具体实施方式

图1示出了具有多面外壁11的防爆的壳体10的一种实施例，所述多面外壁围住一壳体内部空间12。在本实施例中，所述壳体10具有一上面的外壁11a、下面的外壁11b和多面、比如四面侧面的外壁11c，所述侧面的外壁将所述上面的外壁11a与所述下面的外壁11b彼此连接起来。所述壳体内部空间12基本上为方形，其中也能够使用任意其他的壳体结构形状、像比如其他的棱柱形的壳体形状或者柱筒形的壳体形状。

所述防爆的壳体10在这里所描述的实施例中以防点火种类“耐压的封装”（Ex-d）来实施。

所述外壁11以防点火穿透的方式将壳体内部空间12与具有一有爆炸危险的氛围的环境13隔开。在壳体内部空间12与环境13之间进行气体交换，以用于将热从壳体内部空间12通过气流或者空气流向外排放到环境13中。在所述壳体内部空间12中布置了至少一个机构14、尤其是电气的和/或电子机构14，该机构可能用作用于环境13中的有爆炸危险的氛围的点火源。所述机构14因此被壳体10围住，使得火花、火焰或者热的气体不能从壳体内部空间12到达环境13中。在所述至少一个机构14运行时，在所述壳体内部空间12中产生热，所述热能够通过气体交换被导出到环境13中。

为了能够实现这种气体交换，所述壳体10的至少一面外壁11具有至少一个透气的防点火穿透的嵌件15。如在图1中示意性地示出的那样，能够在一面外壁11中并且按照实施例能够在两面侧面的外壁11c中也分别存在多个这样的嵌件15。也可能的是，取代多个小面积的嵌件15而使用一个大的嵌件15，该大的嵌件通过合适的保持器件、比如保持网格被保持在相关的外壁11的留空部中。在将所述至少一个嵌件15机械地布置在相关的外壁11中时，存在大量的可行方案。要么所述至少一个嵌件15机械地通过保持器件来固定。所述嵌件15能够间接地或者直接地传力配合地和/或形状配合地和/或材料融合地或者通过附着连接与外壁11的环绕的区域相连接。

所述至少一个嵌件15按照实施例通过多孔的和/或具有网孔的材料结构来形成，所述材料结构能够穿过该材料结构实现气体交换并且另一方面熄灭火焰、火花和热的气体。所述材料结构由此实现防止点火穿透性并且尽管如此能够实现穿过所述材料结构的气流。比如，所述材料结构能够通过多孔的结构件16来形成。所述多孔的结构件16能够具有不规则纤维结构材料。它具有彼此缠绕的、无序地布置的纤维，所述纤维能够具有70μm到130μm的直径。作为替代方案，所述多孔的结构件16能够具有多孔的烧结材料和/或泡沫材料或这类材料。所述多孔的结构件16的孔隙大小能够具有至少80μm和最大250μm。所述多孔的结构件16的孔隙率优选在60%到80%的范围内。

在图10中示出了材料结构的一种作为替代方案的实施方式，所述材料结构能够用作嵌件15。按照图10的材料结构被构造为网孔-或网格结构件17。所述网孔尺寸比如为至少80μm并且最大250μm。为了产生网孔尺寸，比如能够上下布置多个单个的层18并且能够将其间接地或者直接地彼此连接起来。在此，每个层18的相对于另一个层的网格条定向以其他的角度和/或偏移地布置，以用于获得所述网格结构件17的所期望的有效的网孔尺寸。所述层18的数目能够根据每个单个的层的设计方案来变化。

每个嵌件也能够具有多孔的结构件16与网格结构件17的组合。

每个嵌件15具有朝向壳体内部空间的内侧面25以及朝向环境的外侧面26。在外壁11上并且按照实施例在侧面的外壁11c上——在所述侧面的外壁中分别存在至少一个嵌件15——，所述壳体10分别具有引导机构27，所述引导机构在与所述嵌件15邻接的情况下形成流动通道28。在图1所示出的实施例中，所述流动通道28和引导机构27布置在壳体内部空间12的外部并且被固定在相应的侧面的外壁11c的外部。在一侧面上，所述相应的流动通道28至少部分地通过外壁11来限界。在每条流动通道28中引起沿着主流动方向R流动的主气流G。在一种优选的实施例中，所述主流动方向R能够垂直地定向或者具有垂直分量，该垂直分量优选大于主流动方向R的水平分量。

每个引导机构27具有多面引导壁29，所述引导壁沿着围绕着主流动方向R的周向方向至少部分地仅仅在三个侧面上围住所述流动通道28并且与相邻的侧面的外壁11c一起限界所述流动通道28。在图1和2所示出的实施例中，每条流动通道28在两个沿着主流动方向R对置的端部上与环境13进行了流动连接，其中在一个端部上形成通道入口30并且在另一个端部上形成通道出口31。所述通道入口30按照实施例垂直地布置在通道出口31的下方。在与通道入口30相邻和/或与通道出口31相邻的情况下，在每条流动通道28中能够布置如在图1中大为简化地示出的鼓风机31。

