Humitat i fang: protecció dels escalfadors de cartutxos en entorns de sòl humit

Ja coneixeu l'enemic si mai heu entrat a un hivernacle després de tres dies de pluja i heu trobat el vostre sistema de calefacció del sòl completament tranquil. La humitat no fa que apareguin fum ni flames. Entra en silenci, com un GFCI que s'encén a l'alba, un controlador PID que parpelleja "Err 1" sense cap motiu, o un escalfador que se sent fred fins i tot si les línies són de 240 V. L'aigua és a tot arreu: als llits exteriors, als bancs elevats i fins i tot a les testos amb reg per sobre. L'acció capil·lar, la condensació, la filtració d'aigua subterrània i els cicles de reg funcionen contra l'escalfador del cartutx.

La majoria de la gent encara pensa en els escalfadors de cartutxos com a eines per a "aplicacions en sec". De fet, són un dels elements de calefacció elèctrics-més sensibles a la humitat utilitzats a l'agricultura. La resposta està continguda dins: òxid de magnesi (MgO) en pols que ha estat comprimit. El MgO sec és un gran conductor tèrmic i un excel·lent aïllant elèctric (rigidesa dielèctrica > 10 kV/mm). Però el MgO també absorbeix molt bé l'aigua. Absorbirà el vapor d'aigua de l'aire com una esponja fins que la seva resistència aïllant baixa de megaohms a només uns pocs quilo-ohms. El primer pols-de voltatge complet provoca un arc intern que carbonitza el MgO i normalment destrueix l'element en pocs segons.

El final de la terminació és generalment l'enllaç feble. Un cordó d'epoxi d'alta temperatura-segella els escalfadors de cartutxos industrials estàndard. Aquest segell funciona bé en una màquina-de fosa a pressió seca, però no funciona a terra durant molt de temps. L'aigua troba els petits forats, es mou al llarg dels cables de níquel encallats mitjançant acció capil·lar i arriba al MgO en poques hores.

Els autèntics dissenys hermètics han vingut de fabricants que saben com escalfar el sòl. Les millors unitats ara tenen:
• Una tapa d'extrem d'acer inoxidable 316 soldat en comptes d'epoxi • Un bloc de terminals de ceràmica amb segellat de vidre-a-metall amb classificació IP68 • Cables que estan aïllats amb tefló o vidre de silicona- i estan encapçalats a l'interior de la tapa • Absorbidors d'humitat interns opcionals (gel de sílice o pellets de calor del cos molecular)

Aquests escalfadors de cartutxos, que són "resistents a la humitat-" o "submergibles-", poden romandre enterrats al sòl humit durant anys sense trencar-se.

Si instal·leu malament un escalfador, deixarà de funcionar, fins i tot el més bonic. El més important a recordar és no enterrar mai el final. L'extrem fred i la sortida de plom han d'estar com a mínim 150 mm per sobre del nivell més alt d'aigua o sòl que s'espera que hi hagi. En llits elevats, això sol implicar col·locar la caixa de connexió a la barana lateral o en una canonada curta. Per als llits de terra, això implica col·locar una canonada de PVC o acer de 100 mm al terra de manera que l'escalfador pengi cap avall amb els cables alts i secs.

Tots els cables de l'elevador han d'anar a través d'una caixa de connexió que estigui segellada correctament. Utilitzeu una caixa amb una junta de silicona o EPDM i un passacables que es pugui utilitzar sota l'aigua, com un PG9 o M20 amb alleujament de la tensió. Després del cablejat, ompliu la caixa amb greix dielèctric o una solució de silicona de dues-parts. Això us ofereix una segona línia de defensa en cas que mai s'inundi la columna.

Abans d'utilitzar l'escalfador a plena potència, cal "enfornar-lo" si fa mesos que està assegut en un cobert humit o no s'utilitza. El procediment és senzill:

Utilitzeu només un 10-20% de la tensió nominal (per a un escalfador de 240 V, comenceu amb 24-48 V).

Aneu a córrer durant 30 o 60 minuts. Podeu notar una mica de vapor o olorar una lleugera olor d'aïllament ardent. Aquesta és la humitat que surt del MgO.

Utilitzeu un megger per comprovar la resistència d'aïllament. L'escalfador és segur per funcionar a plena tensió quan la resistència supera els 20 MΩ a 500 V DC.

Alguns agricultors deixen un petit transformador de 24 V connectat permanentment a cada circuit. D'aquesta manera, el sistema pot "assecar-se" automàticament després d'estar apagat durant més d'una setmana.

El tipus de sòl també és important. Els sòls sorrencs drenen ràpidament, però encara contenen aigua en forma de capil·lars. Els sòls amb molta argila es mantenen humits durant setmanes. L'addició de 50 a 100 mm de grava gruixuda o perlita al voltant del pou tèrmic en qualsevol dels casos fa que sigui molt menys probable que la funda de l'escalfador entri en contacte directe amb el sòl saturat.

Aquests passos fan que els escalfadors de cartutxos al sòl ja no siguin l'enllaç feble. En canvi, es converteixen en la part del sistema que és més fiable. Els escalfadors que solien durar una temporada ara duren entre 7 i 10 anys. El sistema ja no malgasta energia lluitant contra els curts interns, per tant consumeix menys energia. La calor es manté on cal, al voltant de les arrels, la qual cosa fa que els cultius siguin més uniformes.

Sempre hi haurà humitat i fang a l'escalfament del sòl. Hi ha dues coses que marquen la diferència entre la molèstia constant i la-configuració-i-oblidar-la-fiabilitat: triar un escalfador de cartutx fet per a llocs humits i posar-lo de manera que l'aigua no pugui arribar al MgO. Feu les dues coses i el vostre sistema de calefacció del sòl mantindrà les arrels calentes, les plantes contentes i la vostra llista de tasques-per fer estarà gairebé buida.