ATEX/IECEx-konforme Gehäuse

Sensible Elektronik perfekt geschützt

In der chemischen Industrie entstehen häufig explosionsfähige Atmosphären. Für den sicheren Einsatz elektrischer Betriebsmittel sind deshalb aufwendige Vorkehrungen nötig. Die druckgekapselten Ex d-Gehäuse von ROSE Systemtechnik schirmen potenzielle Zündquellen wirksam von der Umgebung ab und sorgen so für optimalen Schutz.

4 Rose Ex d-Gehäuse: Grauer Kunststoff oder Metall, mit Öffnungs-Scharnieren und metallenen Beschriftung-Schildchen auf der Oberseite. Der obere und untere Gehäuseteil sind durch viel Schrauben gesichert.
Die Ex d-Gehäuse von ROSE Systemtechnik verfügen über eine druckfeste Kapselung und sind daher für den Einsatz in explosionsfähigen Atmosphären optimal geeignet (alle Bilder: ROSE Systemtechnik GmbH)

Ex d-Gehäuse ermöglichen auch den Einbau nicht zertifizierter Bauteile

Im Idealfall wird bereits die Entstehung einer explosionsfähigen Atmosphäre verhindert, z. B. durch die Verdünnung einer brennbaren Flüssigkeit oder die Reduktion des Sauerstoffgehalts in der Luft (primärer Explosionsschutz). Oft ist das aber nicht oder nur mit sehr großem Aufwand möglich. Dann muss zumindest sichergestellt sein, dass keine Zündquelle in der näheren Umgebung vorhanden ist (sekundärer Ex-Schutz). Das lässt sich mit dem Einsatz spezieller Geräte mit den Zündschutzarten Ex e und Ex i erreichen. Allerdings ist die Auswahl an Geräten und Komponenten mit diesen Zulassungen begrenzt, und nicht jedes dieser Geräte bzw. Bauteile ist für jede Anwendung geeignet.

Damit die Prozessindustrie trotzdem flexibel bei der Gestaltung ihrer Anlagen ist, hat die ROSE Systemtechnik GmbH die druckgekapselte Gehäuse-Serie Ex d entwickelt (tertiärer Ex-Schutz). Mit ihrer Hilfe können selbst Bauteile ohne Ex-Zulassung in kritischen Umgebungen eingesetzt werden.

Knallrotes Gehäuse mit Griff auf der oberen rechten Seite zum Öffnen des Gehäuses. Rechteckig mit Nieten verschraubt und für das Fixieren auf dem Boden/Wand mit dicken Befestigung-Aussparungen versehen.
Gehäuse der Ex d-IJB-Serie von ROSE eignen sich für den Einsatz in Anwendungen der Gasgruppe IIB+ H2 zum Schutz elektrischer und steuerungstechnischer Lösungen

Verschiedene Größen und Ausführungen

Die Hauptaufgabe der Ex d-Gehäuse ist es, die Ausbreitung einer internen Explosion zu verhindern. Der Zündspalt ist deshalb so konstruiert, dass Funken, Flammen und heiße Gase beim Verlassen des Gehäuses so weit abgekühlt werden, dass sie die explosionsfähige Atmosphäre in der Umgebung nicht mehr entzünden können. ROSE bietet die Gehäuse der Ex d-Serie in verschiedenen Größen sowie in Ausführungen aus kupferfreiem Aluminium oder Edelstahl an. Sie verfügen über die Zulassung für den Einsatz in explosionsgefährdeten Gasatmosphären (IIB, IIC) und Staubatmosphären (IIIC) und sind nach ATEX, IECEx und EAC zertifiziert.

Neben den vier Standard-Ausführungen liefern die Spezialisten aus Porta Westfalica die Gehäuse auch als kundenspezifi sche Modifikationen oder führen Oberflächenveredelungen wie beispielsweise Lackierungen oder den Einbau von Sichtfenstern durch. Die Fertigung von Sondergehäusen und die komplette mechanische Bearbeitung der Produkte gehört ebenfalls zu den Leistungen von ROSE.

Umfangreiche Tests im hauseigenen Labor

Um die ATEX/IECEx-Konformität der Ex d-Gehäuse sicherzustellen, führt ROSE in seinem Labor regelmäßig strenge Qualitäts- und Belastungstests durch. Sie finden in dem Temperaturbereich statt, für den die Gehäuse konzipiert wurden.

