Nowa seria przeciwwybuchowych silników ognioszczelnych (wg ATEX) w klasie sprawności IE3
Adam Owczarzy

Ogólnoświatowy trend ograniczania emisji szkodliwych gazów, będących skutkiem ubocznym procesów wytwarzania energii (np. z węgla), jest głównym bodźcem do poszukiwania nowych źródeł energetycznych (m.in. odnawialnych) oraz ulepszania aktualnych urządzeń i procesów przemysłowych w celu ograniczenia zużycia produkowanej energii.

Dodatkowym czynnikiem determinującym ww. działania jest znaczący wzrost zapotrzebowania na energię elektryczną w stosunku do możliwości wytwórczych. Uwzględniając, że około 50% energii elektrycznej wyprodukowanej w Polsce wykorzystywane jest przez układy napędowe z silnikami elektrycznymi, zastosowanie energooszczędnych układów napędowych z silnikami elektrycznymi o wysokiej sprawności może przynieść znaczące efekty w ograniczaniu ww. negatywnych skutków rozwoju naszego kraju przy jednoczesnym zapewnieniu wymiernych oszczędności dla użytkownika.

Do roku 2021 wymagania odnośnie do minimalnego poziomu sprawności silników wprowadzanych na rynek UE nie obejmowały swoim zakresem silników przeciwwybuchowych, dla których jedynym obligatoryjnym aspektem konstrukcji było zapewnienie odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa użytkownikom w strefie zagrożonej wybuchem.

Nowe Rozporządzenie Komisji Europejskiej 2019/1781 & 2021/341 wprowadziło rewolucyjne zmiany w powyższym zakresie. Od 1 lipca 2021 r. wszystkie silniki przeciwwybuchowe, z wyjątkiem silników górniczych przeznaczonych do eksploatacji w podziemiach kopalń oraz silników budowy wzmocnionej, muszą spełniać wymagania dla klasy sprawności IE3. Natomiast od 1 lipca 2023 r. obligatoryjnym minimalnym poziomem sprawności dla silników przeciwwybuchowych budowy wzmocnionej (Ex eb) stanie się poziom określony dla klasy sprawności IE2. Po tej dacie niemożliwe będzie wprowadzanie na rynek silników o niższej sprawności.

CELMA INDUKTA SA to wieloletni producent szerokiej gamy trójfazowych silników elektrycznych, w tym silników o konstrukcji przeciwwybuchowej, przeznaczonych dla przemysłu górniczego i chemicznego. Pierwsze wytwarzane przez tę firmę silniki do stref zagrożonych wybuchem zostały wprowadzone do naszej produkcji już w latach 50. ubiegłego wieku.

Uwzględniając ponad 60-letnie doświadczenie w produkcji silników Ex oraz biorąc pod uwagę nowe wymagania w zakresie minimalnego poziomu sprawności wynikające z Rozporządzenia Komisji Europejskiej 2019/1781 & 2021/341, CELMA INDUKTA SA zaprojektowała, a następnie atestowała dwie nowe serie silników przeciwwybuchowych tj.:

1. Serię (E)cSTe(b) silników ognioszczelnych Ex db (eb) z zakresu 90…315 przeznaczonych dla przemysłu chemicznego w klasie sprawności IE3. 

Konstrukcja silników nowej serii (E)cSTe(b) została opracowana w oparciu o najnowsze światowe trendy w zakresie silników przeciwwybuchowych – z uwzględnieniem sugestii klientów, dotyczących poprzednio produkowanej serii (E)cSg:

• dopuszczenie do grupy gazowej IIC (spełnia wymagania również dla grupy IIA i IIB) z klasą temperaturową T5 lub niższą;
• bezstykowe uszczelnienia węzłów łożyskowych dla zakresu wielkości 160…315;
• unowocześnione węzły łożyskowe dla zapewnienia wysokiej żywotności łożysk;
• połączenia śrubowe tarcz łożyskowych z kadłubem;
• dostępne wykonanie z oddzielną skrzynką pomocniczą dla wyposażenia dodatkowego (np. czujniki temperatury, grzałki itd.);
• zoptymalizowany układ chłodzenia – pozwalający na ograniczenie temperatur uzwojenia i łożysk, a tym samym na podwyższenie czasu MTTF (średni czas do wystąpienia uszkodzenia);
• szerokie spektrum wyposażenia dodatkowego (niezależne chłodzenie, enkoder, hamulec itd.) oraz odmian wykonań (do zasilania z przemiennika częstotliwości, do niskich temperatur, do środowisk pyłowych, ze specjalnym uszczelnieniem wału, do pracy wałkiem w górę bez zadaszenia itd.),
• możliwość przełączenia Y/∆ wewnątrz skrzynki zaciskowej.

2. Serię Ex3SIE silników budowy wzmocnionej Ex eb z zakresu 90…180, przeznaczonych dla przemysłu chemicznego. Nowa seria silników przeciwwybuchowych budowy wzmocnionej będzie standardowo oferowana w zakresie mocy 0,37kW÷22kW i klasie sprawności IE3, a więc już teraz przewyższając wymagania wynikające z Rozporządzenia Komisji (UE) 2019/1781 wraz z korektą 2021/341.

Główne cechy nowej serii silników budowy wzmocnionej Ex3SIE:

• w standardzie dopuszczenie dla atmosfer gazowych (2G – grupa gazowa IIC, T3) z możliwością zamówienia wykonania specjalnego z dodatkowym dopuszczeniem dla atmosfer pyłowych (2D – grupa pyłowa IIIC, T125°C),
• możliwość zmiany położenia skrzynki zaciskowej (lewa / prawa strona), 
• opcjonalne wykonanie przystosowane do zasilania z przemiennika częstotliwości.

Silniki posiadają aktualne dopuszczenia wg międzynarodowych wymagań dla urządzeń przeciwwybuchowych.