Einsatz von Sensoren in explosionsgeschützten Bereichen (Ex-Zonen)

Der Einsatz von Sensorik in explosionsgefährdeten Bereichen stellt höchste Anforderungen an Sicherheit, Zuverlässigkeit und gesetzliche Konformität. Nachfolgend finden Sie einen praxisnahen Überblick für potenzielle Kunden zu den wichtigsten Aspekten, die bei Auswahl und Betrieb von Sensoren für Ex-Bereiche zu beachten sind.

1. Grundlagen: Was sind Ex-Bereiche?

Ex-Bereiche (explosionsgefährdete Bereiche) sind Zonen, in denen die Gefahr von Explosionen durch das Vorhandensein brennbarer Gase, Stäube oder Dämpfe gegeben ist.
Die Klassifizierung erfolgt nach ATEX (Europa) bzw. IECEx (international) in Zonen (z.B. Zone 0, 1, 2 für Gase / 20, 21, 22 für Stäube) je nach Häufigkeit und Dauer des Gefahrenpotenzials.

2. Gesetzliche Vorgaben & Zulassungen

Sensoren müssen über die passende Explosionsschutz-Zertifizierung verfügen (ATEX-Richtlinie 2014/34/EU, IECEx).
Wichtig ist die Auswahl einer Zertifizierung, die der tatsächlich zu erwartenden Zone entspricht – Überzertifizierung ist kostspielig, Unterzertifizierung gefährlich.

3. Sensor-Typen für Ex-Bereiche

Laserdistanzsensoren: Für präzise Abstandsmessungen, meist bis 1mm Genauigkeit, typischer Einsatz in Chemie, Pharma, Silos, Biogasanlagen.
Optische Sensoren/Lichtlaufzeitsensoren: Messen Entfernungen, Füllstände, Anwesenheiten.
Druck-, Temperatur-, Durchflusssensoren: Für Überwachung von Leitungen, Behältern, Aggregaten.

4. Auswahlkriterien für Sensoren

Zonenzulassung: Passende Zertifizierung für die Umgebung (z.B. Zone 1 oder 21).
Material und Gehäuse: Robustes Edelstahl- oder Aluminium-Gehäuse, hohe Schutzart (mindestens IP65, oft IP67 oder höher).
Messbereich und Genauigkeit: Für den jeweiligen Prozess ausreichend Dimension wählen, z.B. 0,05–30m bei Laserdistanzsensoren.
Schnittstellen: Analoge (4–20mA), digitale (RS485, Profibus) oder IO-Link-Schnittstellen.
Optionale Features: Frontscheibenheizung, spezielle Optik, Temperaturbereich, konfigurierbare Ausgänge.
Service/Support: Wartung, Parametrierung und Ersatzteilverfügbarkeit.

5. Installation & Betrieb

Installation ist ausschließlich durch geschultes Fachpersonal mit Kenntnissen im Explosionsschutz erlaubt.
Vorab ist die Zonenklassifizierung der Aufstellorte klar zu bestimmen.
Regelmäßige Prüfung von Dichtungen, Kabelverschraubungen und Potentialausgleich.
Parametrierung sollte außerhalb des Ex-Bereichs vorgenommen werden, sofern möglich.

6. Wartung & Instandhaltung

Sensoren müssen periodisch auf Funktionalität und Dichtigkeit überprüft werden.
Berichte und Prüfprotokolle aufbewahren (Audit-Nachweispflicht).
Austausch und Reparatur stets mit Originalteilen und unter Berücksichtigung der Ex-Zulassungen.