MX2013007122A - Control de flujo de aire dentro de un contenedor a prueba de explosiones. - Google Patents

Abstract

Se describe un sistema. El sistema puede incluir un contenedor a prueba de explosiones que tiene un interior que comprende una primera región y una segunda región. El sistema también puede incluir un componente generador de calor colocado dentro de la segunda región del contenedor a prueba de explosiones. El sistema puede incluir, además, un dispositivo de ventilación colocado dentro de la primera región del contenedor a prueba de explosiones. El dispositivo de ventilación puede extraer una primera porción de aire de entrada desde afuera del contenedor a prueba de explosiones. El dispositivo de ventilación puede también pasar la primera porción del aire de entrada sobre el componente generador de calor para generar el primer aire de escape, en donde la primera porción del aire de entrada enfría el componente generador de calor. El dispositivo de ventilación puede, además, remover el primer aire de escape del interior del contenedor a prueba de explosiones.

Description

CONTROL DE FLUJO DE AIRE DENTRO DE UN CONTENEDOR A PRUEBA DE EXPLOSIONES REFERENCIA CRUZADA CON SOLICITUDES RELACIONADAS Esta solicitud reclama prioridad bajo 35 U.S.C. § 119 de la Solicitud Provisional de Patente Estadounidense Número de Serie 61 / 426 , 422 , titulada "Flujo de Aire Controlado Dentro de un Contenedor a Prueba de Explosiones" y presentada el 22 de Diciembre de 2010 , cuyo contenido total se incorpora en este documento mediante referencia.

La presente solicitud también está relacionada con la siguiente solicitud presentada concurrentemente: "Colector para Controlar el Flujo de Aire Dentro de un Contenedor a Prueba de Explosiones" a nombre de Joseph Michael Manahan y Graig E. DeCarr, cuyo contenido total se incorpora en este documento mediante referencia.

CAMPO TÉCNICO La presente divulgación se relaciona de manera general con el control del flujo de aire dentro de un contenedor a prueba de explosiones, y más en particular, con sistemas, métodos y dispositivos para controlar el flujo de aire para reducir la temperatura dentro de un contenedor a prueba de explosiones que incluye equipo de producción de calor.

ANTECEDENTES Los sistemas de contenedores y alojamientos para receptáculos a prueba de explosiones se usan en muchas aplicaciones industriales diferentes. Dichos sistemas de contenedores y alojamientos para receptáculos a prueba de explosiones se pueden usar, por ejemplo, en aplicaciones militares, a bordo de buques, plantas de ensamblaje, plantas de energía, refinería de petróleo, plantas petroquímicas, y otros entornos difíciles. En momentos, el equipo ubicado dentro de dichos sistemas de contenedores y alojamientos para receptáculos a prueba de explosiones se usa para controlar motores y otro equipo industrial.

Los arrancadores de motor tradicionales y el equipo relacionado falla al proporcionar el control de torsión adecuado y resulta en desgaste excesivo del motor y el equipo asociado. En su lugar, las unidades de frecuencia variable (VFDs por sus siglas en inglés) se usan frecuentemente en lugar de los arrancadores de motor tradicionales. Sin embargo, las VFDs tienden a generar calor y están sujetas a falla cuando son expuestas a temperaturas excesivas provocadas por la pérdida del calor.

Una práctica común para reducir los problemas relacionados con el calor es la de remover la VFD a una locación remota para que un sistema de contenedor y alojamiento de receptáculo a prueba de explosiones no sea requerido, permitiendo un enfriamiento adecuado de la VFD durante la operación. Sin embargo, los costos de instalación pueden incrementar y pueden resultar problemas operativos de las pérdidas de línea incrementadas por la distancia añadida que las señales entre la VFD y el equipo relacionado deben viajar.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En general, en un aspecto, la divulgación se refiere a un sistema. El sistema puede incluir un contenedor a prueba de explosiones que tiene un interior que comprende una primera región y una segunda región. El sistema también puede incluir un componente generador de calor colocado dentro de la segunda región del contenedor a prueba de explosiones. El sistema puede incluir además un dispositivo de ventilación colocado dentro de la primera región del contenedor a prueba de explosiones. El dispositivo de ventilación puede jalar una primera porción de aire de entrada desde afuera del contenedor a prueba de explosiones. El dispositivo de aire también puede pasar la primera porción del aire de entrada sobre el componente generador de calor para generar el primer aire de escape, en donde la primera porción del aire de entrada enfria el componente generador de calor. El dispositivo de ventilación puede, además, remover el primer aire de escape del interior del contenedor a prueba de explosiones.

En otro aspecto, la divulgación puede relacionarse generalmente con un método para controlar el aire que fluye a través de un contenedor a prueba de explosiones calentado por un componente generador de calor. El método puede incluir jalar, con base en la entrada recibida de un dispositivo de medición, aire de entrada de afuera del contenedor a prueba de explosiones, con base en la entrada recibida de un dispositivo de medición, aire de entrada de afuera del contenedor a prueba de explosiones a un interior del contenedor a prueba de explosiones, en donde el interior comprende una primera región y una segunda región. El método también puede incluir pasar una primera porción del aire de entrada sobre el componente generador de calor posicionado dentro de la segunda región del contenedor a prueba de explosiones para generar el primer gas de escape, en donde la primera porción del aire de entrada enfría el componente generador de calor. El método puede incluir, además, pasar el primer aire de escape de la segunda región a la primera región del contenedor a prueba de explosiones. El método también puede incluir remover el primer gas de escape del interior del contenedor a prueba de explosiones al exterior del contenedor a prueba de explosiones, en donde el primer aire de escape tiene una primera temperatura mayor a una segunda temperatura del aire de entrada.

En otro aspecto, la divulgación general puede relacionarse con un medio legible por computadora que incluye un código de programa legible por computadora incorporado en el mismo para llevar a cabo un método para controlar el flujo de aire a través de un contenedor a prueba de explosiones calentado por un componente generador de calor. El método llevado a cabo por el equipo del código de programa legible por computadora del medio legible por computadora puede jalar, con base en una entrada de un dispositivo de medición, aire de entrada desde afuera del contenedor a prueba de explosiones a un interior del contenedor a prueba de explosiones, en donde el interior comprende una primera región y una segunda región. El método llevado a cabo por el código de programa legible por computadora del medio legible por computadora también puede incluir pasar una primera porción del aire de entrada sobre el componente generador de calor colocado dentro de la segunda región del contenedor a prueba de explosiones para generar el primer aire de escape, en donde la primera porción del aire de entrada enfría el componente generador de calor. El método llevado a cabo por el código de programa legible por computadora del medio legible por computadora puede incluir, además, pasar el primer aire de escape de la segunda región a la primera región del contenedor a prueba de explosiones. El método llevado a cabo por el código de programa legible por computadora puede incluir, además, remover el primer aire de escape del interior del contenedor a prueba de explosiones al exterior del contenedor a prueba de explosiones, en donde el primer aire de escape tiene una primera temperatura mayor a una segunda temperatura del aire de entrada.

Estos y otros aspectos, objetos, características y modalidades de la presente invención serán evidentes a partir de la siguiente descripción y las reivindicaciones adjuntas .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Los dibujos ilustran únicamente modalidades ejemplares del control del flujo de aire dentro de un contenedor a prueba de explosiones y, por lo tanto, no deben considerarse limitantes de su alcance, ya que la invención puede admitirse para otras modalidades igualmente efectivas. Los elementos y características mostrados en los dibujos no están necesariamente a escala, haciendo énfasis en la clara ilustración de los principios de las modalidades ejemplares. Adicionalmente , ciertas dimensiones o posicionamientos pueden ser exageradas para ayudar a transportar visualmente dichos principios. En los dibujos, los numerales de referencia designan elementos similares o correspondientes, pero no necesariamente idénticos.

Las Figuras 1 y 2 muestran contenedores a prueba de explosiones en los que una o más modalidades ejemplares del control del flujo de aire se pueden implementar.

La Figura 3 muestra un sistema para controlar el flujo de aire con un contenedor a prueba de explosiones de acuerdo con una o más modalidades ejemplares.

La Figura 4 muestra un diagrama de flujo de un método para controlar el flujo de aire dentro de un contenedor a prueba de explosiones de conformidad con una o más modalidades ejemplares.

La Figura 5 muestra un dispositivo de cómputo de acuerdo con una o más modalidades ejemplares.

Las Figuras 6A a 6D muestran un ejemplo de acuerdo con una o más modalidades ejemplares.

DESCRIPCIÓN DETALLADA Las modalidades ejemplares del control de flujo de aire dentro de un contenedor a prueba de explosiones se describirán ahora en detalle con referencia a las figuras adjuntas. Los elementos similares en las diversas figuras se designan con números de referencia similares para consistencia .

