2 NL 1032115C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
housing
holder
moisture
electronic circuit
membrane
Prior art date
Application number
NL1032115A
Other languages
English (en)
Inventor
Jacobus Franciscus A Langeveld
Original Assignee
Kamstrup B V
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kamstrup B V filed Critical Kamstrup B V
Priority to NL1032115A priority Critical patent/NL1032115C2/nl
Priority to DE602007014367T priority patent/DE602007014367D1/de
Priority to EP07768898A priority patent/EP2036413B1/en
Priority to AT07768898T priority patent/ATE508619T1/de
Priority to PCT/NL2007/000169 priority patent/WO2008004862A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1032115C2 publication Critical patent/NL1032115C2/nl

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/02Details
    • H05K5/0213Venting apertures; Constructional details thereof
    • H05K5/0216Venting plugs comprising semi-permeable membranes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Casings For Electric Apparatus (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Description

5
BEHUIZING EN WERKWIJZE VOOR HET DROOG HOUDEN VAN EEN ELEKTRONISCHE SCHAKELING
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een behuizing voor het in een in hoofdzaak droge toestand houden van tenminste een elektronische schakeling. De uitvinding heeft tevens betrekking op een samenstel van een dergelijke 10 behuizing, een elektronische schakeling en een voeding daarvoor alsmede een droogmiddel voor het drogen van de lucht binnen de behuizing. Tenslotte heeft de uitvinding betrekking op een werkwijze voor het in een in hoofdzaak droge toestand houden van een elektronische schakeling in een behuizing.
15 Voor het beschermen van elektronische apparatuur, zoals bijvoorbeeld meetapparatuur, telecommunicatieapparatuur en dergelijke, in vochtige omstandigheden, in het bijzonder wanneer dergelijke apparatuur in de buitenlucht wordt opgesteld, worden omkastingen of behuizingen toegepast.
20 Dergelijke behuizingen zorgen ervoor dat het functioneren van de apparatuur zo weinig mogelijk hinder ondervindt van binnentredend vocht.
Bij het ontwerp van dergelijke behuizingen moet een goede balans gevonden worden tussen bescherming van de 25 elektronische apparatuur tegen vocht, de kosten van de behuizing en de onderhoudsgevoeligheid van de behuizing en/of van de in de behuizing aangebrachte apparatuur. Het gasdicht afsluiten van een in een vochtige omgeving te plaatsen behuizing zodanig dat het binnenste van de behuizing nagenoeg 30 volledig droog blijft, is technisch gezien realiseerbaar. Dergelijke behuizingen en de afsluitmiddelen daarvoor zijn echter tamelijk kostbaar en zijn bovendien vaak zodanig uitgevoerd, dat toegang tot de elektronische apparatuur, 1 0 32 115 2 bijvoorbeeld voor het plegen van onderhoud daarvan, bemoeilijkt wordt. Tevens is het in de praktijk vaak onmogelijk om, na de behuizing ten behoeve van onderhoud geopend te hebben en na het onderhoud te hebben gepleegd, 5 deze weer voldoende gasdicht te sluiten. Wanneer bijvoorbeeld de elektronische apparatuur bestaat uit een met een batterij en/of accu gevoede meetapparaat van een verwarmingssysteem, welk meetapparaat gedurende lange tijd in een vochtige omgeving moet functioneren, zal om de paar jaar de behuizing 10 geopend moeten worden om de accu en/of batterij(en) te verwisselen of op de laden. Om de behuizing voldoende goed af te dichten om het meetapparaat, bijvoorbeeld een energiemeter of een schakeling ten behoeve van registratie van gemeten waarden van een of meer energiemeters, gedurende enige jaren 15 naar behoren te laten functioneren, zijn technisch moeilijk te realiseren, nemen relatief veel ruimte in beslag en zijn kostbaar.
In de praktijk worden dergelijke behuizingen uitgevoerd met een afdichting die onvoldoende is om het 20 binnenste van de behuizing op lange termijn (een of meer jaren) voldoende droog te houden teneinde defecten in de elektronische apparatuur te vermijden. Om de luchtvochtigheid in de behuizing laag te houden, is het bekend te achten om in de behuizing een droogmiddel aan te brengen, bijvoorbeeld in 25 de vorm een of meer zakken silicagel. Silicagel heeft de eigenschap vocht op te nemen. Door de vochtopname wordt vocht aan de ruimte in de behuizing onttrokken. Wanneer de elektrische apparatuur gedurende vrij lange tijd droog gehouden moet worden, zou dit echter betekenen dat er 30 onacceptabel grote hoeveelheden droogmiddel in de behuizing moeten worden aangebracht, hetgeen de benodigde afmetingen van de behuizing vergroot en de kosten verder opdrijft.
