Frenler, rulmanlar ve sürtünmeyle ısınan yüzeyler sıcaklık sınıfına uymak zorunda mı?

Evet. Bir fren diski, dönen bir rulman, bir mekanik salmastra veya kayan bir kaplin yüzeyleri sürtünmeyle ısıtır ve ISO 80079-36 bu yüzeyleri diğer sıcak yüzeyler gibi ele alır: maksimum sıcaklıkları, standardın emniyet payları dahil, ekipman üzerinde işaretli sıcaklık sınıfı içinde kalmalıdır. Hangi durumların dahil edileceği Ekipman Koruma Seviyesine (EPL) bağlıdır: Gc için normal işletme, Gb için beklenen arızalar, Ga için ayrıca nadir arızalar.

Kısa cevap

• Sürtünme ısısı, ekipmandan kaynaklanan bir tutuşturucu kaynaktır. ISO 80079-36 her iki durumu da adıyla anar: normal çalışmasında sıcak olan bir fren ve arızalandığında aşırı ısınan bir rulman.
• Ex h ekipmanın sıcaklık sınıfı (veya işaretli sıcaklığı), sürtünmeyle ısınanlar dahil, patlayıcı ortamın ulaşabildiği her yüzeyi kapsar.
• Gc: normal işletme. Gb: normal işletme ve aşınma veya yağlayıcı ömrünün aşılması gibi beklenen arızalar. Ga: ayrıca rulman arızası gibi nadir arızalar ve iki beklenen arızanın birlikte oluşması.
• Bir yüzeyin, EPL'nin kapsaması gereken bir arızada sınırı aşabileceği durumlarda üretici ek koruma sağlar; örneğin otomatik kapatmalı sıcaklık veya titreşim izlemesi (koruma tipi "b") ya da yapısal emniyet (tip "c").
• Sürtünme kıvılcım da üretir; bu, sıcaklıktan ayrı olarak değerlendirilir.

Standart neyi ister

Pompalar, dişli kutuları, kaplinler, fanlar ve frenler gibi elektriksel olmayan ekipmanın temel standardı olan ISO 80079-36, ekipmanın bütünü için bir tutuşma tehlikesi değerlendirmesi ister. Sıcak yüzeyler için üreticinin, en kötü çalışma koşullarında ve maksimum ortam sıcaklığında en yüksek yüzey sıcaklığını belirlemesini ve ardından bunu işaretlemeyle karşılaştırmasını ister:

Ga için daha büyük payın gerekçesini standardın kendisi açıklar: nadir mekanik arızaların bir sıcaklık testinde yeniden oluşturulması zordur.

Yüzey sıcaklığının esas olarak prosese bağlı olduğu durumlarda, örneğin sıcak bir sıvı basan bir pompada, ekipman T6...T4 gibi bir aralıkla işaretlenir ve talimatlar kullanıcıya hangi proses sıcaklığında hangi sınıfın geçerli olduğunu bildirir.

Rulmanlar, frenler ve diğer sürtünme kaynakları

Rulmanlar. ISO 80079-36, makinedeki bir arızadan kaynaklanan tutuşmaya örnek olarak rulmanın aşırı ısınmasını kullanır. Uygulamada bir rulman, yağlayıcı kaybı, aşırı yük veya kirlenme sonrasında aşırı ısınır. Gb ekipman için standardın, tasarımın karşılaması gereken beklenen arızalara verdiği örnekler arasında mekanik aşınma, yağlamanın hizmet ömrünün aşılması ve yağlamasız çalışan bir salmastra yer alır; seviye izleme ve kapatma yeterli bir önlem olarak verilir. Ga için ISO 80079-36, nadir arıza örneği olarak rulman arızasını verir ve uygun bir önlem olarak kapatmalı sürekli rulman izlemesini belirtir.

Frenler ve kavramalar. Bunlar işlevlerinin bir parçası olarak enerjiyi ısıya dönüştürür; dolayısıyla sıcak sürtünme yüzeyi normal işletmede de vardır. Tasarım, yüzeyin en ağır çalışma rejiminde, örneğin üreticinin izin verdiği en sık duruşlarda veya en uzun kayma süresinde, sınıf içinde kaldığını göstermelidir; ya da fren, patlayıcı ortamın ona ulaşamayacağı şekilde muhafaza içine alınmalı veya yerleştirilmelidir.