En la siguiente descripción detallada de modalidades ejemplares de control del flujo de aire dentro de un contenedor a prueba de explosiones, numerosos detalles específicos se exponen con el fin de proporcionar una comprensión más completa de del control de flujo de aire dentro de un contenedor a prueba de explosiones. Sin embargo, será evidente para una persona con conocimientos ordinarios en la materia que el control del flujo de aire dentro de un contenedor a prueba de explosiones puede ponerse en práctica sin estos detalles específicos. En otros casos, características bien conocidas no se han descrito en detalle para evitar complicar innecesariamente la descripción. Además, ciertas descripciones (por ejemplo, la parte superior, inferior, lateral, extremo, interior, adentro) sólo pretenden ayudar a aclarar los aspectos del control del flujo de aire dentro de un contenedor a prueba de explosiones y no pretenden limitar modalidades del control del flujo de aire para los contenedores a prueba de explosiones.

En general, modalidades ejemplares del control de flujo de aire dentro de un contenedor a prueba de explosiones ofrecen los sistemas, métodos y dispositivos para el uso de un dispositivo de ventilación para pasar el aire a través de un a prueba de explosiones para enfriar los componentes generadores de calor. Específicamente, las modalidades ejemplares del control del flujo de aire dentro de un contenedor a prueba de explosiones proporcionan el uso de un dispositivo de ventilación para jalar el aire de entrada desde afuera del contenedor a prueba de explosiones a un interior del contenedor a prueba de explosiones, pasar el aire de entrada sobre los componentes generadores de calor para enfriar los componentes generadores de calor, y remover el aire de entrada calentado (ej., aire de escape) del contenedor a prueba de explosiones.

Mientras que las modalidades ejemplares aquí comentadas son con referencia a los contenedores a prueba de explosiones, otros tipos de contenedores que no son a prueba de explosiones (por ejemplo, cajas de conexión, paneles de control, paneles de iluminación, centros de control de motores, armarios, gabinetes de dispositivos de distribución, gabinetes de relé) o cualquier otro tipo de contenedor puede ser usado junto con las modalidades ejemplares de control de flujo de aire.

Un usuario puede ser cualquier persona que interactúe con el contenedor a prueba de explosiones o un equipo controlado por uno o más componentes del contenedor a prueba de explosiones. Ejemplos de un usuario pueden incluir, pero no están limitados a, un ingeniero, un electricista, un técnico de instrumentación y controles, un mecánico, un operador, un consultor, un contratista y un representante del fabricante.

En una o más modalidades ejemplares, los componentes generadores de calor dentro del contenedor a prueba de explosiones son cualquier componente que produzca energía de calor durante la operación. Un componente puede incluir, pero no está limitado a, uno o más de un dispositivo (ej . , VFD, sensor, panel de control, tablero de circuitos, relé), una terminal, cable, cableado, un interruptor, una manija, una luz indicadora, un ducto y conducto .

En una o más modalidades ejemplares, un contenedor a prueba de explosiones (también conocido como un contenedor a prueba de flama) es un contenedor que está configurado para contener una explosión que se origina en el interior del contenedor. Además, el contenedor a prueba de explosiones está configurado para permitir que los gases del interior del contenedor escapen a través de las juntas del contenedor y enfríen a medida que los gases salen del contenedor a prueba de explosiones. Las juntas también se conocen como trayectorias de flamas y existen en donde dos superficies se unen y proporcionan una trayectoria, desde el interior del alojamiento a prueba de explosiones hacia el exterior del contenedor a prueba de explosiones, a lo largo del cual uno o más gases pueden viajar. Una junta puede ser un acoplamiento de cualesquiera dos o más superficies. Cada superficie puede ser cualquier tipo de superficie, incluyendo, pero sin limitarse a, una superficie plana, una superficie roscada, y una superficie dentada .

En una o más modalidades e emplares, un contenedor a prueba de explosiones está sujeto al cumplimiento de determinadas normas y/o requisitos. Por ejemplo, la NEMA establece normas con las que un contenedor debe cumplir para calificar como un contenedor a prueba de explosiones. Específicamente, los contenedores NEMA tipo 7, Tipo 8, Tipo 9 y Tipo 10 establecen normas con las que un contenedor a prueba de explosiones en lugares peligrosos debe cumplir. Por ejemplo, una norma NEMA Tipo 7 se aplica a los contenedores construidos para uso interior en ciertos lugares peligrosos . Lugares peligrosos pueden ser definidos por una o más de una serie de autoridades, incluyendo pero no limitado a, el Código Eléctrico Nacional (por ejemplo, Clase 1, División I) y Underwriters Laboratories, Inc. (UL) (por ejemplo, UL 698) . Por ejemplo, un área peligrosa de Clase 1 según el Código Eléctrico Nacional es un área en la que los gases o vapores inflamables pueden estar presentes en el aire en cantidades suficientes para ser explosivas.

Como ejemplo específico, las normas NEMA para un contenedor a prueba de explosiones de un cierto tamaño o rango de tamaños pueden requerir que en una zona de Grupo B, División 1, cualquier trayectoria de flama de un contenedor a prueba de explosiones tenga que ser de al menos 2.54 centímetros de largo (continua y sin interrupción) , y la brecha entre las superficies puede no exceder de 0.04 milímetros. Las normas creadas y mantenidas por NEMA se pueden encontrar en www.nema.org/stds y se incorporan aquí por referencia.

Las figuras 1 y 2 ilustran un contenedor a prueba de explosiones (100) en el que una o varias modalidades ejemplares de control de flujo de aire dentro de un contenedor a prueba de explosiones se pueden implementar. En una o más modalidades, uno o más de los componentes que se muestran en las figuras 1 y 2 se pueden omitir, repetir y/o sustituir. En consecuencia, las modalidades de un contenedor a prueba de explosiones no deben considerarse limitadas a las disposiciones específicas de los componentes que se muestran en las figuras 1 y 2.

Haciendo referencia ahora a la figura 1, se muestra un ejemplo de un contenedor a prueba de explosiones (100) en una posición cerrada. La cubierta del contenedor (102) está fijada al cuerpo del contenedor (124) por una serie de dispositivos de fijación (118) situados en un número de puntos alrededor del perímetro de la cubierta del contenedor (102) . En una o más modalidades, un dispositivo de fijación (118) puede ser uno o más de un número de dispositivos de fijación, incluyendo pero no limitado a un perno (que puede acoplarse con una tuerca) , un tornillo (que puede ser acoplado con una tuerca) , y una abrazadera. Además, una o más bisagras (116) están fijadas a un lado de la cubierta del contenedor (102) y un lado correspondiente del cuerpo del contenedor (124) de manera que, cuando todos los dispositivos de sujeción (118) se retiran, la cubierta del contenedor (102) puede pivotar hacia el exterior (es decir, una posición abierta) del cuerpo del contenedor (124) usando la uno o más bisagras (116). En una o más modalidades ejemplares, no hay bisagras, y la cubierta del contenedor (102) se separa del cuerpo del contenedor (124) cuando todos los dispositivos de sujeción (118) se eliminan.

La cubierta del contenedor (102) y el cuerpo del contenedor (124) pueden estar hechos de cualquier material adecuado, incluyendo metal (por ejemplo, aleación, acero inoxidable), de plástico, algún otro material, o cualquier combinación de los mismos. La cubierta del contenedor (102) y el cuerpo del contenedor (124) se pueden hacer del mismo material o de diferentes materiales.

En una o más modalidades, en el extremo del cuerpo del contenedor (124) enfrente de la cubierta del contenedor (102), uno o más soportes de montaje (120) están fijados al exterior del cuerpo del contenedor (124) para facilitar el montaje del contenedor (100) . Usando los soportes de montaje (120), el contenedor (100) puede ser montado en uno o más de un número de superficies y/o elementos, incluyendo pero no limitado a una pared, un gabinete de control, un bloque de cemento, una viga en I , y un soporte en u.

La cubierta del contenedor (102) puede incluir una o más características que permiten la interacción del usuario mientras que el contenedor (100) está sellado en la posición cerrada. Como se muestra en la figura 1, una o más luces indicadoras (por ejemplo, luz indicadora 1 (106) , luz indicadora 2 (108)) pueden estar situadas en la cubierta del contenedor (102) . Cada luz indicadora se puede utilizar para indicar un estado de una función o proceso asociado con el equipo dentro del contenedor (100) . Por ejemplo, una luz indicadora puede mostrar una luz verde constante si un motor controlado por un variador de frecuencia en el interior del contenedor (100) está en funcionamiento. Como otro ejemplo, una luz indicadora puede parpadear en rojo cuando un motor controlado por un variador de frecuencia dentro del contenedor (100) tiene un problema (por ejemplo, circuito disparado, sobrecalentamiento de VFD, situación de sobrecorriente) . Como otro ejemplo, una luz indicadora puede mostrar una luz roja constante cuando un pulso electromagnético causado por una explosión en el interior del contenedor (100) se ha dado. Una luz indicadora puede ser de uno o más materiales (por ejemplo, vidrio, plástico) con una o más fuentes de luz diferentes (por ejemplo, un diodo emisor de luz (LED) , bombilla incandescente) .

