Elektrische Stellantriebe für Ventile  

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07/04/2023
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Ein Aktuator ist ein elektromechanisches Gerät, das es einem Bauteil ermöglicht, sich zu bewegen oder eine bestimmte Aufgabe zu erfüllen. Er ist in der Lage, eine präzise gesteuerte Bewegung auszuführen und diese zu wiederholen. Daher ist er in der Automatisierungsindustrie für die Aufrechterhaltung der Produktionsgenauigkeit und -qualität unerlässlich.

Die beiden Arten von elektrischen Stellantrieben sind elektrische Linear- und Drehantriebe. Elektrische Linearantriebe sind für Vorwärts- und Rückwärtsbewegungen geeignet, während elektrische Drehantriebe in Systemen eingesetzt werden, die Kreisbewegungen erfordern.

Was ist ein elektrisch betätigtes Ventil?

Elektrisch betätigtes Ventil
Quelle: Dombor

Ein elektrisch betätigtes Ventil ist eine Vorrichtung zur Umwandlung von Elektrizität in mechanische (kinetische) Energie durch lineare oder rotierende Bewegung. Diese elektromechanische Vorrichtung ermöglicht eine kontrollierte Bewegung und/oder Positionierung in der Automatisierungsindustrie.

Elektrische Stellantriebe werden zur Automatisierung spezifischer und sich wiederholender Aufgaben eingesetzt. Sie werden in vielen Branchen eingesetzt - im Baugewerbe, in der Fertigung, in der Luft- und Raumfahrt, in der Verpackungsindustrie und in der Landwirtschaft. Zu den alltäglichen Anwendungen von Stellantrieben gehören automatische Scheibenwischer, verstellbare Sitze und Schiebetüren.

Arten von elektrischen Stellantrieben in Ventilen

Vor dem Kauf von elektrischen Stellantrieben ist es wichtig, dass Sie zunächst die Arten von elektrischen Stellantrieben und ihre besonderen Merkmale. Dies wird es den Anbietern ermöglichen, das Beste zu liefern elektrische Antriebsarten die den Bedürfnissen ihrer Kunden entsprechen. Elektrische Antriebe in der Armatur sind in zwei unterteilt, und sie sind:

1. Lineare elektrische Stellantriebe

Lineare elektrische Ventilantriebe
Quelle: Elprocus

Elektrische Linearantriebe verwenden Durchgangs-, Membran-, Schieber-, Eck- oder Quetschventile, um sich von offen nach geschlossen zu drehen. Diese Art von Stellantrieb wird meist in Anwendungen eingesetzt, die enge Toleranzen erfordern.

Er sorgt für eine lineare Bewegung durch eine Spindel oder eine motorgetriebene Kugelumlaufspindel. Die Last in einem Linearantrieb ist am äußersten Ende einer freitragenden Schraube oder Stange befestigt, die über ein Getriebe oder einen Riemen angetrieben wird.

2. Elektrische Drehantriebe

Elektrische Drehantriebe für Ventile
Quelle: Elprocus

Bei dieser Art von Stellantrieb werden Kugel-, Küken- und Absperrklappen verwendet, die sich vom Öffnen zum Schließen drehen. Das Rotationselement, das in elektrischen Drehantrieben verwendet wird, kann entweder ein Tisch oder eine runde Welle sein. Er besteht aus einem Getriebemotor, der eine schrittweise Drehbewegung der externen Welle ermöglicht.

Die Motoren in dieser Art von Aktuatoren können für eine bestimmte Frequenz, Leistung, Spannung und Performance hergestellt werden. Zu den Hilfskomponenten eines elektrischen Drehantriebs gehören Kupplungen, Bremsen, spezielle Dichtungen und spielfreie Zahnräder.

Warum elektrische Stellantriebe für Ventile verwenden

Ein elektrischer Stellantrieb ist eine wichtige Komponente in einer Maschine, die es ihr ermöglicht, bestimmte kontrollierte Bewegungen auszuführen, indem sie elektrische Energie in mechanische Energie umwandelt. Hier sind einige der häufigsten Verwendungszwecke von elektrischen Stellantrieben:

1. Herstellung von Getränken und Lebensmitteln

Elektrische Antriebe werden in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie eingesetzt, weil sie sauber und leise sind. Sie sind korrosionsbeständig und sorgfältig konstruiert und weisen nur wenige oder gar keine Spalten auf, in denen sich Schmutz oder Bakterien festsetzen könnten.

