那么,物位开关中玻璃视窗的防爆设计具体有哪些要求呢?一般说来,玻璃视窗的隔爆设计在玻璃视窗的后盖压盘、钢化玻璃的强度和安装方面有以下具体要求:
一、后盖压盘方面的要求
为了紧固或防止意外冲击对壳体的影响,在金属衬垫结构和胶粘面结构中,一般会在透明件后设置橡胶衬垫和紧固压盘,从而达到隔爆的设计要求。
二、钢化玻璃安装方面的要求
钢化玻璃的安装要求主要有以下三种:
第一种是将衬垫直接紧固在外壳内,通过软的金属材料挤压填补结合面之间的空隙(如图一),从而达到防爆的目的。这种情况下,对衬垫金属的要求是厚度不小于2mm,结合面宽度和外壳容积见下表:
表一
外壳容积(cm3) | 结合面宽度(mm) |
V≥100 | D≥10 |
10≤V≤100 | D≥6 |
采用这种安装方式安装钢化玻璃,其优点是安装后的衬垫在结构上不易脱落,并在外壳内产生爆炸压力时也不会被挤出,但是这种结构对配合面的平面度、粗糙度要求较高,如果粗糙度过大,平面度较差,则在金属衬垫压紧后无法起到很好的防爆作用。

图一
第二种是胶粘隔爆面(如图二),这种结构优点明显,一方面省去了金属垫圈,直接把透明件粘接在视窗座内,使得透明件和视窗座结合为一体。对于胶粘接合面,其最短距离参见表一。另一方面,这种结构与金属衬垫视窗结构相比,由于胶粘剂的使用,弥补了由于金属衬垫过于粗燥而形成间隙方面的缺陷。
图二
第三种是直接密封在外壳内与之形成整体(如图三),其优点是能通过外壳耐压、机械冲击、内部不传爆试验的考核;缺点是由于透明件和视窗座的材质不同,在热浇注时冷却速率不同,故工艺要求严格,过程复杂,成本较高。
图三
3、钢化玻璃强度方面的要求:
钢化玻璃的强度通常取决于其厚度,在物位开关玻璃视窗中,究竟应采用多大厚度的钢化玻璃,可根据下面的平面型端盖计算公式进行计算:

其中
P :设计压力,Mpa
r ₃:平面型端盖圆形平板的半径,cm
δ :圆形平板厚度,cm
σ :材料的许用应力
一般来说,满足以上要求的玻璃视窗设计,都能达到隔爆的效果。计为自动化旗下的物位开关严格按照上述要求,对玻璃视窗进行隔爆设计,所生产的产品大多通过了本安隔爆双重认证。
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