Pompa ATEX

Pompe ATEX
Tipi

Pompe ATEX centrifughe, a diaframma (AODD), a vite, peristaltiche e a azionamento magnetico: confronto e quando ricorrere a ogni tipo.

Centrifuga
Diaframma AODD
Pompa a vite
Peristaltica

Selezione del tipo di pompa

Quale tipo di pompa scegliere
negli ambienti ATEX?

La certificazione ATEX non determina la scelta di un tipo di pompa; documenta solo la conformità di quel tipo all'ambiente esplosivo. La classe di Zone, le proprietà del fluido (viscosità, abrasività, contenuto di solidi), i requisiti di portata e pressione sono i veri determinanti della scelta del tipo di pompa. I diversi tipi di pompe ATEX si differenziano in modo significativo di fronte a questi parametri; la corretta scelta del tipo è critica sia per la sicurezza che per l'efficienza del processo.

Le pompe centrifughe sono ideali per alte portate e bassa-media viscosità, tuttavia richiedono una valutazione attenta in Zone 0 a causa del rischio di perdite attraverso il soffietto dell'albero (shaft seal); le versioni con azionamento magnetico (mag-drive) eliminano questo problema fornendo un funzionamento a tenuta stagna. Le pompe AODD a diaframma, non utilizzando fonti elettriche, presentano un vantaggio di sicurezza naturale in tutte le zone ATEX inclusa Zone 0.

I fluidi ad alta viscosità pongono le pompe a vite in primo piano nelle raffinerie e negli impianti petrolchimici; le pompe a vite conformi ai gruppi di esplosione IIB/IIC sono equipaggiamenti indispensabili per questo segmento. Le pompe peristaltiche possono invece funzionare in un'ampia gamma ATEX inclusa Zone 1+21; la resistenza al funzionamento a secco e la facile manutenzione fornita dal cambio del tubo le pongono in primo piano nelle industrie alimentare, farmaceutica e chimica.

Le pompe centrifughe con azionamento magnetico eliminano il soffietto dell'albero fornendo un funzionamento sicuro a tenuta stagna in Zone 0–1
Le pompe AODD a diaframma funzionano senza elettricità fornendo sicurezza naturale in ogni zona ATEX inclusa Zone 0
Le pompe a vite nei gruppi di gas IIB/IIC e nei fluidi ad alta viscosità sono la scelta delle raffinerie
Le pompe peristaltiche in Zone 1+21 sono un'opzione ATEX resistente al funzionamento a secco e facile da mantenere
Nella scelta del tipo di pompa devono essere valutati insieme: Zone, viscosità, contenuto di solidi e rischio di funzionamento a secco

Tipi di pompa

Vantaggi principali dei tipi di pompa ATEX

Centrifuga ATEX: il vantaggio del mag-drive

Le pompe centrifughe ATEX con azionamento magnetico eliminano la guarnizione meccanica tra l'albero rotante e il corpo della pompa; in questo modo la fonte di perdita di fluido viene completamente eliminata. Ideale per bassa-media viscosità (1–500 cP) e fluidi puliti o leggermente particolati; questo tipo funziona in sicurezza in Zone 0, 1 e 2 con combinazioni di alta portata (decine di m³/h) e media pressione (10–16 bar). È la scelta primaria nel trasferimento di petrochimici, solventi e fini chimici.

Diaframma AODD: sicurezza naturale senza elettricità

Le pompe a doppio diaframma ad aria (AODD) non contengono componenti elettrici e quindi non rappresentano una fonte di accensione in atmosfera esplosiva. Possono essere utilizzate in tutte le zone ATEX inclusa Zone 0 senza richiedere misure di protezione aggiuntive. La gamma di viscosità 0–1000 cP, la pressione massima di esercizio di 7 bar e la resistenza al funzionamento a secco; questo tipo è utilizzato in una vasta gamma di applicazioni nel trasferimento di sostanze chimiche, farmaceutiche, vernici e carburanti. Il rischio di scarica elettrostatica è controllato anche con corpo antistatico/conduttivo e collegamento di messa a terra.

Pompa a vite: gruppi di esplosione IIB/IIC

Le pompe a vite eccentrica (progressive cavity) e a vite ingranata trasportano fluidi ad alta viscosità (100–100.000 cP e oltre) con portata costante e senza vibrazioni; questa caratteristica è indispensabile nei processi di raffineria e petrolchimici per il trasferimento di solventi e il trasporto di petrolio greggio. Le varianti ATEX conformi ai gruppi di gas IIB e IIC possono funzionare in sicurezza anche in ambienti con energie di accensione estremamente basse come l'idrogeno o l'etilene. Grazie alla bassa forza di taglio, i fluidi sensibili allo shear e delicati non subiscono danni durante il pompaggio.

Peristaltica: funzionamento a secco e facile manutenzione

Le pompe peristaltiche (a tubo) funzionano secondo il principio di compressione e rilascio del tubo; il fluido entra in contatto solo con il tubo, non con il corpo della pompa. Questo isolamento fornisce una soluzione ATEX a lunga durata per fluidi corrosivi, abrasivi o sporchi. Sono disponibili versioni adatte a Zone 1 e Zone 21 (polvere); forniscono piena resistenza al funzionamento a secco e la manutenzione si completa con un singolo cambio di tubo. Sono preferite come opzione ATEX igienica nelle applicazioni alimentari, farmaceutiche e di trattamento delle acque reflue.

