실험적 조건에 따른 내압 방폭형 전동기의 폭발 특성에 관한 연구

Abstract

내압 방폭 케이싱의 강도는 내부의 폭발을 견딜 수 있어야 하며, 이 기준은 국제 규격 IEC 60079-1의 기준압 시험을 따른다. 단순한 구조의 경우에는 폭발 압력을 공학적인 계산으로 추산이 가능하지만, 전동기와 같이 내부의 구조가 복잡한 경우에는 폭발 압력을 예측하기 어려우며 내압 방폭 전동기의 케이싱 설계를 위한 연구 결과가 부족하다.

본 논문에서는 내압 방폭형 전동기에서 폭발 특성을 변화시킬 수 있는 3가지 조건에 대하여 실험을 통해 분석하였다. 전동기가 설치되는 위험 구역에서 사용되어지는 가연성 가스의 종류에 따른 폭발 압력 특성을 분석하기 위하여 산업 현장에서 많이 사용하는 가스와 전동기 내부의 공간을 형성하여 압력 중첩 현상을 야기할 수 있는 공극의 크기를 변경하는 조건을 선정하였다. 또한, 전동기 내부의 난류를 형성시켜 폭발 압력 특성을 변경시킬 수 있는 전동기의 회전수를 선택하였다. 각각의 조건에 따른 실험 결과를 바탕으로 폭발 압력 특성인 최대 폭발압력과 폭발압력 상승시간을 비교 분석하여 각 실험 조건들이 내압 방폭형 전동기의 폭발에 미치는 영향을 평가하였다.