防爆高低温一体机是集制冷、加热与循环功能于一体的专业温控设备,专为易燃易爆环境设计,广泛应用于化工、制药、石油天然气及电子制造等领域。其核心优势在于通过防爆结构与智能控温技术,实现安全与精准的双重保障。其设备外壳采用不锈钢或铝合金材质,通过国家防爆认证标准,内部电气元件、电机及连接部件均采用防爆结构,有效防止电气故障引发火花或高温。
防爆高低温一体机该设备结构复杂,由多个关键系统和部件组成,协同工作以实现宽温域、高精度、快速响应的温度控制。以下是其主要组成部分:
1、防爆型箱体与外壳
功能:整体防护和防爆基础。
结构:
主箱体:采用高强度钢板焊接而成,表面防腐处理,具备良好的机械强度和密封性。
防爆电气控制柜:独立或集成式设计,内部所有电气元件(如接触器、继电器、PLC)均符合防爆标准(如Ex d隔爆型),外壳能承受内部爆炸压力并阻止火焰外传。
观察窗:可选配防爆玻璃视窗,便于观察内部运行状态。
2、制冷系统(实现低温)
核心功能:提供低温冷源。
主要部件:
防爆压缩机:全封闭或半封闭涡旋/活塞压缩机,电机部分为防爆设计,是制冷循环的动力源。
冷凝器:风冷式(配防爆风机)或水冷式,用于将高温高压制冷剂气体冷却液化。
蒸发器:制冷剂在此蒸发吸热,冷却导热介质(如导热油或乙二醇溶液)。通常为板式或壳管式换热器。
节流装置:如电子膨胀阀或热力膨胀阀,精确控制制冷剂流量和压力。
制冷剂:环保型制冷剂(如R404A,R23等),在复叠系统中用于达到-40°C至-80°C甚至更低温度。
干燥过滤器:去除系统中的水分和杂质。
气液分离器:防止液态制冷剂进入压缩机造成液击。
3、加热系统(实现高温)
核心功能:提供高温热源。
主要部件:
防爆电加热器:通常为法兰式防爆电加热管,浸没在导热介质中直接加热,功率大、效率高。
固态继电器(SSR):在防爆控制柜内,用于无触点通断加热电源,实现PID精确控温。
过热保护器:独立于主控的机械式或电子式超温保护装置,确保加热安全。
4、循环系统(传热介质输送)
核心功能:驱动导热介质在设备与外部用热设备(如反应釜)之间循环传热。
主要部件:
防爆循环泵:
采用磁力驱动泵或屏蔽泵,无轴封设计,彻d杜绝泄漏风险,本质安全。
泵体材质耐高温、耐腐蚀(如不锈钢)。
膨胀罐(膨胀油箱):
密闭式氮气加压膨胀罐,容纳导热介质因温度变化而产生的体积膨胀。
维持系统压力稳定,防止泵气蚀。
循环管路:不锈钢管道,连接各部件,形成密闭循环回路。
5、控制与监测系统
核心功能:设备的大脑,实现智能控制和安全监控。
主要部件:
防爆型控制器:安装在防爆控制柜内,如PLC或专用温控器(支持防爆认证)。
触摸屏(HMI):位于安全区域或防爆视窗后,用于参数设置、程序编辑、状态显示、故障报警。
温度传感器:高精度PT100铂电阻,实时监测介质进出口温度。
压力传感器/开关:监测系统压力,超压报警。
液位计:监测导热介质液位,低液位报警。
6、安全保护系统
多重冗余设计,确保万无1失:
防爆保护:整机及关键部件防爆认证。
超温保护:独立于主控的二级温度保护。
高低压保护:压缩机吸排气压力异常时停机。
过载保护:压缩机、泵、加热器过电流保护。
低液位保护:导热介质不足时报警停机。
相序/缺相保护:防止电源异常损坏电机。
急停按钮:外部醒目位置设置,紧急情况下立即切断动力电源。
7、辅助系统
冷却系统:
风冷:配备防爆轴流风机,强制空气冷却冷凝器。
水冷:需连接外部冷却水塔或冷水机组。
氮气系统(可选):为膨胀罐提供惰性气体(氮气)加压,防止导热介质氧化。
过滤器:在循环回路中安装Y型过滤器,防止杂质进入泵和换热器。
8、接口与连接件
进出液口:标准法兰或快接接头,连接外部用热设备。
电气接口:防爆电缆格兰头,连接主电源和控制信号线。
仪表接口:用于连接外部温度、压力表或控制系统。