JP2016506226A - 防爆ハウジング - Google Patents

Abstract

防爆ハウジング（１）、例えば配電盤、端子箱、分電箱又は同種のものが、側壁（２、３、４、５）と、側壁を結合している後壁又は底壁（６）と、ハウジング開口部を閉鎖しているカバー壁部又はドア壁部（７）とを有する。ハウジング内部（８）には電子部材及び／又は電気部材（９）が配置されており、ハウジングは冷却装置（１０）を有する。単純で費用と所要スペースが増すことなくハウジング内部の多数の電子部材及び／又は電気部材の冷却を可能にするために、少なくとも１個の壁若しくは壁部分内に、ハウジング内部（８）に対して閉じられていて冷却流体（１１）が貫流する少なくとも１本の冷却管（１０）が冷却装置として形成されている。

Description

本発明は防爆ハウジング、例えば配電盤、端子箱、分電箱又は同種のものに関する。その種のハウジングは原則として４個の側壁と、側壁を結合している後壁又は底壁と、ハウジング開口部を閉鎖しているカバー壁部又はドア壁部から組み立てられている。カバー壁部分は例えば残余のハウジングとねじ又は同種のものによって固く結合されてよい。ドア壁部ではハウジングは原則として残余のハウジングに向って旋回可能に支持されており、閉鎖位置において同様に残余のハウジングと結合されて、全体として防爆に形成されている。ハウジング内部には、原則として運転中に熱を発生する電子部材及び／又は電気部材が配置されている。この熱を排出するためにハウジングは冷却装置を有する。

この冷却装置は、発生する熱とハウジングの大きさに応じて、例えば防爆ハウジングの狭いスリットによって形成された所定の冷却開口部のみ有していれば十分であり得る。この狭いスリットは炎が突き抜けることはないが、排熱が比較的少なく、電子部材又は電気部材が相応に少ない場合しか十分ではない。

しかしながら高出力部材を使用する場合は、その種の冷却装置は場合によってはもはや十分ではないことがあり、ハウジングは例えば別の冷却装置、例えば冷却フィン又は同種のものを備えなければならない。更に、ハウジングの相応の大きさにわたり十分な冷却が可能であるように、ハウジングをハウジング内部に配置されている部材から見て比較的大きく形成する可能性がある。しかしこのことは費用が高くなり、本来電気部材及び電子部材を収容するのに必要な所要スペースが増えることを意味する。

原則としてハウジングの外側に配置されている適当な冷却フィンを使用する場合でも、同様に所要スペースが拡大する。

更に、能動的に適当な冷却流体を供給してハウジング内部を冷却する可能性がある。しかしながらこの冷却は原則としてハウジングの外側で行われるので、やはり防爆に対する相応の要求も満たす適当な冷却装置を構成して設置することが同様に必要である。

本発明の課題は、冒頭で述べた形式の適当な防爆ハウジングを改良して、単純で費用と所要スペースが増すことなくハウジング内部の多数の電子部材及び／又は電気部材の冷却も可能であるようにすることである。

上記の課題は、特許請求項１の特徴によって解決される。

本発明により少なくとも１個の壁若しくは壁部分は少なくとも１個のハウジング内部に対して閉じられていて冷却流体が貫流する冷却管として形成されている。即ち、冷却管はハウジング内部と連通しておらず、ハウジング内部に対して閉じられた冷却管がハウジングの１個以上の壁若しくは壁部分内に配置されている。

そうすることにより狭いスリット（上記参照）又は防爆の特別の要求を満たさなければならない冷却装置に比べてはるかに良好な冷却が行なわれる。

もちろん必要に応じて複数本の冷却管が設けられる可能性もある。そのような数の冷却管を単純に配置する場合、これらの冷却管は対応する壁若しくは対応する壁部分内に互いに平行に配置されてよい。

適当な冷却流体が単純な方法で冷却管を通って流れるようにするために、その種の冷却管は管端部にハウジング外部に向かって開いた管開口部を有している。この場合、単純に空気が外部から対応する壁又は対応する壁部分内の１本の冷却管又は複数本の冷却管を通って貫流し、そうしてハウジング内部の十分な冷却を引き受ける可能性がある。

若干数の冷却管を平行に配置することと並んで、冷却管が壁若しくは壁部分内で直線形、螺旋形、Ｕ字形、蛇行形又はその他の形状で延びる可能性もある。冷却管のその種の推移においても複数本の冷却管を配置することが可能である。対応する壁若しくは壁部分の厚さに応じて、冷却管を複数の平面上に配置することも考えられる。

より単純に構成された実施例において、１本の冷却管又は複数本の冷却管が同一平面内で延びると好都合であると見なされる。この平面は、例えば対応する壁若しくは対応する壁部分の側面と平行に向けられている。

更に、冷却管は単純な断面、例えば概ね円形の断面を有することにより単純化され得る。

１本の冷却管又は複数本の冷却管により強化された冷却を可能にするために、冷却管を流体運動装置と接続されてよい。この流体運動装置は冷却管内で流体をより強く動かす働きをして、冷却のために適した流体の流量を増すことが可能である。

