Sto lavorando alla prototipazione di un dispositivo rilevatore di fughe di gas da utilizzare nelle case, dovrebbe avere due piccole finestre nell'involucro per consentire l'uscita del suono e l'altra finestra consente al gas di raggiungere il sensore.

La resina di silicio conforme è sufficiente per impedire al PCB di innescare una scintilla che causa incendi?

Che tipo di classificazione rientra, è ex d classe 1?

Grazie in anticipo

Per prima cosa dovresti leggere i diversi modi di mitigare il rischio. Ce ne sono alcuni diversi , con diverse implicazioni:

• Ex d
• EXE
• Ex i
• Ex m
• Ex n

Quelli sono i principali. Spesso un prodotto utilizzerà molti dei metodi di protezione.

Ex d è un contenitore approvato, fabbricato per resistere a un'esplosione interna. Ciò significa che è possibile utilizzare le normali apparecchiature all'interno; e l'esplosione all'interno non si diffonderà all'esterno. Ciò significa metallo pesante, vuoti di fiamma e così via per garantire che un'esplosione non si propaghi. Vale la pena notare che Ex d non significa che cosa all'interno dell'armadio funzionerà in seguito. In genere verrà distrutto nell'esplosione.

Ex e è maggiore sicurezza. In pratica si tratta di utilizzare componenti con un rischio inferiore di innescare qualcosa. Per i terminali, ad esempio, potrebbero essere terminali a molla che non si allentano con le vibrazioni o altre tecniche.

Ex i è intrinsecamente sicuro. Non contiene abbastanza energia per accendere i gas. Ciò si ottiene limitando la quantità di energia in un dispositivo, in modo che una scintilla non possa accendere alcun gas. Ciò si ottiene generalmente limitando la corrente e la tensione e controllando induttori e condensatori.

Ex m sta modellando il dispositivo. Questo potrebbe essere incorporato in resina, in modo che nessun gas possa accedere a componenti o simili.

Questa è una breve panoramica. Il tuo dispositivo probabilmente non sarebbe Ex d. In breve, dovresti combinare molte tecniche. Ad esempio, è possibile incorporare il circuito stampato in resina epossidica, rendendo tale parte Ex m, utilizzare Ex i per il sensore reale e forse Ex e per la sirena. Un rivestimento think thinkal probabilmente non è sufficiente per ottenere Ex m, poiché ad esempio un IC che brucia creerà un buco piacevole in quel rivestimento conforme.

Dovrai anche definire se accetti i guasti. Essendo un rilevatore di perdite, probabilmente finirai nella zona 2, riducendo i requisiti. Si noti che il proprietario dell'impianto (ad esempio il proprietario della casa) è responsabile della classificazione delle zone, cosa che dubito che molti proprietari di case effettivamente facciano.

Inoltre, dovresti guardare il gruppo gas. Probabilmente IIA (propano e così via) e la temperatura T3 sarà applicabile al tuo uso. Ciò è particolarmente importante con il metodo di protezione Ex i, poiché l'idrogeno, ad esempio, provoca danni con la tua energia disponibile.

Questo PDF offre una panoramica dei metodi di protezione più ampia di quella che ho in questa risposta, ma tocca semplicemente anche la superficie ...

In breve, in base alle domande che stai ponendo, non sei qualificato per realizzare un tale dispositivo. La domanda in sostanza ci dice che non capisci le normative Ex e non hai idea dei diversi metodi di protezione. Ho una certa comprensione, e hanno progettato gli impianti elettrici in ambienti Ex, ma vorrei in alcun modo essere in grado di progettare in modo sicuro un dispositivo complesso.

Sto lavorando alla prototipazione di un dispositivo rilevatore di fughe di gas da utilizzare nelle case

Se è per uso domestico e nient'altro in casa è progettato per essere classificato Ex, allora cosa ti fa pensare che il tuo dispositivo debba essere classificato Ex? Dopotutto, se ragionevolmente progettato (non scintilla o si inarca e non può produrre temperature di accensione su superfici interne), ciò che stai fornendo è una protezione per la casa, riducendo così la possibilità di accensione del gas e non aumentandole.

