Explosionsgeschützte Antriebe: Lösungen für Untertagebau, Chemie, Pharma und Lebensmittelproduktion
Vier Branchen, ein gemeinsames Ziel: Sicherheit. Untertagebau, Chemie, Pharma und Lebensmittelproduktion – auf den ersten Blick völlig unterschiedliche Branchen. Und doch gibt es eine Gemeinsamkeit: In allen vier Bereichen entstehen explosionsgefährdete Atmosphären durch brennbare Gase, Dämpfe oder Staub.
Ein Funke, eine Überhitzung oder ein technischer Defekt kann schwerwiegende Folgen haben:
- Explosionsgefahr
- Gefährdung von Leib und Leben
- Produktionsausfälle mit hohen Kosten
- Compliance-Verstöße mit rechtlichen Konsequenzen
Gerade bei der Antriebstechnik kommt es daher auf maximale Sicherheit und absolute Zuverlässigkeit an. Ein explosionsgeschützter Antrieb ist hier nicht nur eine technische Anforderung, sondern ein entscheidender Wettbewerbsfaktor.
ATEX-Zonen im Überblick – kurz & knapp
In explosionsgefährdeten Bereichen gelten strenge Vorschriften. Die EU-weit gültige Explosionsschutzrichtlinie (ATEX 2014/34/EU) regelt, welche Geräte dort eingesetzt werden dürfen.
| Zone | Beschreibung | Beispiele |
|---|---|---|
| Zone 0 | Explosionsfähige Atmosphäre ist dauerhaft vorhanden | Verdampfer, Reaktionsgefäße, Staubfilter, Grubengas im Untertagebau |
| Zone 1 | Explosionsfähige Atmosphäre ist häufig oder dauerhaft vorhanden | Chemische Reaktoren, Lösungsmittelanlagen, Förderstollen |
| Zone 2 | Explosionsfähige Atmosphäre tritt gelegentlich auf | Lebensmittelverpackung, pharmazeutische Reinigung |
Branchenspezifische Herausforderungen
Ob Untertagebau, Chemie, Pharma oder Lebensmittelproduktion – jede Branche stellt im Bereich Explosionsschutz ganz eigene Anforderungen an ihre Antriebssysteme. Unterschiedliche Stoffeigenschaften, Produktionsverfahren und Umgebungsbedingungen führen zu spezifischen Risiken, die bei der Auswahl eines explosionsgeschützten Antriebs sorgfältig berücksichtigt werden müssen.
Im Bergbau herrschen besonders kritische Bedingungen: Methan (Grubengas) und Kohlenstaub können sich mit der Luft zu hochgefährlichen, explosionsfähigen Gemischen verbinden. Schon ein kleiner Funke oder eine Überhitzung kann eine verheerende Explosion auslösen. Daher unterliegt der Untertagebau strengsten Sicherheitsvorschriften, und die eingesetzte Antriebstechnik muss höchste Anforderungen erfüllen.
Herausforderungen:
- Methanaustritte und Staubansammlungen führen zu Zone 0, Zone 1 und Zone 2 innerhalb der Stollen
- Ständige Belastung durch Feuchtigkeit, Staub und hohe Temperaturen
- Wartung und Reparaturen sind extrem aufwendig, da Anlagen schwer zugänglich sind
- Absolute Zuverlässigkeit erforderlich, um Produktionsausfälle und Personengefährdung zu vermeiden
In chemischen Prozessen entstehen regelmäßig brennbare Stoffe – vom Lösungsmittel bis zum Gasgemisch. Hier ist Zone 1 weit verbreitet, was besonders hohe Anforderungen an die Antriebstechnik stellt.
Herausforderungen:
- Dauerhafte Explosionsgefahr durch Gase und Dämpfe
- Starker Dauerbetrieb mit hohen Leistungsanforderungen
- Notwendigkeit, auch bei 24/7-Betrieb zuverlässig und sicher zu bleiben
Pharmazeutische Produktion stellt doppelte Anforderungen:
- Explosionsschutz für empfindliche Substanzen und Lösungsmittel
- Reinraumtauglichkeit, um Kontaminationen auszuschließen
Klassische Elektromotoren stoßen hier schnell an ihre Grenzen:
- Schmiermittel oder Abrieb können Produkte verunreinigen
- Zusätzliche Schutzgehäuse erschweren die Reinigung
Staubpartikel wie Mehl, Zucker oder Milchpulver stellen ein oft unterschätztes Risiko dar. Schon kleine Funken oder eine Überhitzung können zu einer Staubexplosion führen.
