CARACTÉRISTIQUES GÉNÉRALES :
Les cartouches chauffantes à bride ATEX pour le chauffage d’air sont réalisées pour différentes applications industrielles dans le chauffage de fluides liquides avec une utilisation spécifique en atmosphère explosive.
Fabriquées avec des solutions de production hautement innovante, grâce à des matériaux de première qualité provenant des meilleurs marchés mondiaux, ce type de réchauffeur répond aux normes de fiabilité les plus élevées, à destination de différentes utilisations industrielles dans le chauffage de fluides gazeux pour une installation en atmosphère explosive (zone ATEX).
Ces réchauffeurs garantissent des performances élevées et une efficacité dans le maintien de la température d’importants volumes de fluides (eau, huiles industrielles comme le fioul ou l’huile thermique, gaz et air) dont le procédé thermique a lieu en présence d’environnement à risque d’explosion.
Grâce à leur structure compacte, il est possible d’y installer à l’intérieur une densité en surface (W/cm²) très élevée, qui lui permet d’atteindre également des températures de fonctionnement très élevées, grâce à la forte proximité entre le fil spiralé résistif et la paroi interne de la gaine, qui garantit un échange thermique immédiat et optimal vers sa surface externe, ce qui confère à ce type de résistance une durée de fonctionnement supérieure par rapport aux traditionnels réchauffeurs blindés, ainsi qu’une économie d’énergie considérable, un excellent isolement à haute température, une résistance élevée aux chocs thermiques et mécaniques et l’avantage de pouvoir contrôler directement la température de surface (version avec thermocouple interne).
DONNÉES TECHNIQUES
Les éléments chauffants qui composent le faisceau tubulaire de type rectiligne ou à 90 degrés, qui les rendent aptes à être installés facilement également à l’intérieur de conduits, de citernes, des conduits tubulaires ou des cuves sous pression, aussi bien en position horizontale que verticale, pour le chauffage direct ou indirect de fluides gazeux destinés à des utilisations infinies dans les principaux secteurs industriels.
Conçus pour travailler dans des conditions parfois extrêmes en présence d’atmosphère explosive, ce type de cartouche chauffante électrique ATEX à bride garantit un échange thermique optimal, même dans des dimensions très compactes.
Ce type de cartouche chauffante avec bride ATEX est composé d’un faisceau tubulaire formé d’un ou de plusieurs éléments électriques chauffants de différents diamètres, en acier inoxydable, avec une sortie de contacts électriques perpendiculaire ou avec une sortie d’alimentation à 90 degrés, soudé au TIG sur des raccords filetés NPT, GAZ, Gk de 1 à 2 pouces et demi ou des brides de différent format selon les normes UNI/DIN, ANSI, JSC, ou sur des brides non unifiées de dimension variable sur demande du client, en fonction de la pression de service et le la température de travail.
Dans chaque élément chauffant à cartouche constituant le faisceau tubulaire de ces réchauffeurs à bride ATEX, un ou plusieurs isolateurs en céramique résistants à des chocs thermiques sensibles (ou des variations de la température) sont insérés. Une/ou plusieurs bobines sont insérées à l’intérieur, repliées en U en fil résistif de Ni-Cr 80/20 d’une section donnée, capable de garantir des conditions de travail optimales en fonction de la densité de puissance nécessaire. La bobine résistive est immergée dans de la poudre d’oxyde de magnésium (MgO) opportunément compacte selon la densité de puissance et ses utilisations spécifiques.
Ces réchauffeurs sont alimentés par des câbles souples en nickel pure isolés en fibre de verre ; de plus, ils peuvent être fabriqués avec toutes les puissances, diamètres, longueur et voltage monophasé ou triphasé, ainsi qu’avec une puissance différenciée.
Ils peuvent être munis de raccords à bride de tout type, DIN, ANSI ou toute autre norme, mais également de brides aux dimensions personnalisées sur dessin. De plus, avec des protections souples, rigides, coudées, etc.
Ils peuvent également être fabriqués avec un thermocouple incorporé (modèles standards en stock avec thermocouple de type « J ») avec des protections spéciales sur les câbles, des sorties filaires à 90° et d’autres types de finitions non standards sur demande du client. Une fabrication spécifique est également possible avec des segments froids (zone inactive ou non chauffante) à leurs extrémités, ou avec des segments à puissance différenciée et avec 2-3 circuits à alimentation séparée ; cette finition est spécifiquement adoptée pour la fabrication de cartouches chauffantes électriques avec bride d’une longueur supérieure à 500 mm avec une densité de puissance moin de 15 W/cm².