Pompa con azionamento magnetico: garanzia di tenuta stagna zero

Le pompe con azionamento magnetico garantiscono il trasferimento a tenuta stagna di liquidi tossici, corrosivi e preziosi grazie all'assenza di soffietti dell'albero. In Zone ATEX 0–1 rappresentano l'opzione più potente sia per la sicurezza che per la conformità ambientale nei punti critici di trasferimento di sostanze chimiche. L'accoppiamento tra l'insieme esterno di magneti e il rotore interno elimina i punti di attrito meccanico riducendo sia il rischio di accensione che la frequenza di manutenzione. Negli impianti farmaceutici e nelle procedure di fini chimici dove è obbligatorio il funzionamento a tenuta stagna, la centrifuga ATEX con azionamento magnetico è diventata standard.

Tabella di confronto

Tipi di pompa ATEX
Guida alla selezione

Tipo di pompa	Viscosità	Zona ATEX	Funzionamento a secco	Settore tipico
Centrifuga (Mag-Drive)	Bassa–Media (1–500 cP)	Zone 0, 1, 2	No	Petrolchimica, Chimica, Farmaceutica
Diaframma AODD	Ampia (0–1000 cP)	Zona 0, 1, 2, 20, 21, 22	Yes	Chimica, Farmaceutica, Vernici, Combustibili
Vite (Eccentrica)	Alta (100–100.000+ cP)	Zone 1, 2	Limitata	Raffineria, Petrolchimica, Petrolio grezzo
Peristaltica (Tubo)	Media–Alta (1–10.000 cP)	Zone 1, 21	Yes	Alimentare, Farmaceutica, Acque reflue
Vite Dentata	Medio–Alto (50–5.000 cP)	Zone 1, 2	No	Olio, Carburante, Chimica
Centrifuga (Shaft Seal)	Basso (1–100 cP)	Zone 2	No	Acqua, Chimico Diluito

Domande frequenti

Tipi di Pompa ATEX
Domande Frequenti

: Nella Zone 0 devono essere utilizzate apparecchiature che non contengono fonti di accensione; questa è la zona ATEX più restrittiva e richiede la certificazione Categoria 1G. Le pompe diaframma AODD pneumatiche non contengono una fonte elettrica, quindi emergono come l'opzione più sicura per la Zone 0. Le pompe centrifughe a azionamento magnetico possono anche essere certificate per la Zone 0 grazie al loro design senza perdite e ai motori ATEX appropriati. Le pompe centrifughe standard che contengono un motore o una tenuta dell'albero non possono essere utilizzate nella Zone 0.
: Nelle pompe centrifughe convenzionali, la tenuta meccanica tra l'albero rotante e il corpo fisso si usura nel tempo e causa perdite di fluido; in un ambiente esplosivo questa perdita può essere una fonte critica di accensione. Le pompe a azionamento magnetico eliminano il collegamento meccanico, rendendo strutturalmente impossibile la perdita. Questa caratteristica non solo aumenta la sicurezza ATEX ma previene anche perdite ambientali ed economiche con sostanze chimiche tossiche o preziose.
: Lo svantaggio più evidente delle pompe AODD è la portata pulsante (impulsiva); questa condizione può causare problemi in processi che richiedono dosaggio preciso o continuità di flusso; può essere attenuata utilizzando un attenuatore di pulsazioni. Inoltre, la capacità di portata e pressione è limitata rispetto alle grandi pompe centrifughe; per applicazioni che richiedono portate molto elevate sono preferite soluzioni centrifughe. Il consumo di aria compressa deve anche essere valutato come fattore che determina il costo operativo.
: La pompa a vite è la scelta ideale quando la viscosità del fluido è superiore a 500 cP, quando è richiesto un trasferimento preciso del prodotto con basso taglio o quando una portata stabile e senza pulsazioni è critica. I fluidi di processo della raffineria, il petrolio greggio, gli oli pesanti e le sostanze chimiche ad alta viscosità rientrano in questa categoria. Esistono pompe a vite certificate ATEX appropriate per ambienti che richiedono gruppi di gas IIB o IIC; tuttavia, questo tipo non resiste al funzionamento a secco e le condizioni di carica devono essere sempre controllate.
: Entrambi i tipi resistono al funzionamento a secco e possono essere utilizzati in modo sicuro in ambienti ATEX; tuttavia la scelta è determinata dalle proprietà del fluido. Le pompe peristaltiche sono superiori con fluidi abrasivi, contenenti solidi e prodotti sensibili, limitando tutto il contatto con il fluido al tubo; la manutenzione viene eseguita con il semplice cambio del tubo. L'AODD copre un intervallo di viscosità più ampio, offre una capacità di portata più elevata e presenta vantaggi in termini di flessibilità dell'impianto. La compatibilità chimica, l'layout dell'impianto e la facilità di manutenzione determinano la decisione finale.
: No. Il marchio "D" (polvere) nell'etichetta ATEX di ogni tipo di pompa e le informazioni sulla categoria indicano l'idoneità all'ambiente polveroso. Le pompe diaframma AODD possono essere certificate per tutte le zone di polvere incluse le Zone 20–22. Le pompe peristaltiche sono disponibili in versioni adatte alla Zone 21 e sono frequentemente utilizzate in applicazioni di ambienti polverosi nelle industrie alimentari e chimiche. Le pompe centrifughe e a vite sono tipicamente certificate nella categoria "G" (gas); per ambienti polverosi è necessario ottenere varianti speciali della categoria "D".

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Quale tipo di pompa sceglierenegli ambienti ATEX?