防爆控制箱如何解决散热问题

核心矛盾与基本原则

  防爆控制箱的散热设计面临一个根本性矛盾：必须将电气元件运行时产生的热量有效散发，

同时必须严格维持防爆外壳的完整性和密封性，禁止使用普通风扇等可能产生火花或高温表面的

散热方式。因此，其散热解决方案遵循“无火花传导散热”和“结构优化”的基本原则。

1.增大表面积与自然对流（基础方案）

这是最经典可靠的方法。通过设计散热鳍片来显著增大箱体外表面积（常见于铝合金壳体），利用

空气自然对流将内部热量传导至外壳后再散发到环境中。对于发热量较大的箱体，会直接采用铸铝

散热片式结构，将整个箱体的一部分设计成大型散热器，兼顾结构强度与散热效能。这是应用最广

的被动散热方案。

2.内部导热与空气循环（内部优化方案）

在箱体内部进行优化布局：将主要发热元件（如变频器、大功率驱动器）安装在专用的导热安装板

上，该板与防爆箱内壁紧密接触，将热量直接导向外壳。同时，合理规划元件布局，确保内部有通

畅的空气热对流路径，避免局部热量堆积。

3.使用防爆型热交换装置（主动散热方案）

对于高功率密度、发热严重的应用场景，当被动散热不足时，采用主动但本质安全的散热设备：

防爆空气热交换器：其原理是在隔爆腔内，利用内部循环风扇和外部循环风扇，通过高效的铝制热交换芯体进行热量交

换。内外空气完全隔离，实现了热量传递而避免了危险气体的进入。

防爆空调：通过防爆压缩机、蒸发器和冷凝器，对箱内空气进行制冷循环，能有效将箱内温度维持在规定范围

内，适用于环境温度也很高的场合。但成本较高，结构复杂。

4.外部辅助冷却（系统级方案）

对于超大功率或集中安装的控制柜组，可采用系统级方案，如建立正压通风防爆系统。向柜内持续

通入清洁、冷却的压缩空气或惰性气体，在维持箱内正压防止危险气体进入的同时，直接带走热量。

这需要配套的空气处理单元。