防爆电器的内呼吸型气囊平衡式防爆防腐方法及灯具技术

本发明专利技术涉及一种防爆电器的内呼吸型气囊平衡式防爆防腐方法，该方法通过在密封壳体上接入一个松弛状态的气囊，以使密封壳体的内部空间与外部环境相隔绝，且无压差。本发明专利技术还涉及了一种内呼吸型气囊平衡式防爆防腐灯具，包括灯体，其特征在于，所述灯体的密封壳体上接入一个松弛状态的气囊，以使密封壳体的内部空间与外部环境相隔绝，且无压差。所述的气囊为外置式气囊，该外置式气囊的内腔通过接管与密封壳体内腔相通；或所述的气囊为内置式气囊，该内置式气囊的内腔通过接管与与外界环境相通。本发明专利技术能够与外界环境无压差的情况下自由呼吸，不存在与环境中的气体或尘雾交换的问题，气囊视为电器内自带的呼吸器，它的防爆防腐性能是显然的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及防爆电器的领域，特别涉及一种防爆电器的内呼吸型气囊平衡式防爆 防腐方法及灯具。
技术介绍
众所周知，灯具在使用过程中由于灯内气体的热胀冷缩会产生呼吸作用。空气每 升高一摄氏度体积膨胀零摄氏度时的273分之一，不同电光源的灯具虽然温升不同，我们 做过实验就连电子节能灯这样的冷光源放在密封灯具内也可以产生70°C以上的温升，使灯 具内的空气体积膨胀四分之一左右，足以爆破5毫米厚的钢化玻璃。所以，大量的一般用途 的灯具就做成敞开式的，但户外灯具起码要做到防雨防尘，一般灯具要做到一定的密封水 平，例如IP65防护等级，但这类密封等级的灯具具有明显的呼吸作用，不能用在具有潜在 爆炸危险性环境场所，因为假如在熄灯时正好遇到环境中有易燃易爆的气体或粉尘就会被 吸入灯体内，当再次点灯时就可能发生爆炸危险。国外的限制呼吸型防爆防腐灯具近几年已经进入我国，属于“η”型防爆产品的一 种，在我国还是属于新产品。它的原理是设计一种密封性能非常良好的灯具外壳，将光源和 相关电器装入其内，限制呼吸型防爆灯具外壳能承受灯内一定程度的正压，只有在灯内膨 胀气体超过规定压力才向外泄漏，同样也能承受一定程度的负压，超过限度时还会吸进灯 外气体。这种灯具的特点是在一个呼吸周期内将吸气开始时间延迟、吸气的速度减慢、吸气 的总量减少而已。它的优点使用光源种类比增安型灯具多，重量比隔爆型灯具轻。它的缺点 一是使用范围比隔爆型灯具少，只能用在具有潜在爆炸危险性气体环境2区(环境事故很 少发生，即使发生维持时间很短，因此很难与灯具的吸气期重合，即使重合吸进的危险气体 也不足以产生爆炸)；二是灯壳密封制作难度大，限制呼吸型防爆灯具外壳密封试验要求 对外壳内抽真空至_3kPa，然后依靠外壳自身的密封性能使其在3min内不下降至1. 5kPa, 一般情况下，制造厂家很难做得到。在限制呼吸型防爆灯具出现以前，防爆灯具还有隔爆型、增安型等等。隔爆型灯具 可以用在具有潜在爆炸危险性气体环境1区的场所中，该灯具主要是利用产品外壳的高强 度和隔爆性来达到防爆目的，允许周围环境中有事故发生，也允许灯具内存在危险物质。它 是利用灯具外壳的强度防止灯具内部爆炸产生的压力损坏灯体而点燃周围环境，同时利用 外壳金属接合面极小的间隙，防止灯具内的火焰传出点燃周围的可燃性物质。增安型灯具 是通过增加一系列安全措施，如加大电气间隙和爬电距离、增加外壳的防护等级、将灯具内 可能出现火花的地方用隔爆措施处理、限制灯具的温度级别等来达到安全目的。这种防爆 型灯具大部分使用在2区。综上所述，不难发现限制呼吸型灯具是通过壳体良好的密封性限制爆炸性气体、 薄雾或腐蚀性气体进入灯体内部来达到防爆防腐目的；隔爆型灯具是利用灯具外壳接合面 良好的结构和高强度外壳来达到防爆目的；增安型灯具是通过增加灯具本身的安全性来达 到灯具的防腐目的。它们有各自的缺点限制呼吸型灯具密封要求高，难以达到；隔爆型灯具结构庞大、笨重；增安型灯具结构复杂，对灯内电器制造技术要求高。但它们都有一个共 同的致命的缺点，即不能杜绝环境中有害气体进入灯体内。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供可应用于一种防爆电器的内呼吸型气囊平衡式防爆防腐 方法及灯具，这种全新的气囊式内循环自由呼吸型(以下简称内呼吸型)防爆防腐方法， 从结构的原理上来杜绝环境中有害气体进入电器的腔体内，其防爆结构极为简单、易作、轻 巧，且重量小、安全性高、使用寿命长、维护方便。