3
Er zijn voorts behuizingen bekend waarin ter voorkoming van intrede van vocht in de vloeibare fase als gevolg van drukverschil tussen het binnenste van de behuizing en de omgeving, bijvoorbeeld door verschillen in binnen- en 5 buitentemperatuur, de wand van de behuizing voorzien wordt van een met een membraan afgesloten doorgang, waarbij het membraan van een type is dat vocht in vloeibare fase in hoofdzaak tegenhoudt, maar lucht en waterdamp in hoofdzaak doorlaat.
10 . Een bezwaar van laatstgenoemde behuizingen is dat om drukveranderingen voldoende snel te kunnen volgen, de weerstand over het membraan relatief klein moet zijn hetgeen betekent dat de afmetingen van een dergelijk membraan onpraktisch groot worden. Dergelijke sterke drukveranderingen 15 kunnen optreden indien bijvoorbeeld het opwarmen door direct zonlicht wordt afgewisseld door het afkoelen door regen of hagel, de atmosferische druk snel verandert bij wisseling van het weertype of door het zeer snel verplaatsen van de opstelling zoals bij de toepassing in vliegtuigen.
20 De afmetingen van het membraan wordt daardoor zo groot dat diffusie van vocht door het membraan wederom de toepassing van onpraktische hoeveelheden droogmiddel noodzakelijk maakt. Dit betekent dat een (te) groot deel van het volume van de behuizing met droogmiddel gevuld moet zijn. 25 Het is een doel van de onderhavige uitvinding om een behuizing en werkwijze te verschaffen waarin de bovengenoemde bezwaren van de stand van de techniek zijn ondervangen.
Het is tevens een doel van de onderhavige uitvinding om een behuizing en werkwijze te verschaffen waarin het 30 realiseren en het handhaven van een relatief lage relatieve luchtvochtigheid binnenin de behuizing in een omgeving met een relatief hoge luchtvochtigheid beter tot stand kan worden gebracht.
4
Het is bovendien een doel van de onderhavige uitvinding een dergelijke behuizing te verschaffen die relatief eenvoudig te openen en te sluiten is om eenvoudig toegang tot het binnenste van de behuizing, bijvoorbeeld met 5 het oog op reparatie of onderhoud, mogelijk te maken.
Volgens een eerste aspect van de onderhavige uitvinding wordt hiertoe een behuizing verschaft voor het in een in hoofdzaak droge toestand houden van ten minste een elektronische schakeling, de behuizing omvattende: 10 - een afsluitbare houder die is ingericht voor het houden van de elektronische schakeling, aan welke houder een afsluitelement aan te brengen is voor het van de omgeving afsluiten van de elektronische schakeling; - ten minste een in de houder en/of het 15 afsluitelement aangebrachte doorlaat waarlangs vocht en lucht getransporteerd kunnen worden; - ten minste een in de doorlaat aangebrachte diffusieweerstand voor het reduceren van de vochtdiffusie via de doorlaat tussen het binnenste van de houder en de 20 omgeving.
Via de doorlaat kunnen drukverschillen vereffend worden hetgeen het aanzuigen van vocht sterk verminderd. Door het aanbrengen van de diffusieweerstand wordt bovendien het effect van vochtdiffusie via de doorgang sterk verminderd. De 25 toegevoegde diffusieweerstand heeft een geringe invloed op de stromingsweerstand van het geheel, maar verkleint de diffusie aanzienlijk.
Volgens een eerste voorkeursuitvoeringsvorm is in de doorlaat tevens een vochtweerstand aangebracht, bij voorkeur 30 omvattende ten minste één membraan dat is ingericht voor het in hoofdzaak tegenhouden van transport van vocht in de vloeibare fase en het in hoofdzaak vrijgeven van transport van lucht en vocht in de dampfase. In een bepaalde 5 voorkeursuitvoering is het membraan vervaardigd van een geëxpandeerd polytatrafluoroetheyleen (ePTFE) , maar toepassing van andere materialen behoort eveneens tot de mogelijkheden.
5 Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm zijn de vochtweerstand en diffusieweerstand in serie gerangschikt, hetgeen betekent dat de door de doorgang getransporteerde gassen of vloeistoffen altijd zowel de vochtweerstand als de diffusieweerstand moeten passeren.
10 Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm omvat de diffusieweerstand een langgerekt, van een kanaal voorzien diffusie-element met een vooraf bepaalde minimale verhouding van kanaaldoorsnede (A) en kanaallengte (1). Het diffusie-element kan bijvoorbeeld een cilindervormig blok zijn waarin 15 een nauw kanaal is voorzien. Andere vormen en uitvoeringen van een diffusie-element zijn echter eveneens denkbaar.
Gebleken is dat een verhouding (R) van het volume van de behuizing vermenigvuldigd met de kanaallengte (1) van de diffusieweerstand gedeeld door het kanaaloppervlak (A) in 20 dwarsdoorsnede van de diffusieweerstand van ten minste circa 30 een diffusieweerstand oplevert waarmee in de behuizing gedurende langere tijd (ten minste één jaar, in de praktijk circa 5 jaar of meer) de vereiste lage luchtvochtigheid te realiseren is.
