Utěsnění a odvod tepla-výbuchových distribučních krabic

Těsnění a odvod tepla jsou hlavním protiklademrozvodné skříně-odolné proti výbuchu.Požadavky na ochranu proti výbuchu vyžadují zcela utěsněný kryt, aby se zabránilo vnitřním jiskrám od zapálení vnějšího výbušného prostředí, zatímco teplo generované elektrickými součástmi musí být účinně odváděno. Vyřešení tohoto rozporu je jednou ze základních technologií v oblasti elektrického návrhu-odolného proti výbuchu.

I. Těsnění

Utěsnění explozivní{0}}rozvodné skříně není primárně určeno pro hydroizolaci nebo prachotěsnost, ale spíše pro zabránění šíření výbuchu.

1. Princip těsnění nehořlavého typu ("d"):

Toto je nejběžnější typ krytu-odolného proti výbuchu. Jeho těsnění se nespoléhá na pryžová těsnění, ale spíše na přesné protipožární dosedací plochy, jako jsou čela přírub a dorazy. Když dojde k explozi uvnitř krytu, plyny o vysoké teplotě a vysokém tlaku jsou vytlačeny mezerami ve spojovacích plochách a během procesu vystřelování jsou ochlazeny na teplotu nižší, než je zápalná teplota vnějšího výbušného prostředí.

2. Princip těsnění typu zvýšené bezpečnosti („e“):

Tento typ se nespoléhá na ohnivzdornost, ale spíše na těsnění s vysokým stupněm ochrany (IP65/IP66), které zabraňuje vnikání vnějšího prachu nebo vlhkosti a zabraňuje vzniku nebezpečných teplot a elektrických oblouků uvnitř. Jeho těsnění se primárně opírá o integrálně lité těsnící pásy, jako jsou pásy ze silikonové pěny a nerezové kabelové spojky.

3. Běžné body selhání těsnění:

Kryt krabice: Stárnutí těsnicího pásu, nerovnoměrné stlačení a deformace plechové krabice mohou vést k selhání.

Šrouby: Elektrochemická koroze mezi šrouby z nerezové oceli a pouzdrem z hliníkové slitiny může způsobit jejich zadření, což znemožní jejich utažení.

Vstupní zařízení: Nepoužití záslepek odolných proti výbuchu k utěsnění nepoužívaných kabelových vstupů nebo běžných kabelů procházejících přímo, aniž by byly řádně zajištěny.

II. Odvod tepla: Za předpokladu zajištění výkonu-odolného proti výbuchu se odvod tepla obvykle řídí těmito cestami

1. Strukturální odvod tepla (vhodné pro nízký výkon)

Zesílené pouzdro: Použití pouzdra z hliníkové slitiny nebo hliníkového odlitku, který má vyšší tepelnou vodivost než uhlíková ocel, a zvětšení konvekční plochy prostřednictvím žeber pro odvod tepla na vnější stěně pouzdra.

Cesta vedení tepla: Topné těleso je přímo namontováno na montážní desce na vnitřní stěně pouzdra a přenáší teplo na povrch pouzdra pro rozptýlení kovovým vedením.

2. Technologie Heat Pipe (vhodná pro střední výkon)

Nevýbušný-topný radiátor:

Toto je vyhovující řešení. Odpařovací část tepelné trubice je umístěna uvnitř pouzdra odolného proti výbuchu- a absorbuje teplo. Kondenzační část tepelné trubice je umístěna mimo kryt a je chlazena nuceným prouděním vzduchu z ventilátoru. Část tepelné trubice procházející explozí-ochranným krytem musí být utěsněna nebo musí mít nevýbušnou-strukturu, aby bylo zajištěno, že výkon odolný proti výbuchu- nebude ohrožen v extrémních situacích, jako je prasknutí tepelné trubice.

3. Vodou-chlazená deska (vhodná pro vysoký výkon)
Uvnitř krytu je instalována vodou chlazená deska, na které je namontováno topné těleso. Teplo je odváděno cirkulující chladicí vodou. Na rozhraní vstupního a výstupního vodního potrubí je třeba použít-průchozí-nástěnné koncovky odolné proti výbuchu, aby byla zajištěna ochrana proti výbuchu- mezi vodním kanálem a elektrickou dutinou.

4. Ventilační a filtrační systém (pro specifické podmínky)

U některých speciálních typů-odolných proti výbuchu lze použít ventilaci a odvod tepla. Ochranný plyn se zavádí do krytu, aby se vnitřní tlak udržoval vyšší než vnější tlak, čímž se zabrání vniknutí nebezpečných vnějších plynů.

III. Balancování v praktickém designu

1. Odlehčení
V prostředích chráněných proti výbuchu- nelze elektrické součásti za normálních podmínek používat při jejich jmenovitém proudu. Podle norem, jako je GB/T 3836.3 (typ zvýšené bezpečnosti), je obvykle vyžadováno snížení o 10 %-25 %. Například jistič s jmenovitým proudem 100 A by měl být v ideálním případě používán pouze s 80 A v pouzdře odolném proti výbuchu, aby se snížila tvorba tepla.

2. Racionální rozložení a simulace proudění vzduchu
Montáž komponentů generujících vysoké-teplo-v horní části skříně umožňuje přirozený nárůst tepla.

I když větrací otvory nejsou možné, musí být uvnitř zajištěn dostatečný prostor pro konvekci tepla. Skříně odolné proti výbuchu s vysokým-výkonem- často obsahují-nevýbušné axiální ventilátory, které vynucují vnitřní proudění vzduchu, distribuují teplo rovnoměrně do žeber pro odvod tepla na vnějším plášti a zabraňují místnímu přehřátí.

3. Výběr materiálu
Hliníková slitina nabízí výrazně lepší odvod tepla než uhlíková ocel/nerezová ocel. Pro skříně chráněné proti výbuchu-, které vyžadují vysoký odvod tepla, jsou preferovanou volbou pláště z lité hliníkové slitiny. Nerezová ocel je odolná proti korozi-, ale její špatná tepelná vodivost může vést k akumulaci tepla uvnitř.