A Study on the Safe Gap for Explosion-proof

내압방폭을 위한 Safe Gap의 측정에 관한 연구

In case of using the electrical apparatus in the hazardous atmosphere which exist flammable gas mixtures, There is a dangerosity of gas explosion accident by the electrical spark. The most general method to prevent the explosion by the spark is to use the flame-proof type electrical apparatus to isolate the ignition source. from the flammable atmosphere. But actualy it is impossible to isolate the ignition sources from the atmosphere. So it was needed to find the safe gap which prevent ignition of flammable atmosphere by transmission of flame or heat when a flammable gas mixture exploded inside the apparatus. In this study we tried to find the maximum experimental safe gap(MESG) of $H_2$-air, and $CH_4$-air mixtures by using the 8 litre spherical vessel with 25mm flange. The experiment parameter were ignition position, concentration and initial pressure before explosion. From the experiment the ignition position was affected to the MESG. MESG value was minimum near the stoichiometric concentration of gas mixtures, and according to the increase of initial pressure MESG was decreased.

가연성 가스가 존재하는 위험 분위기에서 전기기기를 사용할 경우 전기 스파크에 의한 폭발위험성이 존재하기 때문에 점화원을 격리시키거나 고립시키는 것이 필요하지만 현실적으로 점화원의 고립이 불가능하므로 폭발을 방지하기 위한 일반적인 방법으로 내압 방폭형전기기기를 사용하고 있다. 따라서 내압방폭기기의 내부에 침투한 가연성 가스가 폭발하여도 화염이나 열이 틈새를 통과하여 외부의 가연성 분위기를 점화시킬 수 없는 최대 틈새크기를 찾아야 할 필요가 있다. 본 논문에서는 수소-공기 혼합기와 메탄-공기 혼합기에 대하여 실험적 최대틈새크기(MESG)를 찾아내어 기존의 결과와 비교하고, MESG에 영향을 미치는 요인들을 찾아내고자 하였다. 실험장치는 내용적 8${\iota}$의 구형용기를 사용하였으며 실험 변수들로는 전화위치, 혼합기의 농도, 초기압력 등이었다. 실험결과 각각의 변수들에 의해 영향을 받으며 특히 농도와 초기압력에 크게 영향을 받는 것을 알 수 있었으며, 당량 농도 가까이에서 최소값을 나타내었으며 초기압력의 상승과 함께 MESG는 감소하였다.