
结合爆炸危险区域的防爆设计要点,设计了一种防爆电伴热智能控制器,提出了在特殊领域智防爆电器产品一体化设计的理念。关键词: 防爆;本安深圳防爆方案电伴热智能控制器;设计随着电子技术和互联网技术突飞猛进的发展及物联网概念的提出,各种控制设备向智能化发展是大势所趋,应用于爆炸危险区域的智能型控制设备仅采用过去传统的方式,例如将普通的电气产品装入隔爆外壳中制成隔爆型,也即对普通设备简单防爆处理而实现防爆的方法是不适宜的,或是不可实现的。防爆电器特别是智能控制产品,结合产品功能需求综合利用各种防爆措施进行一体化设计是防爆电器设计的发展方向电气设备防爆方案产品的功能与防爆要求往往是互相制约的,如何在满足功能的前提下实现防爆要求是一体化设计的关键,本文通过对化工行业防爆方案产品电伴热系统现场防爆智能控制器的设计来阐述一体化设计的理念。

结构设计本产品防爆结构采用增安和浇封方法,图2中罗马字母为增安型壳体,其电源、负载、PT100传感器电缆通过增安型格兰引出;为增安型壳体深圳防爆方案中的浇封剂,除显示电路、按键电路、接线端子裸露在浇封剂外,其他硬件电路均在浇封剂中。设计思路和特点如下1.4.1本控制器结构上要求体积小、重量轻、具备抗腐蚀性能,另外硬件电路中内置蓝牙模块,因此产品适合采用非金属材料,实际设计中采用了SMC模压成型的聚酯壳体作为产品的主体结构,壁厚6mm,外形尺160X160X90(mm),通过了防爆标准要求的耐热耐寒、抗冲击等测试;采用硅发泡密封条并合设计壳体与壳盖之间的密封结构,通过了IP66防护等级测试,高于设计输入要求的IP65;1.4.2浇封型防爆措施在整机设计中起到了衔接和桥梁的作用,具体如下1)增安型壳体内部不适宜安装复杂电气元件,浇封措施的引入弥补了增安型壳体的局限性;2)设备温度组别核定时只需要考虑浇封剂表面的温升;3)本安防爆方案产品电路中的关联电路、可靠隔离元件按本安标准要求必须进行浇封处理,因此浇封型防爆措施也即防爆方案产品是本安防爆措施的一部分通过以上的结构设计,实际产品长宽高比例协调、体积小、重量轻、接线安装方便。

工业防爆机柜空调是一种能够对电气控制柜内空气的温度、相对湿度、流动速度进行调节的装置,防爆机柜空调和普通空调的区别深圳防爆方案在于结构、所服务的对象和使用环境的不同。防爆机柜空调服务的对象主要是电气、机械设备。电气设备在工作时由于电流的作用通常会发热,而温度过高又会影响电气元件的使用寿命和可靠性,并会使绝缘装置过早老化,或降低绝缘值,使一部分导体的电阻变大、发热进而烧毁。通常电气元件都会标明最高使用温度,或者不同温度对应的不同性能。机柜空调器所服务的对象是电气、电子或机械元件,而不是人,故其设定温度可以设得很高,30℃~45℃之间,一般默认温度为35 ℃,而且电气元件对风速、噪音无要求,实际上柜内较大的空气流通可减轻电气元件局部热岛现象,有助于电气元件的散热,而防爆正压柜是最理想的选择。另外除户外机柜外,其它机柜绝大部分安装在室内,而部分生产环境比较复杂,有高温、高湿、高粉尘、甚至油污或腐蚀气体等恶劣境况存在。尤其是高温、高粉尘现象,相对而言较为普遍,防爆机柜空调的工作环境温度通常都会高于42℃,最高有70~80℃,并且要满足以下等级要求:比如能够连续24小时工作,比民用产品更坚固、更广泛的电压要求等等,这也要求防爆机柜空调必须能够满足在此复杂环境中使用的可靠性要求。防爆机柜空调的制冷方式通常有蒸汽压缩式、半导体式两种,另外还有一种是压缩空气涡旋管冷却方式。工业防爆机柜空调防爆机柜空调在机房的应用现代数据大集中的网络时代,计算机的小型化、机柜化,服务器的薄型化、刀片化。他们的特点是体积越来越小,但是,电子功率密度却在不断增大。在这种条件下,机房内的制冷系统承受着越来越大的考验。防爆机柜空调是专门针对通讯领域应用而设计的,如解决户外通信机柜、无线户外柜基站、蓄电池机柜等散热问题。主要用于带走电气元件消耗电能发出的热量,为各类机柜内部提供了理想的温湿度环境,同时隔离了外界防爆方案产品环境中的灰尘、腐蚀性气体,延长电气元件的使用寿命,提高机器防爆方案产品系统运行可靠性。防爆机柜空调适用于电气控制箱、通讯、通信设备、数据处理箱以及重电机设备控制箱等。带工业防爆机柜空调的防爆正压柜

