防爆换向阀是一种专为爆炸危险环境设计的流体控制设备,通过电磁或机械方式切换流体方向,广泛应用于石油、化工、矿山、冶金等存在易燃易爆气体或粉尘的工业场景。其核心结构包括阀体、阀芯、电磁铁及防爆外壳。其工作原理基于阀芯在阀体内的位移,通过改变流体通路实现方向控制。例如,二位四通阀的阀芯移动可切换P口(进油)与A/B口(出油)的连通状态,同时T口(回油)保持通路。电磁铁通电时产生磁力,推动阀芯克服弹簧阻力移动;断电后,弹簧复位使阀芯返回初始位置。防爆设计通过隔爆型外壳或浇封型结构实现,前者将内部火花与外部环境隔离,后者用阻燃材料封装电磁元件,防止高温引燃可燃物。
1、防爆外壳
阀体和电磁线圈外壳采用高强度铸铝、铸钢或不锈钢制造,具有足够的机械强度。
外壳接合面(如端盖与阀体之间)设计有精密的隔爆间隙(flame arcing gap)。
工作原理:即使阀内部因故障产生电火花或高温,爆炸性气体进入壳内发生爆炸,其能量也会被外壳阻隔和吸收,并通过接合面的长路径散热,使喷出的火焰温度降至点火温度以下,无法引燃外部爆炸性环境。
2、高防护等级
通常具备IP65、IP66甚至IP67/IP68防护等级。
能有效防尘、防水、防潮,防止可燃性粉尘或水汽进入电气部件,确保在恶劣工业环境中安全运行。
3、温度等级控制
表面最高温度被严格限制,根据环境中的可燃物点燃温度划分等级(如T4≤135°C,T6≤85°C)。
确保在正常或故障状态下,外壳表面温度不会引燃周围可燃气体或粉尘。
4、本质安全型(Ex i)可选
部分型号采用本质安全设计,通过限制电路中的能量(电压、电流)至安全水平,即使在短路或火花情况下也无法点燃爆炸性气体,常用于本安回路。