25 In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm zijn in de houder en/of het afsluitelement ventilatiemiddelen voorzien die zijn ingericht om vanaf een vooraf ingestelde overdruk respectievelijk onderdruk ingeschakeld te worden voor het ventileren van de houder. De ventilatiemiddelen zorgen voor 30 een sneller drukvereffening in geval van grote druk- en/of temperatuurwisselingen in de omgeving. Dergelijke grote drukwisselingen zouden anders de behuizing, en met name de diffusie- en/of vochtweerstand daarvan, te zwaar belasten. De 6 ventilatiemiddelen omvatten bij voorkeur een zelfsluitende overdruk- en/of een onderdrukklep, met nog meer voorkeur een dubbelwerkende klep, waarmee vanaf een vooraf ingestelde onder- of overdruk de behuizing geventileerd wordt. De waarde 5 van de genoemde vooraf ingestelde minimale onderdruk hangt af van de specifieke toepassing.
Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm is op de ventilatiemiddelen ten minste een tweede vochtweerstand aangesloten voor het bij ingeschakelde ventilatiemiddelen in 10 hoofdzaak tegenhouden van transport van vocht in de vloeibare fase en het in hoofdzaak vrijgeven van transport van lucht en vocht in de dampfase. Het membraan kan van hetzelfde type zijn als hierboven reeds is beschreven.
In een bijzonder voordelige uitvoering omvat de 15 vochtweerstand een membraanhouder voorzien van een membraan, waarbij de diffusieweerstand een aan de membraanhouder bevestigd diffusie-element omvat. Door integratie van het de vochtweerstand en diffusieweerstand in een membraanhouder kan een handzame en compacte eenheid verkregen worden. Wanneer 20 bijvoorbeeld gebruik wordt gemaakt van geprefabriceerde membranen en membraanhouders, bijvoorbeeld de reeds bestaande membraanventielen van het type Gore™ POV, kunnen de diffusie-elementen zodanig zijn uitgevoerd, dat deze eenvoudig aan de membraanventielen te bevestigen zijn.
25 Volgens een ander aspect van de onderhavige uitvinding wordt een samenstel verschaft van een elektronische schakeling, een voeding daarvoor, droogmiddel en een behuizing zoals hierin gedefinieerd.
Het eerder genoemde droogmiddel omvat in een 30 voordelige uitvoering in een (semi-) permeabele omhulling aangebracht natriumsilicaat in een granulaire en poreuze vorm. Andere uitvoeringen van droogmiddelen zijn eveneens mogelijk.
7
Volgens een verder aspect van de onderhavige uitvinding wordt een werkwijze verschaft voor het in een in hoofdzaak droge toestand houden van een elektronische schakeling in een behuizing, de werkwijze omvattende: 5 - het verschaffen van een afsluitbare houder zoals hierin gedefinieerd; - het in de houder aanbrengen van de elektronische schakeling; - het aan de houder bevestigen van een afsluitelement 10 voor het van de omgeving afsluiten van de elektronische schakeling.
Verdere voordelen, kenmerken en details van de onderhavige uitvinding zullen worden verduidelijkt aan de hand van de navolgende beschrijving van enige 15 voorkeursuitvoeringsvormen daarvan. In de beschrijving wordt verwezen naar de bijgevoegde figuren, waarin tonen:
Figuur 1: een schematische dwarsdoorsnede van een eerste voorkeursuitvoeringsvorm van een behuizing volgens de uitvinding; 20 Figuur 2: een schematische dwarsdoorsnede van een tweede voorkeursuitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding;
Figuur 3: een eerste voorkeursuitvoeringsvorm van een gecombineerde diffusie- en vochtweerstand; en 25 Figuur 4: een dwarsdoorsnede door een tweede voorkeursuitvoeringsvorm van een gecombineerde diffusie- en vochtweerstand volgens de uitvinding.
Figuur 1 toont een dwarsdoorsnede van behuizing voor een buiten op te stellen meetapparaat van een 30 verwarmingsinstallatie. De behuizing is opgebouwd uit een houder 2, waarop een deksel 3 is bevestigd. Tussen het deksel 3 en de houder 2 zijn afdichtingsmiddelen voorzien, bijvoorbeeld bestaande uit een rondom langs de aansluiting 8 van het deksel op de houder voorzien snoer van siliconenmateriaal. Met een dergelijk snoer kan op relatief eenvoudige en goedkope wijze een redelijke goede afdichting van de behuizing tot stand kan worden gebracht. In de 5 behuizing is elektronische apparatuur, bijvoorbeeld een op een externe of interne warmtemeter aangesloten meetapparaat 5 geplaatst. De warmtemeter meet de hoeveelheid door de verwarmingsinstallatie geleverde warmte en het meetapparaat slaat voor de hoeveelheid geleverde warmte representatieve 10 meetgegevens op een geheugen. Het meetapparaat 5 wordt gevoerd met een aantal batterijen. Voors zijn telecommunicatie-middelen 35 voorzien. Deze zijn ingericht om de meetgegevens van het meetapparaat om de zoveel tijd naar een centrale (niet weergegeven) te versturen. De 15 telecommunicatiemiddelen omvatten bijvoorbeeld GSM-module 35 waarmee een draadloze vorm van communicatie mogelijk is. In andere uitvoeringen kan communicatie via een draadnetwerk plaatsvinden. De telecommunicatiemiddelen 35 worden via de eerder genoemde batterijen 6 gevoed.
