Die Temperaturmessung in gefährlichen Umgebungen mit explosionsgefährdeter Atmosphäre stellt eine besondere Herausforderung dar. Um einen Brand und/oder eine Explosion zu verhindern, muss das Risiko einer Entzündung mit Hilfe verschiedener Explosionsschutztechniken vollständig ausgeschlossen werden. Diese Methoden sollen sicherstellen, dass Zündquellen (z.B. Funken und Hitze) von dem brennbaren Material ausgeschlossen oder getrennt werden. Die meisten Geräte, die in einer gefährlichen Umgebung eingesetzt werden sollen, müssen nach den in der ATEX-Richtlinie 2014/34/EU festgelegten Standards zertifiziert sein.
Wie wählt man Temperatursensoren für explosionsgefährdete (Ex) Atmosphären aus?
Bei der Wahl des Temperatursensors muss die Art der gefährlichen Atmosphäre berücksichtigt werden, in der er eingesetzt werden soll, sowie die erforderliche ATEX-Zertifizierung für diese Zone.
Erstens ist es wichtig, die chemische Zusammensetzung der Anwendungsatmosphäre zu berücksichtigen, um das richtige Mantelmaterial für die Temperatursensoren und Kabel zu wählen. Dies gewährleistet die Langlebigkeit der Komponenten und minimiert die Auswirkungen der gefährlichen Atmosphäre (z.B. Korrosion), die zu Gerätefehlern oder Ausfällen führen könnten.
In explosionsgefährdeten Bereichen ist es von vorrangiger Bedeutung, dass es nicht zu Fehlfunktionen (Funkenbildung oder Hitze) kommt, die zu einer Entzündung flüchtiger Stoffe führen. Es gibt drei Hauptansätze für den Explosionsschutz: Druckbeaufschlagung, Explosionsschutz und Eigensicherheit. Temperaturmessgeräte können für alle drei Ansätze zertifiziert werden.
Druckbeaufschlagung
Temperatursensoren können auch in Baugruppen verwendet werden, die unter Druck gesetzt und von allen potenziell explosiven Stoffen befreit wurden. In diesem Fall muss neben der ATEX-Zertifizierung nur darauf geachtet werden, dass der gewählte Temperatursensor die richtige Ummantelung hat, um sicherzustellen, dass das bei der Druckbeaufschlagung verwendete Gas keine Korrosion verursacht.
Explosionsgeschützt
Thermoelemente und RTDs können in explosionsgeschützte Baugruppen eingebaut werden. Hier werden robuste Gerätegehäuse verwendet, um mögliche Explosionen einzudämmen. ATEX-zugelassene Anschlussköpfe sind ebenfalls eine Option für das explosionssichere Gehäuse von Temperatursensoren.
Eigensichere Stromkreise
Thermoelemente und RTD-Temperatursensoren, wie die von Kamet gelieferten, erfüllen in der Regel die Regel für „einfache Geräte“. Diese Regel befreit Geräte mit geringer Leistung und passive Geräte von der Notwendigkeit einer ATEX-Zertifizierung. Daher gelten mineralisolierte (MI) Temperatursensoren als eigensicher und sind daher für den Einbau in eigensichere Stromkreise zugelassen. Die meisten Thermoelemente und Widerstandsthermometer gelten sogar als nicht zündfähig, was eine noch geringere Risikoklasse eigensicherer Geräte darstellt, die nicht einmal an ein eigensicheres Barrieresystem angeschlossen werden müssen. Ein solches Barrieresystem schützt vor höheren Energiespitzen im Fehlerfall
Kabel
Mineralisolierte (MI) Kabel bieten eine einfache und kostengünstige Lösung für den Anschluss von Thermoelementen und RTDs an eigensichere Stromkreise. Durch die Kombination eines MI-Kabels mit einer Ex d-Verschraubung entspricht die Temperatursensor-Baugruppe den ATEX-Anforderungen für eigensichere Stromkreise in den Zonen 1 und 2. Dies ist den einzigartigen Eigenschaften von MI-Kabeln zu verdanken, einschließlich ihrer Toleranz gegenüber hohen Temperaturen und ihrer Feuerbeständigkeit. Dank der hochverdichteten Magnesiumoxid-Pulverschicht sind sie außerdem nicht in der Lage, explosive Gase, Stäube oder Flüssigkeiten durch das Kabel zu leiten.
Transmitter
Die Transmitter, die mit den Temperatursensoren verbunden sind, müssen eigensicher sein, wenn sie in einer explosionsgefährdeten Zone verwendet werden. Sie müssen auf die Möglichkeit getestet werden, dass sie elektrische Energie speichern und bei einer Fehlfunktion einen Funken freisetzen. Wenn während des Testverfahrens festgestellt wird, dass das Potenzial für gespeicherte Energie ausreichend gering ist, wird der Sender als eigensicher zugelassen. Im Allgemeinen bestehen die meisten Transmitter den Test zur Zertifizierung der Eigensicherheit.
Kamet und eigensichere Temperaturfühler-Komponenten
Kamet bietet eine große Auswahl an Thermoelementen und Temperatursensoren. Bei vielen Anwendungen in explosionsgefährdeten Umgebungen erfüllen diese Komponenten die Regel des ‚einfachen Geräts‘ und können sogar als nicht zündfähig angesehen werden. Unsere Statorschlitz-RTDs können in einer ATEX-zertifizierten Version geliefert werden. Der Rest unserer Thermoelemente und RTDs ist nicht ATEX-zertifiziert und die offizielle Zulassung für den Einsatz in explosionsgeschützten Systemen muss vom Kunden veranlasst werden. Wie in diesem Artikel erläutert, sind unsere Sensoren jedoch für die meisten Anwendungen in eigensicheren Stromkreisen geeignet.
Darüber hinaus kann Kamet die folgenden ATEX-zugelassenen Komponenten in Verbindung mit Temperaturmessgeräten liefern:
- Limatherm Anschlussköpfe
- Kabelverschraubungen
- Transmitter
- Vollständige Okazaki-Sensoren
Und schließlich sind alle unsere mineralisolierten Kabel ATEX-konform und werden von unseren Produktionspartnern ARi und Okazaki geliefert.
Unser Team steht Ihnen zur Verfügung, um alle Fragen zu beantworten, die Sie bezüglich der Wahl eines Temperatursensors für explosionsgefährdete Bereiche haben.