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种防爆电器的内呼吸型气囊平衡式防爆防腐 方法，该方法通过在密封壳体上接入一个松弛状态的气囊，以使密封壳体的内部空间与外 部环境相隔绝，且无压差。所述的气囊为外置式气囊，该外置式气囊的内腔通过接管与密封 壳体内腔相通；或所述的气囊为内置式气囊，该内置式气囊的内腔通过接管与与外界环境 相通。这样，电器在使用过程中能够与外界环境无压差的情况下在内部自由呼吸，不存在与 环境中的气体或尘雾交换的问题，环境中的气体，特别是粉尘进不了腔内，气囊视为电器内 自带的呼吸器，它的防爆防腐性能是显然的。而且，该方法对壳体的密封要求是很低的，我 们做过试验凡是通过0. 5-lKPa水密试验的灯壳都能达到满意的结果。这样的壳体密封比 较容易制造，比限制呼吸型灯具制造成本低得多，比隔爆型灯具重量轻得多，可以节约大量 的金属材料和能源。为了实现上述的另一目的，本专利技术还提供了一种内呼吸型气囊平衡式防爆防腐灯 具，包括灯体，其特征在于，所述灯体的密封壳体上接入一个松弛状态的气囊，以使密封壳 体的内部空间与外部环境相隔绝，且无压差。所述的气囊为外置式气囊，该外置式气囊的内 腔通过接管与密封壳体内腔相通；或所述的气囊为内置式气囊，该内置式气囊的内腔通过 接管与与外界环境相通。作为一种优选，所述的外置式气囊通过刚性气囊外罩设置于灯体壳体外部，所述 的刚性气囊外罩与外界环境相通，且与灯体形成一体。实际应用中，气囊的形状可以随灯壳 外形及与其配套形成协调的外观而任意设计的，例如缩颈圆桶(酒瓶)型、圆环(轮胎)型、 扁方(热水袋)型、隔膜(草帽)型等等。作为进一步的优选，所述的灯具采用集群式，即多个灯具通过管道系统集中排放 到一个放在地面的大的气囊中。所述的气囊中设置有气体分析传感装置，用于实时监控。作为进一步的优选，所述的气囊和灯体中充装二氧化碳、氮气或惰性气体，以进一 步增加其安全性，尤其适合上述集群式灯具系统中。因为理论上灯内气体是不会外泄的，除 了光源或电器维修时打开灯盖。作为又一优选，所述的气囊经过一散热器与灯体内部连通。所述的散热器采用薄 壁细铜盘管。特别是，如果采用大功率高温电光源例如400W以上金卤灯、钠灯，将气囊与灯 腔连接管道加长(例如用薄壁细铜管)盘在气囊室附近或周围，使灯腔内排出的热气体经 过管道散热后进入气囊，以降低气囊的温度。本专利技术的制作气囊的材质首选是能满足电器排放出的气体温度要求，与不同的光 源，不同的功率，不同的外壳形状和体积是相关的，这些不难从实验中得到；其次是使用寿 命和对周围环境的耐受能力，主要是耐老化、耐腐蚀等性能；再其次是能够做得轻薄、柔软，4使它对覆盖在气囊中气体上部不会由于气囊自身的重量对气体产生压力。由于气囊在工作 过程中始终是处于松弛状态，对气囊的张力和弹力要求不高。本专利技术的优点在于，本专利技术的防爆电器的内呼吸型气囊平衡式防爆防腐方法及灯 具使腔内的气压与外部大气气压平衡，而且，只要环境中的气体、粉尘进不了灯腔内，就达 到了我们专利技术目的。本专利技术的灯具内温度升高时排放的气体通过一个小的管子收集到灯壳腔体外的 气囊里，气囊所处环境是与灯外环境相通的，熄灯后随着灯壳内温度下降，气囊里的气体又 会自动不断的回到灯壳内，只要气囊的体积大于灯壳内排出的气体体积，而且气囊材质足 够的柔软和轻薄，那么整个呼吸过程中，灯具内的气体气压始终与灯外环境气压是一样的。 气囊通过刚性气囊外罩将气囊罩在灯壳外的适合的地方，与灯具形成一体，成为一个独立 的防爆防腐灯具。这样，灯具在使用过程中能够与外界环境无压差的情况下在灯具内部自由呼吸， 不存在与环境中的气体或尘雾交换的问题，气囊视为灯具内自带的呼吸器，它的防爆防腐 性能是显然的。由于该方法的呼吸作用与周围环本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防爆电器的内呼吸型气囊平衡式防爆防腐方法，该方法通过在密封壳体上接入一个松弛状态的气囊，以使密封壳体的内部空间与外部环境相隔绝，且无压差。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨磊，郑启成，
申请(专利权)人：杨一波，郑启成，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]