20 Teneinde de elektronica 5, 35, bijvoorbeeld de eventuele contactpunten van de SIM-kaart van de GSM-module, gedurende langere tijd tegen corrosie te beschermen, moeten ondanks de afdichting 4 aanvullende maatregelen getroffen worden.
25 De relatieve vochtigheid binnenin de behuizing moet beneden bepaalde waarden gehouden worden om condensvorming te voorkomen indien de behuizing wordt onderworpen aan grote wisselingen van de omgevingstemperatuur en/of atmosferische druk, zodat een goede bescherming van de elektrische 30 schakelingen van de apparatuur, in het bijzonder de elektrische contacten, tot stand kan worden gebracht.
In de wand van de houder 2 is een doorvoer 9 aangebracht, waarin een van een doorvoerkanaal 13 voorziene 9 diffusie-weerstand in de vorm van een buisvormig element 10 geplaatst is. Het kanaal 13 in het buisvormig element 10 heeft een relatief geringe diameter en een relatief grote lengte en vormt hiermee een diffusieweerstand. Als gevolg van 5 de diffusieweerstand wordt de vochtintrede die onder stationaire omstandigheden (wanneer er geen drukverschil is tussen de behuizing en de omgeving) zal plaatsvinden als gevolg van verschil in waterdampspanning in de behuizing en die buiten de behuizing, sterk beperkt. Aansluitend op het 10 buisvormig element 10 is een membraanhouder 11 aangebracht, welke voorzien is van een microporeus membraan 12. Het membraan is van het type dat vochttransport tegengaat, maar verder het transport van gassen (meestal lucht) en dampen (meestal waterdamp) mogelijk blijft maken. Het membraan 12 15 vormt hiermee een vochtweerstand. Een voorbeeld van een dergelijk membraan is een Goretex™ membraan.
In de behuizing 1 is tevens een droogmiddel aangebracht. In de weergegeven uitvoeringsvorm omvat het droogmiddel 7 een (semi-)permeabele omhulling, waarin in een 20 granulaire en poreuze vorm gebracht natriumsilicaat, ook wel silicagel genoemd, is aangebracht. De hoge porositeit van dit materiaal zorgt ervoor dat het gemakkelijk water absorbeert, hetgeen dit materiaal in het bijzonder geschikt maakt als droogstof. Het droogmiddel is met behulp van aan houder 2 25 voorziene klemmen 8 aan de behuizing gefixeerd. Andere droogmiddelen zijn echter eveneens mogelijk. De hoeveelheid droogmiddel wordt afgestemd op de gewenste levensduur van de bescherming (kenmerkend 5 jaar of meer), de hoeveelheid vocht die zal worden ingebracht tijdens de levensduur als gevolg 30 van ventilatie van de behuizing via de eerder genoemde diffusieweerstand, bijvoorbeeld als gevolg van de veranderingen in de temperatuur van lucht in de behuizing en verandering van de luchtdruk van de atmosfeer rond de 10 behuizing, de hoeveelheid vocht die zal worden ingebracht tijdens de levensduur als gevolg van permeatie van vocht door het materiaal van de behuizing als gevolg van verschil in waterdampspanning in de behuizing en daarbuiten en de 5 hoeveelheid vocht die zal worden ingebracht tijdens de levensduur als gevolg van diffusie van vocht via de eerder genoemde diffusieweerstand als gevolg van verschil in waterdampspanning in de behuizing en daarbuiten.
