Betrieb von Geräten im explosionsgefährdeten Umfeld

Sollen Geräte in besonderen Umgebungen wie in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden, sollten Gehäuse mit entsprechenden Eigenschaften verwendet werden, wie die hierfür entwickelten Gehäuse der Serie ECS-Ex [1]. Nicht nur in den klassischen Anlagen der chemischen und petrochemischen Industrie ist der Explosionsschutz eine Herausforderung für den Betrieb elektronischer Geräte. Häufig wird der Explosionsschutz nur mit Gasen in Verbindung gebracht, doch auch bei Stäuben können explosionsfähige Atmosphären entstehen. Somit ist auch in auf den ersten Blick harmlosen Bereichen wie der Lebensmittelindustrie ein erhebliches Gefahrenpotenzial vorhanden. Die Ausfallsicherheit der Geräte ist dabei oberstes Gebot, und die Wahl des richtigen Gehäuses spielt dabei eine entscheidende Rolle.

Gehäuse der Serie ECS sind speziell für Geräte in anspruchsvollen Umgebungen entwickelt worden. Die Gehäuse der Serie ECS-Ex gehen hier noch einen Schritt weiter, denn sie sind gemäß Atex bzw. IECEx zertifiziert und ermöglichen somit, Geräte auch im explosionsgefährdeten Umfeld zum Einsatz zu bringen. Sie erfüllen weiterhin die wesentlichen Anforderungen an eine Komponente gemäß der Richtlinien EN IEC 60079-0:2018, EN IEC 600079-7:2015+A1:2018 und EN 60079-31:2014. Die Gehäuse der Serie ECS-Ex entsprechen somit den Anforderungen der Zündschutzarten „Erhöhte Sicherheit -e“ und „Schutz durch Gehäuse -t“. In Verbindung mit anwendungskonformer Anschlusstechnik lassen sich auf diese Weise Geräte gemäß der gültigen Atex-Richtlinie 2014/34/EU in kurzer Zeit realisieren (Bild 3).

Betrieb bei Temperaturwechsel und Kondensation

Geräte im Außenbereich sind 365 Tage im Jahr der direkten Witterung ausgesetzt, und dies bedeutet oftmals stark schwankende Betriebstemperaturen im ständigen Wechsel von Tag und Nacht. Durch dieses Wechselspiel werden das Material von Gehäuse und Anschlusstechnik sowie die Dichtung permanent stark beansprucht. Hinzu kommt noch die Eigenerwärmung aufgrund der Verlustleistung der Elektronik im Gehäuseinneren.

Beim ECS-Ex Gehäuse schaffen integrierte Membranen hier Abhilfe und ermöglichen den Ausgleich unterschiedlicher Druckniveaus zwischen Gehäuseinnerem und Umgebung (Bild 4). Dadurch werden das Eindringen von Kondensationswasser aus der Atmosphäre sowie mechanische Verformungen durch permanente Druckschwankungen langfristig verhindert. Somit können ECS-Ex-Gehäuse für Betriebstemperaturen von −40 °C bis 100 °C auch unter schwankenden Bedingungen eingesetzt werden.