La partie des raccords électriques est placée à l’intérieur de boîtiers ou de têtes antidéflagrantes standard étanches en aluminium moulé, en acier au carbone, ou en acier inoxydable 304 et 316 avec des indices de protection de niveau IP65/IP66, classées comme têtes antidéflagrantes certifiées ATEX Ex-de, zone 21 et 22, pour une classe de temp. T1-T6 et une utilisation/installation en atmosphère explosive (II2D Ex tb IIIC T 65 °C/T 450 °C Db IP65).
| Classe de température ATEX |
| ‘T6′: 85°C | ‘T5′: 100°C | ‘T4′: 135°C | ‘T3′: 200°C | ‘T2′: 300 | ‘T1′: 450°C |
| Lg. zone froide |
A |
B |
A |
B |
A |
B |
A |
B |
A |
B |
A |
B |
| 300 mm |
T6 |
X |
T4 |
X |
T3 |
X |
T3 |
X |
T2 |
X |
T2 |
X |
| 250 mm |
T6 |
X |
T4 |
X |
T3 |
X |
T3 |
X |
T2 |
X |
T2 |
X |
| 200 mm |
T6 |
X |
T4 |
X |
T3 |
X |
T3 |
X |
T2 |
X |
|
– |
| 150 mm |
T6 |
X |
T4 |
X |
T3 |
X |
|
– |
|
– |
|
– |
| 100 mm |
T6 |
X |
T4 |
X |
T3 |
X |
|
– |
|
– |
|
– |
| 0 mm |
T6 |
X |
|
– |
|
– |
|
– |
|
– |
|
– |
| Température de travail |
0°C |
100°C |
150°C |
200°C |
250°C |
300°C |
| Legenda:A=Classe de température
B=Tête antidéflagrante |
(X)= Oui |
(–)= Non |
|
Équipés à l’intérieur de dispositifs précis de thermorégulation (thermostats de sécurité avec disjoncteur fixe et/ou thermocouple de type « J » ou « K »), efficaces pour protéger le réchauffeur contre le risque de surchauffe et d’une éventuelle usure prématurée, ils présentent une tête de raccordements électriques ATEX avec des entrées d’alimentation opportunément dimensionnées (pas métrique « M », conique « Gk » ou « NPT ») en fonction des besoins spécifiques du client, selon le nombre d’éléments installés, ainsi que selon la puissance et l’ampérage qui détermine la section des câbles d’alimentation.
La charge de surface (W/cm2) de ces types de cartouches chauffantes avec bride ATEX est ajustée, au cas par cas, en fonction des conditions d’utilisation et du type de fluide à chauffer ; en plus de ces facteurs, la température maximale de fonctionnement et l’environnement de travail sont également des variables qui influencent directement le choix du type de matériau pour la gaine avec laquelle fabriquer le faisceau tubulaire de ces réchauffeurs (acier inoxydable AISI304, AISI 321, AISI 316L, Incoloy800, Inconel 600).
DONNÉES UTILES POUR LA CONCEPTION
Pour garantir la conception d’un réchauffeur électrique ATEX efficace monté à procédé par un bouchon fileté ou une bride, il est nécessaire de connaître les paramètres techniques suivants :
- Lieu / environnement d’installation (zone d’installation catégorie selon code ATEX et classe de température – voir tableau reproduit ci-dessous)
- Dimensions max. d’encombrement du réservoir ou de la citerne qui devra accueillir le réchauffeur
- Type de fluide à chauffer (caractéristiques physiques, chimiques et thermodynamiques en détail)
- Température de fonctionnement et température de conception (indiquée en degrés Celsius – °C / ou en degrés Fahrenheit – °F)
- Pression de fonctionnement et pression de conception (indiquée en bar g)
- Débit du fluide (flow-rate) indiquée en Nm3/h ou en litres/min.
UTILISATIONS TYPIQUES :
Ce type particulier de réchauffeur est particulièrement adapté pour travailler sur toutes les applications aéronautiques et aérospatiales, militaires, médicales, ainsi qu’installées sur des moules et des machines à cycle continu qui présentent des coûts élevés à l’arrêt.
Parmi les applications les plus fréquentes de ces cartouches chauffantes avec bride certifiées ATEX, on retrouve :
- Chauffage de fluides en convection forcée (huile, eau, huile diathermique, gasoil, etc.) en atmosphère explosive ATEX
- Chauffage de fluides en convection forcée en atmosphère explosive ATEX
- Installations de cogénération en atmosphère explosive ATEX
- Colonnes de refroidissement pour une utilisation en présence d’atmosphères explosives.
- Réchauffeurs de procédé ATEX pour une utilisation sur des plate-formes pétrolières « Offshore » et pour des installations chimiques en atmosphère explosive
- Centrales nucléaires et installations de refroidissement de réacteurs nucléaires en zone ATEX
- Avantages dans l’utilisation de cartouches chauffantes spécifiques avec une densité très élevée :
- Durée de fonctionnement utile prolongée
- Caractéristiques électriques et mécaniques stables dans le temps (excellent isolement à chaud et isolement à froid stable dans le temps)
- Températures de fonctionnement élevées
- Excellentes capacités de travail à l’air libre
- Bonnes performances même en présence d’un environnement de travail avec une accumulation thermique élevée ou dans des conditions de faible dissipation
GUIDE POUR LE CHOIX DE LA CHARGE DE SURFACE (W/cm2) :
PRODUIT DE QUALITÉ CERTIFIÉE
L’ensemble du cycle de production des cartouches chauffantes ATEX à bride est soumis aux contrôles dimensionnels les plus stricts et à des tests électriques conformément aux normes de notre système de qualité d’entreprise certifié ISO 9001:2015 et en adéquation parfaite avec les exigences des normes en vigueur CEI/EN (Normes EN60079-0:2012, EN60079-0:2012/A11:2013, EN60079-1:2007, EN60079-31:2015-05), ATEX 2014/34/UE et, si requise, PED2014/68/UE.
QUELQUES EXEMPLES :
