Взрывобезопасные кондиционеры для охлаждения панелей управления удаляют тепло из герметичных панелей в зонах, где может присутствовать воспламеняющийся газ, пар или пыль. Выбор не является проверкой по каталожной емкости; он начинается с классификации опасной зоны, требуемого внутреннего климатического режима и фактического тепла, отводимого компонентами панели. Кондиционер, который не может поддерживать температуру панели ниже сертифицированной рабочей температуры, создает второй риск: приводы, управление и защитные устройства могут быстрее изнашиваться или выходить из строя, что приводит к остановке процесса.
Более надежная последовательность — установить внутреннюю температуру панели, рассчитать тепловую нагрузку и условия окружающей среды, затем подобрать метод охлаждения, класс температуры и сертификат в соответствии с установкой. Ниже приведено руководство, следующее за этим порядком, и проверки, которые следует использовать при рассмотрении предложения или спецификации.
Что должен делать взрывобезопасный кондиционер
Взрывобезопасный кондиционер — это не просто стандартный кондиционер для панели с более прочным корпусом. Полностью собранное устройство, включая компрессор, вентиляторные моторы, управление, клеммы, кабельные входы и открытые поверхности, должно иметь сертификат для зоны, в которой оно эксплуатируется. Общие требования к оборудованию изложены в IEC 60079-0 [1], но конкретный метод защиты может различаться.
Производительность охлаждения должна управляться без нарушения сертифицированной защиты корпуса. Устройство должно поддерживать температуру подаваемого воздуха, необходимую для установленной электроники, удалять тепло, генерируемое внутри панели и входящее через стены, справляться с конденсатом и оставаться в пределах температурного класса для группы газов или пыли. Когда эти требования противоречат друг другу, установка может потребовать более крупного устройства или другого метода защиты, а не простого регулирования емкости.
Заявление поставщика о том, что устройство взрывобезопасно, недостаточно. Сертификат и маркировка должны указывать концепцию защиты, группу газа, класс температуры, диапазон окружающей температуры и любые условия эксплуатации.
Расчет тепловой нагрузки корпуса
Начинайте с тепловой нагрузки, поскольку охлаждающая способность ссылается на определенные внутренние и окружающие условия. Основные входные данные — активные источники тепла панели, площадь поверхности корпуса, максимальная температура окружающей среды, солнечное воздействие и целевая внутренняя температура воздуха.
| Вход охлаждения | Что нужно зафиксировать | Почему это важно |
|---|---|---|
| Непрерывно нагруженные приводы | Номинальная мощность, коэффициент нагрузки и частота переключения | Потери привода превращаются в тепло панели и могут доминировать в нагрузке. |
| Трансформаторы управления и источники питания | Мощность входа/выхода, КПД или заявленные потери | Тепло от каждого блока меньше, но несколько блоков существенно увеличивают нагрузку. |
| Другие источники тепла | Контакторы, реле, реакторы, резисторы и тормозные модули | Поверхности могут создавать локальные горячие зоны, даже когда средняя температура панели кажется приемлемой. |
| Окружающая среда и солнечное излучение | Максимальная температура окружающей среды, воздействие солнечного света, площадь поверхности панели и конструкция стены | Корпус нагревается больше на крыше или стене, обращенной к солнцу, чем внутри затененного здания. |
| Герметизация и воздухообмен | Уплотнители дверей, кабельные вводы, дренажи и состояние вентиляции | Герметичная панель сохраняет тепло; незапечатанный проем может создавать давление и проблемы с загрязнением. |
| Целевое внутреннее окружение | Требуемые максимальные пределы внутренней температуры воздуха и влажности | Рейтинги компонентов устанавливают верхний предел, и переохлаждение может вызвать конденсацию. |
Используйте вход охлаждения, а не приблизительный объем корпуса. Панель с большим приводом может выделять значительно больше тепла, чем панель реле тех же размеров. В случае сомнений обратитесь к производителю панели за графиком тепловых потерь компонентов.
Соответствие зоны, разделения и метода защиты
Классификация опасных зон отвечает за расположение панели и частоту присутствия воспламеняющейся атмосферы. Зона 1 или раздел 1 требуют метода защиты, который остается безопасным при наличии воспламеняющейся атмосферы во время нормальной работы. Зона 2 или раздел 2 допускают методы, предназначенные для аномальных условий.
