Sensori „Wireless Ex“ per il monitoraggio della posizione delle valvole nelle infrastrutture a idrogeno

La tecnologia dell'idrogeno sta avanzando e l'infrastruttura è in costruzione. Di conseguenza, aumenterà anche la richiesta di valvole che regolano i flussi di idrogeno nelle reti, ma anche negli impianti di generazione e distribuzione dell'energia, nonché per i consumatori.

La posizione di queste valvole dovrà essere, a sua volta, monitorata. Nella scelta di interruttori o sensori per valvole, è fondamentale ricordare che l'idrogeno è esplosivo. In Europa, si applicano anche le normative sulla protezione dalle esplosioni da gas secondo la direttiva ATEX. E nella scelta delle stesse valvole, bisogna tenere presente che i requisiti di tenuta sono molto elevati, perché il livello di pressione può raggiungere i 700 bar e le molecole di idrogeno sono estremamente piccole.

Tutti questi fattori portano alla scelta della serie di interruttori di posizione Ex Wireless Ex RF 96, della gamma steute Controltec. Un interruttore rileva la posizione della valvola e trasmette un segnale wireless all'unità ricevente (solitamente installata al di fuori della zona Ex) tramite la tecnologia wireless sWave, sviluppata da steute.

In molti campi di applicazione all'interno dell'infrastruttura dell'idrogeno, un sensore (diversamente da un interruttore elettromeccanico) può essere la soluzione di monitoraggio migliore. Le valvole utilizzate in aree esplosive spesso hanno una camera di pressione isolata o incapsulata. Le valvole vengono controllate da solenoidi e anche il monitoraggio della posizione avviene senza contatto.

Per applicazioni come queste, la divisione steute Controltec ha sviluppato la serie di sensori induttivi Ex IS, con protezione antideflagrante per le zone Ex 1 e 2 e con lunghe distanze di rilevamento. Questi sensori permettono di monitorare la posizione corrente della valvola e non richiedono un "target" come controparte, perché rilevano direttamente la posizione dello stelo della valvola, semplificando l'installazione.

Con la versione wireless dei suoi sensori induttivi per zone Ex-gas, steute fa un altro passo avanti nel "monitoraggio della posizione delle valvole nell'infrastruttura dell'idrogeno". In combinazione con il modulo wireless Ex RF 96 ST, l'Ex RF IS può comunicare con la corrispondente unità ricevente (installata all'esterno della zona Ex), tramite il robusto protocollo wireless sWave. La comunicazione tra sensore e ricevitore avviene tramite la tecnologia wireless sWave, che può essere adattata a diversi requisiti di frequenza in base al paese di applicazione (868, 915, 917 and 922 MHz).

Il sensore è alimentato da una batteria al litio, che può essere sostituita anche all'interno della zona Ex. Questo tipo di alimentazione consente l'utilizzo di funzioni aggiuntive, come il monitoraggio del dispositivo di commutazione tramite segnale di stato e l'ottimizzazione della trasmissione wireless tramite tecnologia LBT  („Listen before talk“).

Inoltre, l'alimentazione a batteria semplifica l'installazione in condizioni Ex ed elimina la necessità di avere ingressi cavo antideflagranti - una soluzione tanto efficiente quanto elegante, già adottata da diversi produttori di valvole.