Wie eine feuchte Werkstattumgebung mit hohen Temperaturen den Ausfall von Thermoelementen beschleunigt

Eine der schwierigsten Betriebsbedingungen für Heißkanal-Thermoelemente ist die Kombination aus hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit, die die Lebensdauer erheblich verkürzen und schnell zu verschiedenen strukturellen und elektrischen Problemen führen kann.

Thermoelemente funktionieren über längere Zeiträume nahe der Obergrenze ihrer Nenntemperatur, da hohe Umgebungstemperaturen ihre Gesamtbetriebstemperatur erhöhen. Die Temperaturdrift macht sich deutlicher bemerkbar, die thermoelektrische Leistung lässt schnell nach und die inneren Legierungskerndrähte altern schneller. Hohe Hitze hingegen schwächt die üblichen Isoliermaterialien im Inneren, wodurch die Isolationsfestigkeit abnimmt und potenzielle Gefahren für elektrische Kriechströme entstehen.

Aufgrund der übermäßigen Luftfeuchtigkeit in der Werkstatt dringt eine erhebliche Menge Wasserdampf in die Verkabelungsanschlüsse des Thermoelements, in die Montagespalte und in die inneren Füllschichten ein. Wasserdampf erzeugt beim Hochtemperaturbacken mikroskopisch kleine Wassertröpfchen im Inneren, die Metallkontaktpunkte und Schweißverbindungen erodieren, was zu Oxidationsrost und virtuellen Verbindungsfehlern führt. Die Übertragung des Signals wird unregelmäßig und sporadisch.

Darüber hinaus entsteht durch die Kombination aus hoher Temperatur, Feuchtigkeit und flüchtigem Kunststoffgas ein korrosiver Nebel, der die Sondenoberfläche und die äußere Schutzhülle kontinuierlich erodiert. Das Metallgehäuse ist anfällig für Korrosion und Schwächung und die Antioxidationsbeschichtung löst sich schnell ab. In einer solchen Umgebung sind die Ausgleichsdrähte im Außenbereich gleichermaßen anfällig für Alterung und Risse in der Isolierschicht.

Darüber hinaus kann es in feuchten und heißen Umgebungen leicht zu Kondensation in den Temperaturkontrollanschlüssen kommen, was zu häufigen Anomalienwarnungen und dem Kurzschlussschutz des Reglers führt. Werkstätten müssen vollständig versiegelte, feuchtigkeitsbeständige Thermoelemente verwenden, Entfeuchtungs- und Kühlgeräte installieren, ungenutzte Kabelschnittstellen dicht verschließen und die tägliche Inspektions- und Wartungshäufigkeit erhöhen, um eine konstante Leistung zu gewährleisten und Schäden zu reduzieren.