Füllstandmessung

Füllstandsensoren für Schüttgüter – so wählen Sie das richtige Gerät

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Ex-Schutz nach Atex: Zonen streng getrennt

Eine Kernkompetenz von Mollet ist der Explosionsschutz nach Atex. Alle Geräte besitzen ein umfassendes Spektrum an Zulassungen für die Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen. Die Sensoren eignen sich auch in der für Gase höchsten Gefahrenzone 0 und aufgrund der zugelassenen Gerätegruppe IIC, sogar für Anwendungen mit sehr gefährlichen Gasen wie Wasserstoff, Acetylen oder Schwefelkohlenstoff sowie hybriden Gemischen. Das speziell für diese Anwendungen entwickelte Zonentrennelement – als Zubehör für die Molosroto-Füllstandanzeiger erhältlich – entkoppelt den Messflügel vom Steuerkopf, sodass kein Gasaustausch zwischen den verschiedenen Zonen stattfinden kann.

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Die Gerätekategorie 2G für den Einsatz in der Gefahrenzone 1 wird bei den Molosroto-Füllstandmessgeräten über die Zündschutzart „druckfeste Kapselung“ mit einem dafür geeigneten Gehäuse erreicht. Bei anderen Baureihen, wie den Molosmembran-Füllstandanzeigern, wird die Zündschutzart der Eigensicherheit verwendet.

Neben den Füllstandanzeigern von Mollet besitzen auch alle Geräte für die kontinuierliche Füllstandmessung der Molosbob- und Moloswave-Baureihe die erforderlichen Zulassungen für den Einsatz in staubexplosionsgefährdeten Bereichen in der Zone 20/21. Ob Lot-System, geführte Mikrowelle oder Drehflügelmelder, alle Technologien erreichen den gewünschten Explosionsschutz durch die Zündschutzart „t“.

Bei dieser Zündschutzart beruht die Funktionsweise auf dem Einsatz staubgeschützter und staubdichter Gehäuse, zusammen mit der Begrenzung der Oberflächentemperatur des Geräts unter die Glimmtemperatur des auftretenden Staubes. Die Geräte müssen u.a. so konstruiert sein, dass sie den verschärften mechanischen Prüfungen (z.B. Schlagfestigkeit, Temperaturbeständigkeit) entsprechend IEC/EN 60079-0 standhalten können.

Spezialfall Verladeüberwachung

Verladeüberwachungen bei großen Systemen zur Schüttgutverladung auf Schiffe haben besondere Anforderungen. Mit einer Verladeleistung bis 2000 m3/h und bei Höhenunterschieden bis 50 m benötigen diese Systeme zur Steuerung in jedem Auslaufkopf drei Füllstandanzeiger, die jeweils um 120° versetzt am Auslauftrichter montiert werden.

Die riesigen Staubschürzen am unteren Ende des Auslaufkopfs setzen auf das Verladegut auf und bilden somit quasi ein geschlossenes System. Das Verladegut strömt durch den Auslauftrichter, und der dabei entstehende Staub wird durch leistungsstarke Entstaubungsfilter abgesaugt. Sobald das aufgestaute Schüttgut den Drehflügel-Füllstandanzeiger erreicht und den Messflügel bedeckt, wird die Rotation gestoppt. Das dadurch entstehende Drehmoment schaltet zunächst ein Ausgangssignal und stoppt danach den Motor. Durch dieses Ausgangssignal wird die Verladegarnitur dazu veranlasst, ein Stück weiter nach oben zu fahren. Somit wird sichergestellt, dass der kontinuierliche Füllstrom nicht beeinträchtigt wird.

Das Anheben des Auslaufkopfs befreit den Messflügel wieder vom Schüttgut, und eine Feder zieht den Motor des Drehflügel-Füll-standanzeigers zurück in die Ausgangsposition. Der Motor läuft an, und das Ausgangssignal wird zurückgesetzt. Dieser Vorgang wiederholt sich solange, bis die gewünschte Ladehöhe erreicht ist und die Verladegarnitur eine neue Verladeposition anfährt.

Die kurzen Schaltintervalle sind eine Herausforderung für die eingesetzten Füllstandanzeiger. Die zuverlässigen und robusten Geräte der Molosroto-Serie DF21 sind bestens dafür geeignet. Hochwertige Bauelemente, gekapselte Kugellager, große Auswahl an Wellenabdichtungen und verschiedene Selbstdiagnosefunktionen sind nur einige Eigenschaften, die dafür sprechen.

Hervorzuheben ist die besondere Atex-Zulassung für staubexplosionsgefährdete Bereiche in Zone 20, die für diese Applikation erforderlich ist. Der Steuerkopf des Drehflügelmelders befindet sich in dem Bereich, in dem der Staub über die Filteranlagen abgesaugt wird. Deshalb herrscht auch in diesem Anlagenteil Zone 20. Somit muss das Messgerät so ausgelegt sein, dass es den Anforderungen für eine Atex-Zulassung für Zone 20 entspricht. Ein zusätzlich integrierter Thermoschalter verhindert darüber hinaus das Erhitzen der Gehäuseoberfläche über den zulässigen Wert, selbst wenn der Sensor komplett verschüttet werden sollte.

* Der Autor ist Verkaufsmanager bei der Mollet Füllstandtechnik GmbH, Osterburken.

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