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Zündschutzarten

Die Entzündung eines explosionsfähigen Gemischs kann durch verschiedene Zündschutzarten verhindert werden. Gegebenenfalls können auch Kombinationen verschiedener Zündschutzarten angewendet werden. Folgende Zündschutzarten sind genormt:

 

Eigensicherheit (Intrinsic Safety) Ex i

Ein eigensicheres Gerät kann zwar Funken erzeugen, aber die Energie ist so gering, dass keine Zündung ausgelöst werden kann. Darüberhinaus darf das Gerät an keiner Stelle die jeweilige minimale Zündtemperatur erreichen.

Die Geräte im gefährdeten Bereich bekommen ihre Versorgungsenergie i.d.R. von speziellen Stromversorgungen außerhalb des gefährdeten Bereichs. Diese sogenannten zugehörigen Betriebsmittel enthalten sowohl eigensichere als auch nicht eigensichere Stromkreise, die sich nicht gegenseitig beeinträchtigen dürfen.

Eigensichere Geräte und zugehörige Betriebsmittel werden in die Kategorieren ia oder ib eingeteilt, die sich in der Fehlerbehandlung unterscheiden:
ia ib
keine Zündung im Normalbetrieb keine Zündung im Normalbetrieb
keine Zündung bei einem Fehler keine Zündung bei einem Fehler
keine Zündung bei zwei Fehlern  
Sicherheitsfaktor 1,5 im Normalbetrieb Sicherheitsfaktor 1,5 im Normalbetrieb
Sicherheitsfaktor 1,5 bei einem Fehler Sicherheitsfaktor 1,5 bei einem Fehler oder
Sicherheitsfaktor 1,0 bei einem Fehler, wenn keine Schaltkontakte mit der explosionsfähigen Atmosphäre in Berührung kommen und der Fehler gemeldet wird
Sicherheitsfaktor 1,0 bei zwei Fehlern  

Druckfeste Kapselung (Explosion/Flame Proof) Ex d

Die Teile eines Gerätes, die eine explosionsfähige Atmosphäre zünden können, sind in ein Gehäuse eingeschlossen. Das explosionsfähige Gemisch darf in das Gehäuse eindringen. Bei einer Explosion dieses Gemisches im Inneren muss das Gehäuse diesen Druck aushalten und eine Übertragung der Explosion auf die das Gehäuse umgebende explosionsfähige Atmosphäre verhindern. Dazu müssen die Öffnungen so lang und eng gestaltet sein, dass austretende heisse Gase ausserhalb des Gehäuses ihre Zündfähigkeit verloren haben. Die Aussenfläche des Gerätes darf an keiner Stelle die jeweilige minimale Zündtemperatur erreichen.

Für die Installation gibt es verschiedene Konzepte:

  • Indirekte (einfache) Einführung in einen Ex e-Anschlußraum mit Durchführung zur druckfesten Kapselung
  • Direkte (aufwendige) Einführung über spezielle Ex-Kabeleinführungen
  • Rohrleitungssystem (Conduit System)

Erhöhte Sicherheit (Increased Safety) Ex e

Bei Geräten, die im normalen Betrieb keine Zündquellen (z.B. Zündtemperatur, Funken, Lichtbogen) aufweisen, wird durch zusätzliche Massnahmen sichergestellt, dass Zündquellen hinreichend unwahrscheinlich sind.

 

Überdruckkapselung (Pressurisation) Ex p

Das Eindringen einer explosionsfähigen Atmosphäre in das Geräteinnere wird dadurch verhindert, daß ein Zündschutzgas (Luft, inertes oder anderes geeignetes Gas) in seinem Innern unter einem Überdruck gegenüber der umgebenden Atmosphäre gehalten wird. Dieses Zündschutzgas verhindert eine Explosion im Innern. Ggf. muß das Zündschutzgas permanent zugeführt werden, um die brennbaren Gemische ausreichend zu verdünnen. Die Aussenfläche des Gerätes darf an keiner Stelle die jeweilige minimale Zündtemperatur erreichen. Der Überdruck muß überwacht werden.

 Ölkapselung (Oil Immersion) Ex o

Die gefährlichen Geräteteile sind so in eine Schutzflüssigkeit eingetaucht, dass eine explosionsfähige Atmosphäre über der Oberfläche oder außerhalb des Gehäuses nicht gezündet werden kann. Die Aussenfläche des Gerätes darf an keiner Stelle die jeweilige minimale Zündtemperatur erreichen. 

Vergusskapselung (Encapsulation) Ex m

Die geährlichen Geräteteile sind in eine Vergussmasse so eingebettet, dass die explosionsfähige Atmosphäre nicht entzündet werden kann. Dies geschieht durch allseitige Umhüllung der Bauteile mit einer gegen physikalische - insbesondere elektrische, thermische und mechanische - sowie chemische Einflüsse resistenten Vergussmasse. Die Aussenfläche des Gerätes darf an keiner Stelle die jeweilige minimale Zündtemperatur erreichen.

Sandkapselung (Powder/Sand Filling) Ex q

Die gefährlichen Geräteteile sind in ein Gehäuse eingeschlossen und mit einem Granulat bedeckt. Das explosionsfähige Gemisch darf in das Gehäuse eindringen. Eine evtl. Explosion dieses Gemisches im Inneren wird durch das Granulat gelöscht bevor sie die äussere explosionsfähige Amosphäre entzünden kann. Die Aussenfläche des Gerätes darf an keiner Stelle die jeweilige minimale Zündtemperatur erreichen. Das Gehäuse darf nicht geöffnet werden.

Zündschutzart Ex n

Die Geräte sind im Normalbetrieb und unter definierten Fehlerbedingungen nicht in der Lage, eine umgebende explosionsfähige Atmosphäre zu zünden. Diese Zündschutzart umfasst mehrere Methoden und darf nur für Zone 2 bzw. Zone 22 verwendet werden.

Spezielle Zündschutzart Ex s

In besonderen Fällen kann der Zündschutz auch durch andere Maßnahmen als die genormten Zündschutzarten erreicht werden.

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