Wir können uns den Drosselklappenantrieb als die „dedizierte Energiequelle“ für die Drosselklappe vorstellen. -Die Drosselklappe selbst ist die wichtigste Komponente, die den Flüssigkeitsfluss in der Rohrleitung steuert, während der Aktuator das Gerät ist, das die Kraft zum Drehen der inneren Ventilscheibe bereitstellt. Kurz gesagt: Ohne Stellantrieb muss die Absperrklappe entweder manuell gedreht werden oder bewegt sich überhaupt nicht.
Vier Haupttypen: ihr jeweiliges „Temperament“ und ihre Verwendung
Der einfachste Typ ist der manuelle Aktuator
Dieser Aktuator ähnelt einem Haushaltshahnschlüssel. Es ist vollständig manuell und erfordert entweder das Drehen des Griffs oder das Drehen der Zahnräder.
Auch die Vorteile liegen auf der Hand: Der Aufbau ist sehr einfach, er besteht aus nur wenigen Grundteilen, wodurch er weniger bruchanfällig ist, und er ist kostengünstig. Sie müssen sich keine Gedanken über die Strom- oder Luftversorgung machen.
Allerdings sind auch die Nachteile sofort ersichtlich: Es muss jemand anwesend sein, der es überwacht und bedient. Für einfache Rohre in kleinen Lagerhallen, die nicht häufig angepasst werden müssen und nur gelegentlich ein- und ausgeschaltet werden, reicht dieser manuelle Aktuator aus, was sowohl Geld als auch Aufwand spart.
In der Industrie werden häufig pneumatische Antriebe eingesetzt.
Die Energiequelle für einen pneumatischen Antrieb ist Druckluft, ähnlich einer Haushaltsluftpumpe. Der Druck der Druckluft treibt den Ventilschaft in Drehung und betätigt dadurch den Ventilteller.
Seine Hauptvorteile sind zweierlei: Erstens ist es schnell. Die Druckluft sorgt für ausreichend Kraft und ist sehr reaktionsschnell, sodass der Öffnungs- und Schließvorgang sofort nach Erhalt des Befehls abgeschlossen wird. Zweitens ist es sicher. Da es keinen Strom benötigt und mit Luft betrieben wird, ist es besonders sicher in gefährlichen Umgebungen mit brennbaren oder explosiven Gasen, wie z. B. petrochemischen Anlagen und Erdgastankstellen, und beseitigt Bedenken hinsichtlich elektrischer Lecks, die zu Explosionen führen könnten. Pneumatikantriebe werden in Fabriken häufig zum Absperren-von Rohrleitungen und zur routinemäßigen Durchflussregulierung eingesetzt. Verfügt eine Fabrik über ein Druckluftsystem, sind pneumatische Antriebe die richtige Wahl.
Die „Hauptkraft“ in automatisierten Fabriken-elektrische Aktuatoren.
Ein elektrischer Stellantrieb ist im Wesentlichen eine Absperrklappe, die mit einem „Elektromotor“ ausgestattet ist. Der Schlüssel liegt in der Umwandlung elektrischer Energie in mechanische Energie. Es enthält einen Motor, Getriebe und Steuerschaltkreise und arbeitet automatisch, nur mit elektrischen Signalen, ohne menschliches Eingreifen. Es gibt zwei Haupttypen, die „Basic“ und „Precision“ entsprechen:
- Elektrischer Stellantrieb vom Ein-/Aus-Typ: Seine Funktion ist sehr einfach, er steuert nur zwei Dinge:-das Ventil vollständig öffnen oder vollständig schließen. Beispielsweise sind Notleitungen in Fabriken normalerweise geschlossen und werden nur im Notfall geöffnet. Es ist einfach, zuverlässig und kostengünstiger als regulierende Typen.
- Elektrischer Stellantrieb vom Regeltyp: Dies ist der „Präzisions“-Typ, der eine präzise Steuerung ermöglicht. Es kann schwache elektrische Signale von 4–20 mA empfangen (einfach ausgedrückt die in der Industrie üblicherweise verwendeten Steuersignale, die dem Senden von „Befehlen“ an den Aktor entsprechen). Basierend auf den verschiedenen Signalen steuert es die Ventilscheibe präzise so, dass sie sich in jeden beliebigen Winkel dreht. Wenn Sie beispielsweise möchten, dass der Durchfluss in der Rohrleitung nur 30 % oder 50 % beträgt, geben Sie ihm einfach das entsprechende Signal und er hält den Ventilteller stabil in diesem Winkel und regelt den Durchfluss präzise auf den gewünschten Wert. Solche Regeltypen werden in Chemieanlagen eingesetzt, in denen präzise Rohstoffanteile erforderlich sind, und in HVAC-Systemen, in denen der Wasserfluss zur Regulierung der Innentemperatur angepasst wird.
