為了實(shí)現(xiàn)在易燃易爆的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中應(yīng)用工業(yè)電視監(jiān)控,防爆攝像機(jī)便應(yīng)運(yùn)而生了。防爆攝像機(jī)也隨之開(kāi)始在各個(gè)領(lǐng)域廣泛使用。值得注意的是,與電子工業(yè)的普遍情況不同,中國(guó)的防爆攝像機(jī)的發(fā)展就時(shí)間而言在同行業(yè)中是相當(dāng)早的,就技術(shù)水平而言,也是始終不亞于國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品的。
就防爆攝像機(jī)本身而言,光電結(jié)構(gòu)和普通的工業(yè)攝像機(jī)并無(wú)本質(zhì)上的差異。其特征在于使用一種或一種以上的防爆措施對(duì)工業(yè)攝像機(jī)進(jìn)行處理,使之能夠在易燃易爆的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中應(yīng)用。
早期的防爆攝像機(jī)以本質(zhì)安全型和正壓型為主。本質(zhì)安全型防爆攝像機(jī)的特點(diǎn)在于對(duì)攝像機(jī)的電路進(jìn)行本質(zhì)安全處理,電氣線(xiàn)路輸出或輸入均被設(shè)計(jì)控制在不足以產(chǎn)生使氫氣發(fā)生引火爆炸的能量以下,使其在正常工作中不會(huì)產(chǎn)生電火花、電弧及高溫,從而避免引爆易爆物質(zhì)。這種類(lèi)型的防爆攝像機(jī)結(jié)構(gòu)單位成本過(guò)高是zui大缺點(diǎn),此外也不利于日后的升級(jí)。正壓型是早期美系防爆攝像機(jī)產(chǎn)品的常用結(jié)構(gòu),使用中維護(hù)相當(dāng)不便,如不精心維護(hù),引爆危險(xiǎn)性相當(dāng)大。此結(jié)構(gòu)目前除極少數(shù)中國(guó)臺(tái)灣廠商仍在制造外,基本已被全面淘汰。
防爆電器的防爆型式雖然較多,但并不是都適于用于防爆攝像機(jī)。比如充油型,充沙型等方式,在防爆攝像機(jī)上是根本不能使用的。
目前防爆攝像機(jī)的主流方式是隔爆型。其特征在于將常規(guī)的普通攝像機(jī)放在特制的外殼內(nèi),該外殼具有將殼內(nèi)電氣部件產(chǎn)生的火花和電弧與殼外爆炸性混合物隔離開(kāi)的作用,并能承受進(jìn)入殼內(nèi)的爆炸性混合物被殼內(nèi)電氣設(shè)備的火花、電弧引爆時(shí)所產(chǎn)生的爆炸壓力,而外殼不被破壞;同時(shí)能防止殼內(nèi)爆炸生成物向殼外爆炸性混合物傳爆,不會(huì)引起殼外爆炸性混合物燃燒和爆炸。而這種特殊的外殼叫“隔爆外殼”,通常叫它“隔爆攝像儀防護(hù)罩。
隔爆型防爆攝像機(jī)等于“隔爆攝像儀防護(hù)罩”+普通攝像機(jī)、鏡頭。工程商就可以自由選擇內(nèi)置的攝像機(jī)、鏡頭,同時(shí)成本也降低了。對(duì)于以后的維護(hù),也方便很多,斷電源即可開(kāi)蓋取出攝像機(jī)、鏡頭。
“隔爆攝像儀防護(hù)罩”通常以抗爆炸壓力和沖擊的高強(qiáng)度不銹鋼制成,極其堅(jiān)固。質(zhì)量好的產(chǎn)品壁厚在5MM以上,比防彈級(jí)別的防暴攝像機(jī)有過(guò)之而無(wú)不及。例如某型號(hào)為YHT100A的隔爆攝像儀防護(hù)罩曾在某火箭彈庫(kù)房爆炸的情況下幸存下來(lái),不過(guò)表面多了幾處傷痕,里面的攝像機(jī)、鏡頭接好電源線(xiàn)后仍能正常工作。
