摘要 防爆电机外壳的几何形状是多样的,大量的理论研究和实践证明在相同容积、不同形状的防爆电机外壳中,非球形外壳中的爆炸压力比球形外壳中压力低,即球形外壳的爆炸压力最大,而长方体外壳爆炸压力最小,外壳内的爆炸压力是随着容器形状的不同而改变。这是因为随着外形散热表面积的增大而降低了爆炸压力。因此,防爆电机外壳以采用长方形外形为宜,这样可以提高外壳的耐爆能力。
一般防爆电机外壳大都是由两个或两个以上的空腔组成,且空腔间是连通的,因此在外壳内爆炸性混合物发生爆炸时将会产生压力重叠现象,也就是当一个空腔里的爆炸性混合物爆炸时,会使另一个空腔里的爆炸性混合物受到压缩,而使压力增高。如果这个空腔再爆,将会出现过压现象,形成多空腔压力重叠,防爆电机外壳的耐爆性将受到威胁。因此,在设计制造防爆电机外壳时应尽量避免采用多空腔结构,如果无法避免这种结构则应尽量增大各空腔间联通孔的面积。因为多空腔压力重叠的过压大小与两空腔容积比以及连通孔断面积有关。当两空腔容积比一定时,连通孔断面积越大,过压就愈小,从而增加外壳的耐爆性能
防爆电机型电气设备的防爆电机外壳不但具有耐爆性还应具有防爆电机性。防爆电机外壳如何实现防爆电机作用,这是研究防爆电机型电气设备的关键。我们知道,由于加工、制造、使用、维修等方面的需要,无论何种形状的防爆电机外壳,都不可能是一个“天衣无缝”的整体,而是由几部分和各种零件构成的。各部分以及零件之间都需要联接,而联接的缝隙势必会成为外壳内的爆炸性产物穿过的途径。如果对这些联接的间隙不作特殊规定和技术要求,那么穿过间隙的壳内爆炸产物就要引燃壳外周围爆炸性混合物,其后果不堪设想。
用外壳的间隙进行防爆电机的理论与金属网对火焰熄灭作用原理相仿。外壳的防爆电机作用是利用外壳的法兰间隙来实现防爆电机的。为什么法兰间隙能实现防爆电机,现在理论研究上仍有两种观点一种观点认为,法兰间隙对壳内爆炸生成物(火焰)有熄火作用,火焰在狭窄的法兰间隙中自动熄灭,因此法兰间隙有防爆电机作用,另一种观点则认为,法兰间隙不仅能熄灭壳内火焰而且还能降低壳内爆炸生成物的温度,而这些生成物是有传爆危险的,所以法兰间隙能起到防爆电机作用。
研究证明法兰间隙越大,穿过间隙的爆炸产生物能量就越多,传爆性就越强,防爆电机性能就越差。相反,法兰间隙越小,传爆性就越弱,防爆电机性能就越好。