Figuur 2 toont een tweede uitvoeringsvorm van de 10 onderhavige uitvinding en wordt toegepast bij grotere volumina (V > 10 dm3) en bij zeer sterke en snelle temperatuur- en drukwisselingen. Bij zeer sterke temperatuur-en drukwisselingen, bijvoorbeeld in de luchtvaart, in grote behuizingen, ontstaat de situatie dat de behuizing en 15 afdichting van de behuizing waarin een lek door middel van een diffusieweerstand is aangebracht, wordt belast door krachten als gevolg van een drukverschil door de stromingsweerstand van de diffusieweerstand. Deze drukverschillen kunnen vereffend worden door in de houder 2 20 een onderdrukklep 14 en een overdrukklep 15 aan te brengen, zoals is weergegeven in Figuur 2. De onderdrukklep 14 bestaat uit een in de houder aangebrachte buis 16, waarop een afsluitelement 18 rust. Afsluitelement 18 is via een verbindingsdeel 20 verbonden met een onderdeel 24 dat onder 25 veerspanning van een veer 22 staat. Op soortgelijke wijze bestaat de overdrukklep 15 uit een buisvormig onderdeel 17 waarop een afsluitelement 19 rust. Het afsluitelement 19 is via een verbindingsstuk 21 verbonden met een onderdeel 25. Onderdeel 25 staat onder veerspanning van een veer 23. De 30 onderdrukklep 14 is zodanig ingericht, dat wanneer er geen of weinig drukverschil is tussen de binnenzijde van behuizing 1 en de omgeving, het afsluitelement 18 onder invloed van de veerspanning tegen het buisvormig element 16 wordt aangedrukt 11 en derhalve de behuizing afgesloten blijft. Bij het optreden van een onderdruk, dat wil zeggen wanneer de druk binnenin de behuizing meer dan een voorafbepaalde waarde (bijv. in de orde van grootte van 50 mbar) lager is dan de druk in de 5 omgeving, wordt het afsluitelement 18 tegen de veerdruk 22 in verplaatst, zodat een open verbinding ontstaat tussen de binnenzijde van de behuizing en de omgeving. Op deze wijze kan de behuizing geventileerd worden. Op geheel analoge wijze kan de overdrukklep 15, wanneer de druk binnenin de behuizing 10 meer dan een voorafbepaalde waarde (bijv. in de orde van grootte van 50 mbar) groter is dan de druk buiten de behuizing, worden ingeschakeld, zodat lucht vanuit de behuizing naar buiten kan stromen om het drukverschil te vereffenen. Dit maakt een kortstondige ventilatie van de 15 behuizing mogelijk.
Eventueel kan, om te voorkomen dat tijdens het ventileren vocht in de vloeibare fase wordt aangezogen, een vochtweerstand in de door de buis 16,17 gevormde doorgang aangebracht worden. In een dergelijke uitvoeringsvorm (niet 20 weergegeven) kan bijvoorbeeld een Goretex-membraan worden aangebracht en gecombineerd met de overdruk/onderdrukkleppen. Tevens is het constructief mogelijk om de overdruk- en onderdrukklep te integreren tot een enkele dubbelwerkende klep.
25 In Figuren 3 en 4 zijn bijzondere voordelige uitvoeringsvormen van een geïntegreerde vocht- en diffusie-weerstand weergegeven. Figuur 3 toont een deel van de eerder genoemde houder 2. In de doorgang is een membraanhouder 20 aangebracht. Membraanhouder 20 is opgebouwd uit een kopdeel 30 21, waarop een cilindervormige mantel 22 aansluit. In het kopdeel 21 is een membraan, vervaardigd van geëxpandeerd polytatrafluoroetheyleen (ePTFE), aangebracht. Op het kopdeel 21 is een deksel 23 met behulp van steunen 24 bevestigd.
12
Tussen de steunen 24 zijn openingen 25 voorzien. Vanaf de onderste uiteinde van de mantel is een passage gecreëerd via het binnenste van de mantel en het kopdeel tot aan de genoemde openingen. Dwars op deze passage is het membraan 5 aangebracht. Deze constructie vormt een vochtweerstand van een op zich bekend type. De buitenzijde van de mantel 22 en de binnenzijde van de doorgang in de houder 2 zijn voorzien van schroefdraad, zodat de membraanhouder 20 eenvoudig in de genoemde doorgang van de houder 2 vastgeschroefd kan worden.
10 Om vochttransport via de aansluiting van de membraanhouder 20 op de houder 2 te voorkomen, is een afsluitring 27 voorzien. Bij voorkeur is de membraanhouder een membraanventiel van het type POV/M12xl,5 van GORE™ voorzien van een GORE-TEX® membraan toegepast worden.
15 In de passage is volgens de uitvinding voorts een diffusieweerstand 28 aangebracht. De diffusieweerstand 28 omvat een langwerpige buis waarin een kanaal 29 is voorzien.
De buitenafmetingen van de buis 28 zijn hierbij zodanig gekozen dat deze passend in de mantel 22 kan worden 20 bevestigd. Zoals is weergegeven in Figuur 3a, heeft het kanaal 29 een lengte L een dwarsdoorsnede van A.
De diffusieweerstand 28 is hierbij zodanig uitgevoerd, dat voldaan wordt aan de volgende formule
VxL
25 R = —— > 30 A
waarbij V het volume van de te beschermen behuizing (m3), A het oppervlak van de doorsnede van de diffusieweerstand (m2) en L de lengte van de diffusieweerstand (m) is. Gebleken is 30 dat wanneer de diffusieweerstand zodanig wordt uitgevoerd dat de genoemde verhouding R groter is dan circa 25, met meer 13 voorkeur groter dan 30 en met de meeste voorkeur groter dan 35 bijzonder goede resultaten te bereiken zijn. Overigens wordt in de praktijk de maximale waarde van de genoemde verhouding R bepaald door de waarde van het nog acceptabele 5 drukverschil over de behuizing, welke waarde afhankelijk is van de afdichtingskwaliteit van de behuizing. Wanneer de afdichting zeer goed is, kan de gewenste bovengrens hoger liggen dan wanneer de afdichting, zoals bijvoorbeeld bepaald door de kwaliteit van de afdichting tussen de houder en het 10 afsluitelement van de behuizing, relatief slecht is.