En una o más modalidades, la cubierta del contenedor (102) también puede incluir una manija de interruptor (112) que permite a un usuario operar un interruptor (no mostrado) situado dentro del contenedor a prueba de explosiones (100) , mientras que el contenedor a prueba de explosiones (110) es cerrado. Los expertos en la materia apreciarán que la manija de interruptor (112) se puede utilizar para cualquier tipo de interruptor. Cada posición (por ejemplo, APAGADO, ENCENDIDO, RETENIDO, REINICIAR) del interruptor puede ser indicada por un indicador de posición del interruptor (114) situado adyacente a la manija del interruptor (112) en la superficie exterior de la cubierta del contenedor (102) . Un interruptor asociado con la manija de interruptor (112) y el indicador de posición del interruptor (114) se pueden utilizar para aislar y/o cambiar eléctricamente y/o mecánicamente, el modo de funcionamiento de uno o más componentes dentro de o asociados con el contenedor a prueba de explosiones (100) . Por ejemplo, la manija de interruptor (112) puede indicar "APAGADO" en el indicador de posición del interruptor (114) cuando se desconecta un interruptor de desconexión situado en el interior del contenedor a prueba de explosiones (100) . En tal caso, todo el equipo situado dentro del contenedor a prueba de explosiones (100) , así como el equipo (por ejemplo, un motor) controlado por el equipo situado dentro del contenedor a prueba de explosiones (100), puede estar sin energía.

Haciendo referencia ahora a la figura 2, se muestra un ejemplo de un contenedor a prueba de explosiones (100) en una posición abierta de acuerdo con una o más modalidades ejemplares. El contenedor a prueba de explosiones (100) está en la posición abierta debido a que la cubierta del contenedor (no se muestra) no está asegurada al cuerpo del contenedor (124) . Las bisagras (116) colocadas en el lado izquierdo del cuerpo del contenedor (124) también están unidas a la parte izquierda de la cubierta del contenedor, que se giró hacia el exterior desde el cuerpo del contenedor (124) . Debido a que el contenedor a prueba de explosiones (100) está en la posición abierta, los componentes del contenedor a prueba de explosiones (100) son visibles para un usuario.

Como se ha descrito anteriormente con respecto a la figura 1, el cuerpo del contenedor (124) incluye dos o más soportes de montaje (120) . Además, en una o más modalidades, el cuerpo del contenedor (124) incluye una superficie de acoplamiento del contenedor (210) , contra la cual la cubierta del contenedor se encuentra cuando el contenedor a prueba de explosiones (100) está en la posición cerrada. Un número de aberturas de fijación de dispositivo (220) se muestra alrededor de la superficie de acoplamiento del contenedor (210), en donde cada una de las aberturas de fijación de dispositivos (220) están configuradas para recibir un dispositivo de fijación (118) que atraviesa la cubierta del contenedor (102) , como se ha descrito anteriormente con respecto a la figura 1. El número de aberturas de fijación de dispositivo (220) puede variar, dependiendo de uno o más de un número de factores, incluyendo, pero no limitado a, el tamaño de las aberturas de fijación de dispositivo (220) , una norma con la que el contenedor a prueba de explosiones (100) cumple, y el tipo de dispositivo de fijación (118) utilizado. El número de aberturas de fijación de dispositivo (220) puede ser cero.

En una o más modalidades, el contenedor a prueba de explosiones (100) de la fig. 2 incluye una placa de montaje (202) que está fijada a la parte posterior de la parte interior del contenedor a prueba de explosiones (100). La placa de montaje (202) puede estar configurada para recibir uno o más componentes de tal forma que los uno o más componentes se fijen a la placa de montaje (202) . La placa de montaje (202) puede incluir una o más aberturas configuradas para recibir dispositivos de fijación que pueden ser utilizados para fijar un componente a la placa de montaje (202) . La placa de montaje (202) puede estar hecha de cualquier material adecuado, incluyendo pero no limitado al material del cuerpo del contenedor (124) . En una o más modalidades ejemplares, algunos o todos de los uno o más componentes pueden estar montados directamente a una pared interior del contenedor a prueba de explosiones (100) en lugar de a la placa de montaje (202) .

En una o más modalidades, una VFD (206) está fijada a la placa de montaje (202) en el interior del contenedor a prueba de explosiones (100) . La VFD (206) puede incluir cualquiera de los componentes utilizados para accionar un motor y/u otro dispositivo que use señales de control variables para arranques controlados, paradas, y/u operaciones del motor y/u otros dispositivos. Ejemplos de componentes de un variador de frecuencia, incluyen pero no se limitan a, relés discretos, un controlador lógico programable (PLC por sus siglas en inglés) , un relé lógico programable (PLR por sus siglas en inglés), una fuente de alimentación ininterrumpible (UPS por sus siglas en inglés) , y un sistema de control distribuido (DSC por sus siglas en inglés). En una o más modalidades ejemplares, uno o más componentes de la VFD pueden reemplazar la VFD. Por ejemplo, la VFD puede ser sustituida por uno o más PLCs, uno o más PLRs, uno o más UPS, uno o más DCS, y/u otros componentes generadores de calor.

En una o más modalidades, un interruptor (208) se fija a la placa de montaje (202) en el interior del contenedor a prueba de explosiones (100) . El interruptor (208) se puede configurar para aislar y/o cambiar eléctricamente y/o mecánicamente, el modo de funcionamiento de uno o más componentes situados dentro del contenedor a prueba de explosiones (100) y/o uno o más componentes situados fuera del contenedor a prueba de explosiones (100). El interruptor (208) puede ser cualquier tipo de interruptor, incluyendo, pero no limitado a, un interruptor de desconexión, un interruptor de prueba, un interruptor de reinicio, un interruptor indicador, y un interruptor de relé. Por ejemplo, el interruptor (208) puede ser un interruptor de desconexión que se utiliza para cortar la energía a todos los componentes en el contenedor a prueba de explosiones (100) y todos los dispositivos situados fuera del contenedor a prueba de explosiones (100) que son controlados por los componentes dentro del contenedor a prueba de explosiones (100) . Como otro ejemplo, el interruptor (208) puede ser un interruptor de derivación que se utiliza para desactivar un esquema de protección (por ejemplo, un relé) o algún otro componente o grupo de componentes situados dentro del contenedor a prueba de explosiones (100) .

El interruptor (208) puede además estar configurado para recibir, a través de medios mecánicos y/o eléctricos, una directiva para cambiar los estados (por ejemplo, abierto, cerrado, retenido) de un componente que se encuentra en la cubierta del contenedor. Por ejemplo, si la cubierta del contenedor incluye una manija de interruptor (como se ha descrito anteriormente con respecto a la figura 1) , entonces, un eje de la manija de interruptor (232) puede extenderse desde la manija del interruptor a través de la cubierta del contenedor a un acoplamiento de interruptor (230) del interruptor (208).

Cuando el contenedor a prueba de explosiones (100) está en la posición cerrada, el eje de la manija del interruptor (232) se acopla con el acoplamiento de interruptor (230), y el interruptor (208) puede ser operado por el funcionamiento de la manija de interruptor situada fuera del contenedor a prueba de explosiones, tal como se describe anteriormente con respecto a la Figura 1.

En una o más modalidades, uno o más relés (por ejemplo, relé (212)) están fijados a la placa de montaje (202) en el interior del contenedor a prueba de explosiones (100) . Un relé (212) puede estar configurado para controlar una o más operaciones de uno o más componentes situados en, o asociados con, el contenedor a prueba de explosiones (100) . Específicamente, un relé (212). puede, a través de uno o más contactos de relé, permitir que la corriente eléctrica fluya y/o detener la corriente eléctrica que fluye a partir de uno o más componentes en el contenedor (100) en función de si una bobina del relé (212) se energiza o no. Por ejemplo, si la bobina del relé (212) está energizada, entonces, un contacto en el relé puede cerrarse para permitir que la corriente fluya para energizar un motor. El relé (212) puede ser activado con base en un temporizador , una corriente, una tensión, algún otro método de activación adecuado, o cualquier combinación de los mismos. El relé (212) también puede estar configurado para emitir una señal cuando se ha producido una condición. Por ejemplo, el relé (212) puede parpadear una luz roja para indicar que la VFD (206) está en un estado de alarma.

En una o más modalidades ejemplares, terminales de cableado (214) se fijan a la placa de montaje (202) en el interior del contenedor a prueba de explosiones (100) . Las terminales de cableado (214) son una serie de terminales en las que una terminal está conectada eléctricamente a al menos otra terminal de la serie de terminales sin dejar de estar aislada eléctricamente de las terminales restantes de la serie de terminales. En otras palabras, dos o más terminales de la serie de terminales actúan como un punto de unión donde múltiples cables pueden estar conectados eléctricamente a través de las terminales unidas .

En una o más modalidades, uno o más orificios de entrada (216) pueden extenderse a través de uno o más lados (por ejemplo, inferior) del cuerpo del contenedor (124) . Cada orificio de entrada (216) puede estar configurado para permitir que los cables y/o el cableado pasen la energía, el control, y/o las comunicaciones desde afuera del contenedor a prueba de explosiones (100) a uno o más componentes dentro del contenedor a prueba de explosiones (100) . Un orificio de entrada (216) puede estar unido con un conducto y un acoplamiento desde el exterior del contenedor a prueba de explosiones (100) para proteger los cables y/o el cableado recibidos por el orificio de entrada (216) y para ayudar a mantener la integridad del contenedor a prueba de explosiones (100) a través del orificio de entrada (216) .