在图1所示出的示意性的实施例中，所述通道入口30被实施为向下敞开的结构。作为替代方案，所述通道入口30也能够具有一个或者多个进入开口，所述进入开口如示范性地在图2中示出的那样处于所述引导机构27的引导壁29中的至少一面引导壁中。

为了防止降水、比如雨水、雪等等挤入到流动通道中，能够在与通道出口31相邻的情况下存在遮盖部35。所述遮盖部35在侧面将降水引导经过流体通道28。所述遮盖部35属于引导机构27。所述引导机构27因此能够不仅被设置用于使穿过相应的流动通道28的主流动方向R定向而且被设置用于实现用于壳体10的IP保护等级。

在按照图1的实施例中，所述主流动方向R沿着相应的侧面的外壁11c并且由此沿着嵌件15的外表面26来构造。流动经过嵌件15的主气流G由此产生抽吸效应，以用于将气体从壳体内部空间12中带出。通过这种气体交换，能够将热从壳体内部空间12运送到环境13中。所述机构14因此通过对流来得到冷却。在图1所示出的实施例中，所述抽吸或者烟囱作用进一步通过以下方式来改进，即：所述主流动方向R基本上垂直地定向。

此外，在图1中示意性地示出，也能够可选在所述壳体内部空间12中存在至少一个鼓风机32。作为每条流动通道28中的至少一个鼓风机32的额外方案或替代方案，能够在所述壳体内部空间12中存在至少一个鼓风机32。所述鼓风机32在壳体内部空间12中的布置具有以下优点，即：所述鼓风机32本身不必被实施为防爆结构。

按照图1和2的实施例基本上是相同的。在图1所示出的实施例中，所述通道入口30布置在下面的壳体壁11b的高度上或者大致布置在下面的壳体壁11b的上方。与此不同的是，所述通道入口30也能够通过相应的流动通道28的延长借助于引导壁29布置在下面的外壁11b的下方。在这两种实施例中，所述通道出口31布置在上面的壳体壁11a的上方。在关于这方面的改动方案中，所述通道出口31也能够布置在所述上面的壳体壁11a的高度上或者布置在所述上面的外壁的下方。

在图3和4中示出了壳体10的另一种实施例，其中图3示出了一种实施方式的类似于方框图的图示并且图4示出了该实施方式的立体图。在这种实施方式中，额外地在所述上面的外壁11a中或者在其他位置处存在另一个嵌件15，其中，该嵌件与流动通道28非邻接地布置。更确切地说，所述嵌件15提供了壳体内部空间12与单独的气体通道36之间的流动连接。在该实施例中，所述单独的气体通道36被实施为输送通道并且被连接到压力源37、比如外部的鼓风机上。通过所述压力源37，为了进行冷却而将处于压力之下的气体、尤其是空气输送到壳体内部空间12中。通过所述嵌件15在气体通道36与壳体内部空间12之间建立防点火穿透的连接。

如在至此为止的实施例中一样，在两面对置的侧面的外壁11c上分别通过引导机构27来形成流动通道28。通过借助于气体通道36进行的气体输送在壳体内部空间12中产生过压，所述过压引起穿过所述的或者至少一个嵌件15进入到所述流体通道28中的气流。与至此为止的实施例不同的是，所述流动通道28仅仅具有借助于相应的通道出口31与环境13建立的直接的流动连接。在本实施例中，所述通道出口31布置在下面的外壁11b的区域中。在上面的外壁11a的区域中，所述流动通道28按照实施例通过所述引导机27来闭合。

在其余方面，能够参照前面的实施例的解释。

在所述壳体10的在图5和6中所示出的实施例中，引导机构27布置在上面的外壁11a的外面。在所述上面的外壁11a中布置了至少一个嵌件15。在壳体内部空间中上升的热由此能够穿过至少一个嵌件15到达通过引导机构27来形成的流动通道28中。所述引导机构27向上遮盖着至少一个嵌件15，从而不仅实现对于主气流G的导引，而且能够额外地实现IP防护。所述主流动方向R在与上面的外壁11a连接的流动通道28中大致平行于上面的外壁11a来定向、按照实施例大致水平地定向。