GB3836.1-2010《爆炸深圳防爆方案性环境 第1部分:设备 通用标准GB3836.3-2010《爆炸性环境 第3部分:由增安型“e”保护的设备》GB3836.4-2010《爆炸性环境 第4部分:由本质安全型“i”保护的设备》GB3836.9-2006《爆炸性环境 第9部分:浇封型“m”》IEC 60079-0-2011 Explosive atmospheres -- Part 0: Equipment -- General requirementsIEC 60079-7-2006 Explosive atmospheres - Part 7: Equipment protection by increased safety "e"IEC 60079-18-2009 Explosive atmospheres -- Part 18: Equipment protection by encapsulation "m"IEC 60079-11-2011 Explosive atmospheres -- Part 11: Equipment protection by intrinsic safety"i"《本质安全电路中的电隔离器件》陈向东 《煤炭科学技术》第24卷第7防爆方案产品期 1996年本产品开发设计过程中综合利用了多种防爆措施,本安论述中提出了能量网格化设计概念,在满足防爆要求同时最大限度地实现了功防爆方案产品能需求,达到了一体化设计的目的,在智能型防爆电气设计领域做出了一些有益的探索。

本部分以实例的方式给出本安电路关键元器件的核算方法1.1.3.1 熔断器、可靠电阻、稳压管组成的本安电源的核算方法图2中本安电深圳防爆方案源为熔断器、可靠电阻、稳压管组成的二极管安全栅电路,见图3图3二极管安全栅电路类似电路在本安电路中被广泛应用,其原理本文不做重复论述,下面给出较少论述的稳压二极管和熔断器的设计验证方法:㈠ 稳压二极管的验算本安电路中稳压管的结温不允许超出手册给出的数值范围;施加在稳压管上的实际功率不允许超过稳压管许用功率的2/3本电路中熔断器F1选用的是力特保险丝3720080,额定电流In=0.08A;稳压二极管Z1、Z2选用的是EIC公司的SMBJ5339B,稳压值Vz=5.6V,标称功率为5W,结温范围Tj=-65℃~150℃,RθJA= 90K/W(结到空气的热阻),RθJL=25K/W(结到引脚的热阻)。本电路中稳压管上实际消耗最大功率:PZ = 1.7*In*Vz*1.05 = 1.7*0.08*5.6*1.05 ≈ 0. 8W ①按GB3836.4取1.5倍安全余量:Pz = 1.5*0. 8=1.2W按上述数据似乎选取标称功率为1.5W的稳压管即能满足要求,但事实是查各种稳压管数据手册可防爆方案产品知,稳压管的标称功率一般指其引脚温度为25℃时的允许值,随着稳压管温升的增高其许用功率呈现较防爆方案产品大斜率的衰减(见下文的图4)。

1、防爆基本概念1.1 内置系统:设备深圳防爆方案含有可燃性物质并可能形成内释放源的部分。1.2内释放源:外壳内的某点或部位,从这些地方可燃性物质能够以可燃性气体、蒸汽或液体的形式释放到正压外壳内,并能与周围的空气形成爆炸性气体环境。1.4正压保护:用保持外壳内部保护气体的压力高于外部压力,以阻止外部爆炸性气体进入外壳的方法。1.5静态正压保护:不添加保护气体而保持危险场所中正压外壳内的正压值的保护方法。1.6 px型:将正压外壳内的保护级别从Gb级或Mb级降至非危险的正压保护。(可用于I类设备)1.7 py型:将正压外壳内防爆方案产品的保护级别从Gb级降至Gc级防爆方案产品的正压保护。1.8 pz型:将正压外壳内的保护级别从Gc级降至非危险的正压保护。