La figura 3 muestra un sistema ejemplar (300) de un contenedor a prueba de explosiones en la que el flujo de aire se controla de acuerdo con una o más modalidades ejemplares. Las características mostradas pero no descritas y/o etiquetadas en la figura 3 se describen y/o etiquetan anteriormente con respecto a la figura 2. Ejemplos de modalidad del control de flujo de aire dentro de un contenedor a prueba de explosiones no se limitan a la configuración que se muestra en la figura 3 y se comentan en este documento.

La figura 3 muestra un sistema (300) desde la perspectiva de una vista frontal de un interior de un contenedor a prueba de explosiones (302) . En una o más modalidades ejemplares, el interior del contenedor a prueba de explosiones (302) se puede dividir en dos o más regiones. En la figura 3, el interior del contenedor a prueba de explosiones (302) se divide en una primera región (320) y una segunda región (322) . La primera región (320) puede tener una temperatura igual o superior a la segunda región (322), mientras que uno o más componentes dentro del interior del contenedor a prueba de explosiones (302) están operando. El dispositivo (310) y el controlador de dispositivo de ventilación (324) mostrados en la figura 3 están situados en la primera región (320) . Además, la VFD (304) mostrada en la figura 3 se encuentra en la segunda región (322) .

En una o más modalidades ejemplares, un dispositivo de ventilación (310) está colocado dentro del interior del contenedor a prueba de explosiones (302) . El dispositivo de ventilación (310) puede ser un ventilador, un soplador, o algún dispositivo similar que está configurado para mover el aire. El dispositivo de ventilación (310) puede incluir un motor que se utiliza para controlar el flujo de aire (por ejemplo, aire de escape) dentro del contenedor a prueba de explosiones (302). El dispositivo de ventilación (310) puede estar configurado para mover el aire en el interior del contenedor a prueba de explosiones (302). Específicamente, el dispositivo de ventilación (310) puede ser configurado para extraer el aire de entrada desde el exterior del contenedor a prueba de explosiones (302), mover el aire de entrada y/o el aire de escape dentro del contenedor a prueba de explosiones (302), y/o eliminar el aire de escape desde el interior del contenedor a prueba de explosiones (302). El dispositivo de ventilación (310) puede conducir una presión diferencial en el interior del contenedor a prueba de explosiones (302) para crear el flujo de aire.

El dispositivo de ventilación (310) puede extraer el aire de entrada desde el exterior del contenedor a prueba de explosiones (302) a través de una o más aberturas de entrada en el contenedor a prueba de explosiones (302). En una o más modalidades ejemplares, un conjunto de filtro de aire de entrada (314) se incorpora en las una o más aberturas de entrada en el contenedor a prueba de explosiones (302) . Específicamente, conjunto de filtro de aire de entrada (314) puede estar acoplado a una abertura de entrada en una pared del contenedor a prueba de explosiones (302) . En una o más modalidades ejemplares, la abertura de entrada en la pared del contenedor a prueba de explosiones (302) está situada en, o adyacente a, la segunda región (322) del interior del contenedor a prueba de explosiones (302) .

En una o más modalidades ejemplares, el conjunto de filtro de aire de entrada (314) está configurado para eliminar los contaminantes del aire de entrada en el aire de entrada que pasa desde el exterior del contenedor a prueba de explosiones (302) al interior del contenedor a prueba de explosiones (302). El conjunto de filtro de aire de entrada (314) también puede estar configurado para enfriar el aire de entrada en el aire de entrada que pasa desde el exterior del contenedor a prueba de explosiones (302) al interior del contenedor a prueba de explosiones (302). El conjunto de filtro de aire de entrada (314) (y sus componentes) puede estar acoplado al contenedor a prueba de explosiones (302) de tal manera, y montado de tal manera, como para cumplir con las normas requeridas para un contenedor a prueba de explosiones. El conjunto de filtro de aire de entrada (314) puede incluir un filtro sinterizado .

En una o más modalidades ejemplares, el conjunto de filtro de aire de entrada (314) incluye uno o más de otros componentes (por ejemplo, un intercambiador de calor, malla de cobre) que pueden ser acoplados al conjunto de filtro de aire de entrada (314) para ayudar a enfriar el aire de entrada. Por ejemplo, el conjunto de filtro de aire de entrada (314) puede incluir un intercambiador de calor para enfriar el aire de entrada. Como otro ejemplo, el conjunto de filtro de aire de entrada (314) puede incluir un refrigerador termoeléctrico para enfriar el aire de entrada .

Cada conjunto de filtro de aire de entrada (314) puede estar configurado en una de un número de diferentes maneras. En una o más modalidades ejemplares, el conjunto de filtro de aire de entrada (314) está configurado para incluir al menos una cavidad, donde un filtro (por ejemplo, material sinterizado) se acopla a cada cavidad. En modalidades ejemplares, donde un conjunto de filtró de aire de entrada (314) incluye múltiples cavidades, más flujo de aire (es decir, una mayor tasa de aire que fluye por unidad de tiempo) puede ser posible en comparación con un conjunto de filtro de aire de entrada (314) con sólo una única cavidad. Cada conjunto de filtro de aire de entrada (314) puede estar configurado para eliminar los contaminantes del aire de entrada en el aire de entrada que pasa a través del filtro al interior del contenedor a prueba de explosiones (302). Cada conjunto de filtro de aire de entrada (314) también puede estar configurado para enfriar el aire de entrada en el aire de entrada que pasa a través del filtro al interior del contenedor a prueba de explosiones (302). Cada cavidad puede ser de una de un número de formas, incluyendo pero no limitado a una elipse, un rectángulo, un octágono, un triángulo, y un círculo.

Una vez que el aire de entrada está en el interior del contenedor a prueba de explosiones (302), el dispositivo de ventilación (310) está configurado para pasar el aire de entrada a través de uno o más componentes generadores de calor. En una o más modalidades ejemplares, uno o más de los componentes generadores de calor están situados en la segunda región (322) . Por ejemplo, el dispositivo de ventilación (310) puede pasar el aire de entrada sobre la VFD (304) en la segunda región (322) del interior del contenedor a prueba de explosiones (302). El dispositivo de ventilación (310) puede pasar el aire de entrada a través de los componentes generadores de calor utilizando un canal o entrada (no mostrado) , separado de la entrada del controlador (318) . En tal caso, el canal puede estar situado en la segunda región (322) del interior del contenedor a prueba de explosiones y configurado para dirigir el aire de entrada hacia los componentes generadores de calor.

A medida que el dispositivo de aire (310) pasa y mueve el aire de entrada a través de los uno o más componentes de generación de calor, el aire de entrada enfría los componentes generadores de calor. A medida que se enfrían los componentes generadores de calor, la temperatura del aire de entrada aumenta para generar aire de escape. En otras palabras, la temperatura del aire de escape es mayor que la temperatura del aire de entrada. En una o más modalidades ejemplares, el dispositivo de ventilación (310) está configurado, además, para eliminar el aire de escape desde el interior del contenedor a prueba de explosiones (302).

En una o más modalidades ejemplares, el dispositivo de ventilación (310) funciona de forma continua. Alternativamente, el dispositivo de ventilación (310) puede operar sobre una base periódica. La base periódica puede ser al azar, en un intervalo fijo, sobre la base de algunos parámetros de funcionamiento (por ejemplo, la temperatura dentro del contenedor a prueba de explosiones supera un umbral de temperatura) , las preferencias del usuario, algún otro factor adecuado, o cualquier combinación de los mismos . El funcionamiento del dispositivo de ventilación (310) puede ser controlado por uno o más de un número de fuentes , incluyendo pero no limitado a un usuario (a través de la operación manual) y un controlador de dispositivo de ventilación (324).

En una o más modalidades ejemplares, el dispositivo de ventilación (310) (con o sin el controlador del dispositivo de ventilación (324), descrito a continuación) en movimiento también se convierte en un componente de generación de calor. En tal caso, el aire de entrada (o una porción del mismo) puede ser dirigido a y pasado sobre el dispositivo de ventilación (310) para enfriar el dispositivo de ventilación (310) . El aire de entrada puede ser dirigido a y pasado sobre el dispositivo de ventilación (310) utilizando un flujo de aire dentro del contenedor a prueba de explosiones creado por el dispositivo de ventilación (310). Alternativamente, o además, el aire de entrada puede ser dirigido a y pasado sobre el dispositivo de ventilación (310) usando algunos otros medios, incluyendo pero no limitado a un diferencial de presión y otro dispositivo de ventilación.

Un controlador de entrada (318) se puede utilizar para dirigir el aire de entrada hacia el dispositivo (310) y/o el controlador del dispositivo de ventilación (324) . La entrada del controlador (318) puede tomar el aire de entrada desde cualquier punto dentro o fuera del contenedor a prueba de explosiones (302), incluyendo pero no limitado a una abertura en el contenedor a prueba de explosiones (302) y conjunto de filtro de entrada de aire (314) acoplado a una abertura en el contenedor a prueba de explosiones (302). La entrada del controlador (318) puede estar hecha de cualquier material (por ejemplo, plástico, aluminio, monómero de etileno propileno dieno (EPDM) ) , de cualquier configuración, y/o de cualquier tamaño adecuado para dirigir una porción del aire de entrada hacia el dispositivo de ventilación (310).

