防爆型空調結構及設計

　　在石油、化工等部門的企業(yè)中，在許多存在易燃易爆場所的操作室、生產車間、倉庫需要恒溫環(huán)境才能保證正常的生產和工作;另外，爆炸性氣體環(huán)境中的工作人員也希望在一個溫度適宜的環(huán)境下工作，以提高工作效率，保證產品質量。但是普通空調在這些有易燃易爆氣體的危險場所使用，有發(fā)生爆炸的可能性，因此，在這類場所必須選用防爆型空調，特別是剛不久作者在一化工企業(yè)現(xiàn)場檢查中，發(fā)現(xiàn)一防爆空調存在不符合情況。

　　防爆空調結構

　　分體式空調包含室內機和室外機，組成分三大部分，為制冷系統(tǒng)、空氣循環(huán)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。另外冷暖雙溫式空調一般還有輔助電加熱。機械部分包括冷凝器、蒸發(fā)器、毛細管、氣液分離器(貯液罐)等部件。空調器控制系統(tǒng)的核心為微處理芯片，通過它的IO口采集室內外機中溫度傳感器檢測到的信號、電源電壓的變化信號和各功能鍵的操作信號，并對這些信息進行處理，再通過IO口驅動壓縮機、風機電機、四通電磁換向閥、輔助電加熱器及顯示器。

　　防爆空調的系統(tǒng)設計

　　我們對空調的電氣防爆主要針對二個方面：一是制冷系統(tǒng)和空氣循環(huán)系統(tǒng)中電氣部分，包括壓縮機、搖擺電機、室內外風機電機、四通電磁換向閥、高低壓保護開關等，二是空調器電源及控制系統(tǒng)。而實際改造中搖擺電機往往被拆除，因為現(xiàn)場使用效果沒有太大變化，為了簡化功能，減少防爆改造成本和增加安全性?？傮w思路一是把非防爆電機、電磁閥更換為具有防爆認證的防爆設備，其中的空調器壓縮機采用全封閉旋轉式壓縮機。壓縮機外殼由鋼板沖壓焊接制成，且外殼至少能承受一定的時間與壓力不泄漏、電動機定轉子和壓縮機活塞共同密封在其中，外部只有一個密封接線柱和高低壓側連接管。電纜引入裝置采用密封填料式結構，澆封劑包覆電纜長度不小于5mm，接線柱和澆封劑自由表面間的澆封劑層厚不小于3mm。澆封劑采用環(huán)氧樹脂，具有足夠的熱穩(wěn)定性能。壓縮機通過連接管路和冷凝器、蒸發(fā)器、毛細管、貯液器、電磁換向閥組成密閉的循環(huán)系統(tǒng)，滿足GB3836.10要求。室內外風扇電機、搖擺風機電機、四通電磁換向閥及高低壓保護開關等可選用市場上已取得防爆合格證的隔爆型電氣設備，但是在現(xiàn)有市場上，很少有適合空調的，經過認證的小型防爆電機?？照{技術會不時更新，空調不是標準設計，還有各品牌、規(guī)格以及安裝方法的不斷改進，有時很難遵循合格的防爆電機，則通過環(huán)氧樹脂對電機及接線部分進行澆封達到防爆要求。

　　而對空調電源及控制系統(tǒng)，主機回路采用AC380V(或AC220V)供電電源，并經變壓器降壓、整流、濾波和限壓、限流保護電路，變?yōu)榈蛪褐绷麟娫垂┨幚硇酒?、溫度信號采集電路和顯示、操作電路使用。由于該部分電路電壓高、電流大，容易產生點燃火花，所以把該部分電路放置在隔爆型防爆接線盒內。而操作、顯示、信號采集處理部分因電壓低、電流小，故設計成本安電路，以便于安裝、操作。

　　在實際使用中還有碰到一個問題，就是盡管空調具有相應的氣流標準。然而，到達加熱器的外部的高溫度仍然相對較高，由一般的危險物質引燃溫度大于T4溫度組別，即允許空調機組及各電氣設備的高表面溫度應不超過130℃，否則可能引燃爆炸性氣體混合物，然而，在冬天氣溫較低時單靠熱泵來制熱滿足不了人們的需要，空調都配有輔助電加熱裝置，電加熱器表面溫度很高，一般都超過了T4組允許的溫度組別，若通過減少加熱器功率來降低溫度則制熱效果又不理想，為了得到既制熱量大，表面溫度又低的雙重效果，采用了熱管技術，通過控制熱管內傳熱介質的蒸發(fā)點及增大散熱表面來降低加熱器的高表面溫度。但有些環(huán)境現(xiàn)場對制熱沒有特殊要求的會拆除制熱系統(tǒng)，達到簡潔節(jié)省安全的目的。防爆空調機組是一個整體防爆系統(tǒng)，其設計上除了要考慮所有電氣元件的防爆性能外，還要考慮機組的整體防爆性能符合標準要求。根據(jù)空調在使用過程中存在的問題，制定出解決空調防爆的方案，通過有效的手段來解決空調在使用過程中的防爆，滿足空調使用的安全性，從而提升使用環(huán)境安全。