物位開關中玻璃視窗隔爆設計的具體要求

    在物位開關的玻璃視窗中，GB3836標準要求透明件可以采用玻璃或者其他物理化學性能穩(wěn)定且能有效承受設備額定條件下最高溫度的材料制成。目前，鋼化玻璃是玻璃視窗最常用的玻璃。由于工況環(huán)境的惡劣，為了能夠在具有爆炸危險的場景下正常工作，對物位開關玻璃視窗的隔爆設計有著較高的要求。

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    那么，物位開關中玻璃視窗的防爆設計具體要求有哪些呢？一般說來，玻璃視窗的隔爆設計在玻璃視窗的后蓋壓盤、鋼化玻璃的強度和安裝方面有以下具體要求：

    一、后蓋壓盤方面的要求

    為了緊固或防止意外沖擊對殼體的影響，在金屬襯墊結構和膠粘面結構中，一般會在透明件后設置橡膠襯墊和緊固壓盤，從而達到隔爆的設計要求。

    二、鋼化玻璃安裝方面的要求

    鋼化玻璃的安裝時，通常有以下三種要求：

    第一種是將襯墊直接緊固在外殼內(nèi)，通過軟的金屬材料擠壓填補結合面之間的空隙（如圖一），從而達到防爆的目的。這種情況下，對襯墊金屬的要求是厚度不小于2mm，結合面寬度和外殼容積見下表：

    表一

    采用這種安裝方式安裝鋼化玻璃，其優(yōu)點是安裝后的襯墊在結構上不易脫落，并在外殼內(nèi)產(chǎn)生爆炸壓力時也不會被擠出，但是這種結構對配合面的平面度、粗糙度要求較高，如果粗糙度過大，平面度較差，則在金屬襯墊壓緊后無法起到很好的防爆作用。

    圖一

    第二種是膠粘隔爆面（如圖二），這種結構優(yōu)點明顯，一方面省去了金屬墊圈，直接把透明件粘接在視窗座內(nèi)，使得透明件和視窗座結合為一體。對于膠粘接合面，其最短距離參見表一。另一方面，這種結構與金屬襯墊視窗結構相比，由于膠粘劑的使用，彌補了由于金屬襯墊過于粗燥而形成間隙方面的缺陷。

    圖二

    第三種是直接密封在外殼內(nèi)與之形成整體（如圖三），其優(yōu)點是能通過外殼耐壓、機械沖擊、內(nèi)部不傳爆試驗的考核；缺點是由于透明件和視窗座的材質不同，在熱澆注時冷卻速率不同，故工藝要求嚴格，過程復雜，成本較高。

    圖三

    3、鋼化玻璃強度方面的要求：

    鋼化玻璃的強度通常取決于其厚度，在物位開關玻璃視窗中，究竟應采用多大厚度的鋼化玻璃，可根據(jù)下面的平面型端蓋計算公式進行計算：

    其中

    P：設計壓力，Mpa

    r?：平面型端蓋圓形平板的半徑，cm

    δ：圓形平板厚度，cm

    σ：材料的許用應力

    一般來說，滿足以上要求的玻璃視窗設計，都能達到隔爆的效果。計為自動化旗下的物位開關嚴格按照上述要求，對玻璃視窗進行隔爆設計，所生產(chǎn)的產(chǎn)品大多通過了本安隔爆雙重認證。

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