Kollmorgen supporta da tempo sistemi di motion destinati ad atmosfere esplosive e ambienti pericolosi, inclusi i popolari servomotori EB Goldline. Con l'introduzione della nuova serie di servomotori AKME, molti clienti si chiedono: "Quali sono le differenze e quale motore dovrei scegliere?"
Sebbene non possiamo prendere la decisione finale al tuo posto, questa panoramica evidenzia i diversi tipi di protezione offerti da ciascuna linea di prodotto e le applicazioni per cui sono più indicati, sulla base delle marcature di certificazione riportate sulla targhetta.
Prima di tutto: cosa rende sicuro un motore per ambienti a rischio?
I motori destinati ad ambienti a rischio devono essere progettati per prevenire l'innesco di atmosfere potenzialmente esplosive. Le applicazioni tipiche includono l'industria mineraria, la raffinazione del petrolio e del gas naturale, i mulini per la produzione di farina, i montacarichi per cereali, gli stabilimenti tessili, le cabine di verniciatura industriale e altri ambienti soggetti ad atmosfere pericolose in cui possono essere presenti gas, vapori o polveri infiammabili.
Per soddisfare questi requisiti, i motori antideflagranti adottano diverse caratteristiche di protezione. Queste possono includere case del motore in grado di resistere a un'esplosione interna, percorsi di fiamma che impediscono a fiamme o scintille interne di raggiungere l'ambiente esterno, oppure incapsulamento e sistemi di sigillatura con grado di protezione IP che mantengono gas e polveri infiammabili lontani dai componenti elettrici. Tutti questi elementi sono progettati per garantire che le temperature superficiali e i livelli di energia interna non diventino mai sufficientemente elevati da innescare materiali pericolosi.
Cosa sono le certificazioni per ambienti pericolosi?
Le apparecchiature utilizzate in atmosfere potenzialmente esplosive devono essere certificate secondo gli standard applicabili nelle regioni in cui verranno utilizzate. Queste certificazioni si basano su test rigorosi eseguiti da organismi di certificazione indipendenti riconosciuti. Kollmorgen offre prodotti certificati per l'uso in ambienti pericolosi secondo i principali standard globali, tra cui:
- IECEx - Sistema internazionale di certificazione per apparecchiature utilizzate in atmosfere esplosive, riconosciuto nella maggior parte delle regioni del mondo, ma non direttamente accettato negli Stati Uniti o in Canada.
- ATEX - Certificazione obbligatoria per gli ambienti a rischio nell'Unione Europea, nello Spazio Economico Europeo e nel Regno Unito; riconosciuta anche (ma non obbligatoria) in diverse altre regioni.
- UL - Standard nordamericani per apparecchiature destinate ad ambienti pericolosi, che coprono sia il sistema Zone sia il sistema Division.
Queste sono le principali certificazioni per gli OEM che intendono fornire apparecchiature per ambienti pericolosi nei mercati di tutto il mondo.
Cosa indicano le marcature ATEX?
I prodotti certificati per ambienti pericolosi riportano sulla targhetta identificativa marcature che indicano dove e come il prodotto può essere utilizzato in sicurezza.
In questo articolo ci concentreremo sulle marcature ATEX, che offrono una buona guida generale e una base di confronto tra i servomotori EB Goldline e AKME.
Marcature ATEX per la serie AKME
II 3G Ex ec mc IIC T4 Gc
II 3D Ex tc IIIC T130 °C Dc
Marcature ATEX per la serie EB Goldline
Cosa significano le marcature ATEX per la scelta del motore
Non rientra nello scopo di questo articolo spiegare nel dettaglio il significato di ciascuna marcatura ATEX. Si consiglia di consultare un esperto prima di selezionare un prodotto Kollmorgen destinato all'uso in ambienti pericolosi. Ciò premesso, dalle marcature è possibile individuare le principali somiglianze e differenze tra i servomotori EB Goldline e AKME. Confrontiamo questi due motori per ambienti pericolosi, tenendo conto delle loro marcature e certificazioni.
- Entrambi i prodotti rientrano nel gruppo di apparecchiature II, indicato per l'uso in ambienti di superficie diversi dalle miniere in cui può essere presente gas metano.
- I due prodotti sono certificati da organismi diversi:
- La serie AKME è certificata da TÜV SÜD Product Service GmbH (0123).
- La serie EB Goldline è certificata dall'Electrical Testing Laboratories (ETL) e dal Laboratoire Central des Industries Électriques (LCIE), oggi noto come LCIE Bureau Veritas (0081).
- Entrambi gli enti sono ampiamente riconosciuti per l'elevata competenza nei test su apparecchiature elettriche, in particolare per quelle destinate all'uso in atmosfere esplosive.
- La serie AKME rappresenta la più recente generazione di servomotori brushless certificati ATEX di Kollmorgen per ambienti a rischio.
- I motori AKME possono essere impiegati in ambienti (diversi dalle miniere di carbone) in cui la presenza di gas esplosivi, vapori o polveri infiammabili è improbabile, oppure si verifica solo occasionalmente e per brevi periodi.
- I motori EB Goldline, invece, sono progettati per ambienti a rischio in cui i gas esplosivi possono essere presenti in modo continuo o per lunghi periodi.
- Il livello di protezione dell'apparecchiatura (EPL) differisce tra i prodotti.
- La direttiva ATEX utilizza un sistema a Zone per classificare la probabilità che un'apparecchiatura elettrica possa diventare fonte di innesco.
- Per i gas, la Zona 1 indica un rischio probabile, mentre la Zona 2 indica un rischio occasionale di presenza di materiale esplosivo.
- Per le polveri, la Zona 21 indica un rischio probabile, mentre la Zona 22 indica un rischio occasionale di presenza di polveri infiammabili o combustibili.