A medida que el aire de entrada pasa sobre el dispositivo de ventilación (310) y o el controlador del dispositivo de ventilación (324), el aire de entrada enfría el dispositivo de ventilación (310) y/o el controlador del dispositivo de ventilación (324) . A medida que el dispositivo de ventilación (310) y/o el controlador del dispositivo de ventilación (324) se enfría, la temperatura del aire de entrada aumenta para generar un aire de escape adicional. En otras palabras, la temperatura del aire de escape adicional es mayor que la temperatura del aire de entrada. En una o más modalidades ejemplares, el dispositivo de ventilación (310) está configurado, además, para eliminar el aire de escape adicional desde el interior del contenedor a prueba de explosiones (302) .

En una o más modalidades ejemplares, un deflector (326) se inserta dentro del interior del contenedor a prueba de explosiones (302) . El deflector (326) puede estar configurado para separar la primera región (es decir, la parte del interior del contenedor a prueba de explosiones (302) de alta temperatura) de la segunda región (es decir, la parte del interior del contenedor a prueba de explosiones (302) de temperatura baja). El deflector (326) puede estar hecho de cualquier material (por ejemplo, metal, plástico) y en cualquier dimensión (por ejemplo, longitud, anchura, espesor, forma) adecuada para proporcionar una barrera física entre la primera región (320) y la segunda región (322) dentro del interior del contenedor a prueba de explosiones (302). El deflector (326) puede estar colocado dentro del interior del contenedor a prueba de explosiones (302) en un lado del dispositivo de ventilación (310) próximo a la segunda región (322). En este ejemplo, el deflector (326) está colocado justo por debajo del dispositivo de ventilación (310) y el controlador de dispositivo de ventilación : (32 ) para separar la primera región (320) de la segunda región (322) .

En una o más modalidades ejemplares, el controlador del dispositivo de ventilación (324) es un componente situado en el interior del contenedor a prueba de explosiones (302). Específicamente, en la figura 3, el controlador del dispositivo de ventilación (324) se encuentra en la primera región (320) . El controlador del dispositivo de ventilación (324) puede estar configurado para controlar el funcionamiento del dispositivo de ventilación (310) . Por ejemplo, el controlador del dispositivo de ventilación (324) puede estar configurado para iniciar el dispositivo de ventilación (310) , detener el dispositivo de ventilación (310) , y aumentar y/o disminuir la velocidad a la que funciona el dispositivo de ventilación (310) .

En una o más modalidades ejemplares, controlador del dispositivo de ventilación (324) también está acoplado a otros componentes. Tales otros componentes pueden estar situados en el interior del contenedor a prueba de explosiones (302) y/o adyacentes al contenedor a prueba de explosiones (302). Tales otros componentes pueden ser, o proporcionar información relacionada con, la operación del dispositivo de ventilación (310). Ejemplos de tales otros componentes pueden incluir, pero no se limitan a, un dispositivo de medición de (340) (por ejemplo, un sensor de temperatura, un sensor de flujo de aire) , un tablero de control (306) (descrita a continuación) , y un botón pulsador .

Por ejemplo, el controlador del dispositivo de ventilación (324) puede estar acoplado a un dispositivo de medición (340) configurado para medir la temperatura (es decir, un sensor de temperatura) en algún punto en el interior del contenedor a prueba de explosiones. Cuando la temperatura medida por el dispositivo de medición (340) supera un primer valor umbral de temperatura, el controlador de movimiento (324) del dispositivo de aire puede iniciar el dispositivo de ventilación (310) y regular la velocidad del dispositivo de ventilación (310) hasta que la temperatura cae por debajo de un segundo valor umbral. Cuando la temperatura en el punto en el interior del contenedor a prueba de explosiones medida por el dispositivo de medición (340) cae por debajo del segundo umbral de temperatura, entonces el controlador del dispositivo de ventilación (324) puede detener el dispositivo de ventilación (310) .

El controlador del dispositivo de ventilación (324) puede ser un componente de generación de calor. Otros componentes generadores de calor pueden incluir, pero no se limitan a, un variador de frecuencia (304), un relé (340), una terminal de cableado (342), y un interruptor (308), todos los cuales son sustancialmente similares a los componentes correspondientes descritos anteriormente con respecto a la figura 2. Un componente de generación de calor también puede incluir un tablero de control (306) . El tablero de control (306) puede ser configurado para interconectarse con la VFD (304). En concreto, el tablero de control (306) puede enviar señales a, y/o recibir señales de la VFD (304) . Las señales enviadas entre el tablero de control (306) y la VFD (304) pueden incluir, pero no se limitan a, comandos, información, instrucciones, solicitudes, estado y datos. El tablero de control (306) puede comunicarse con la VFD (304) a través instalaciones eléctricas y/o interfaz inalámbrica.

En una o más modalidades ejemplares, el uno o más componentes generadores de calor genera una cantidad cuantificable de la energía de calor durante el funcionamiento. Por ejemplo, un variador de frecuencia (304) puede generar 1,200 vatios o más de la energía de calor en el interior del contenedor a prueba de explosiones (302). Como otro ejemplo, el controlador del dispositivo de ventilación (324) y/o el dispositivo de ventilación (310) puede generar 370 vatios o más de la energía de calor en el interior del contenedor a prueba de explosiones (302) . Como otro ejemplo, el interruptor (308) puede generar 27 vatios o más de la energía de calor en el interior del contenedor a prueba de explosiones (302) .

El tablero de control (306) también puede estar configurado para comunicarse con otros componentes (por ejemplo, el interruptor (308) , el controlador de dispositivo de ventilación (324)) y/o un usuario. La comunicación con un usuario se puede transportar directamente (por ejemplo, una pantalla de luz o pantalla de indicación montada en el exterior de la puerta del contenedor a prueba de explosiones (302)) o indirectamente (por ejemplo, el envío de una señal a una sala de control en donde se transmite la comunicación) .

En una o más modalidades ejemplares, la entrada del dispositivo de ventilación (312) está acoplada al dispositivo de ventilación (310) . La entrada del dispositivo de ventilación (312) puede estar configurada para recibir el aire de escape de los componentes generadores de calor. Específicamente, la entrada del dispositivo de ventilación (312) puede estar configurada para aspirar el aire de escape de los componentes generadores de calor (por ejemplo, la VFD (304)) hacia una abertura del contenedor a prueba de explosiones (302) . La entrada del dispositivo de ventilación (312) puede incluir una pantalla, filtro, y/u otra característica similar para eliminar los contaminantes del aire de escape y/o para bajar la temperatura del aire de escape.

En una o más modalidades ejemplares, el colector (330) está acoplado al dispositivo de ventilación (310) y o la entrada del dispositivo de ventilación (312). El colector (330) puede estar configurado para dirigir parte o todo el aire de escape y el aire de escape adicional (si los hay) fuera del contenedor a prueba de explosiones (302). El colector (330) puede formar un sello entre el dispositivo de aire (310) (y/o la entrada del dispositivo de ventilación (312)) y el conjunto de filtro de aire de escape (316), descrito a continuación. Mediante la formación de un sello, el colector (330) puede crear y/o mantener una presión diferencial para crear un flujo de aire para eliminar el aire de escape y o el aire de escape adicional del contenedor a prueba de explosiones (302).

El dispositivo (310) de ventilación puede quitar parte de o todo el aire de escape y el aire de escape adicional desde el interior del contenedor a prueba de explosiones (302) a través de una o más aberturas de salida (diferentes de las aberturas de entrada descritas anteriormente con respecto al aire de entrada) en el contenedor a prueba de explosiones (302) . En una o más modalidades ejemplares, un conjunto de filtro de aire de escape (316) se incorpora en las una o más aberturas de salida en el contenedor a prueba de explosiones (302). Específicamente, el conjunto de filtro de aire de escape (316) puede estar acoplado a una abertura de salida en una pared del contenedor a prueba de explosiones (302). En una o más modalidades ejemplares, la abertura de salida en la pared del contenedor a prueba de explosiones (302) está situada en, o adyacente a, la primera región (320) del interior del contenedor a prueba de explosiones (302) . Las aberturas de salida y aberturas de entrada pueden ser paredes opuestas del contenedor a prueba de explosiones (302) .

En una o más modalidades ejemplares, el conjunto de filtro de aire de escape (316) es sustancialmente similar al del conjunto de filtro de aire de entrada (314) . Por lo tanto, la descripción anterior con respecto al conjunto de filtro de aire de entrada (314) puede aplicarse también a los gases de escape del conjunto de filtro de aire (316) . Por ejemplo, los gases de escape del conjunto de filtro de aire (316) pueden estar configurados para permitir que el aire de escape pase desde el interior del contenedor a prueba de explosiones al exterior del contenedor a prueba de explosiones. El aire de escape puede tener una temperatura mayor que la temperatura del aire de entrada. Los gases de escape del conjunto del filtro de aire de (316) pueden además ser configurados para cumplir y mantener las normas y requisitos de un contenedor a prueba de explosiones. Por ejemplo, el conjunto de gases de escape de filtro de aire (316) pueden incluir un filtro sinterizado .