所述侧面的外壁11c上的两个另外的流动通道或者引导机构27是可选的并且在按照图5和6的实施例中也能够省去。

在图7和8中示出了一种壳体10，对于该壳体来说所述引导机构27布置在壳体内部空间12中。引导壁29在壳体内部空间12中提供了用于安置机构14、尤其是电气的和/或电子的机构的安置面40。所述引导壁29基本上平行于在流动通道28中对置的侧面的外壁11c来布置。在向外对流动通道28进行限界的侧面的外壁11c中，所述通道入口30和通道出口31通过在侧面的外壁11c中分别布置至少一个嵌件15这种方式来形成。在通道入口30与通道出口31之间，所述流动通道28是闭合的。在本实施例中，所述流动通道28具有通往壳体内部空间12中的流动连接。在这方面的改动方案中，所述流动通道28能够相对于壳体内部空间12至少部分地是敞开的。通过所述流动通道28的、朝壳体内部空间12的闭合，能够实现更好的主气流G。如在图7和8中所示出的那样，所述通道出口31垂直地布置在通道入口30的上方。所述通道入口30按照实施例布置在下面的外壁11b的区域中，而所述通道出口31则布置在上面的外壁11a的区域中。

在本实施例中，所述安置面40通过从流动通道28中穿过的主气流G来冷却。由此，能够将热从机构14排放到主气流G上并且从那里排放给环境13。

在一种改动过的实施例中，所述安置面40的一部分能够省去并且对于流动通道的限界不是通过引导壁29、而是直接通过机构14的壁或外表面来实现。额外地，所述机构14的这面壁或外表面也能够具有散热片。

在所有实施例中，为了改进从壳体中进行的散热，一个或者多个散热体能够被安置在至少一个布置在壳体内部空间中的机构14上。

在所有实施例中存在至少一条流动通道28，但是也能够通过相应的单独的引导机构27来形成多条、比如两条或者三条流动通道28。优选所存在的流动通道28能够与壳体10的不同的外表面11邻接地布置。每条流动通道28能够在里面或者在外面与外壁11相邻的情况下伸展。

在一些实施例中，所述主气流G的主流动方向R至少在所存在的流动通道28中的一条或者多条中垂直地定向或者具有比水平的方向分量大的垂直的方向分量。在一种或者多种作为替代方案的实施例中，存在至少一条流动通道28，对于所述流动通道来说所述主流动方向R基本上水平地定向。

在前面所描述的实施例中的某种实施例中，通道入口30与通道出口31之间的至少一条流动通道除了从至少一个嵌件15中穿过的气流之外能够在其他方面被实施为闭合的结构。在所述实施例中，所述至少一个嵌件15优选布置在通道入口30与通道出口31之间。

所述至少一条流动通道的沿着主流动方向R的长度优选大于其沿着两个空间方向在直角于主流动方向R的横截面平面内部的尺寸。换句话说，流动通道28的横截面平面中的宽度和高度小于直角于这个横截面平面的长度。优选所述至少一条流动通道28的长度至少和所述壳体的直接邻接的外壁11的、沿着主流动方向R看的长度的50%到75%一样大。

前面所描述的实施例能够彼此组合。比如，在按照图5和6的实施例中，在侧面的外表面11c上也能够存在按照图1或2的实施例中任一项的引导机构27。此外可能的是，按照图7和8的在壳体12中存在的流动通道28在某种其他的实施例中作为替代方案或者额外方案而存在。

在所有实施例中，在至少一条所存在的流动通道28中和/或在壳体内部空间12中能够分别布置至少一个鼓风机32，以用于改进流动特性。作为对此的替代方案，所有实施例也能够没有鼓风机32。

本发明涉及一种具有外壁11的防爆的壳体10，所述外壁相对于有爆炸危险的氛围以防点火穿透的方式围住壳体内部空间12。在至少一面外壁11中布置了至少一个嵌件15。所述嵌件15能够实现壳体内部空间12与壳体10的周围的环境13之间的气流。所述至少一个嵌件15如此设计，从而允许具有足够的质量流量或体积流量的气流，但是建立了防点火穿透的流动连接。引导机构27被安置到所述具有至少一个嵌件15的外壁11上，所述引导机构与相关的外壁11一起限界流动通道28。所述流动通道28规定了从流动通道28中穿过的主气流G的、基本上平行于直接邻接的外壁11的主流动方向R。由此，能够改进所述环境13与所述壳体内部空间12之间的气体交换并且对布置在壳体内部空间12中的机构14进行冷却。

附图标记列表

10 壳体

11 外壁

11a 上面的外壁

11b 下面的外壁

11c 侧面的外壁

12 壳体内部空间

13 环境

14 机构

15 嵌件

16 多孔的结构件

17 网格结构件

18 层

25 内侧面

26 外侧面

27 引导机构

28 流动通道

29 引导壁

30 通道入口

31 通道出口

32 鼓风机

35 遮盖部

36 气体通道

37 压力源

40 安置面

G 主气流

R 气流方向。