防爆高低溫循環裝置的工藝原理基于集成化的溫度控制、密閉循環系統及防爆安全設計,適用于易燃易爆環境。其核心流程如下:
一、溫度控制原理
1、制冷循環
壓縮階段:壓縮機將低溫低壓氣態制冷劑壓縮為高溫高壓氣體,形成能量傳遞基礎。
冷凝階段:高溫氣體在冷凝器中通過風冷或水冷散熱液化,釋放熱量至外部環境。
節流階段:高壓液態制冷劑經膨脹閥降壓降溫,轉化為低溫低壓液態。
蒸發階段:低溫制冷劑在蒸發器內吸收循環介質(如硅油、乙二醇溶液)的熱量并汽化,實現介質降溫。
2、加熱循環
采用防爆電加熱器直接加熱循環介質,或利用壓縮機余熱輔助升溫。
通過PID算法精確調節加熱功率,確保溫度穩定性(±0.1℃)。
二、熱交換與循環系統
1、介質循環
耐高低溫防爆循環泵驅動介質(水/油/專用流體)在密閉管路中流動,避免氧化和泄漏。
系統配置膨脹容器,獨立于循環管路以容納介質熱脹冷縮,維持壓力平衡。
2、熱交換設計
板式蒸發器與冷凝器提升換熱效率,實現快速升降溫。
循環風路設計保障溫度均勻性(≤±2℃)。
三、防爆安全設計
1、結構防爆
高強度隔爆外殼(碳鋼/不銹鋼)耐受內部爆炸壓力,阻止火焰外泄。
關鍵部件(壓縮機、電機、傳感器)采用防爆認證型號,消除電火花風險。
2、主動防護
正壓防爆系統:向電氣腔體注入潔凈壓縮空氣,阻隔外部可燃氣體侵入。
多重安全機制:過載保護、壓力開關、超溫自動斷電及泄漏監測。
四、應用優化特性
1、寬溫域控制:典型范圍為-80℃至+350℃,覆蓋化工反應、材料測試等場景。
2、程序化控制:支持多段溫度編程,適配復雜工藝(如藥物合成分段溫控)。
3、低污染運行:全封閉循環避免介質接觸氧氣,減少油霧產生,延長使用壽命。
該裝置通過制冷/加熱雙系統協同、密閉介質循環及多層次防爆設計,在保障安全的前提下實現精準溫控,滿足高危環境下的工業需求。