La figura 4 muestra un diagrama de flujo de un método para controlar el flujo de aire dentro de un contenedor a prueba de explosiones de acuerdo con una o más modalidades ejemplares. Mientras que los diversos pasos en este diagrama de flujo se presentan y describen secuencialmente, una persona con conocimientos ordinarios apreciará que algunos o todos los pasos pueden ser ejecutados en diferentes órdenes, combinarse u omitidos, y algunos o todos los pasos pueden ser ejecutados en paralelo. Además, en una o más de las modalidades ejemplares de la invención, uno o más de los pasos que se describen a continuación pueden omitirse, repetirse, y/o llevarse a cabo en un orden diferente. Además, una persona con experiencia ordinaria en la materia apreciará que los pasos adicionales, omitidos en la figura 4, pueden ser incluidos en la modalidad de este método. En consecuencia, la disposición específica de pasos mostrada en la figura 4 no se debe interpretar como limitante del alcance de la invención .

En el paso (402), el aire de entrada procede del exterior de un contenedor a prueba de explosiones al interior del contenedor a prueba de explosiones. El interior del contenedor a prueba de explosiones puede incluir una primera región y una segunda región. El aire de entrada puede ser atraído por el interior del contenedor a prueba de explosiones con base en la entrada (por ejemplo, una medición) recibida de un dispositivo de medición. El aire de entrada puede ser atraído por el interior del contenedor a prueba de explosiones usando uno o más de un número de métodos, incluyendo diferencial de presión, de inducción, y la creación de flujo de aire con un dispositivo de ventilación (por ejemplo, un ventilador, un soplador) . Por ejemplo, un dispositivo de ventilación, situado ya sea en la primera región o la segunda región, se puede usar para jalar el aire de entrada desde fuera del contenedor a prueba de explosiones al interior del contenedor a prueba de explosiones.

El aire de entrada se puede extraer de fuera del contenedor a prueba de explosiones al interior del contenedor a prueba de explosiones con base en la información recibida de uno o más dispositivos de medición.

Un dispositivo de medición puede medir uno o más parámetros (por ejemplo, temperatura, flujo de aire) en el interior del contenedor a prueba de explosiones. En una o más modalidades ejemplares, el aire de entrada puede ser atraído por el interior del contenedor a prueba de explosiones a través de al menos un conjunto de filtro de aire de entrada. En tal caso, el conjunto de filtro de aire de entrada puede ser utilizado para enfriar el aire de entrada y/o eliminar los contaminantes del aire de entrada antes de que el aire de entrada se extraiga al interior del contenedor a prueba de explosiones.

En el paso (404), una primera porción del aire de entrada se hace pasar sobre los componentes generadores de calor. El aire de entrada se puede dividir en cualquier número de porciones. En una o más modalidades ejemplares, los componentes generadores de calor están situados en la segunda región del contenedor a prueba de explosiones . El primer aire de escape puede ser generado cuando la primera porción del aire de entrada enfría los componentes generadores de calor, que a su vez calienta la primera porción del aire de entrada. En otras palabras, la temperatura de la primera salida de aire es mayor que la temperatura del aire de entrada .

Opcionalmente, una segunda porción del aire de entrada se puede hacer pasar a través de un dispositivo de ventilación y/o un controlador de dispositivo de ventilación. En una o más modalidades ejemplares, el dispositivo de ventilación y o el controlador del dispositivo de ventilación pueden estar situados en la primera región del contenedor a prueba de explosiones. En tal caso, el segundo aire de escape puede ser generado cuando la segunda porción del aire de entrada enfría el dispositivo de ventilación y/o el controlador del dispositivo de ventilación, que a su vez calienta la segunda porción del aire de entrada. En otras palabras, la temperatura del segundo aire de escape es mayor que la temperatura del aire de entrada.

En el paso (406), el primer aire de escape se hace pasar desde la segunda región a la primera región del contenedor a prueba de explosiones. El primer aire de escape puede extraerse utilizando el mismo o un método diferente que el método utilizado para extraer la primera porción del aire de entrada al interior del contenedor a prueba de explosiones. Por ejemplo, el dispositivo de ventilación descrito anteriormente con respecto al paso (404) se puede utilizar para pasar el primer aire de escape de la segunda región a la primera región del contenedor a prueba de explosiones.

En el paso (408), el primer aire de escape se retira del interior del contenedor a prueba de explosiones hacia el exterior del contenedor a prueba de explosiones. El primer aire de escape puede ser retirado desde el interior del contenedor a prueba de explosiones usando el mismo o un método diferente que el método utilizado para dibujar la primera porción del aire de entrada al interior del contenedor a prueba de explosiones. Por ejemplo, el dispositivo de ventilación descrito anteriormente con respecto al paso (404) se puede usar para eliminar el primer aire de escape desde el interior del contenedor a prueba de explosiones hacia el exterior del contenedor a prueba de explosiones.

Opcionalmente, en el caso en el que el segundo aire de escape se ha generado como se ha descrito anteriormente con respecto al paso (404), el segundo aire de escape también puede ser removido desde el interior del contenedor a prueba de explosiones hacia el exterior del contenedor a prueba de explosiones. El segundo aire de escape puede ser retirado del interior del contenedor a prueba de explosiones usando el mismo o un método diferente que el método utilizado para eliminar el aire de escape del interior del contenedor a prueba de explosiones. Por ejemplo, el dispositivo de ventilación descrito anteriormente con respecto al paso (404) se puede usar para eliminar el segundo aire de escape del interior del contenedor a prueba de explosiones hacia el exterior del contenedor a prueba de explosiones.

La Figura 5 ilustra una modalidad de un dispositivo de cómputo (500) que puede implementar una o más de las diversas técnicas descritas en este documento, y que puede ser representativo, en su totalidad o en parte, de los elementos descritos en este documento. El dispositivo de cómputo (500) es sólo un ejemplo de un dispositivo de cómputo y no se pretende sugerir ninguna limitación en cuanto al alcance del uso o la funcionalidad del dispositivo de cómputo y/o de sus posibles arquitecturas. Tampoco se debería interpretar que el dispositivo de cómputo (500) tiene ninguna dependencia o requisito relativo a cualquiera o una combinación de los componentes ilustrados en el ejemplo de dispositivo de cómputo (500).

El dispositivo de cómputo (500) incluye uno o más procesadores o unidades de procesamiento (502), uno o más componentes de memoria/almacenamiento (504), uno o más dispositivos de entrada/salida (I/O) (506) , y una vía de transmisión (508) que permite que los diversos componentes y dispositivos se comuniquen entre sí. La vía de transmisión (508) representa uno o más de cualquiera de varios tipos de estructuras de vía de transmisión, incluyendo una vía de transmisión de memoria o controlador de memoria, una vía de transmisión periférica, un puerto de gráficos acelerados, y una vía de transmisión de procesador o local usando cualquiera de una variedad de arquitecturas de vía de transmisión. La vía de transmisión (508) puede incluir vías de transmisión por cable y/o inalámbricas.

El componente de memoria/almacenamiento (504) representa uno o más medios de almacenamiento de computadora. Los componentes de memoria/almacenamiento (504) pueden incluir medios volátiles (como la memoria de acceso aleatorio (RAM) ) y/o medios de comunicación no volátiles (tales como memoria de sólo lectura (ROM), memoria flash, discos ópticos, discos magnéticos, y así sucesivamente) . Los componentes de memoria/almacenamiento (604) pueden incluir medios fijos (por ejemplo, RAM, ROM, disco duro fijo, etc.), así como de medios extraíbles (por ejemplo, una unidad de memoria flash, un disco duro extraíble, un disco óptico, etc.) .

Uno o más dispositivos de I/O (506) permiten a un cliente, servicio, u otro usuario introducir comandos e información al dispositivo de cómputo (500) , y también permiten que la información se presente al cliente, servicio, o cualquier otro usuario y/u otros componentes o dispositivos. Ejemplos de dispositivos de entrada incluyen, pero no se limitan a, un teclado, un dispositivo de control del cursor (por ejemplo, un ratón) , un micrófono, y un escáner. Ejemplos de dispositivos de salida incluyen, pero no se limitan a, un dispositivo de visualización (por ejemplo, un monitor o un proyector) , altavoces, una impresora, y una tarjeta de red.

Varias técnicas pueden ser descritas en este documento en el contexto general de los módulos de software o programas. En general, el software incluye rutinas, programas, objetos, componentes, estructuras de datos, y asi sucesivamente para realizar tareas particulares o implementar tipos particulares de datos abstractos . Una implementación de estos módulos y técnicas puede almacenarse en o transmitirse a través de alguna forma de medios legibles por computadora. Los medios legibles por computadora pueden ser cualquier medio de comunicación o medio no transitorio disponibles que puedan ser accedidos por un dispositivo de cómputo. A modo de ejemplo, y no de limitación, los medios legibles por computadora pueden comprender "medios de almacenamiento de computadora" .