Beim sogenannten Eigenerwärmungstest wird z. B. die maximale Oberflächentemperatur bestimmt, außerdem stehen Referenzdruck-, Überdruck- und Funkenübertragungstests auf dem Programm. Bei den sogenannten Bezugsdruckprüfungen leitet man Gas ins Gehäuse und entzündet es. Ähnlich verhält es sich bei den Zünddurchlässigkeitstests: Hier wird ein Gasgemisch eingeleitet und entzündet, während sich das Gehäuse in einer explosionsfähigen Umgebung befindet. Überträgt sich die Zündung auf die äußere Atmosphäre, sind die ATEX/IECEx-Anforderungen nicht erfüllt. Die Ausbreitung des Zündfunkens ist dabei von vielen Bedingungen abhängig: Außer der Umgebungstemperatur spielen auch die Geometrie des Gehäuses und die Einbauten eine Rolle.

Weißes quadratisches Gehäuse, auf der rechten und linken Seite sind jeweils Steckverbindungen vorgesehen. Der kreisrunde schwere Schraubdeckel sitzt oben mittig, darauf das Typen-Plättchen. Unter dem Deckel verbirgt sich die Steuerungseinheit.
Druckgekapselte Gehäuse der Serie GUB wurden speziell für Atmosphären der Gasgruppe IIC entwickelt

Vollkonfektionierte, korrosionsbeständige Gehäuse für eine Raffinerie

Ex d-Gehäuse von ROSE entsprechen aber nicht nur den ATEX/IECEx-Richtlinien, sie verfügen auch über die Schutzart IP 66 (DIN EN 60529) und sind deshalb staubdicht sowie gegen das Eindringen von Wasser geschützt. Zu den ex-geschützten Gehäusesystemen zählen neben der Ex d-Serie auch viele weitere Modelle aus Aluminium, Edelstahl und Polyester.

Ihre enorme Robustheit ist der Grund dafür, dass sie in vielen anspruchsvollen Anwendungen eingesetzt werden. So liefert ROSE ex-geschützte Gehäuse der ProtEx-Serie z. B. an eine Raffinerie. Die Gehäuse werden komplett mit der gewünschten Elektronik ausgestattet und übernehmen als sogenannte Control Stations die Steuerung der Verdichterantriebe bei der Benzinherstellung.

Control Station für den Ex-Schutz. Grauer Metallkasten, leicht rechteckig. Zur Steuerung ein durch eine Kappe geschützter Schalter mit Lichtsignal, von oben nach unten: Grün für Operating, gelb für Maintanance, rot für stopped. An der schmalen Vorderseite befinden sich Steckverbindungen. Auf den langen Seiten Befestigungsschraublöcher und links auch Öffnungsscharniere
ROSE fertigt seine explosionsgeschützten Control Stations aus-schließlich kundenspezifisch

ROSE fertigt seine explosionsgeschützten Control Stations ausschließlich kundenspezifisch

Da sich die Anlage in unmittelbarer Nähe zum Meer befindet, war die Korrosionsbeständigkeit der Gehäuse eine wichtige Bedingung. Die geforderte Temperaturbeständigkeit im Bereich von –20 °C bis +40 °C stellte für die Gehäuse keine Herausforderung dar, da diese für den weiten Bereich von –55 °C bis +135 °C geeignet sind.

Der Auftrag beinhaltete unter anderem die mechanische Bearbeitung der Gehäuse. Dazu gehören beispielsweise die Anbringung diverser Ausbrüche im Deckel – montiert mit Schaltern und Leuchtmeldern – sowie Ausbrüche an der Unterseite des Gehäuses für die Montage von Kabelverschraubungen. Eine weitere Service-Leistung von ROSE ist die vollständige Montage der mit Elektronik bestückten Tragschiene inklusive der erforderlichen Verschraubungen.

