Segellat i dissipació de calor de caixes de distribució a prova d'explosió{0}

El segellat i la dissipació de calor són una contradicció fonamentalcaixes de distribució{0}}a prova d'explosió.Els requisits a prova{0}}d'explosió requereixen un recinte completament segellat per evitar que les espurnes internes encenguin l'entorn explosiu extern, mentre que la calor generada pels components elèctrics s'ha de dissipar de manera efectiva. La resolució d'aquesta contradicció és una de les tecnologies bàsiques del disseny elèctric a prova d'explosió-.

I. Segellat

El segellat d'una caixa de distribució a prova d'explosió-no serveix principalment per a la impermeabilització o la protecció contra la pols, sinó per evitar la propagació d'una explosió.

1. Tipus ignífug ("d") Principi de segellat:

Aquest és el tipus més comú de tancament a prova d'explosió-. El seu segellat no es basa en juntes de goma, sinó en superfícies d'acoblament ignífugues precises, com ara les cares i els topalls de brida. Quan es produeix una explosió a l'interior del recinte, gasos d'alta-temperatura i alta-pressió s'expulsen a través dels buits de les superfícies d'acoblament i es refreden per sota de la temperatura d'ignició de l'entorn explosiu extern durant el procés d'expulsió.

2. Tipus de seguretat augmentada ("e") Principi de segellat:

Aquest tipus no depèn de l'ignifugació, sinó d'un segell d'alt nivell de protecció (IP65/IP66) per evitar l'entrada de pols o humitat externa i evitar que es formin temperatures perilloses i arcs elèctrics a l'interior. El seu segellat es basa principalment en tires de segellat de fosa integral, com ara tires d'escuma de silicona i connectors de cable d'acer inoxidable.

3. Punts de falla de segellat comuns:

Coberta de la caixa: l'envelliment de la cinta de segellat, la compressió desigual i la deformació de la caixa de xapa poden provocar un fracàs.

Perns: la corrosió electroquímica entre els cargols d'acer inoxidable i la caixa d'aliatge d'alumini pot provocar que s'apodequin, cosa que fa que no es puguin estrènyer.

Dispositius d'entrada: no s'utilitzen taps a prova d'explosió-per segellar les entrades de cables no utilitzades o els cables normals que s'hi fan passar directament sense estar ben subjectes.

II. Dissipació de calor: sota la premissa d'assegurar un rendiment a prova d'explosió-, la dissipació de calor normalment segueix aquests camins

1. Dissipació de calor estructural (apte per a baixa potència)

Carcassa gruixuda: utilitzant un aliatge d'alumini o una carcassa d'alumini fos, que té una conductivitat tèrmica més alta que l'acer al carboni, i augmenta l'àrea de convecció mitjançant aletes de dissipació de calor a la paret exterior de la carcassa.

Ruta de conducció de calor: l'element de calefacció es munta directament en una placa de muntatge a la paret interior de l'habitatge, transferint la calor a la superfície de l'habitatge per a la seva dissipació a través de la conducció metàl·lica.

2. Tecnologia Heat Pipe (Adequat per a potència mitjana)

Radiador de canonades de calor a prova d'explosió{0}:

Aquesta és una solució compatible. La secció d'evaporació del tub de calor es troba dins del recinte a prova d'explosió-, absorbint la calor. La secció de condensació del tub de calor es troba fora del recinte, refredada pel flux d'aire forçat d'un ventilador. La part del tub de calor que passa a través del recinte a prova d'explosió-ha d'estar segellada o tenir una estructura a prova d'explosió-per garantir que el rendiment a prova d'explosió-no es vegi compromès en situacions extremes, com ara el trencament del tub de calor.

3. -Placa refrigerada per aigua (adequada per a alta potència)
A l'interior del recinte s'instal·la una placa-refrigerada per aigua, amb l'element calefactor muntat a sobre. La calor s'emporta mitjançant la circulació d'aigua de refrigeració. S'han d'utilitzar terminals de paret-a prova d'explosió- a les interfícies de les canonades d'aigua d'entrada i sortida per garantir un aïllament a prova d'explosió-entre el pas d'aigua i la cavitat elèctrica.

4. Sistema de ventilació i filtració (per a condicions específiques)

En alguns tipus especials a prova d'explosió-, es pot utilitzar la ventilació i la dissipació de calor. S'introdueix gas protector al recinte per mantenir una pressió interna superior a la pressió externa, evitant l'entrada de gasos externs perillosos.

III. Equilibri en el disseny pràctic

1. Declassament
En entorns a prova d'explosió-, els components elèctrics no es poden utilitzar amb el seu corrent nominal en condicions normals. D'acord amb estàndards com GB/T 3836.3 (tipus de seguretat augmentada), normalment es requereix una reducció del 10%-25%. Per exemple, idealment s'hauria d'utilitzar un interruptor de circuit de 100 A amb només 80 A en un recinte a prova d'explosió per reduir la generació de calor.

2. Disseny racional i simulació del flux d'aire
El muntatge de components que generen-calor-alta -calor-a la part superior del tancament permet que la calor augmenti de manera natural.

Fins i tot si els forats de ventilació no són possibles, s'ha de proporcionar suficient espai per a la convecció de calor a l'interior. Els tancaments a prova d'explosió-d'alta potència-sovint incorporen ventiladors de flux axial a prova d'explosió-per forçar el flux d'aire intern, distribuint la calor de manera uniforme a les aletes de dissipació de calor de la carcassa exterior i evitant el sobreescalfament localitzat.

3. Selecció de material
L'aliatge d'alumini ofereix una dissipació de calor significativament millor que l'acer al carboni/acer inoxidable. Per a tancaments a prova d'explosió-que requereixen una alta dissipació de calor, les carcassas d'aliatge d'alumini fos són l'opció preferida. Tot i que l'acer inoxidable és resistent a la corrosió-, la seva mala conductivitat tèrmica pot provocar una acumulació de calor a l'interior.