I dispositivi di protezione e sfiato GORE^® consentono la degassificazione delle batterie negli involucri impermeabili

BriarTek, Incorporated, il produttore globale di sistemi di allarme uomo a mare ORCA^® sviluppa trasmettitori, ricevitori e radiogoniometri utilizzati dalle forze militari per assicurare la protezione del proprio personale. Il personale sul ponte indossa un trasmettitore della dimensione di un cercapersone che si attiva automaticamente dopo 3,5 secondi di immersione in acqua, inviando un segnale ai ricevitori a bordo per attivare un allarme udibile. Il segnale viene inoltre ricevuto da più radiogoniometri delle autorità di risposta alle emergenze che sono in grado di individuare e salvare la persona in acqua. BriarTek ha recentemente espanso questa tecnologia con il nuovo sistema di comunicazione globale Cerberus per consentire agli appassionati della vita all'aria aperta di rimanere in contatto con familiari e amici a casa anche quando viaggiano nelle aree più isolate del mondo.

BriarTek ha dovuto affrontare diverse sfide durante la progettazione dei sistemi di allarme. In primo luogo, le specifiche fissate dal governo richiedevano che nei sistemi di allarme venisse utilizzato un tipo di batterie specifico. I gas di queste batterie dovevano inoltre avere una via di uscita dall'involucro per evitare l'accumulo di gas interno. BriarTek doveva anche rispettare la conformità con lo standard di protezione contro l'ingresso di corpi estranei 67 (IP67) per l'immersione in acqua, pertanto l'azienda non poteva utilizzare un percorso tortuoso o un foro aperto per consentire al gas di uscire. Al contempo, un involucro completamente sigillato avrebbe impedito alla batteria di eliminare l'aria in caso di accumulo di gas. Gli involucri sigillati non sono progettati per sostenere differenziali di pressione negativi in cui la pressione dell'aria esterna è inferiore alla pressione dell'aria all'interno dell'involucro. Questo può determinare l'accumulo di gas all'interno dell'involucro e una potenziale esplosione.

La terza sfida che BriarTek doveva affrontare era la necessità di gestire i differenziali di pressione interni causati dai cambiamenti di altitudine in quanto i sistemi venivano spediti a clienti di tutto il mondo. Poiché la maggior parte dei contenitori di spedizione non era pressurizzata, i sistemi di allarme e tracking potevano sperimentare differenziali di pressione, in particolare ad altitudini elevate. Se i cambiamenti di altitudine non venivano compensati, il vuoto risultante poteva causare il rigonfiamento o persino l'esplosione dei dispositivi. BriarTek aveva bisogno di un modo per consentire alla batteria di far fuoriuscire il gas proteggendo i componenti elettronici dall'acqua durante l'immersione e mantenendo al contempo la pressione equalizzata all'interno dell'involucro durante il trasporto.

Dopo aver ricercato diverse alternative, BriarTek ha scelto numerosi dispositivi di protezione e sfiato GORE per le proprie applicazioni. Secondo quanto riferito da Alex Rich, l'ingegnere meccanico per lo sviluppo del prodotto presso BriarTek, l'azienda ha scelto diversi dispositivi di protezione e sfiato in base ai requisiti di dimensione e flusso d'aria di ciascun dispositivo. Ad esempio, ha scelto uno sfiato con 2,35 millimetri (mm) di diametro esterno e un flusso d'aria di 7 millilitri/minuto combinato con un alloggiamento in polipropilene per il trasmettitore ORCA^® e il dispositivo di messaggistica satellitare CerberLink™ perché avevano bisogno del più piccolo sfiato possibile con un flusso d'aria minimo. Tuttavia, il sistema di antenna del radiogoniometro ORCA^® era di dimensione maggiore con un volume d'aria libera superiore, pertanto l'azienda ha scelto lo sfiato GORE Press-fit Vent con un diametro esterno di 10 mm che ha un flusso tipico di 44 millilitri/minuto e un alloggiamento in elastomero termoplastico.

Stando a quanto afferma Rich, l'azienda trova che installare gli sfiati sia semplicissimo. "Abbiamo scelto gli sfiati Press-fit perché sono trasparenti per l'utente e semplici da installare all'esterno; inoltre non occupano alcuno spazio all'interno dell'involucro. Semplicemente spingiamo lo sfiato nell'alloggiamento utilizzando un'asticella in plastica morbida sullo sportellino della batteria dei dispositivi portatili nella parte anteriore del radiogoniometro. Quindi il basso profilo degli sfiati riduce il rischio degli utenti di danneggiare lo sfiato".

Quando abbiamo chiesto informazioni sulle prestazioni degli sfiati, Rich ha risposto "Abbiamo installato il nostro primo dispositivo di protezione e sfiato GORE oltre cinque anni fa nel sistema ORCA^® TX-104 originale senza avere alcun problema. Il nostro compito è salvare vite, pertanto dobbiamo assicurare prestazioni affidabili negli ambienti più difficili. Per questo abbiamo incorporato questi sistemi di sfiato nei nostri prodotti".