その種の流体が例えば空気であれば、その種の流体運動装置は換気装置であることができる。その種の換気装置は各々の冷却管に割り当てるか、又は若干数の冷却管に同時に割り当てられてよい。

流体が水であるならば、流体運動装置は例えばウォーターポンプであってよく、やはり同様に各々の冷却管に割り当てるか、又は若干数の冷却管に同時に割り当てられることができる。冷却管を通る流体の対応する貫流は、若干数の冷却管を通って順次行われるか（シリアル）、又は各々の冷却管を同時に通って平行に行われることができる。これは１本の冷却管か又は複数本の冷却管に対応する流体運動装置を配置することに依存している。

言うまでもなく、冷却管が１個以上の壁若しくは壁部分内に配置されていることも考えられる。

防爆ハウジングにおいては、その種のハウジングはハウジングモジュールから組立可能であることが実際の使用から知られている。これとの関連で、各々のハウジングモジュール内に対応する冷却管が形成されていることが好都合である。

その種のハウジングモジュールにおいては場合により１個の流体運動装置しか使用できないため、ハウジングモジュールの冷却管を互いに接続できる可能性がある。

以下に本発明の有利な実施例を図面に添付した図に基づいて詳しく説明する。

図２に示す防爆ハウジングの線Ｉ−Ｉに沿った断面図である。 防爆ハウジングの平面図である。 流体運動装置を有する図２と同様の防爆ハウジングの図である。 冷却管及び流体運動装置の別の実施例を有する図３と同様のハウジングの図である。

図１は、本発明によるハウジング１の図２に示す防爆ハウジングの線Ｉ−Ｉに沿った断面図である。

ハウジングは防爆ハウジングとして製作されており、配電盤、端子箱、分電箱又は同種のものであってよい。ハウジング内部８に電子部材及び／又は電気部材９が配置されており、これらは相応に運転したときに排熱を発生する。ハウジング内部８及び特に電気／電子部材９を冷却するために冷却装置１０が設けられている。冷却装置１０は図１に示す実施例では、ハウジング１の底壁６内に配置された一連の冷却管１１によって形成されている。ハウジング１は更に４個の側壁２、３、４及び５を有しており（図２も参照）、これらの側壁は底壁６と結合されており、ハウジング上端部でハウジング開口部の縁を囲んでいる。このハウジング開口部はカバー壁部又はドア壁部７により閉鎖可能である。ハウジングの適当な防爆のために、原則としてカバー壁部／ドア壁部７は側壁の上端部とねじ止め又はその他の方法で取外し可能に固定されている。

底壁６は、ハウジングの別の配置構成では同様に後壁であることができ、この後壁は側壁と比較してより厚く形成されている。対応する冷却管１１はハウジング内部８に対して閉じられており、底壁６内部で一方の壁端部から他方の壁端部に延びている（図２も参照）。

冷却管は図示された実施例ではハウジング外部に開かれており、それぞれの端部１２及び１３に管開口部１４及び１５を有している（図１及び図２参照）。

相応の冷却管１１は底壁６内に等間隔で互いに平行に配置され得る。図１及び図２に示す冷却管１１の配置に対して追加的又は代替的に、適当な冷却管が側壁２、３、４及び５のいずれか１つ以上の内部にも、又はカバー壁部／ドア壁部７内にも配置されていることが同様に可能である。例えば冷却管が底壁６内で側壁の１つまで延びる可能性がある。

ここで、図１及び図２に示す冷却管１１は例示したものに過ぎず、冷却管の別の延び方と配置も可能であることに留意されたい。例えば冷却管は螺旋形に延びて、対応する底壁６又は側壁２、３、４若しくは５内に配置されていることもできる。別の延び方の冷却管は、例えばＵ字形、蛇行形又はその他の形状で延びる冷却管である。更に冷却管は同一平面（例えば図１に示す平面１６参照）内に配置されるだけでなく、異なる平面内に配置される可能性もある。異なる平面の冷却管は、互いに上下に及び／又は互いにずらして配置されてよい。

冷却管１１は全体として対応する冷却装置１０を形成するので、例えば狭いスリットを通して又はハウジング内部８に案内される冷却装置によってハウジング内部を冷却する必要がない。

図２に本発明による適当なハウジング１の平面図が示されている。この場合、ハウジング１は少なくとも２個のハウジングモジュール１８及び１９からモジュール式に構成されている。その種のモジュール式構造においては特に、あるハウジングモジュール１８の冷却管１１が他のハウジングモジュール１９内の対応する冷却管と連通している可能性がある。言うまでもなく、各ハウジングモジュールの冷却管がハウジング外部に向って開かれており、他のハウジングモジュールの冷却管の対応する端部若しくは管開口部と連通していないことも可能である。

