隔爆外殼的耐爆性

 隔爆外殼的耐爆性     

隔爆外殼中產生的爆炸壓力受爆炸性氣體混合物的濃度、外殼的容積及形狀、點火源的位置、接合面間隙、爆炸性氣體混合物的初始壓力及溫度等的影響。在低于*大爆壓濃度時，爆炸壓力與混合物的濃度成正比；

當外殼的容積增大時，其熱損失相對減小，爆炸壓力相對增高；就外殼的形狀而言，非球型容器比球型容器的爆炸壓力要低；點火位置偏離中心，其爆炸壓力會下降；接合面間隙增大，爆炸壓力將下降；爆炸性氣體混合物的初始壓力及溫度提高，爆炸壓力將增大。     

隔爆型電氣設備爆炸時其內部會產生0.5MPa-2.0MPa的爆壓，將對殼壁產生沖擊力。當外殼材質的強度不能滿足要求時，造成破損，所以外殼的抗拉強度及壁厚應達到要求！     

隔爆型電氣設備的外殼材料均用金屬材質制成。常用的有鋼板、鑄鋼、鑄鋁合金、鑄鐵等材料。當采用鑄鐵時，其牌號應不低于HT250；當采用鑄鋁時，應用抗拉強度不低于120Mpa，含鎂量不低于6%的銅鋁合金。當外殼容積不大于0.01升時，可采用陶瓷材料制造；當外殼容積不大于2.0升時，可采用塑料材料制造，但塑料外殼的結構強度受成型工藝及易自然老化的影響，一般用于外殼容積小于0.1升的隔爆部件。     隔爆外殼由于要承受爆壓的沖擊力，因此其壁厚值相對其它防爆型式的外殼要大。以鑄鋁殼體為例，容積不大于2.0升的外殼，殼壁厚度應在4.0-8.0mm之間，法蘭厚度應在8.0-12.0mm之間；壓鑄鋁外殼的壁厚由于致密度相對較高，其壁厚可設計得小一點。當容積大于4.0升時，須采用鑄鋼等黑色金屬材料。    

隔爆型電氣設備在結構設計時，要盡量避免壓力重疊現象。壓力重疊現象一般產生在包含兩個或多個空腔以小孔形式連通的外殼內，當一個空腔引爆后，其火焰將向另一空腔傳播，由于火焰的前沿面比氣體傳播速度要慢，另一空腔首先進行氣體預壓，再進行點燃爆炸，這樣產生的爆壓比前一個空腔高數倍，將造成殼體的嚴重損壞。事實上，在同一空腔中，當電氣部件安裝不合理時也會產生壓力重疊現象。   

 
綜上所述，外殼不宜制成以小孔連通的多空腔形式，殼內電器元件的安裝也應避免將整腔分割成幾個小空腔。另外，外殼三維尺寸之比不宜過大。否則殼內會產生壓力重疊現象。
2. 隔爆外殼的隔爆性   由于制造、安裝、維護等原因，隔爆外殼不可能是天衣無縫的整體，而是由許多個零部件組成。零件間的連接縫隙會成為殼內的爆炸產物所通過的路徑，引燃周圍的爆炸性氣體混合物。這些零部件的配合部分稱隔爆接合面，其接合縫隙稱隔爆接合面間隙。  隔爆外殼的隔爆性是建立在隔爆接合面對內部的爆炸火焰有冷卻作用為理論基礎的。隔爆接合面的結構應能保證熄滅間隙中的火焰，損失至少20%的熱量。為此隔爆接合面的寬度L、間隙（或直徑差）i、法蘭至殼體內緣的距離l應符合GB3836.2 表1-表4的規定，對于ⅡC外殼的螺紋隔爆接合面應符合表5的規定。隔爆面的表面粗糙度Ra應不低于6.3微米，隔爆螺紋的精度應不低于6H/6g。為了防銹防腐，隔爆面的表面應涂204-1油脂。隔爆接合面的結構形式有平面式、止口式、螺紋式。操縱桿和軸的配合屬于圓筒式結構，它們分別應用于殼體與殼蓋的接合處；殼體與操縱桿的接合處；電機軸伸與端蓋的接合處；電纜或導線的引入裝置與殼體的接合處；儀表及顯示器窗與殼體的接合處等。對維修中不經常打開的透明件襯墊應采用金屬或金屬包覆的可壓縮不燃材料制成，其厚度不小于2.0mm。接合面的寬度：外殼容積小于100cm2 時，不小于6.0mm；外殼容積大于100cm2 時，不小于9.5mm。還有一種膠粘接合面結構。其膠粘材料應采用熱穩定性能好的不燃材料。膠粘接合面的寬度：當外殼容積小于10cm2 時，不小于3.0mm；當外殼容積小于100cm2 時，不小于6.0mm；當外殼容積大于100cm2 時，不小于10.0mm。

3. 隔爆外殼上的幾個主要零部件 1）緊固件      緊固件應有足夠的機械強度，當殼體爆炸時，不會引起螺栓斷裂。緊固件應有防銹、防松措施，以保證平面式隔爆接合面的間隙。用螺栓緊固時，若用彈簧墊圈防松，只需將彈簧墊圈壓平即可，不宜擰得太緊。為了避免外力對緊固螺栓的剪切，蓋和殼體接合處的外型尺寸必須一致。   

 
4：為了緊固牢靠，不允許用塑料或輕合金制造螺栓和螺母，也不允許在塑料外殼上直接攻螺孔。不透螺孔的深度應保證螺栓和螺孔緊固后，須留有大于2倍防松墊圈厚度的螺紋余量。不透螺孔的周圍及底部厚度須不小于螺栓直徑的三分之一，但至少有3.0mm的裕度。     

工藝用透孔或結構上必須穿透外殼的螺孔，應采用圓筒式或螺紋式隔爆型結構將其堵住，外露的端頭須永久性固定