Salmastralar ve kaplinler. Mekanik salmastralar kuru çalışabilir ve hidrolik kaplinler aşırı yükte aşırı ısınabilir. ISO 80079-36, hesaba katılması gereken bir sıcaklık sınırlama cihazı örneği olarak hidrolik kaplindeki düşük erime noktalı eriyen tapayı anar.

Düşük hızlar. Standarttaki bir not, sürtünmenin altında tutuşturamayacağı kabul edilen sınır olarak çoğu zaman 1 m/s bağıl temas hızının kullanıldığını belirtir. İstisnalar şunlardır: aralıklarda (örneğin rulmanlarda ve salmastralarda) sıkışan toz, kükürt gibi son derece hassas tozlar, yüksek temas yükü altında hidrojen ve etilen, ayrıca asetilen, karbon disülfür, karbon monoksit ve etilen oksit gibi diğer hassas karışımlar.

Kullanıcının yapması gerekenler

• Sıcaklık sınıfının dayandığı koşulları koruyun: yağlama aralıkları, yağ seviyesi, hizalama, maksimum hız, frenleme rejimi.
• Üreticinin belirttiği her izleme cihazını bağlayın ve bakımını yapın; bu cihaz korumanın bir parçasıdır.
• Proses ısısını kontrol edin: sınıf aralığıyla işaretlenmiş bir pompa, ancak sıvının izin verdiği kadar düşük sıcaklıkta kalır.
• Toz bölgelerinde sıcak rulman yuvalarını toz tabakalarından arındırın; toz tabakaları yalıtım yapar ve sıcaklığı artırır.

Sık yapılan hatalar

• Mekanik parçaların sıcaklık sınıfına ihtiyaç duymadığını varsaymak. Kendi tutuşturucu kaynakları olan elektriksel olmayan ekipman, elektrikli ekipman gibi bir değerlendirme ve işaretleme gerektirir.
• Yalnızca motor etiketine bakarak karar vermek. Tahrik edilen makinenin, kaplinin ve frenin kendi yüzey sıcaklıkları vardır.
• Gereksiz açmalardan sonra rulman sıcaklık şalterlerini devre dışı bırakmak. Sertifika bunlara dayanıyorsa sınıf artık geçerli değildir.

excodex'te ilgili yazılar

• Tehlikeli bölgelerde sıcak yüzeyler: aydınlatma armatürleri, motorlar, refakat ısıtma ve proses ısısı
• Tehlikeli bölgelerde elektriksel olmayan ekipman: Ex h, yapısal emniyet c, tutuşturucu kaynak kontrolü b ve sıvıya daldırma k
• Pompalar, dişli kutuları ve fanlar ATEX sertifikası gerektirir mi?
• Sıcaklık sınıfı yalnızca normal işletmeye göre mi belirlenir, arızalar da dahil midir?
• Standart sayfaları: ISO 80079-36, ISO 80079-37

Standartlar ve ek kaynaklar

• ISO 80079-36:2016, patlayıcı ortamlar için elektriksel olmayan ekipman: temel yöntem ve gereklilikler (sıcak yüzeyler, sürtünme, yüzey sıcaklığının EPL'ye bağlı olarak belirlenmesi, emniyet payları). Kamuya açık metin: law.resource.org; katalog kaydı: standards.iteh.ai
• ISO 80079-37:2016, elektriksel olmayan koruma tipleri: yapısal emniyet "c", tutuşturucu kaynak kontrolü "b", sıvıya daldırma "k".
• EN 1127-1:2019, patlamayı önleme ve patlamadan korunma: temel kavramlar (sıcak yüzeyler ve mekanik kıvılcımlar dahil tutuşturucu kaynaklar).

Bu yazı excodex editör ekibinin hazırladığı genel teknik bilgidir. Geçerli standartların, ekipman sertifikalarının ve talimatlarının, ulusal mevzuatın veya yetkin bir kişinin değerlendirmesinin yerini tutmaz.