防爆型高低温试验箱

一、 核心特点与防爆设计

与普通试验箱相比，其突出的特点就是“防爆"。

1. 电气系统的防爆设计：

• 防爆电器元件： 所有电气控制元件（如接触器、继电器、开关、断路器）均采用符合防爆标准的型号，通常安装在独立的防爆控制柜中，与试验箱主体隔离或进行正压通风保护。

• 本质安全型电路： 对传感器、仪表等弱电回路进行设计，使其在任何故障状态下产生的能量（电火花或热效应）均不足以引燃指定的爆炸性气体混合物。

• 电缆和接口密封： 所有电缆进出口均采用特殊的防爆密封接头，防止爆炸性气体通过电缆缝隙进入电气腔体。

2. 加热系统的防爆设计：

• 低表面温度加热器： 加热器的功率密度经过严格计算，确保其表面温度在任何情况下都不会超过测试环境中可燃物质的引燃温度。

• 多重超温保护： 除了主控制器外，还配备独立的防爆型超温保护器，形成双重甚至三重保护，防止温度失控。

• 加热器密封与隔离： 加热元件通常被密闭在不锈钢护套内，并与箱内空气隔离，避免直接接触。

3. 制冷与风道系统的防爆设计：

• 防爆风机： 循环风机采用防爆电机，其马达和叶轮在结构上能防止产生摩擦火花，并且表面温度被有效控制。

• 无火花结构： 风叶与风道采用不易产生静电的材料或特殊结构，避免因摩擦或高速运转产生静电和火花。

4. 箱体结构与安全装置：

• 强化箱体结构： 箱体通常更加坚固，能承受内部可能发生的轻微爆炸压力，防止箱体破裂（抗爆结构）。

• 机械式压力释放装置（防爆门/泄压口）： 当箱内因意外点火导致压力骤升时，能自动开启泄压，将破坏性影响降到低。

• 气体置换/吹扫系统（可选）： 对于要求高的应用，可在测试开始前，向工作室内注入惰性气体（如氮气），置换掉内部的易燃易爆气体，从根本上创造安全环境。

• 安全互锁： 开门自动切断加热电源，防止开门时外部危险气体进入或内部高温引发危险。

二、 工作原理

其温度控制原理与普通试验箱基本相同，但在安全层面增加了多重保障。

1. 高温测试： 电阻丝加热空气，通过防爆风机循环，使箱内温度均匀上升。

2. 低温测试： 制冷压缩机（通常安装在外部或隔离区域）工作，通过制冷剂在蒸发器中吸热，冷却箱内空气。

3. 温度控制： 控制器接收防爆型温度传感器的信号，精确控制加热器和制冷系统的输出，实现预设的温度曲线。

4. 安全监控： 整个过程中，独立的防爆安全系统（如超温保护器、压力传感器、气体探测器）全程监控，一旦检测到任何异常（如温度超标、压力异常），会立即切断所有危险源并发出警报。

三、 主要应用领域

防爆型高低温试验箱主要用于测试需要在模拟温度环境下验证其可靠性的潜在爆炸性产品或元器件。

• 石油、化工行业： 油气开采设备、防爆电器、仪表阀门、传感器、本安型通讯设备等。

• 煤炭行业： 矿用防爆灯具、监控设备、通信设备、救援设备等。

• 航空航天： 机载防爆设备、燃料系统部件等。

• 汽车行业： 新能源汽车的电池包（在安全实验室内模拟温度下的安全性）、防爆型特种车辆零部件。

• 燃气行业： 燃气报警器、切断阀等。

四、 重要选型与考量因素

在选择防爆型高低温试验箱时，除了温度范围、升降温速率等常规参数外，必须重点关注以下安全相关因素：

1. 防爆等级与认证：

• 中国： GB 3836系列标准，取得国家防爆电气产品质量监督检验中心（CQST）颁发的防爆合格证。

• 国际： IECEx, ATEX (欧洲) 等。

• 这是最核心的指标。设备必须符合国家或国际防爆标准，如：

• 明确设备适用的爆炸性环境类型（如II类，针对气体；III类，针对粉尘）和气体组别（如IIC，代表氢气）。

2. 温度控制与均匀性： 确保在防爆设计下，仍能满足测试所需的温度精度和均匀性要求。

3. 箱体材质与结构： 内胆通常为304或316不锈钢，耐腐蚀且坚固。确认泄压装置的设计和位置。

4. 安全保护系统： 了解超温保护有几重，是否独立；是否有压力释放装置；是否有气体吹扫选项等。

5. 制造商资质与经验： 选择在防爆设备领域有深厚经验和成功案例的制造商，确保设计、生产、检验流程都符合防爆规范。

五、 总结

防爆型高低温试验箱是保障危险品和其在危险环境中使用设备研发、质量检验的安全卫士。它通过一系列精密的防爆工程设计，在模拟严酷温度环境的同时，将爆炸风险降至。用户在选购和使用时，必须将安全性和合规性放在前面，严格遵循操作规范，确保测试工作的无失误。