Hochwertig und einzigartig – hydraulische Aktuatoren.
Hydraulische Aktuatoren werden durch den Druck von Hydrauliköl angetrieben und bieten ausreichend Leistung und hohe Steuerungspräzision. Ihre Anwendungsszenarien sind jedoch etwas spezieller und werden typischerweise in großen Hochleistungs-Absperrklappen eingesetzt, beispielsweise in Wasserleitungen mit großem Durchmesser oder in Hochtemperatur- und Hochdruckleitungen in großen Stahlwerken, bei denen zum Drehen der Ventilscheibe eine erhebliche Kraft erforderlich ist. In diesen Situationen erweisen sich hydraulische Aktuatoren als unschätzbar wertvoll. Allerdings weisen sie auch Nachteile auf: Sie erfordern ein spezielles Hydrauliksystem, sind sperrig und teuer sowie umständlich in der Wartung, sodass regelmäßige Kontrollen der Hydraulikölqualität und der Lecks erforderlich sind. Daher werden sie in kleinen und mittleren-Fabriken selten eingesetzt.
Funktionsprinzip: „Den Ventilteller in Drehung versetzen“
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Basisantrieb
Unabhängig von der Art des Aktors ist das Funktionsprinzip sehr einfach. Vereinfacht ausgedrückt geschieht dies „durch eine mechanische Verbindung, die den Ventilschaft in Drehung versetzt, und der Ventilschaft wiederum treibt den Ventilteller in Rotation an“, ähnlich wie das Anziehen einer Schraube mit einem Schraubenschlüssel. Der Schraubenschlüssel (Betätiger) treibt die Schraubenstange (Ventilschaft) in Drehung, und die Schraubenstange wiederum treibt die Mutter (Ventilscheibe) in Bewegung. Wie es das Ein-/Ausschalten und den Durchfluss steuert, hängt vom Drehwinkel der Ventilscheibe ab
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- Wenn sich die Ventilscheibe parallel zum Rohr dreht, ist das Rohr vollständig geöffnet.-Die Flüssigkeit kann reibungslos durch das Rohr fließen, was einem „vollständig geöffneten“ Ventil entspricht.
- Wenn sich der Ventilteller senkrecht zum Rohr dreht, blockiert er das Rohr vollständig. -Die Flüssigkeit kann überhaupt nicht hindurchfließen, was einem „vollständig geschlossenen“ Ventil gleichkommt.
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Stellantrieb
Der letzte Typ ist der hydraulische Aktuator. Dieses Gerät wird durch den Druck von Hydrauliköl angetrieben und bietet ausreichend Leistung und hohe Steuerungspräzision. Seine Anwendungsszenarien sind jedoch eher spezifisch und werden im Allgemeinen in großen, hochbelastbaren Absperrklappen eingesetzt, wie z. B. Wasserschutzrohrleitungen mit großem Durchmesser und Hochtemperatur- und Hochdruckrohrleitungen in großen Stahlwerken. Diese erfordern eine beträchtliche Kraft, um den Ventilteller zu drehen. Hier bieten sich hydraulische Stellantriebe an. Allerdings hat es auch Nachteile: Es erfordert ein passendes Hydrauliksystem, ist sperrig und teuer und mühsam in der Wartung, da die Qualität des Hydrauliköls regelmäßig überprüft und auf Undichtigkeiten überprüft werden muss. Daher wird es in kleinen und mittleren-Fabriken selten eingesetzt.
Der größte Vorteil
Warum ist es in der Industrie unverzichtbar?
Schnelle Schaltgeschwindigkeit
Ob pneumatisch oder elektrisch, es ist nur eine Vierteldrehung (90 Grad) erforderlich, um den Vorgang von vollständig geöffnet bis vollständig geschlossen abzuschließen. Im Vergleich zu anderen Arten von Ventilantrieben, wie z. B. Schieberantrieben, die möglicherweise Dutzende Umdrehungen erfordern, ist dies viel schneller und hocheffizient.
Hervorragende Dichtleistung
In Rohrleitungen mit niedrigem{0}} bis mittlerem-Druck, wie z. B. Haushaltswasserleitungen oder herkömmlichen Gasleitungen in Fabriken, sorgt der Drosselklappenantrieb für eine hervorragende Abdichtung nach dem Schließen der Ventilscheibe, wodurch Flüssigkeitslecks praktisch ausgeschlossen werden und die Dichtheit des Rohrleitungssystems gewährleistet wird.