Для самого блока охлаждения сертификат может быть основан на взрывозащите Ex d, повышенной безопасности Ex e, герметичности Ex p или их комбинации. Ex d содержит внутренний зажигающий элемент и позволяет горячим газам остывать ниже температуры воспламенения. Ex e предотвращает дуги, искры и горячие точки при нормальных условиях [2]. Ex p заполняет или промывает защищенное пространство защитным газом и блокирует промывку перед подачей питания [3].
Максимальные пределы температуры поверхности указаны в IEC 60079-0 [1].
| Класс температуры | Максимальная температура поверхности | Проверьте охлаждение панели |
|---|---|---|
| T1 | 450 °C | Обычно не ограничивает обычные системы охлаждения. |
| T2 | 300 °C | Обычно не ограничено, но подтвердите поверхности компрессора. |
| T3 | 200 °C | Проверьте корпус компрессора, трубопроводы и поверхности двигателя. |
| T4 | 135 °C | Проверьте линию горячего газа, конденсатор и металлические температуры компрессора. |
| T5 | 100 °C | Требуется тщательное подтверждение всех открытых поверхностей. |
| T6 | 85 °C | Наиболее ограничивающий; даже теплые поверхности рядом с панелью должны быть оценены. |
Не делайте вывод, что рейтинг T4 означает, что панель может работать при внутренней температуре воздуха 135 °C. Внутренняя температура должна оставаться ниже фактических лимитов компонентов и цепей.
Группа газа и группа пыли также должны совпадать. Устройство, сертифицированное только для IIB или IIA, не должно заменяться в области водорода или ацетилена IIC на основании предположения, что более низкий класс температуры делает это допустимым. Сертификат должен указывать все условия эксплуатации.
Питание, сигнализация и интеграция панели
Охлаждающий блок должен быть учтен в электрическом проекте панели. Подтвердите напряжение питания, частоту, фазу, защиту от перегрузки и стартовый ток. Цепь на входе должна быть согласована так, чтобы кондиционер не отключал питание панели во время запуска с заблокированным ротором или перегрузки. Провода сигнализации также являются частью системы безопасности: высокая внутренняя температура, отключение компрессора, отказ вентилятора и низкое или высокое давление должны по крайней мере быть локально отображены и там, где оператор может реагировать.
Там, где операторам необходимо видеть сигнал тревоги системы охлаждения без открытия панели, взрывозащищенное аудио- и визуальное устройство предупреждения может быть объединено с индикаторами состояния панели.
Удаленный мониторинг может быть полезен для безлюдных станций. И взрывозащищённая камера или существующая система мониторинга установки может наблюдать за передней частью панели, лампами сигнализации и любым видимым льдом или водой, но она не заменяет сухие контакты и входы сигнализации.
Для установки в герметичной панели или укрытии кондиционер должен быть согласован с контроллером продувки. Цикл охлаждения не должен мешать циклу продувки, и утечка давления или междверные блокировки должны оставаться функциональными. То же самое касается охлаждающих блоков Ex p; подтвердите последовательность продувки, минимальное избыточное давление и действия сигнализации у производителя.
Выделенное питание и правильно выбранная защита делают кондиционер стабильной частью системы панели, а не второстепенным элементом.Экспертное руководство: Выбор временных распределительных коробок> охватывает факторы выбора со стороны распределения, которые также применимы к постоянным цепям охлаждения.
Установка, герметизация и кабельный ввод
Большинство полевых отказов происходят на границах установки, а не в системе охлаждения. Клеммные вводы кабелей должен быть сертифицирован для того же метода защиты, соответствовать внешнему диаметру кабеля и типу брони, а также быть оснащен правильной уплотнительной шайбой или составом. Требования к установке, осмотру и техническому обслуживанию должны соответствовать IEC 60079-14 [4], включая заземление и потенциал-соединение.
Каждое полевое изменение должно проверяться в соответствии с сертификатом. Сверление нового кабельного ввода, замена сальника на другой бренд или изменение электросчитающей коробки могут аннулировать сертифицированную сборку, если изменение не покрыто сертификатом или не одобрено производителем.
Корпуса клеммных блоков должны рассматриваться как часть той же системы охлаждения, с маркированными соединениями и без свободных медных жил.