- I motori AKME sono certificati per l'uso in atmosfere esplosive in Zona 2 e in Zona 22, dove gas o polveri non sono normalmente presenti in quantità infiammabili, ma possono comparire occasionalmente per brevi periodi (3G, 3D, Gc, Dc).
- I motori EB Goldline sono certificati per ambienti Zona 1, caratterizzati da un elevato rischio di presenza di gas o vapori esplosivi (2G, Gb). Le apparecchiature idonee per la Zona 1 possono essere utilizzate anche in Zona 2.
- La direttiva ATEX utilizza un sistema a Zone per classificare la probabilità che un'apparecchiatura elettrica possa diventare fonte di innesco.
- I prodotti sono idonei all'impiego in diversi ambienti con gas potenzialmente esplosivi.
- I motori AKME sono progettati per esposizioni occasionali alle atmosfere gassose più esplosive, come idrogeno o acetilene (IIC). Le apparecchiature idonee per ambienti IIC possono essere utilizzate anche in ambienti IIA e IIB, che presentano un rischio di innesco inferiore.
- I motori EB Goldline sono adatti all’impiego in ambienti con gas appartenenti alla classe di esplosività intermedia, come etilene, etere dietilico ed etanolo (IIB) e Possono essere utilizzati anche in ambienti IIA, la categoria meno pericolosa di gas e vapori infiammabili.
- La tipologia di protezione è diversa. Possono essere utilizzati diversi metodi di progettazione per garantire la sicurezza nelle atmosfere esplosive:
- La protezione della Serie AKME per atmosfere contenenti gas esplosivi utilizza i metodi Sicurezza aumentata (Ex ec) e Incapsulamento (Ex mc). La sicurezza aumentata (Ex ec) prevede un alloggiamento progettato per prevenire la formazione di archi elettrici, scintille o temperature elevate che potrebbero provocare l'innesco. L'incapsulamento (Ex mc) prevede che i componenti elettrici siano inglobati in un materiale che separa le possibili fonti di innesco dall'atmosfera esplosiva.
- La protezione della Serie AKME per atmosfere con polveri esplosive utilizza il metodo Protezione mediante alloggiamento (Ex tc), progettato per impedire l'ingresso di polveri e limitare la temperatura superficiale, prevenendo l'innesco di strati o nubi di polvere.
- La protezione della Serie EB Goldline per atmosfere con gas esplosivi utilizza il metodo antideflagrante (Ex d). In questo caso, l'alloggiamento robusto è progettato per resistere a un'esplosione interna e i percorsi di fiamma consentono ai gas dell'esplosione di fuoriuscire raffreddandosi, evitando l'innesco dell'atmosfera esterna.
- Le classi di temperatura dei motori differiscono. Se la temperatura superficiale di un motore supera la temperatura di autoaccensione di un gas o vapore infiammabile, può verificarsi combustione spontanea. Le apparecchiature destinate ad ambienti pericolosi devono essere progettate per prevenire tali situazioni: Più è bassa la temperatura superficiale, meglio è. È sempre necessario verificare che la classe di temperatura del motore sia compatibile con la temperatura di autoaccensione dei gas presenti nell'ambiente.
- I motori AKME hanno una temperatura superficiale massima di ≤ 135 °C (classe di temperatura T4) per ambienti contenenti gas e ≤ 130 °C per ambienti contenenti polveri.
- I motori EB Goldline hanno una temperatura superficiale massima di ≤ 200 °C (classe di temperatura T3).
- Le temperature ambiente operative differiscono tra le due serie. Questa specifica non è riportata nelle marcature ATEX, ma indica l'intervallo di condizioni in cui i motori possono funzionare garantendo prestazioni, durata e sicurezza ottimali.
- I servomotori AKME sono adatti per ambienti in cui le temperature sono comprese tra 5 °C e 40 °C.
- I servomotori EB Goldline sono adatti per ambienti in cui le temperature sono comprese tra –40 °C a 40 °C.
- Applicazioni della Serie AKME: Basati sulla piattaforma consolidata AKM, i nuovi motori AKME di Kollmorgen offrono elevata densità di coppia, compattezza, flessibilità di montaggio e versatilità di feedback per le seguenti applicazioni in Zona 2 e in Zona 22:
- Produzione farmaceutica
- Lavorazione alimentare
- Silos per grano
- Cabine di verniciatura industriali
- Rivestimento metallurgico
- Impianti di trattamento dei rifiuti
- Impianti petrolchimici
- Stabilimenti tessili
- Molte altre applicazioni industriali
- Applicazioni della Serie EB Goldline: I servomotori EB Goldline antideflagranti sono stati ampiamente utilizzati in numerosi settori industriali, in particolare in Zone 1 e Zone 2, tra cui:
- Raffinazione di petrolio e gas naturale (O&G)
- Ambienti di lavoro topside O&G
- Sistemi automatizzati di movimentazione tubazioni
- Cabine di verniciatura industriali
- Impianti petrolchimici
- Applicazioni di pulizia interna dei serbatoi
La sicurezza prima di tutto
La sicurezza industriale è una priorità per Kollmorgen, e sappiamo che lo è anche per te. Abbiamo fornito una panoramica delle caratteristiche, delle capacità e delle possibili applicazioni dei servomotori EB Goldline e della nuova Serie AKME per ambienti a rischio. Ricorda però che non è necessario prendere una decisione così importante senza il nostro supporto.
Siamo sempre a tua disposizione. Contatta un ingegnere Kollmorgen per discutere i requisiti specifici della tua applicazione, conoscere nel dettaglio le nostre soluzioni antideflagranti e scegliere con sicurezza la soluzione più adatta alle tue esigenze.