In Figuur 4 is een andere uitvoeringsvorm van een membraanhouder 30 weergegeven, die in grote lijnen overeenkomt met de in Figuur 3 weergegeven uitvoering. Het belangrijkste verschil is dat in plaats van een 15 schroefverbinding de membraanhouder 30 met behulp van veerkrachtige lippen, welke voorzien zijn van een aanslag 32 in de wand van de houder 2 kan worden aangebracht. Voor een dergelijke uitvoering kan gebruik worden gemaakt van een "snap-in" ventiel van het type POV/Snap-fit van GORE™. In een 20 dergelijk bekend ventiel wordt wederom de eerder genoemde diffusieweerstand 28 geschoven, zodat een serieschakeling van de diffusieweerstand en vochtweerstand tot stand wordt gebracht. Een dergelijke combinatie van diffusieweerstand en vochtweerstand is op zeer eenvoudige wijze te realiseren, 25 waarbij, zoals hierboven is beschreven, al dan niet gebruik kan worden gemaakt van vochtweerstanden van reeds bestaande typen.
In een bepaalde praktische toepassing van een in de buitenlucht opgestelde behuizing wordt de behuizing voorzien 30 van een meetapparaat, een voeding en een GSM-module voor het draadloos doorgeven van meetwaarden. Het meetapparaat is aangesloten op een interne of externe meter, zoals bijvoorbeeld een warmtemeter en/of een gasmeter. Het 14 meetapparaat is geschikt om door de meter afgegeven meetsignalen, bijvoorbeeld in de vorm van pulsen van een gasmeter of seriële communicatiesignalen van een warmtemeter, via de GSM-module door te sturen naar een op afstand 5 geplaatst station. De signalen kunnen hierbij direct, al dan niet na een bewerking daarvan worden doorgestuurd, maar kunnen ook tijdelijk in het meetapparaat worden opgeslagen.
In het laatste geval wordt sléchts eens in een voorafbepaalde tijd de meetinformatie naar het station doorgestuurd om de 10 voeding van het meetapparaat en de GSM-module zo weinig mogelijk aan te spreken.
In het voorbeeld van toepassing van een warmtemeter kan de diffusieweerstand 28 worden uitgevoerd met een lengte L van circa 10 mm en een kanaaldoorsnede van circa 0.8 mm2.
15 Indien het volume bijvoorbeeld 3 dm3 is, is de verhouding R circa 38. Bij deze waarden kan een voldoend lage relatieve luchtvochtigheid gedurende een langere periode, kenmerkend meer dan 3 tot 5 jaar, gerealiseerd worden.
De onderhavige uitvinding is niet beperkt tot de 20 hierin beschreven voorkeursuitvoeringsvormen daarvan. De gevraagde rechten worden bepaald door de navolgende conclusies, binnen de strekking waarvan verdere modificaties denkbaar zijn.
1032115

Claims (21)

1. Behuizing voor het in een in hoofdzaak droge toestand houden van ten minste een elektronische schakeling, 5 de behuizing omvattende: - een afsluitbare houder die is ingericht voor het houden van de elektronische schakeling, aan welke houder een afsluitelement aan te brengen is voor het van de omgeving afsluiten van de elektronische schakeling; 10. ten minste een in de houder en/of het afsluitelement aangebrachte doorlaat waarlangs vocht en lucht getransporteerd kunnen worden; - ten minste een in de doorlaat aangebrachte diffusieweerstand voor het reduceren van de vochtdiffusie via 15 de doorlaat tussen het binnenste van de houder en de omgeving.
2. Behuizing volgens conclusie 1, waarbij in de doorlaat tevens een vochtweerstand is aangebracht.
3. Behuizing volgens conclusie 2, waarbij de 20 vochtweerstand ten minste één membraan omvat dat is ingericht voor het in hoofdzaak tegenhouden van transport van vocht in de vloeibare fase en het in hoofdzaak vrijgeven van transport van lucht en vocht in de dampfase.
4. Behuizing volgens conclusie 2 of 3, waarbij de 25 vochtweerstand en diffusieweerstand in serie gerangschikt zi jn.
5. Behuizing volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de diffusieweerstand een langgerekt, van een kanaal voorzien diffusie-element omvat met een vooraf 30 bepaalde minimale verhouding van kanaaldoorsnede (A) en kanaallengte (1) is.
6. Behuizing volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de verhouding (R) van het volume van de 1032 1 1 5 behuizing vermenigvuldigd met de kanaallengte van de diffusieweerstand gedeeld door het kanaaloppervlak in dwarsdoorsnede van de diffusieweerstand ten minste circa 30 is.
