Hoe water- en gasdichtheid realiseren bij HVAC kabelboomassemblage?

Van airconditioningsystemen tot warmtepompen, zonwering en (elektrische) voertuigen – al deze producten bevatten complexe kabelbomen. Door strenge veiligheidsnormen is zero-defect de norm geworden in de HVAC en (e-)automotivesector. In dit kader zijn de betrouwbaarheid en duurzaamheid van kabelbomen cruciaal. Bovendien worden dergelijke apparaten vaak ingezet in omgevingen waar ze worden blootgesteld aan vocht en stof. Producten zoals airco’s en warmtepompen bevatten ook gassen, zoals het propaankoelmiddel R290 – wat gevaarlijk kan zijn in combinatie met elektriciteit. Als specialist op het vlak van het produceren van kabelbomen begrijpen wij deze omstandigheden en leveren we oplossingen aan die voldoen aan de hoogte eisen op het vlak van water- en gasdichtheid. In dit artikel lichten we de belangrijkste concepten, technieken en kwaliteitscontroles toe die wij dagelijks toepassen om te voldoen aan de eisen van onze klanten.

Water- en gasdichtheid in HVAC-kabelassemblage

Wat is waterdichtheid?

Aangezien dit artikel zich specifiek richt op de HVAC-sector, definiëren we waterdichtheid als het vermogen van een systeem, component of behuizing om waterinfiltratie te voorkomen onder operationele of omgevingsfactoren. Bij het bespreken van waterdichtheid is het essentieel om het vereiste beschermingsniveau te specificeren. Hiervoor wordt vaak gebruik gemaakt van de 'International Protection Rating' (IP-rating) - in het Engels ook wel 'Ingress Protection' genoemd. Deze norm definieert de mate van bescherming tegen het binnendringen van water en vaste deeltjes.

Bijvoorbeeld: een IP54-classificatie betekent:

• 5: Beschermd tegen stofinfiltratie. Volledige bescherming is niet gegarandeerd, maar stof zal de werking van het product niet belemmeren.
• 4: Beschermd tegen spatwater uit alle richtingen (getest met 10 liter water per minuut).

Meer weten over hoe u water- en gasdichtheid in HVAC-kabelassemblages kunt realiseren?

Download onze gratis whitepaper!

Wat is gasdichtheid?

Gasdichtheid is een complexer concept dan waterdichtheid. In de context van HVAC verwijst gasdichtheid naar het vermogen van een systeem, component of behuizing om het ontsnappen van gassen te voorkomen onder operationele of omgevingsfactoren. HVAC-toepassingen maken vaak gebruik van gassen, zoals het propaan koelmiddel R290 dat gebruikt wordt in warmtepompen en airconditioningsystemen – en dat gevaarlijk kan zijn in combinatie met elektriciteit.

In tegenstelling tot water bestaat er geen universeel aanvaarde norm zoals de hierboven vermelde IP-classificatie. Het is daarom noodzakelijk om een aanvaardbaar gasconcentratieniveau te definiëren binnen een specifieke omgeving, rekening houdend met de ventilatiemogelijkheden en de geldende veiligheidsvoorschriften. Volledige gasdichtheid is mogelijk, maar vaak niet noodzakelijk. De vereiste mate van gasdichtheid moet bepaald worden door de fabrikant, op basis van de specifieke toepassing en ondersteund door een grondige risicoanalyse.

Belangrijk: Gassen kunnen zich niet alleen via openingen verplaatsen, maar ook via kabels of draden, van het ene compartiment naar het andere. Houd hier altijd rekening mee en raadpleeg een expert bij twijfel!

Oplossingen om water- en/of gasdichtheid te bekomen in HVAC kabelassemblage?

1. Kabelwartels

Kabelwartels worden veel gebruikt om kabels en kabelbomen te beschermen tegen waterinfiltratie. Elke wartel heeft specifieke eigenschappen en dus een eigen IP-classificatie. Bij het installeren van kabelwartels is het belangrijk om:

• De juiste kabelwartel te kiezen – dit wordt bepaald door de diameter van de kabel
• De wartel correct te positioneren
• Het juiste aandraaimoment toe te passen tijdens de installatie

Bij WAAK controleren we dit steeds in het ontwerp van de klant en verifiëren we of de gekozen wartel voldoet aan de nodige specificaties.

Voor gasdichtheid is het gebruik van enkel kabelwartels echter onvoldoende. Bij toepassingen met explosieve gassen kan het nodig zijn om EX-gekeurde (explosieveilige) kabelwartels te gebruiken, die een hoger niveau van gasafdichting bieden. Raadpleeg bij twijfel altijd een expert!

2. Afdichtende connectoren

Een andere veelgebruikte oplossing voor waterdichtheid is het gebruik van connectoren met geïntegreerde afdichtingen. Dit wordt vaak toegepast in HVAC-toepassingen, bijvoorbeeld om pompen aan te sluiten. Er bestaan diverse types op de markt, afgestemd op verschillende kabeldiameters. Het is belangrijk om de connector correct en nauwkeurig te installeren, zodat draad, contact en afdichting perfect op elkaar aansluiten. Een correct geïnstalleerde connector zorgt voor een effectieve afdichting tegen water.

3. Overmoulden of aanspuiten van HVAC kabels en kabelbomen

Overmoulding of aanspuiten is een techniek waarbij een connector en/of kabel wordt ingekapseld in een beschermende laag van kunststof of rubber. Deze methode biedt verschillende voordelen:

• Bescherming: Beschermt de connector tegen stof, vocht en andere omgevingsfactoren.
• Mechanische sterkte: Verhoogt weerstand tegen buigen en trekken.
• Betrouwbaarheid: Minimaliseert risico op losse of beschadigde verbindingen.
• Esthetiek: Zorgt voor een nette, professionele afwerking.

Aanspuitingen kunnen ook worden toegepast om een doorvoer, afdichting of trekontlasting te creëren rond een kabel of kabelboom. Overmoulding is het meest doeltreffend wanneer het gebeurt op een vooraf afgedichte connector. Met een op maat gemaakte mal ontwikkeld door WAAK kan dit proces in één keer worden uitgevoerd, wat optimale bescherming tegen waterinfiltratie garandeert.

Voor open connectoren is een meerstapsproces nodig om volledige inkapseling te realiseren. In dat geval gebruiken we bij WAAK vaak een haakse of rechte FCI-connector. Dit type wordt doorgaans ingezet voor het verbinden van het PWM-signaal met een toerengeregelde waterpomp.

Wil je meer weten over het overmoulden van HVAC kabels en kabelbomen? Lees dan zeker het artikel dat hier volledig aan gewijd is! 

Hoe water- en gasdichtheid testen bij het assembleren van kabels?

Voor het testen van waterdichtheid kan men zich op internationale normen baseren. Gasdichtheid vereist daarentegen tests op maat van elke specifieke toepassing. Omdat dit gespecialiseerde expertise vereist, ondersteunt WAAK zijn klanten met testopstellingen om nieuwe concepten te evalueren. Deze aanpak maakt het mogelijk om in een vroeg stadium potentiële problemen op te sporen en dure aanpassingen op een later moment te vermijden.

Lees het volledige artikel en ontdek hoe u water- en gasdichtheid kunt realiseren bij HVAC kabelassemblage:

Download onze gratis whitepaper!