2. Ventilbetrieb

Elektrische Stellantriebe ermöglichen eine exakte Steuerung und Aktion. Daher sind sie die erste Wahl für Verarbeitungsanlagen, die Ventile zur Steuerung der Bewegung von Rohstoffen verwenden.

3. Robotik

Ein elektrischer Stellantrieb gilt als eine der wichtigsten Komponenten, die die Automatisierung ermöglichen. Er ist in der Lage, präzise kontrollierte Bewegungen auszuführen und diese zu wiederholen. Daher ist er für die Aufrechterhaltung der Produktionsgenauigkeit und -qualität in der Automatisierungsindustrie unerlässlich.

Wie wählt man die Arten von elektrischen Stellantrieben im Ventil aus?

Es gibt zwei Arten von elektrischen Stellantrieben in einer Armatur. Daher ist es wichtig, den richtigen Typ eines elektrischen Stellantriebs für die vorgesehene Anwendung auszuwählen. Die folgende Liste könnte hilfreich sein:

  • Bestimmen Sie zunächst die Größe und den Typ des Ventils, das betätigt werden muss.
  • Der zu wählende elektrische Antrieb muss mit den Kupplungs- und Befestigungsmöglichkeiten des Ventils kompatibel sein.
  • Berücksichtigen Sie auch das Steuerungssystem, mit dem die Armatur betrieben wird. Der gewählte Stellantrieb muss mit diesem kompatibel sein. Dies gilt auch für das Kommunikationsprotokoll und das verwendete Steuersignal.
  • Wählen Sie schließlich einen Aktuator, der über die erforderlichen Sonderfunktionen verfügt, wie z. B. ausfallsichere Optionen, die Möglichkeit der manuellen Übersteuerung und Positionsrückmeldung.

Faktoren, die bei der Auswahl elektrischer Stellantriebe für Ventile zu berücksichtigen sind

Es gibt zahlreiche elektrische Antriebsarten auf dem Markt. Daher kann es recht schwierig sein, das Richtige zu finden. Im Folgenden finden Sie einige wichtige Faktoren, die Sie vor der Auswahl des Arten von elektrischen Stellantrieben im Ventil:

  • Laden Sie

Einige Belastungsfaktoren, die vor der Auswahl eines Ventils mit elektrischem Antrieb berücksichtigt werden sollten, sind die axiale Belastbarkeit, die Tragfähigkeit des Schlittens, die radiale Belastbarkeit, die horizontale oder vertikale Mechanik, die Positionierung der Last, usw. Beachten Sie, dass der Bedarf je nach Verwendung variiert.

  • Geschwindigkeit

Es ist wichtig, einige kritische Geschwindigkeitsberechnungen durchzuführen, um festzustellen, ob ein Stellantrieb mit der geplanten Anwendung kompatibel ist. Berücksichtigen Sie auch die Spannung, wenn Sie den genauen Drehzahlbedarf berechnen.

  • Umweltbedingungen

Der zu verwendende Aktuator muss der Norm entsprechen, die für die Umgebung gilt, in der er eingesetzt werden soll. Außerdem muss er den Umgebungsbedingungen standhalten können.

  • Hublänge

Der Aktuator sollte bequem in den Raum und die Abmessungen passen, die zur Erfüllung der vorgegebenen Aufgabe erforderlich sind. So sind beispielsweise elektrische Linearantriebe bei Anwendungen, die enge Toleranzen erfordern, vorzuziehen.

  • Dauerhaftigkeit

Es ist wichtig, dass Sie sich für einen Typ entscheiden, der die vorgesehene Aufgabe bequem erledigen kann und der auch den Belastungen und Anforderungen der Arbeit standhält. Mit anderen Worten: Entscheiden Sie sich für den Typ, der länger hält und besser funktioniert.

Für einen effektiven Betrieb ist es ratsam, betätigte Ventile von zuverlässigen und zertifizierten Herstellern zu kaufen. Hersteller von Industriearmaturen.

Schlussfolgerung

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