原則として単純な冷却管は、例えば概ね円形断面を有することを特徴としている。しかしながら他の断面形状、例えば多角形断面、楕円形断面及び同種のものも考えられる。

冷却装置１０の対応する冷却管１１は冷却流体が貫流する。最も単純な場合、その種の冷却流体は空気である。空気は冷却管の端部に設けた対応する管開口部を通って進入し、冷却管の他の端部に設けた他の管開口部を通って進出する。

図３と図４には、冷却装置１０を有する本発明によるハウジング１の別の実施例が示されており、この場合は冷却管を通る冷却流体の強制案内が行なわれる。

図３に示された空気を流体に使用する実施例において、例えば対応する冷却管１１のそれぞれ一方の端部に換気装置の形をした流体運動装置１７が付属している。この流体運動装置１７によって空気が冷却管１１内に吹き入れられ、その結果として図１と図２に示す実施例と比較してより大きい流量の冷却流体が生じる。

これとの関連において、換気装置１７が同時に冷却管１１の対応するすべての端部に割り当てられる可能性がある。場合によりそれぞれの壁若しくは壁部分の対向する側でも冷却管の各端部に別個の換気装置が割り当てられる可能性もある。

図４に示す実施例において冷却装置１０の冷却管１１は、ウォーターポンプ又は同種の形をした流体運動装置と連通している。この場合は流体として水が冷却管を通って圧送される。対応する冷却管はＵ字形に形成されており、その種の冷却管の一方の端部にＵ字形継手２０が配置されている。Ｕ字形継手２０は冷却管を転向させて対応する流体運動装置１７に戻す働きをする。ここでも対応する流体運動装置が各々の冷却管に割り当てられるか、又は全体としてすべての冷却管に割り当てられる可能性があり、例えば流体はすべての冷却管を順次流れるか、又は各々の冷却管を同時平行に流れる。

更に、図３と図４に示す両実施例において適当な流体が追加的に流体運動装置の領域で冷却される可能性がある。対応する冷却装置は単純化のために図３及び図４には示されていない。

Claims (12)

1. 例えば配電盤、端子箱、分電箱又は同種のものである防爆ハウジング（１）であって、
   側壁（２、３、４、５）と、
   前記側壁を結合している後壁又は底壁（６）と、
   ハウジング開口部を閉鎖しているカバー壁部又はドア壁部（７）と、
   ハウジング内部（８）に配置された電子部材及び／又は電気部材（９）と、
   を有しており、
   冷却装置（１０）を有する、
   前記ハウジング（１）において、
   少なくとも１個の壁（２、３、４、５、６）若しくは壁部分（７）内に、ハウジング内部（８）に対して閉じられて冷却流体が貫流する少なくとも１本の冷却管（１１）が冷却装置（１０）として形成されていることを特徴とする、
   防爆ハウジング。
2. 若干数の冷却管（１１）は、特に互いに平行に壁（２、３、４、５、６）若しくは壁部分（７）内に配置されていることを特徴とする、
   請求項１に記載の防爆ハウジング。
3. 前記冷却管（１１）は、管端部（１２、１３）にハウジング外部に向って開かれた管開口部（１３、１４、１５）を有することを特徴とする、
   請求項１又は２に記載の防爆ハウジング。
4. 前記冷却管（１１）は、壁（２、３、４、５、６）若しくは壁部分（７）内で直線形、螺旋形、Ｕ字形、蛇行形又は同種の形状で延びることを特徴とする、
   請求項１から３の何れか一項に記載の防爆ハウジング。
5. １本の冷却管又は複数本の冷却管（１１）は、同一平面（１６）内で延びることを特徴とする、
   請求項１から４の何れか一項に記載の防爆ハウジング。
6. 前記冷却管（１１）は、概ね円形断面を有することを特徴とする、
   請求項１から５の何れか一項に記載の防爆ハウジング。
7. 前記冷却管（１１）は、流体運動装置（１７）と接続されていることを特徴とする、
   請求項１から６の何れか一項に記載の防爆ハウジング。
8. 冷却流体は、空気であることを特徴とする、
   請求項１から７の何れか一項に記載の防爆ハウジング。
9. 前記冷却流体は、水であることを特徴とする、
   請求項１から８の何れか一項に記載の防爆ハウジング。
10. 前記冷却管（１１）は、１個以上の壁（２、３、４、５、６）若しくは壁部分（８）内に配置されていることを特徴とする、
    請求項１から９の何れか一項に記載の防爆ハウジング。
11. 前記ハウジング（１）は、ハウジングモジュール（１８、１９）から組立可能であり、
    各々のハウジングモジュール（１８、１９）内に１本の冷却管又は複数本の冷却管（１１）が形成されていることを特徴とする、
    請求項１から１０の何れか一項に記載の防爆ハウジング。
12. 前記ハウジングモジュール（１８、１９）の１本の冷却管又は複数本の冷却管（１１）は、互いに接続可能であることを特徴とする、
    請求項１から１１の何れか一項に記載の防爆ハウジング。

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