Соединительные коробки и шартами коробок также необходимо поддерживать соответствующий класс защиты IP и затяжку крепежа.
Когда в панель входят несколько цепей, соединение должно разделять питание, сигнал тревоги и управление, чтобы одна свободная связь не могла вывести из строя систему охлаждения.
Качество соединения в точке входа блока охлаждающего устройства в панель является частью той же дисциплины проводки опасной зоны. <Взрывозащищённые соединительные коробки: обеспечение надёжности соединений инструментальных кабелей> охватывает методы выбора клемм и подключения кабелей, которые помогают сохранить сертифицированный корпус.
Проверки технического обслуживания, сохраняющие охлаждение и соответствие требованиям
Разработайте план обслуживания в соответствии с условиями сертификата и руководством производителя. Распространенная ошибка — чистка фильтра, но при этом не проверяются цепь тревоги, дренаж конденсата или уплотнение двери. В журнал обслуживания должны входить дата, измеренная температура воздуха в панели, температура окружающей среды, результат теста тревоги и любые корректирующие меры.
В прибрежных или коррозионных условиях необходимо проверять покрытие конденсатора, крепежи и поверхности уплотнителей. Если класс защиты IP корпуса снизился, вода и пыль могут проникнуть, даже если кондиционер продолжает охлаждать. Для уличных панелей граница защиты от атмосферных воздействий и взрывозащиты управляются совместно.
Уличные и коррозионные места добавляют еще один уровень риска корпуса, выходящий за рамки системы охлаждения. <Защищенные погодостойкие IP66 электрические шкафы: производственные требования по безопасности> охватывает выбор уровня защиты, который влияет на долговечность панели.
Проверяйте работу холодильного контура только с помощью процедур обслуживания, одобренных для опасных зон. Тесты давления, проверки утечек и заправка хладагента могут требовать разрешений на работу без газа, калиброванных приборов и оценки зоны. Заменяйте только компоненты и хладагенты, разрешенные сертификатом системы охлаждения.
Документация, которую необходимо запросить перед заказом
Перед заказом запросите сертификат опасной зоны, сертификат соответствия IECEx, данные с таблички и график ограничений или условий эксплуатации. В рамках Евросоюза оборудование должно соответствовать требованиям ATEX в Директиве 2014/34/EU [5]. Для проектов в России и некоторых экспортных проектов запрашивайте соответствующий сертификат CNEX или другое местное разрешение.
| Запрос на предложение | Что необходимо указать | Почему это важно |
|---|---|---|
| Area classification | Зона или раздел, газовая группа, пылевая группа, класс температуры, диапазон окружающей среды | Определяет требования к сертификации и охлаждению. |
| Охлаждающая нагрузка | Расчет теплопотерь панели, целевая внутренняя температура воздуха, максимальная окружающая среда | Предотвращает недоразмеривание и переохлаждение. |
| Данные о мощности | Напряжение, частота, фаза, доступный ток короткого замыкания, аварийное напряжение | Подтверждает электрическую интеграцию и защитную координацию. |
| Оболочка | Габариты панели, толщина стенки, вырез, монтаж | Подтверждает, что устройство помещается без модификаций в сертифицированный корпус. |
| Среда | Экспозиция солнечного света, влажность, соляной туман, коррозийные газы, пыль, требования IP | Определяет материалы, покрытие и детали слива. |
| Сертификаты и документы | Сертификат ATEX/IECEx/CNEX, чертежи, руководство, список запасных частей, график обслуживания | Позволяет покупателю проверить маркировку и условия перед отправкой. |
На Warom та же информация используется для проверки коммерческого предложения перед подтверждением заказа, поскольку сертификат и расчет тепловой нагрузки должны соответствовать одной и той же установке. Хорошо подготовленный запрос на предложение обычно дает более точное предложение и ясный ответ о соответствии.
Действительный сертификат подтверждает, что rated оборудование соответствует заявленному стандарту и условиям. Сам по себе он не подтверждает, что устройство правильно подобрано, правильно установлено или подходит для другой газовой группы и диапазона окружающей среды. Обзор установки остается отдельным.