Ma se ciò non ti convince, prova a cercare la categoria di zona ATEX Ex come questa: -

E penso che accetti che se è in casa cade in (nella peggiore delle ipotesi) in un'operazione di Zona 2. Quindi se esegui la scansione fino al livello della colonna di protezione vedrai che dice "normale" per il tipo di apparecchiatura e questo significa: -

Secondo la direttiva ATEX, un certificato di esame CE del tipo non è obbligatorio per i dispositivi della categoria 3 come specificato per l'uso nella zona 2

Quanto sopra preso da questo documento intitolato "ATEX - Fonte IEx" e le frasi che stai cercando un "autocertificazione".

In altre parole, sono richieste buone pratiche di base con documentazione adatta per un normale fascicolo tecnico CE. Nessuna certificazione formale da parte della legge CHE FORNISCE la fornitura di apparecchiature in abitazioni disciplinate dalle normative ATEX (un aspetto geografico che copre l'Europa e altre aree).

A prova di esplosione in elettronica significa resistere capac condensatore elettrolitico o interruttore ad arco in un contenitore sigillato sottovuoto ma sostanzialmente significa diversi gradi di pressione e resistenza ma può anche significare non arco con gas combustibile, quindi ciò può comportare tenute a tenuta di gas che non consentono la penetrazione a differenza delle tenute in teflon che rilasciano H2 dalle scatole sigillate con batterie SLA per scaricare la pressione durante la carica controllata. Puoi immaginare un'applicazione esterna con elettronica con soppressione dell'arco e backup della batteria SLA per un ripetitore wireless potrebbe essere esplosiva senza uno sfiato o un sigillo in teflon per resistere all'acqua ma consentire il rilascio di H2.

Esistono diversi criteri specifici di progettazione; Rigidità, tenuta all'umidità, guarnizioni per gas esplosivi, prevenzione dell'arco, scarico parziale da ESD esternamente o scarico parziale (PD) internamente da umidità e contaminanti che riducono la soglia di guasto <1 V / mm.

I rilevatori di perdite di gas non implicano una protezione antideflagrante

Normalmente anche i costosi rilevatori di gas domestici ti avvertono di tenere lontano le batterie di sfiato dei gas per gas combustibili !!,

Quindi le tue esigenze sono vaghe

Quali specifiche vuoi incontrare?

Le classificazioni per la sicurezza compromettono il rischio di scariche parziali o ESD a causa della generazione di polvere e elettricità statica e il livello di esposizione ai gas combustibili.

Quali gas vuoi rilevare? Un rilevatore di perdite di gas combustibile potrebbe non rilevare monossido di carbonio tossico poiché i sensori sono diversi. Per evitare una perdita di gas è necessario un solenoide prima del flessibile e non dopo come all'interno del forno, se il flessibile è stato danneggiato dall'impatto di spostare attrezzature pesanti, l'allarme del gas potrebbe non impedire l'esplosione di una casa che perde !! Sebbene una perdita di gas all'interno di un forno possa essere possibile rilevare e far scattare un allarme e arrestare la fonte di gas combustibile.

Quindi le tue specifiche sono vaghe.

Tuttavia, i gas combustibili a semiconduttore sono in grado di rilevare molti tra cui uno o tutti i seguenti:

Acetone Alcool Ammoniaca Benzene Butano Ossido di etilene Benzina-Benzina Halon Idrogeno solforato Solventi industriali Jet Carburante Lacca Diluenti Metano Nafta Gas naturale Propano Refrigeranti Toluene

Per i vapori di gas idrogeno H2 ha un limite inferiore di esplosività (LEL) del 5%, quindi fino a 1.000 ppm o 0,1% "Può" essere considerato il limite di sicurezza, tuttavia può essere 10.000 ppm e> = 4% con qualsiasi scarica statica può esplodere. Altri gas possono essere più volatili. Quindi la precisione non è uniforme per tutti i gas.

