一, De kernwaarde van anticondensontwerp: het elimineren van optische interferentie en het garanderen van real-gegevens
1. De directe impact van mist op de prestaties van het LCD-scherm
Het weergaveprincipe van LCD is gebaseerd op het draaien van vloeibare kristalmoleculen onder invloed van een elektrisch veld om de lichtstroom te regelen. Wanneer de omgevingsvochtigheid te hoog is of de temperatuur plotseling verandert, kan waterdamp in de lucht condenseren tot mist op het oppervlak van het LCD-scherm, wat tot de volgende problemen leidt:
Lichtverstrooiingseffect: Mistdruppels fungeren als kleine lenzen, waardoor invallend licht wordt verstrooid en de transmissie wordt verminderd. Tijdens het regenseizoen besloeg bijvoorbeeld het LCD-scherm van een niveaumeter voor opslagtanks in een petrochemisch bedrijf, waardoor operators de niveaugegevens verkeerd interpreteerden, wat resulteerde in een overloopongeval.
Contrastverzwakking: Mist vormt een diffuse reflectielaag op het oppervlak van het LCD-scherm, waardoor het contrast van de zwarte achtergrond en witte tekst wordt verzwakt. Uit experimentele gegevens blijkt dat wanneer de waaswaarde stijgt van 0% naar 5%, het LCD-contrast met meer dan 30% kan afnemen.
Aanraakfout: bij capacitieve aanraak-LCD's kan mist de diëlektrische constante van het medium veranderen, waardoor het aanraakpunt wordt verplaatst. Een bepaalde slimme meter werd getest in een omgeving met een luchtvochtigheid van 85%, en het aantal aanraakfouten was vier keer zo groot als in een droge omgeving.
2. Oorzaken van mist en typische gevallen in industriële scenario's
Ernstige veranderingen in temperatuur en vochtigheid: het LCD-scherm van het hoogovenbewakingssysteem in een bepaalde staalfabriek bevindt zich op de kruising van de productielijn met hoge- temperatuur en de controlekamer van de airconditioning, met een temperatuurverschil van 20 graden tussen dag en nacht, waardoor de temperatuur van de schaal lager is dan het dauwpunt, waardoor de mist drie keer per dag handmatig moet worden afgeveegd.
Procesverneveling: Tijdens het coatingproces van lithiumbatterijen verdampt het oplosmiddel en worden druppeltjes van micrometerformaat gevormd, die zich hechten aan het oppervlak van het aangrenzende LCD-scherm van de diktedetector, waardoor de meetfout toeneemt tot ± 5 μm.
Olienevelcondensatie: De combinatie van snijolienevel en waterdamp in de bewerkingswerkplaats vormt olieachtige condensatie op het oppervlak van het LCD-scherm van de CNC-bewerkingsmachine, waardoor de coatinglaag wordt aangetast en de transmissie binnen zes maanden met 15% afneemt.
3. Systematische oplossing voor anticondenstechnologie
Fysieke isolatie: Met behulp van schone-luchtgordijntechnologie met positieve druk wordt continu droge lucht (dauwpunt kleiner dan of gelijk aan -40 graden) voor het LCD-scherm geblazen om een luchtdichte barrière te vormen. Nadat een fabrikant van halfgeleiderapparatuur deze technologie had toegepast, daalde het LCD-uitvalpercentage met 82%.
Material innovation: Using nano hydrophobic coating (contact angle>150 graden) om bolvormige waterdruppels op het oppervlak te rollen. Experimenten hebben aangetoond dat na de coatingbehandeling de vernevelingstijd van LCD wordt verlengd tot 5 maal die van onbehandelde monsters in een omgeving van 85 graden/85% RH.
Intelligente temperatuurregeling: geïntegreerd PTC-verwarmingselement en temperatuursensor, met behulp van het PID-algoritme om de LCD-oppervlaktetemperatuur te regelen zodat deze 2 graden boven het dauwpunt blijft. Na het toepassen van dit schema was het probleem van beslaan bij lage- temperaturen in de winter volledig opgelost voor een systeem met variabele pitch op windenergie.
2, De strategische betekenis van stof-proof design: het blokkeren van vervuilingsroutes en het verlengen van de levensduur van apparatuur
1. Samengestelde schade door stof aan het LCD-scherm
Mechanische slijtage: Wanneer de diameter van metaalstofdeeltjes groter is dan 5 μm, zullen er krassen ontstaan op het oppervlak van het LCD-scherm. Na één jaar gebruik bereikte de oppervlaktekrasdichtheid van een bepaald LCD-instrument voor veiligheidsmonitoring in de kolenmijn 12 krassen/cm², wat resulteerde in een afname van de transmissie tot 65% van de initiële waarde.
Elektrische kortsluiting: Geleidend stof (zoals koolstofpoeder) dat het LCD-stuurcircuit binnendringt, kan plaatselijke kortsluiting veroorzaken. Bij de spectrofotometer van een bepaalde drukkerij was het driver-IC doorgebrand als gevolg van stof, wat resulteerde in een stijging van de jaarlijkse onderhoudskosten met 230.000 yuan.
Optische vervuiling: Stof zet zich af op het oppervlak van het LCD-scherm en vormt een vervuilingslaag, en voor elke toename van 10 μm in dikte neemt de transmissie met ongeveer 1% af. Na drie maanden gebruik van het LCD-scherm van een bepaalde voedselverpakkingsmachine in een meelomgeving daalde de helderheidsscore van het display van 92 punten naar 58 punten.
2. Bronnen en kenmerken van industrieel stof
Processtof: Grondstofstof (deeltjesgrootte 1-100 μm) bij de cementproductie en metaalstof (deeltjesgrootte 0,1-10 μm) in laswerkplaatsen hebben een sterke hechting.
Omgevingsstof: Zwevende deeltjes met een aerodynamische diameter van minder dan 10 μm in woestijngebieden die gewone beschermingsconstructies kunnen binnendringen. Na een zandstorm vertoonde het LCD-monitoringsysteem van een bepaalde fotovoltaïsche energiecentrale een interne stofafzetting van 0,3 g/m².
Corrosief stof: waterstofchloridegas uitgestoten door chemische bedrijven combineert met vocht om zoutzuurmist te vormen, die elektrochemische corrosie veroorzaakt aan metalen LCD-frames. De corrosiesnelheid van het LCD-scherm van het instrument in een bepaalde chemische fabriek bereikt 0,02 mm/jaar.
3. Beschermingssysteem op meerdere niveaus voor stofpreventietechnologie
Structurele afdichting: een volledig gesloten IP67-ontwerp, waarbij gebruik wordt gemaakt van siliconenrubberen afdichtringen en ultrasone lastechnologie om ervoor te zorgen dat er geen stof kan binnendringen. Het LCD-scherm van een bepaald seinsysteem voor spoorwegvervoer is 240 uur zonder fouten getest en gebruikt in een stoffige omgeving met een windsnelheid van 0,5 m³/u.
Luchtstroomzuivering: Uitgerust met een ingebouwde-microventilator en HEPA-filter, die een beschermingskamer met positieve druk vormen. Na toepassing van deze oplossing wordt de interne deeltjesconcentratie van de cleanroom-LCD van een farmaceutisch bedrijf gecontroleerd binnen de ISO Klasse 5-norm.
Zelfreinigende coating: Superhydrofobe/superoleofobe nanocoating aanbrengen (rolhoek<5 °) to make dust fall off under gravity or slight vibration. Experiments have shown that the cleaning cycle of coated LCDs in a flour environment has been extended from once a week to once a month.