Укажите ваши требования к охлаждению панели
Для системы охлаждения панели в опасной зоне отправьте тепловую нагрузку панели, целевую внутреннюю температуру, максимальную окружающую температуру, классификацию зоны, газовую группу и класс температуры, питающее напряжение и размеры панели. Инженерная команда Warom может проверить расчет охлаждающей способности, метод защиты, сертификаты и ограничения установки в соответствии с вашим проектом. Контакт: gm*@***om.com, +86 21 39977076 или +86 21 39972657.
FAQ
Могу ли я использовать стандартный промышленный кондиционер в герметичной панели управления в опасной зоне?
Нет. Стандартный промышленный блок не сертифицирован для взрывоопасной атмосферы. Его компрессор, вентиляторные моторы, реле, клеммы и температура поверхности могут стать источниками воспламенения. Герметизация панели не устраняет эти источники и не делает установку соответствующей требованиям.
Является ли расчет охлаждающей способности важнее, чем класс температуры?
Они отвечают на разные вопросы. Мощность охлаждения регулирует внутреннюю температуру воздуха. Класс температуры ограничивает максимальную температуру поверхности полного оборудования. Устройство может иметь достаточную мощность, но не соответствовать классу температуры, или соответствовать классу температуры, но быть недостаточно мощным для нагрузки панели.
В чем разница между кондиционером Ex d и Ex p?
Ex d использует огнестойкий корпус для предотвращения внутреннего взрыва и охлаждения выходящих газов ниже температуры воспламенения. Ex p использует защитный газ и взаимосвязанную последовательность продувки, чтобы держать горючую атмосферу вдали от рабочих частей. Проверки установки, требования к продувке и ограничения по обслуживанию отличаются.
Как проверить сертификат ATEX или IECEx?
Проверьте номер сертификата, маркировку оборудования, ссылку на технический файл и график условий. Подтвердите, что группа газа, класс температуры, диапазон окружающей среды и метод защиты соответствуют установке. Перед принятием убедитесь в статусе сертификата у выдавшего органа или в его публичном реестре.
Как часто следует проводить осмотр кондиционера для панели?
Следуйте условиям сертификата и руководству производителя. На практике осмотры обычно включают проверку фильтров, катушек, сливов конденсата, уплотнений дверей, работу сигнализации, заземление и видимый коррозионный налет. Панели в горячих, пыльных или прибрежных местах могут требовать более частых проверок, подкрепленных тепловизионным контролем или регистрацией температуры.
Ссылки
[3] IEC 60079-0:2017, «Взрывоопасные атмосферы – Часть 0: Оборудование – Общие требования», IEC, 2017.
[2] IEC 60079-7:2017, «Взрывоопасные атмосферы — Часть 7: Защита оборудования повышенной безопасности «e»», IEC, 2017.
[3] IEC 60079-2:2014, «Взрывоопасные атмосферы — Часть 2: Защита оборудования с помощью герметичного корпуса «p»», IEC, 2014.
[2] IEC 60079-14:2013, «Взрывоопасные атмосферы – Часть 14: Проектирование, выбор и монтаж электрических установок», IEC, 2013.
[5] Европейский союз, «Директива 2014/34/EU о оборудовании и защитных системах, предназначенных для использования во взрывоопасных атмосферах», 2014.
Если вас интересует, ознакомьтесь с этими связанными статьями:
Warom на OMC MED ENERGY 2025
Варом на Конференции и Выставке по энергоиндустрии Австралии&Exhibition
Технические характеристики взрывозащищённых шкафов: руководство
Warom выиграл "Top 100 Comprehensive Strength" и "Top 100 Advanced Manufacturing Industry" Шанхайской jiading
Взрывозащита из нержавеющей стали для морских электрических систем
С более чем десятилетним опытом он — опытный инженер по взрывобезопасности электротехники, специализирующийся на проектировании и производстве безопасной и взрывобезопасной продукции. Он обладает глубокими знаниями в ключевых сферах, включая системы взрывозащиты, освещение для атомной энергетики, морскую безопасность, пожарную защиту и интеллектуальные системы управления. В Warom Technology Incorporated Company он занимает две руководящие должности: заместитель главного инженера по международному бизнесу и руководитель отдела международных НИОКР, где курирует исследования и разработки и обеспечивает точную передачу проектной документации для международных проектов. Стремясь к продвижению глобальной промышленной безопасности, он сосредоточен на преобразовании сложных технологий в практические решения, помогающие клиентам внедрять более безопасные, умные и надёжные системы управления по всему миру.
Qi Lingyi