ROSE-Gehäuse schützen Steuerung von Tanklastwagen

Die hohe Widerstandsfähigkeit der ATEX-konformen Gehäuse von ROSE hat auch einen Hersteller von Tanklastwagen überzeugt. Für eine intelligente, leicht zu bedienende Steuerung suchte das Unternehmen ein Gehäuse, das die Zulassung für die ATEX-Zone 2 besitzt und sich in einem Temperaturbereich von –30 bis +80 °C einsetzen lässt. ROSE fertigt für den Kunden Control Stations aus Polyester mit zweifarbigem Siebdruck im Deckel, die in den Seiten und im Deckel mechanisch bearbeitet sowie mit einer Montage- platte mit Tragschienen und Klemmenbestückung ausgestattet werden. Diese Control Stations sorgen für einen effizienten und sicheren Tankvorgang. Zum Lieferumfang gehören auch mechanisch bearbeitete GFK-Schränke mit Montageplatten und Hutschienen. Sie sind mit einer Steuerungseinheit bestückt, die der Elektroniksicherung im Fahrerhaus der Tanklastwagen dient.

Durch die ROSE-Gehäuse wird nicht nur die Elektronik der Anwendung wirksam geschützt, sie ermöglichen dem Anwender auch eine schnelle und unkomplizierte Handhabung der Steuereinheit. Diese Kombination aus Robustheit, Funktionalität und dem individuellen Service wissen immer mehr Unternehmen zu schätzen. Sie bekommen nicht nur beste Qualität, sondern auf Wunsch auch alles aus einer Hand. Damit sparen sie viel Zeit und Geld.

"Wir bauen unser Angebot ständig aus"

„Nachgefragt” – Kurzinterview mit Axel Brandhorst,
Ex-Schutz-Beauftragter bei der ROSE Systemtechnik GmbH.

Herr Brandhorst, was unterscheidet ROSE von anderen Herstellern explosionsgeschützter Gehäuse?
Axel Brandhorst (A. B.): Ganz klar die große Zertifikatsvielfalt. Unsere Ex-Schutz-Gehäuse sind nicht nur ATEX- und IECEx- zertifiziert, sondern besitzen darüber hinaus auch Ex-Schutz-Zulassungen für Indien (CCOE), Brasilien (Inmetro), China (CCOE), Großbritannien (UKEX) und viele weitere Länder.
Wissen Ihre Kunden denn, was beim Thema Ex-Schutz zu beachten ist?
A. B.: Die meisten schon. Wenn es Unsicherheiten gibt, beraten wir aber selbstverständlich auch. Wir haben über 30 Jahre Erfahrung in der Entwicklung und Fertigung explosionsgeschützter Gehäuse. Deshalb wissen wir genau, worauf es beim Thema Ex-Schutz ankommt.
Haben Sie eigentlich ein festes Programm an explosionsgeschützten Gehäusen oder gibt es da auch Veränderungen?
A. B.: Wir bieten bereits eine große Auswahl an explosionsgeschützten Gehäusen an, bauen unser Programm aber kontinuierlich aus. Wir haben gerade eine neue Ex d-Gehäuse-Serie für den Einsatz im Gasbereich IIC entwickelt und bereiten die Markteinführung vor.

Rechteckiger Metallkasten, darüber eine Metallplatte, in einer Anordnung zur Erklärung des Aufbaus sieht man darüber eine Steuereinheit, darüber eine Oberfläche an der Druck abgelesen werden kann. Rechts - scheinbar aufgeklappt er Deckel mit diversen Sicherheitsverschlüssen und Knöpfen für die Steuerung

Über Rose Systemtechnik GmbH

Die ROSE Systemtechnik GmbH, gegründet 1969 in Porta Westfalica, gilt als Vorreiter der industriellen Gehäusetechnik. Das Unternehmen verfügt über mehr als 360 Mitarbeiter an drei deutschen Vertriebs- und Fertigungsstandorten. Entwickelt und produziert werden hochqualitative Industriegehäuse und Systemlösungen für die Bereiche Maschinen- und Anlagenbau, Automatisierungstechnik, explosionsgefährdete Bereiche, MSR-Technik und Nahrungs- sowie Genussmittelindustrie. Als Teil der Gehäusesparte der Phoenix Mecano AG werden Produkte und Lösungen an Kunden auf allen Kontinenten geliefert.

Kontakt

Dieser Artikel ist aus der Printausgabe des Verlags bulkmedia.

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