Normalmente “qualsiasi” rivestimento conforme non lo farà, per prevenire il flashover poiché la maggior parte delle materie plastiche sono igroscopiche , sebbene prolunghino la vita in alcuni ambienti difficili.

Anche i circuiti integrati in plastica sigillata con resina epossidica una volta non sono riusciti a congelarsi. Alla fine assorbirono l'umidità e fallirono quando furono congelati, così furono offerti IC ceramici fino allo sviluppo della formulazione e del processo epossidico di Sumotomo. Quando sono usciti per la prima volta i Plastic IC, sono stati classificati solo da 0 a 70 ° C, ora i miglioramenti della ricerca e sviluppo giapponese hanno permesso di coprire la più ampia gamma di temperature.

Altre informazioni

Resine igroscopiche

Nylon, ABS, acrilico, poliuretano, policarbonato, PET, PBT

Resine non igroscopiche

Polietilene, Polipropilene, Polistirene, PVC

Normalmente un contenitore antideflagrante è un robusto design in alluminio pressofuso per resistere a pressioni elevate. I prodotti migliori utilizzano un rivestimento epossidico. Quindi l'umidità sigillata da sola non è adeguata per prevenire possibili esplosioni dovute a guasti elettronici.

Se hai bisogno del miglior rivestimento conforme per il blocco dell'umidità a bassa capacità, in Aerospace usano Paralene, con deposizione di vapore, i CI usano speciali formulazioni epossidiche e procedure in camera bianca. Gli altri rivestimenti, quando abbastanza spessi, possono prolungare la durata delle prestazioni scadenti come silicati, acrilici e silicone ma potrebbero non funzionare altrettanto bene, se sottili ma troppo possono causare crosstalk e carico capacitivo.

La scienza alla base della protezione antideflagrante è determinata dal livello di contaminazione di un buon isolante degradato dall'umidità / o dalla polvere in cui il contaminante a bassa costante dielettrica si rompe accettando le cariche più velocemente del mezzo di contenuto dielettrico più elevato risultante in ciò che è ben noto a quelli familiari con scarica parziale, PD che è il precursore di una scarica a ionizzazione o di un arco o di una rottura dielettrica dell'isolamento.

Il metodo di prova dipende dai livelli di stress ambientale dell'umidità e dai tassi igroscopici di varie materie plastiche con contaminanti che possono assorbire umidità che ha una costante dielettrica polare circa 20 volte maggiore della maggior parte delle materie plastiche. I livelli di contaminante devono essere solo nelle parti / milioni o PPM perché si verifichi PD e questo tasso di dispersione con costante dielettrica crea un disgiunzione come un oscillatore che può scaricare a bassi rapporti del guasto atteso kV / mm o V / um o mV / nm. Con tempi di ciclo di molti minuti, diventa più rapido con il rapporto di eccitazione rispetto a Vbreakdown.

Il metodo di prova semplifica l'uso della contaminazione ambientale nel peggiore dei casi (polvere, umidità, nebbia salina) con una bassa tensione di rampa e determina il rumore di scintilla su una radio AM o SW nelle vicinanze o utilizzando una sonda oscilloscopio in cortocircuito verso la clip di massa, avvolta attorno al conduttore per rilevare l'impulso di corrente PD. Il fattore di declassamento delle tensioni di stress condotte o indotte all'attività PD determina il margine di sicurezza dopo l'immersione ad alta temperatura / alta umidità per accelerare l'ingresso di umidità.

La procedura di prova specifica può variare da questa, ma la scienza per determinare il margine per innescare la soglia è il fattore di sicurezza chiave.

Esattamente la stessa scienza viene utilizzata nei trasformatori di potenza sia a secco che a olio e tuttavia testano solo BDV o tensione di rottura invece del test opzionale per PD. L'attività del PD è monitorata dal gas disciolto H2 e tuttavia ogni anno esplodono così tanti trasformatori che potrebbero essere prevenuti con i monitor PD e spesso installati solo in trasformatori da milioni di dollari, ma è così economico da monitorare.