Wie Sie Spulen in Ex-Bereichen einsetzen

Im Gegensatz zu vielen anderen Umgebungen gibt es in Atex-Bereichen zahlreiche Explosionsgefahren. Solche Bereiche existieren nicht nur im Bergbau oder der Petrochemie. Tatsächlich gibt es viele Produktionsumgebungen, die einen Atex-Ansatz erfordern. Beispielsweise können Gase und Stäube explosive Gemische erzeugen, die in Gegenwart einer Zündquelle zu einer Explosion führen können. Dazu genügen manchmal bereits heiße Oberflächen, winzige Funkenbildung durch Elektrizität, elektrostatische Aufladungen, mechanische Funkenbildung und viele mehr. In der Praxis stellen etwa 70 Prozent der Industrieumgebungen die Anwender vor Herausforderungen im Ex-Schutz. Darunter auch die Lebensmittelindustrie, Textil-, Metall- und Holzbranche oder auch alle Umgebungen, in denen unter Druck stehende Gase eingesetzt werden. Das Unternehmen Atam setzt sich seit vielen Jahren mit der Atex-Welt auseinander und hat hier eine umfassende Fachkompetenz aufgebaut. Angefangen hat dies im Fertigungswerk in Agrate Brianza, wo verschiedene Sicherheitsbereiche definiert wurden, in denen Explosionsgefahren auftreten können.

Gleichzeitig begann das Forschungs- und Entwicklungsteam mit der Arbeit an Magnetventilspulen, die den Referenznormen entsprechen. Die Experten trieben die Entwicklung immer weiter, in der Überzeugung, dass das Potenzial von Atex-Produkten besser zum Ausdruck gebracht werden sollte. So hat sich das Unternehmen zu einem Spezialisten für die verschiedenen Betriebsumgebungen der Anwender mit potenziell explosionsgefährdeten Bereichen entwickelt. Grundlegend ist ein umfassendes Verständnis, wo die Spulen und Ventile eingesetzt werden, um auf diese  Art und Weise umfassend beraten zu können, wie man auch in solchen Umgebungen die Funktionsleistung und Sicherheit der Spulen-Magnetventil-Einheit sicherstellen kann. Das eingehende Verständnis dieser Atex-Welt macht es dem italienischen Unternehmen heute möglich, mehrere international zertifizierte Produktfamilien für die gängigsten Anwendungen in der Pneumatik und Hydraulik anzubieten, die verschiedene Risikokategorien abdecken.

Für schwierige pneumatische Anwendungen eignet sich die verkapselte Spule 257. Sie ist nach Atex 2014/34/EU und gemäß dem Schema IECEx für Gas (Zone 1) und Stäube (Zone 21) zertifiziert und auch für Bergbauanwendungen zugelassen (Gruppe I, Kategorie M2).

Sie besitzt ein UL-geprüftes Gehäuse, das die innenliegenden Baugruppen schützt, und enthält eine Präzisions-Thermosicherung, die in direktem Kontakt mit der Oberfläche der äußeren Spulenkapsel steht. Die Verkapselungsmaterialien sind in Bezug auf Flammbeständigkeit optimiert, um den Anforderungen aller drei Glow-Wire-Tests gerecht zu werden. Da die Anforderungen der ISO-Norm EN 60335-1 gewährleistet werden, ist sie auch für Haushaltsgeräte geeignet.

Ebenfalls für die Pneumatik, vor allem für Anwendungen in den Zonen 2 und 22 (normale Schutzstufe), bietet das Unternehmen die Spulen der Serien 204, 394 und 209, die als „normale“ Produkte entwickelt und anschließend angepasst wurden, damit sie den Anforderungen des Atex-Normen genügen. Wichtig war hier, dass sie keine Funken erzeugen. Sie werden mit unverkabelten DIN-Anschlüssen geliefert und eignen sich für Anwendungen bis zur Kategorie 3 GD, immer gemäß der Atex-Richtlinie 2014/34/EU.

Für besonders anspruchsvolle hydraulische Anwendungen eignet sich  die Spule 455 mit einem explosionsgeschützten Ex-d-Gehäuse, die nach Atex und IECEx für Gas (Zone 1), Stäube (Zone 21) und Bergbau (Kategorie M2) zertifiziert ist. Das Magnetventil 455 verfügt über technische Eigenschaften, die es in allen Anwendungsbereichen in den oben genannten explosionsgefährdeten Umgebungen vollkommen sicher machen. Es zeichnet sich durch einen präzisionsgegossenen Körper aus kohlenstoffarmem Stahl aus, der ebenso wie seine Flansche mit einer Zink-Nickel-Legierung beschichtet wurde, um die Korrosionsbeständigkeit zu erhöhen. Darüber hinaus wird die Spule ohne Kabel und Kabelklemme geliefert. Sie kann je nach Bedarf des Kunden mit Spannungen zwischen 6 und 240V Gleich- oder Wechselstrom versorgt werden und verkraftet einen dynamischen Betriebsdruck bis 350 bar sowie einen weiten Umgebungstemperaturbereich zwischen -60 und +80 Grad Celsius in drei Temperaturklassen. Die verkapselte Spule 481 eignet sich hingegen für Standard-Anwendungen in der Hydraulik. Sie ist die erste verkapselte Spule mit externer Armierung – und nicht nur mit explosionssicherem Gehäuse – für Atex-Umgebungen. Dank der Temperaturklasse T3 kann sie für Anwendungen in Zone 1 (Gas), Zone 21 (Stäube) und Bergbau (Kategorie M2) eingesetzt werden, ohne dass eine Leistungsminderung erforderlich ist, wie es zum Beispiel bei Spulen mit explosionssicherem Gehäuse der Fall ist, um die Temperaturklassen T5 und T6 (geringe Oberflächentemperaturen) zu gewährleisten.

Weil keine starke Leistungsminderung eingerechnet werden muss, können Standardprodukte bei den Magnetventilen auch in explosionsgefährdeten Umgebungen in voller Übereinstimmung mit den geltenden Vorschriften und mit einer deutlichen Kostenreduzierung weiterhin genutzt werden, ohne dafür neue Ventilkörper entwickeln zu müssen. Die Spule verfügt über einen Körper und einen Flansch mit einer korrosionsfesten Zink-Nickel-Beschichtung, die im Salznebel bis zu 240 Stunden gegen weißen Rost und bis zu 720 Stunden gegen roten Rost beständig ist; sie hat die Schutzart IP65/IP69K gemäß der Norm IEC-EN 60529 und kann sowohl mit Gleichstrom als auch mit Wechselstrom zwischen 6 und 240 V betrieben werden. Sie besitzt einen Innendurchmesser von 22, einen Außendurchmesser von 45 und eine Höhe von 54,5 Millimeter, Abmessungen also, die dem Standard in der Hydraulik entsprechen.

Neben den Spulen für die Atex-Welt bietet das italienische Unternehmen außerdem eine Vielzahl von Standardprodukten für verschiedene Anwendungen. 70 Prozent der gesamten Produktion machen jedoch die individualisierten Produkte aus, die entweder neu entwickelt oder ausgehend von Standardprodukten an die spezifischen Bedürfnisse der Anwender angepasst werden.