很多情況下,不銹鋼外殼要遠(yuǎn)比鋁制外殼*,比如抗腐蝕性能。特別是火災(zāi)情況下的生存能力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好的多,同樣是上面型號(hào)的隔爆攝像儀防護(hù)罩,在某庫(kù)區(qū)火災(zāi)中,除了外部線(xiàn)纜被燒毀,殼體表面蓋上一層黑黑的燃燒后的油污外,里面的攝像機(jī)、鏡頭居然沒(méi)有受到損壞。對(duì)于耐爆炸的環(huán)境,通常做法是加厚防護(hù)罩材質(zhì)。
此外,還有氣密型防爆防護(hù)罩,但是按照要求這種氣密型外殼是不可隨意拆卸的,以保證*氣密性。如拆卸,則密封后必須重新做氣密實(shí)驗(yàn)。這類(lèi)氣密型防爆防護(hù)罩即便出廠時(shí)即安裝好攝像機(jī)并做好氣密實(shí)驗(yàn),以后的維護(hù)也是要打開(kāi)外殼的,*氣密性根本無(wú)法保證,非常危險(xiǎn)。
關(guān)于防爆攝像機(jī)適應(yīng)環(huán)境的問(wèn)題,采用“隔爆外殼”的防爆攝像機(jī)所適應(yīng)的環(huán)境溫度取決于內(nèi)置攝像機(jī)、鏡頭本身的技術(shù)參數(shù)。在強(qiáng)陽(yáng)光下,利用遮陽(yáng)罩可以有效的降低防爆攝像機(jī)的溫升,平均可以在6℃以上。如果冬季嚴(yán)寒,內(nèi)部可以加裝加熱器件。由于防爆攝像機(jī)本身殼體的密封特性,風(fēng)扇除了可以加速空氣對(duì)流,對(duì)降低腔體內(nèi)部溫度沒(méi)有什么明顯的幫助。同樣是由于密封的關(guān)系,如果在隔爆型防爆攝像機(jī)內(nèi)置半導(dǎo)體制冷器件,由于熱端散熱不良,反而熱量極易回流,需要制冷卻造成加熱效應(yīng)。
那么,傳統(tǒng)的球機(jī)可以通過(guò)加裝“隔爆外殼”來(lái)實(shí)現(xiàn)防爆嗎?但是很遺憾,由于結(jié)構(gòu)問(wèn)題,這種方式是不可行的。*的道路就是重新設(shè)計(jì)。”
防爆攝像機(jī)的選型
要選擇合適的防爆攝像機(jī),其實(shí)就是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的不同環(huán)境和條件選擇不同的防爆類(lèi)型、不同的防爆級(jí)別和溫度組別,不同的外殼材質(zhì)的防爆攝像機(jī)。
簡(jiǎn)單地說(shuō),防爆產(chǎn)品從防爆型式上基本分以下三類(lèi):
一、Ⅰ類(lèi) 礦用甲烷——在煤礦用(礦用防爆):本質(zhì)安全型,其防爆標(biāo)志為ExibⅠ;隔爆型,其防爆標(biāo)志為ExdⅠ
二、Ⅱ類(lèi) 爆炸性混合氣體——在化工、油田、油罐、石化、煉油、軍工、航天等工廠用(氣體防爆):常用隔爆型,其防爆標(biāo)志為ExdⅡA、ⅡB、ⅡC。
注:產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)GB 3836.2—2000,爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第二部分:隔爆型“d”這是zui常見(jiàn)的情況,以下非特指均為氣體防爆類(lèi)隔爆型
三、Ⅲ類(lèi) 爆炸性粉塵和纖維——在糧食加工廠、糧庫(kù)等粉塵環(huán)境中用:一般采用粉塵防爆型電器設(shè)備,其防爆標(biāo)志為Ex DIP.DT.T13。