7. Behuizing volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij in de houder en/of het afsluitelement ventilatiemiddelen zijn voorzien die zijn ingericht om vanaf een vooraf ingestelde overdruk respectievelijk onderdruk ingeschakeld te worden voor het ventileren van de houder.
8. Behuizing volgens conclusie 7, waarbij de ventilatiemiddelen een zelfsluitende overdruk- en/of een onderdrukklep, bij voorkeur een dubbelwerkende klep, omvatten voor het vanaf een minimale onder- of overdruk ventileren van de behuizing.
9. Behuizing volgens conclusie 7 of 8, waarbij de minimale overdruk en/of onderdruk in de orde van grootte van 50 mbar is.
10. Behuizing volgens conclusie 7, 8 of 9, tevens omvattende een op de ventilatiemiddelen aangesloten tweede 20 vochtweerstand voor het bij ingeschakelde ventilatiemiddelen in hoofdzaak tegenhouden van transport van vocht in de vloeibare fase en het in hoofdzaak vrijgeven van transport van lucht en vocht in de dampfase.
11. Behuizing volgens een van de conclusies 2-10, 25 waarbij de vochtweerstand een membraanhouder voorzien van een membraan omvat en waarbij de diffusieweerstand een aan de membraanhouder bevestigd diffusie-element omvat.
12. Behuizing volgens conclusie 11, waarbij het diffusielement is uitgevoerd om in de membraanhouder 30 geschoven te worden.
13. Behuizing volgens conclusie 11 of 12, waarbij de membraanhouder een van schroefdraad voorzien bevestigingsdeel omvat ter bevestiging van de membraanhouder in een wand van de behuizing.
14. Behuizing volgen een van de conclusies 2-13, waarin het membraan is vervaardigd van een geëxpandeerd 5 polytatrafluoroetheyleen (ePTFE)
15. Behuizing volgens een van de voorgaande conclusies, omvattende bevestigingsmiddelen voor het in de behuizing bevestigen van een droogmiddel, bij voorkeur silicagel.
16. Samenstel van een elektronische schakeling, een voeding, droogmiddel en een behuizing volgens een van de voorgaande conclusies.
17. Samenstel volgens conclusie 16, waarbij de voeding een of meer batterijen en/of een accu omvat.
18. Samenstel volgens conclusie 17 of 18, waarbij het droogmiddel in een (semi-) permeabele omhulling aangebracht natriumsilicaat in een granulaire en poreuze vorm omvat.
19. Samenstel volgens een van de conclusies 16-18, waarin de elektronische schakeling een meetapparaat omvat.
20. Samenstel volgens een van de conclusies 16-19, waarbij de elektronische schakeling een meetapparaat en daarop aangesloten telecommunicatiemiddelen omvatten voor het verzenden van meetgegevens van een op het meetapparaat aangesloten meter.
21. Werkwijze voor het in een in hoofdzaak droge toestand houden van een elektronische schakeling in een behuizing, de werkwijze omvattende: - het verschaffen van een afsluitbare houder volgens een van de conclusies 1-13; 30. het in de houder aanbrengen van de elektronische schakeling; - het aan de houder bevestigen van een afsluitelement voor het van de omgeving afsluiten van de elektronische schakeling. 1032115
NL1032115A 2006-07-05 2006-07-05 Behuizing en werkwijze voor het droog houden van een elektronische schakeling. NL1032115C2 (nl)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1032115A NL1032115C2 (nl) 2006-07-05 2006-07-05 Behuizing en werkwijze voor het droog houden van een elektronische schakeling.
DE602007014367T DE602007014367D1 (de) 2006-07-05 2007-07-05 Gehäuse und verfahren zum trockenhalten einer elektronischen schaltung
EP07768898A EP2036413B1 (en) 2006-07-05 2007-07-05 Housing and method for keeping dry an electronic circuit
AT07768898T ATE508619T1 (de) 2006-07-05 2007-07-05 Gehäuse und verfahren zum trockenhalten einer elektronischen schaltung
PCT/NL2007/000169 WO2008004862A1 (en) 2006-07-05 2007-07-05 Housing and method for keeping dry an electronic circuit

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1032115 2006-07-05
NL1032115A NL1032115C2 (nl) 2006-07-05 2006-07-05 Behuizing en werkwijze voor het droog houden van een elektronische schakeling.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1032115C2 true NL1032115C2 (nl) 2008-01-08

Family

ID=38002118

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1032115A NL1032115C2 (nl) 2006-07-05 2006-07-05 Behuizing en werkwijze voor het droog houden van een elektronische schakeling.