Typische Gefahrenquellen:
- Silos und Mühlen (Zone 1)
- Abfüll- und Verpackungsanlagen (Zone 2)
Die Lösung
Ein explosionsgeschützter Turbinenantrieb vereint zahlreiche Vorteile, die ihn zu einer idealen Lösung für anspruchsvolle Produktionsumgebungen machen:
- Maximale Sicherheit: Funkenfreie Arbeitsweise und keine gefährlichen Wärmequellen minimieren das Risiko von Explosionen.
- Hohe Betriebssicherheit: Geringe Ausfallwahrscheinlichkeit und konstante Leistung auch unter extremen Bedingungen.
- Wartungsarm und langlebig: Weniger Verschleißteile bedeuten minimale Stillstandzeiten und planbare Wartungsintervalle.
- Hygienefreundlich: Schmiermittelfreier Betrieb und einfache Reinigung. Die Außenteile aus Edelstahl sind unempfindlich ggü. Reinigungsmitteln, die Turbinen sind abgedichtet und erfüllen so höchste Hygieneanforderungen.
- Effizienzsteigerung: Durch reduzierte Stillstände und zuverlässigen Dauerbetrieb wird die Produktivität nachhaltig erhöht.
Fazit: Ein Turbinenantrieb vereint höchste Sicherheit mit Effizienz und Zuverlässigkeit und ist somit die perfekte Lösung für viele Branchen.
Vorteile der Turbinenlösung – branchenspezifisch gedacht
Statt allgemein über die Vorteile von Turbinenantrieben zu sprechen, betrachten wir hier den direkten Nutzen für die Branchen.
Lesen Sie auch: Turbine vs. Elektromotor – der Vergleich für EX-Bereiche
| Vorteil | Untertagebau | Chemie | Pharma | Lebensmittel |
|---|---|---|---|---|
| Funkenfrei arbeiten | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ |
| Keine Überhitzung | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ |
| Wartungsarm | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ |
| Ölfreier Betrieb | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ |
| Hohe Leistungsdichte | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ |
| Einfache Reinigung | ⚪ | ⚪ | ✔ | ✔ |
Integration ohne große Stillstandszeiten
Der Umstieg auf explosionsgeschützte Antriebe kann mit der richtigen Planung reibungslos erfolgen. Gerade in sensiblen Branchen zählt jede Stunde Produktionsausfall – deshalb ist eine strukturierte Vorgehensweise entscheidend.
DEPRAG Turbinen sind mit unterschiedlichen Planetengetrieben ausgestattet und werden in standardisierten Drehzahlen von Elektromotoren angeboten:
- 2-polig: 2880 1/min
- 4-polig: 1335 1/min
- 6-polig: 1000 1/min
- 8-polig: 750 1/min
- 12-polig: 525 1/min
Alle DEPRAG Turbinenantriebe werden mit einer genormten IEC-Flanschanbindung ausgeliefert und können so standardisiert an verschiedenste Maschinen angebunden werden. Wichtig ist lediglich, dass die empfohlenen Schlauchlängen und –durchmesser eingehalten werden und ein Betriebsdruck von 6 bar an der Turbine ansteht. Fertig.
Checkliste: Der passende explosionsgeschützte Antrieb
Vor der Anschaffung eines neuen Antriebs sollten Entscheider diese Punkte prüfen:
- Eignung der Temperaturklasse für die Umgebungsbedingungen
- Erfüllung der Explosionsschutzrichtlinie
- Passende Leistung und Baugröße
- Wartungsfreundlichkeit und Reinigungsaufwand
- Energieeffizienz und Betriebskosten
- Kompatibilität mit bestehenden Anlagen
- Ausfallsicherheit
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Fazit: Sicherheit steigern, Ausfälle vermeiden
Explosionsschutz ist im Untertagebau, in Chemie-, Pharma- und Lebensmittelbetrieben unverzichtbar. Mit modernen, explosionsgeschützten Turbinenantrieben werden nicht nur Sicherheitsrisiken reduziert, sondern auch Produktivität und Effizienz gesteigert.
Wenn Sie mehr über die Grundlagen und technischen Hintergründe von ATEX-zertifizierten Antrieben erfahren möchten, lesen Sie unseren Leitartikel zur ATEX-Turbinentechnologie.
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