Los "medios de almacenamiento de computadora" y el "medio legible por computadora", incluyen medios volátiles y no volátiles, extraíbles y no extraíbles, implementados en cualquier procedimiento o tecnología para el almacenamiento de información tal como instrucciones legibles por computadora, estructuras de datos, módulos de programa, u otros datos. Los medios de almacenamiento de computadora incluyen, pero no se limitan a, medios de grabación de computadora tales como memoria RAM, ROM, EEPROM, memoria flash u otra tecnología de memoria, CD-ROM, discos versátiles digitales (DVD) u otro almacenamiento óptico, casetes magnéticos, cinta magnética, disco de almacenamiento magnético u otros dispositivos de almacenamiento magnético, o cualquier otro medio que pueda ser utilizado para almacenar la información deseada y al que se puede acceder por una computadora.

El dispositivo de cómputo (500) puede estar conectado a una red (no mostrada) (por ejemplo, una red de área local (LAN) , una red de área amplia (WAN) como Internet, o cualquier otro tipo similar de red) a través de una conexión de interfaz de red (no mostrada) . Los expertos en la materia apreciarán que muchos tipos diferentes de sistemas informáticos existen (por ejemplo, computadora de escritorio, computadora portátil, dispositivo de medios personal, un dispositivo móvil, tal como un teléfono celular o asistente personal, o cualquier otro sistema de cómputo capaz de ejecutar instrucciones legibles por computadora) , y los medios de entrada y salida antes mencionados pueden tomar otras formas, conocidos ahora o desarrollados más adelante. En términos generales, el sistema de cómputo (500) incluye al menos los medios mínimos de procesamiento, entrada, y/o salida necesarios para la práctica de una o más modalidades.

Además, los expertos en la materia apreciarán que uno o más elementos del dispositivo de computadora (500) antes mencionado pueden estar situados en una ubicación remota y conectarse a otros elementos de más de una red. Además, una o más modalidades pueden ser implementadas en un sistema distribuido que tiene una pluralidad de nodos, donde cada porción de la aplicación (por ejemplo, controlador (115), fuente de energía (120)) puede estar situada en un nodo diferente en el sistema distribuido. En una o más modalidades, el nodo corresponde a un sistema de cómputo. Alternativamente, el nodo puede corresponder a un procesador con memoria física asociada. El nodo puede corresponder alternativamente a un procesador con memoria y/o recursos compartidos.

La siguiente descripción (junto con las figuras 1 a 5) describe algunos ejemplos de acuerdo con una o más modalidades. Los ejemplos son únicamente con fines explicativos y no se pretende que limiten el alcance de la pre-filtración y detección de mantenimiento para los contenedores a prueba de explosiones. La terminología utilizada en las figuras 1 a 5 se puede utilizar en el ejemplo sin mayor referencia a las figuras 1 a 5.

Ejemplo 1 Consideremos el siguiente ejemplo, mostrado en las figuras 6A a 6D, que describe el control del flujo de aire dentro un contenedor a prueba de explosiones de acuerdo con una o más de las modalidades descritas anteriormente. En este ejemplo, el contenedor a prueba de explosiones es sustancialmente similar al contenedor a prueba de explosiones descrito anteriormente con respecto a la Figura 3. Además, el dispositivo de medición de la Figura 3 mide la temperatura de la VFD dentro del contenedor a prueba de explosiones.

La Figura 6A muestra que el dispositivo de medición (640) mide la temperatura de la VFD como 25°C. Una señal es enviada desde el dispositivo de medición (640) al controlador del dispositivo de ventilación (624) notificando al controlador del dispositivo de ventilación (624) que la temperatura de la VFD es de 25°C. En este ejemplo, el controlador del dispositivo de ventilación (624) está configurado para controlar el flujo de aire dentro del contenedor a prueba de explosiones cuando la temperatura de la VFD es de 55 °C o superior. El controlador del dispositivo de ventilación (624) está configurado además para reducir, una vez que el dispositivo de ventilación está en funcionamiento, la velocidad a la que el dispositivo de ventilación funciona a medida que la temperatura de la VFD cae a 47 °C o menos. Finalmente, el controlador del dispositivo de ventilación (624) está configurado además para detener el dispositivo de ventilación cuando la temperatura de la VFD cae por debajo de 40°C. Debido a que la temperatura de la VFD es de 25°C, el controlador del dispositivo de ventilación (624) no inicia el dispositivo de ventilación (no mostrado en la figura 6A) .

En algún momento posterior en el tiempo, la figura 6B muestra que el dispositivo de medición (640) mide la temperatura de la VFD como 55°C. Una señal es enviada desde el dispositivo de medición (640) al controlador del dispositivo de ventilación (624) notificando al controlador del dispositivo de ventilación (624) que la temperatura de la VFD es de 55 C. Debido a que la temperatura está en el umbral de temperatura de 55 °C, el controlador del dispositivo de ventilación (624) envía una señal al dispositivo de ventilación (610) . Específicamente, el controlador del dispositivo de ventilación (624) indica al dispositivo de ventilación (610) que inicie y funcione a 21,000 rotaciones por minuto (rpm) .

Posteriormente, como se muestra en la figura 6C, a medida que el dispositivo de ventilación (610) continúa funcionando y el flujo de aire resultante a través del contenedor .a prueba de explosiones reduce la temperatura de la VFD, el dispositivo de medición (640) mide la temperatura de la VFD como 47 °C. Una señal es enviada desde el dispositivo de medición (640) al controlador del dispositivo de ventilación (624) notificando al controlador del dispositivo de ventilación (624) que la temperatura de la VFD es de 47 °C. Debido a que la temperatura de la VFD es de 47°C, el controlador del dispositivo de ventilación (624) reduce la velocidad a la que el dispositivo de ventilación (610) funciona de 21,000 rpm a 12,000 rpm.

Posteriormente, como se muestra en la figura 6D, a medida que el dispositivo de ventilación (610) continúa funcionando y el flujo de aire resultante a través del contenedor a prueba de explosiones continúa bajando la temperatura de la VFD, el dispositivo de medición (640) mide la temperatura de la VFD como 39°C. Una señal es enviada desde el dispositivo de medición (640) al controlador de del dispositivo de ventilación (624) notificando al controlador del dispositivo de ventilación (624) que la temperatura de la VFD es de 39°C. Debido a que la temperatura de la VFD está por debajo de 40°C, el controlador del dispositivo de ventilación (624) detiene el dispositivo de ventilación (610) .

Una o más modalidades ejemplares proporcionan el control del flujo de aire dentro de un contenedor a prueba de explosiones. Específicamente, una o más modalidades ejemplares están configuradas para utilizar uno o más dispositivos de ventilación en el interior del contenedor a prueba de explosiones. En tal caso, el dispositivo de ventilación puede controlar la cantidad de aire que fluye a través del contenedor a prueba de explosiones para bajar la temperatura dentro del contenedor a prueba de explosiones. La temperatura en el interior del contenedor a prueba de explosiones puede aumentar a niveles que pueden ser per udiciales para el funcionamiento de uno o más componentes y/o dispositivos situados dentro del contenedor a prueba de explosiones. El aumento de la temperatura en el interior del contenedor a prueba de explosiones puede ser causado por uno o más componentes generadores de calor.

Las modalidades ejemplares descritas en este documento pueden controlar el flujo de aire dentro del contenedor a prueba de explosiones para mantener una temperatura aceptable que asegura el funcionamiento continuo de los componentes y/o dispositivos situados dentro del contenedor a prueba de explosiones, mientras que también se mantienen las normas y/o requisitos para un contenedor a prueba de explosiones. Como resultado, el uso de las modalidades ejemplares descritas en este documento puede permitir la inclusión de uno o más componentes de generación de calor en el interior del contenedor a prueba de explosiones sin afectar al funcionamiento de los dispositivos y/o componentes situados dentro de, o asociados con, el contenedor a prueba de explosiones. Por consiguiente, las modalidades ejemplares descritas en este documento pueden reducir los costos de equipo y mantenimiento, para permitir un mantenimiento más fácil, y aumentar la flabilidad.

Usando una o más modalidades ejemplares, el aire pasa a través de uno o más conjuntos de filtro de entrada de aire (es decir, cuando la entrada de aire procede del exterior del contenedor a prueba de explosiones) a una velocidad de al menos 4.96 metros cúbicos por minuto (m3/min) cuando el contenedor a prueba de explosiones es de tamaño 2 y cuando el componente generador de calor genera calor en la segunda región del contenedor a prueba de explosiones a 50°C. De este modo, la temperatura dentro del contenedor a prueba de explosiones se mantiene suficientemente mediante el control del flujo de aire a través del contenedor a prueba de explosiones con una o más modalidades ejemplares. La tasa también puede ser inferior o superior a 4.96 metros cúbicos por minuto, dependiendo de uno o más de un número de factores, incluyendo pero no limitado a, los requisitos de refrigeración de la VFD.