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP2036413B1 (nl)
AT (1) ATE508619T1 (nl)
DE (1) DE602007014367D1 (nl)
NL (1) NL1032115C2 (nl)
WO (1) WO2008004862A1 (nl)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008001588A1 (de) * 2008-05-06 2009-11-12 Robert Bosch Gmbh Druckausgleichselement sowie Gehäuse
JP5746559B2 (ja) * 2011-05-19 2015-07-08 日東電工株式会社 通気構造
DE102012201018B4 (de) * 2012-01-24 2016-03-31 Ifm Electronic Gmbh Messgerät mit am Gehäuse vorgesehenem Luftdurchgang
DE102014210231A1 (de) * 2014-05-28 2015-12-03 Robert Bosch Gmbh Druckausgleichselement mit einer Membran, Gehäuse, Batteriezellenmodul sowie Kraftfahrzeug
US9398710B2 (en) * 2014-08-07 2016-07-19 Continental Automotive Gmbh Enclosure for an electronic control unit and electronic control unit
AT516039B1 (de) * 2014-10-10 2016-02-15 Ulrich Dipl Ing Klapper Anordnung zur Unterdrückung von Kondenswasserbildung in Gehäusen für elektrische oder elektronische Schaltungen
EP3145285A1 (en) * 2015-09-21 2017-03-22 Kone Corporation Dust protected elevator drive
BE1024313B1 (nl) 2016-06-22 2018-01-31 Cnh Ind Belgium Nv Luchtsensorsysteem
DE102017221999B4 (de) * 2017-12-06 2019-06-13 Conti Temic Microelectronic Gmbh Gehäuse für eine Elektronikvorrichtung, Elektronikvorrichtung mit einem Gehäuse
DE102020119593A1 (de) * 2020-07-24 2022-01-27 Elringklinger Ag Gehäuseelement, Kombination aus einem Druckausgleichselement und einem Gehäuseelement und Verfahren zum Herstellen einer solchen Kombination
WO2023137070A1 (en) * 2022-01-11 2023-07-20 Donaldson Company, Inc. Vent assembly

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0186543A1 (fr) * 1984-11-29 1986-07-02 Siemens Automotive S.A. Dispositif de mise à l'atmosphère pour boîtier électronique
EP0377067A1 (de) * 1989-01-05 1990-07-11 W.L. Gore & Associates GmbH Sperrvorrichtung für abgedichtete Gehäuse
DE19652926A1 (de) * 1996-12-19 1998-06-25 Bosch Gmbh Robert Wasserdichtes Kunststoffbauteil, insbesondere Kunststoffgehäuse
EP1784066A1 (en) * 2004-07-29 2007-05-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Electronic apparatus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0186543A1 (fr) * 1984-11-29 1986-07-02 Siemens Automotive S.A. Dispositif de mise à l'atmosphère pour boîtier électronique
EP0377067A1 (de) * 1989-01-05 1990-07-11 W.L. Gore & Associates GmbH Sperrvorrichtung für abgedichtete Gehäuse
DE19652926A1 (de) * 1996-12-19 1998-06-25 Bosch Gmbh Robert Wasserdichtes Kunststoffbauteil, insbesondere Kunststoffgehäuse
EP1784066A1 (en) * 2004-07-29 2007-05-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Electronic apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
ATE508619T1 (de) 2011-05-15
EP2036413A1 (en) 2009-03-18
EP2036413B1 (en) 2011-05-04
WO2008004862A1 (en) 2008-01-10
DE602007014367D1 (de) 2011-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1032115C2 (nl) Behuizing en werkwijze voor het droog houden van een elektronische schakeling.
US6709493B2 (en) Device for reducing the presence of moisture within an enclosure containing a heat source
US8181400B2 (en) Gas fill device for multiple pane windows
EP3307419B1 (en) Moisture pump for enclosure
AU2002258750A1 (en) Device for reducing the presence of moisture within an enclosure containing a heat source
CA3076057A1 (en) Air quality pole module and lamp post comprising such a module
ES2750226T3 (es) Secador para un respiradero de diagnóstico
US7874743B2 (en) Pressure equalizing equipment housing
US5665146A (en) Dehumidifier
CN209845559U (zh) 防潮装置及电子设备
US6128193A (en) Enhanced humidity control for small modules
CN219267834U (zh) 一种电池防爆阀、电池包及用电装置
CN210028362U (zh) 仪器仪表运输箱
JP2002143624A (ja) 通気フィルターおよびフィルター付き容器
FI130091B (en) Apparatus, arrangement and method for equalizing gas pressure
US6273941B1 (en) Desiccant package having a controllable permeation rate for high reliability applications
US10746439B2 (en) Device to regulate the relative humidity level in a CPV module
JP4964262B2 (ja) ディスプレイ装置
CN204740050U (zh) 一种射频卡膜式燃气表
CN213329237U (zh) 一种消防栓的保护装置
CN219628806U (zh) 一种烤房烟囱防潮装置
CN213594965U (zh) 一种防震动防潮瓶
JPH032971Y2 (nl)
JP6517534B2 (ja) 碍子型光変流器
US20200033289A1 (en) Method of venting oxygen sensors

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20130201