Breite Anpassungsfähigkeit bei der Durchflussregulierung
Speziell für die Regulierung von Stellantrieben kann es sowohl eine schnelle Durchflussregelung mit großen Öffnungen und Schließungen als auch eine präzise Durchflussregelung mit einem gleichmäßigen Durchfluss bewältigen und sich so an verschiedene Szenarien anpassen, die eine Durchflussregulierung erfordern. Es ist kompatibel mit Wasser, Erdgas, Öl, Dampf und nicht-korrosiven chemischen Flüssigkeiten.
Automatisierungsfähigkeit
Pneumatische und elektrische Stellantriebe lassen sich direkt in das Automatisierungssystem Ihrer Fabrik einbinden-keine Überwachung rund um die Uhr erforderlich. Klicken Sie einfach mit der Maus im Kontrollraum, und die Fernantriebe schalten und justieren ganz von selbst, was Arbeitskräfte spart und die Fehlerquote verringert.
Häufig gestellte Fragen
Wie vermeide ich Fallstricke?
Viele Menschen haben Schwierigkeiten bei der Auswahl von Aktuatoren. Tatsächlich können Sie durch das Erfassen von vier Schlüsselpunkten den richtigen auswählen.
Berücksichtigen Sie zunächst die erforderliche Regelgenauigkeit. Wenn es lediglich darum geht, Rohrleitungen ein- und auszuschalten, sie beispielsweise normal geschlossen zu halten und bei Bedarf zu öffnen, oder eine Rohrleitung entweder offen oder geschlossen ohne Durchflussregulierung ist, reicht ein Ein/Aus-Stellantrieb aus,-um Geld zu sparen und die Anforderungen zu erfüllen. Wenn jedoch eine präzise Durchflussregelung erforderlich ist, beispielsweise zum Mischen von Chemikalien oder zur Temperaturregelung von Klimaanlagen, muss ein Stellantrieb vom Regeltyp gewählt werden. Bestätigen Sie außerdem die Art des Signals, das der Aktuator empfangen kann, z. B. das gemeinsame 4-20-mA-Signal, um eine Inkompatibilität mit dem Steuerungssystem des Werks zu vermeiden.
Zweitens: Unterschiedliche Flüssigkeiten erfordern unterschiedliche Sitz- und Körpermaterialien des Aktuators. Hochtemperaturdampf erfordert hochtemperaturbeständige Materialien. stark korrosive Flüssigkeiten wie Salzsäure und Schwefelsäure erfordern PTFE oder Edelstahl; Mit Gusseisen lässt sich normales Leitungswasser verarbeiten. Vor der Auswahl eines Stellantriebs ist es wichtig zu verstehen, was im Rohr fließt, welche Temperatur es hat und ob es korrosiv ist.
Drittens berücksichtigen Sie die Betriebsumgebung. Wählen Sie für feuchte Orte wie unterirdische Pumpenräume oder offene Rohrleitungen Aktuatoren mit hoher Wasserdichtigkeit (IP67 oder IP68) für Staub- und Wasserbeständigkeit und Haltbarkeit. In brennbaren und explosiven Umgebungen wie denen mit Benzin oder Erdgas sind explosionssichere Modelle unerlässlich, insbesondere für elektrische Stellantriebe mit explosionssicherer Zertifizierung, um elektrische Leckagen zu verhindern. Hochtemperaturumgebungen wie Werkstätten in Stahlwerken erfordern hochtemperaturbeständige Aktuatoren, um Verformungen und Fehlfunktionen interner Komponenten zu verhindern.
Viertens: Passen Sie die Systemanforderungen der Fabrik an. Verwendet das Fabriksteuerungssystem beispielsweise 4-20-mA-Analogsignale oder digitale Signale wie BACnet oder Modbus? Bei der Auswahl eines Aktors ist unbedingt darauf zu achten, dass dieser diese Signale empfangen kann; Andernfalls kann keine Verbindung zum System hergestellt werden und eine automatische Steuerung ist nicht möglich. Überlegen Sie außerdem, ob die Fabrik über eine Luft- und Stromversorgung verfügt: Wenn ein vollständiges Druckluftsystem vorhanden ist, bieten pneumatische Antriebe ein besseres Preis-Leistungs-Verhältnis. Wenn keine Luftzufuhr vorhanden ist oder die Installation von Luftschläuchen umständlich ist, sind elektrische Antriebe besser geeignet; Hydraulikantriebe sind nur für große, hochbelastbare Rohrleitungen geeignet.
Shanxi Jintai Hongye Casting & Forging Machinery Co., Ltd. mit Sitz in der Provinz Shanxi, China, ist ein führender Hersteller von Rohrverbindungsstücken, Rohren, verschiedenen Ventilen und Kappen aus duktilem Gusseisen und nutzt dabei die reichlich vorhandenen Industrierohstoffe der Region voll aus.
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