Usando una o más modalidades ejemplares, el aire de entrada pasa a través de uno o más conjuntos de filtro de aire de entrada (es decir, cuando el aire de entrada se procede del exterior del contenedor a prueba de explosiones) a una velocidad de al menos 2.12 metros cúbicos por minuto cuando el contenedor a prueba de explosiones es de tamaño 1 y cuando el componente generador de calor genera calor en la segunda región del contenedor a prueba de explosiones a 50°C. De este modo, la temperatura dentro del contenedor a prueba de explosiones se mantiene suficientemente mediante el control del flujo de aire a través del contenedor a prueba de explosiones con una o más modalidades ejemplares. La tasa también puede ser inferior o superior a 2.12 metros cúbicos por minuto, dependiendo de uno o más de un número de factores, incluyendo pero no limitado a, los requisitos de refrigeración de la VFD.

Aunque el control del flujo de aire dentro de un contenedor a prueba de explosiones se describe con referencia a las modalidades preferidas, se debe apreciar por los expertos en la materia que varias modificaciones se encuentran dentro del ámbito de aplicación del control de flujo de aire dentro de un contenedor a prueba de explosiones. De lo anterior, se apreciará que una modalidad del control de flujo de aire dentro de un contenedor a prueba de explosiones supera las limitaciones de la técnica anterior. Los expertos en la materia apreciarán que el control del flujo de aire dentro de un contenedor a prueba de explosiones no se limita a cualquier aplicación discutida específicamente y que las modalidades ejemplares descritas en este documento son ilustrativas y no restrictivas. A partir de la descripción de las modalidades ejemplares, los equivalentes de los elementos que se muestran en ella se les ocurrirán a los expertos en la materia, y maneras de construir otras modalidades de control de flujo de aire dentro de un contenedor a prueba de explosiones se les ocurrirán a los practicantes de la materia. Por lo tanto, el ámbito de aplicación del control de flujo de aire dentro de un contenedor a prueba de explosiones no se limita a este documento.

Claims (20)

1. REIVINDICACIONES Un sistema que comprende: un contenedor a prueba de explosiones que tiene un interior que comprende una primera región y una segunda región; un componente generador de calor colocado dentro de la segunda región del contenedor a prueba de explosiones ; un dispositivo de ventilación colocado dentro de la primera región del contenedor a prueba de explosiones y configurado para: extraer una primera porción de aire de entrada de afuera del contenedor a prueba de explosiones; y pasar la primera porción del aire de entrada sobre el componente generador de calor para generar el primer aire de escape, en donde la primera porción del aire de entrada enfría el componente generador de calor; y remover el primer aire de escape del interior del contenedor a prueba de explosiones.
2. 2. El sistema de la reivindicación 1, comprendiendo, además: un dispositivo de ventilación acoplado al dispositivo de ventilación y configurado para recibir el primer aire de escape del componente generador de calor; al menos un conjunto de filtro de aire de entrada configurado para remover contaminantes del aire de entrada a medida que el aire de entrada pasa de afuera del contenedor a prueba de explosiones al interior del contenedor a prueba de explosiones, en donde el conjunto de filtro de aire de entrada está acoplado a una primer pared en la segunda región del contenedor a prueba de explosiones; y al menos un conjunto de filtro de aire de escape configurado para pasar el primer aire de escape de la entrada del dispositivo de ventilación al exterior del contenedor a prueba de explosiones, en donde el conjunto de filtro de aire de escape está acoplado a una segunda pared en la primera región del contenedor, en donde el primer aire de escape tiene una primera temperatura mayor a una segunda temperatura del aire de entrada.
3. 3. El sistema de la reivindicación 2, comprendiendo , además : una entrada de controlador configurada para dirigir una segunda porción del aire de entrada del al menos un conjunto de filtro de aire de entrada al dispositivo de ventilación para generar el segundo aire de escape, en donde la segunda porción del aire de entrada, enfría el dispositivo de ventilación, caracterizado porque el al menos un conjunto de filtro de aire de escape está además configurado para pasar el segundo aire de escape del dispositivo de ventilación al exterior del contenedor a prueba de explosiones, caracterizado porque el segundo aire de escape tiene una tercera temperatura mayor a la segunda temperatura del aire de entrada.
4. 4. El sistema de la reivindicación 3, comprendiendo, además: un deflector configurado para separar la primera región de la segunda región del contenedor a prueba de explosiones, en donde el deflector está posicionado a un lado del dispositivo de ventilación próximo a la segunda región .
5. 5. El sistema de la reivindicación 2, caracterizado porgue el conjunto de filtro de aire de entrada comprende un intercambiador de calor para enfriar el aire de entrada.
6. 6. El sistema de la reivindicación 2, caracterizado porque el conjunto de filtro de aire de entrada comprende un enfriador termoeléctrico para enfriar el aire de entrada.
7. 7. El sistema de la reivindicación 2, caracterizado porque el aire de entrada pasa a través de al menos un conjunto de filtro de aire de entrada a una tasa de al menos 4.96 metros cúbicos por minuto cuando el contenedor a prueba de explosiones es de tamaño 2, y cuando el componente generador de calor genera calor en la segunda región del contenedor a prueba de explosiones a 50°C.
8. 8. El sistema de la reivindicación. 2, caracterizado porque el aire de entrada pasa a través de al menos un conjunto de filtro de entrada de aire a una tasa de al menos 4.96 metros cúbicos por minuto cuando el contenedor a prueba de explosiones es de tamaño 1 y cuando el componente generador de calor genera calor en la segunda región del contenedor a prueba de explosiones a 50°C.
9. 9. El sistema de la reivindicación 2, caracterizado porque el al menos un conjunto de filtro de aire de escape comprende un filtro sinterizado.
10. 10. El sistema de la reivindicación 2, caracterizado porque el al menos un conjunto de filtro de aire de entrada comprende una pluralidad de cavidades, en donde cada cavidad de la pluralidad de cavidades tiene acoplada en el mismo un material sinterizado, en donde el material sinterizado está configurado para mover contaminantes del aire de entrada a medida que el aire de entrada pasa a través del material sinterizado al interior del contenedor a prueba de explosiones.
11. 11. El sistema de la reivindicación 10, caracterizado porque la pluralidad de cavidades comprende una forma elíptica.
12. 12. El sistema de la reivindicación 10, caracterizado porque la pluralidad de cavidades comprende una forma rectangular.
13. 13. El sistema de la reivindicación 1, caracterizado porque el componente generador de calor comprende una unidad de frecuencia variable.
14. 14. El sistema de la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo de ventilación es un soplador .
15. 15. El sistema de la reivindicación 1, comprendiendo, además: al menos un canal posicionado en la segunda región del interior y configurado para dirigir la entrada de aire hacia el componente generador de calor.
16. 16. El sistema de la reivindicación comprendiendo, además: un colector acoplado al dispositivo de ventilación y configurado para dirigir el primer gas de escape hacia afuera del contenedor a prueba de explosiones.
17. 17. Un método para controlar el flujo de aire a través de un contenedor a prueba de explosiones calentado por un componente generador de calor, el método comprendiendo : extraer, con base en una entrada de un dispositivo de medición, aire de entrada desde el exterior del contenedor a prueba de explosiones a un interior del contenedor a prueba de explosiones, en donde el interior comprende una primera región y una segunda región; pasar una primera porción del aire de entrada sobre el componente generador de calor colocado dentro de la segunda región del contenedor a prueba de explosiones colocado dentro de la segunda región del contenedor a prueba de explosiones para generar el primer aire de escape, en donde la primera porción del aire de entrada enfría el componente generador de calor; pasar el primer aire de escape de la segunda región a la primera región del contenedor a prueba de explosiones; y remover el primer aire de escape del interior del contenedor a prueba de explosiones al exterior del contenedor a prueba de explosiones, en donde el primer aire de escape tiene una primera temperatura mayor a una segunda temperatura del aire de entrada.
18. 18. El método de la reivindicación 17, comprendiendo, además: pasar una segunda porción del aire de entrada sobre un dispositivo de ventilación para generar el segundo aire de escape, en donde la segunda porción del aire de entrada enfría el dispositivo de ventilación, y en donde el dispositivo de ventilación se usa para extraer el aire de entrada, pasar la primera porción del aire de entrada, y remover el primer aire de escape.
19. 19. El método de la reivindicación 17, caracterizado porque el aire de entrada es extraído al interior del contenedor a prueba de explosiones a través de al menos un conjunto de filtro de entrada.
20. 20. Un medio legible por computadora que comprende código de programa legible por computadora integrado en el mismo para desarrollar un método para controlar el aire que fluye a través de un contenedor a prueba de explosiones calentado por un componente generador ¦ de calor, el método comprendiendo: extraer, con base en una entrada de un dispositivo de medición, aire de entrada desde afuera del contenedor a prueba de explosiones a un interior del contenedor a prueba de explosiones, en donde el interior comprende una primera región y una segunda región; pasar una primera porción del aire de entrada sobre el componente generador de calor colocado dentro de la segunda región del contenedor a prueba de explosiones para generar el primer aire de escape, en donde la primera porción del aire de entrada enfría el componente generador de calor; pasar el primer aire de escape de la segunda región a la primera región del contenedor a prueba de explosiones; y remover el primer aire de escape del interior del contenedor a prueba de explosiones al exterior del contenedor a prueba de explosiones, en donde el primer aire de escape tiene una primera temperatura mayor a una segunda temperatura del aire de entrada.