Welche Anwendungen verwenden luftanträgige Ventile am effizientesten?
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Luftanträgeventil ist ein häufiger Aktuator in Industrieautomatisierungssystemen. Es verwendet komprimierte Luft, um das Ventil zum Öffnen oder nahe zur Erzielung der Durchflussregelung zu fahren. Damit diese Art von Ausrüstung so gut wie sie sollte, ist der Schlüssel, sie im richtigen Szenario zu verwenden. Daher wird dieser Artikel die Szenarien untersuchen, in denen luftanträgende Ventile idealere Ergebnisse erzielen können.
An gefährlichen Orten, die mit brennbaren Gasen (wie Methan, Wasserstoff, verschiedenen Lösungsmitteldämpfern) oder brennbaren Stäuben (wie Kohlepulver, Mehl, Metallpulver) gefüllt sind, kann jede potenzielle Zündquelle katastrophale Folgen verursachen. Selbst wenn ein elektrischer Aktuator ein flamiertes Gehäuse (Ex d) oder eine erhöhte Sicherheit (EX E) einsetzt, um die Ausbreitung interner Funken zu begrenzen oder zu verhindern, besteht dennoch das Risiko von Funken im Inneren (wie motorischen Kommutierten, Wechseln der Kontakte) und die Integrität seiner explosionssicheren Struktur hängt auf strenge Installation und Wartung ab.
Im Gegensatz dazu werden luftanträgende Ventile durch Druckluft betätigt. Elektrischer Strom nimmt überhaupt nicht an der Generierung seiner treibenden Kraft teil. Dies bedeutet, dass es die Erzeugung von Funken an der Quelle beseitigt. Daher sind Luftausführungsventile sehr geeignet für Anwendungen mit hohen Sicherheitsanforderungen wie der Reaktorzufuhrkontrolle in Chemieanlagen, Notfallabschaltungen von Erdgaspipelines von Langstrecken sowie Beladung und Entladung von Armventilen in Öldepots.
Moderne automatisierte Produktionslinien haben sehr hohe Anforderungen an den Produktionsrhythmus und die Effizienz. In einer Blasenverpackungsmaschine in der Pharmaindustrie müssen die Tabletten beispielsweise unmittelbar nach der Fütterung in die Form durch ein Fütterungssystem versiegelt werden. Wenn die Reaktion des Ventils zwischen Fütterung und Versiegelung geringfügig langsam ist, kann dies zu einer Fehlausrichtung von Tabletten, Versiegelungsfehlern oder sogar Maschinenjamming führen. In der Getränkefülllinie ist das Bewegungsintervall der Flaschen sehr kurz. Wenn sich das Ventil leicht langsam bewegt, führt es nicht nur zu einem ungenauen Füllvolumen, sondern kann auch zu einer Verschüttung von Flüssigkeiten oder einer Flaschenmundkontamination führen.
Traditionelle elektrische Aktuatoren verlassen sich auf Motoren, um beim Öffnen oder Schließen von Ventilen zu fahren. Wenn der Motor gestartet wird, ist ein Vorgang erforderlich. Es muss zuerst langsam von einem statischen Zustand gedreht, dann allmählich beschleunigt und schließlich das Ventil fahren, um sich in die angegebene Position zu bewegen. Die Arbeitsmethode des luftanträgenden Ventils ist sehr unterschiedlich: Es drückt direkt den inneren Kolben oder das Paddel durch Druckluft, um eine schnelle Verschiebung, eine kurze Aktionskette und die schnelle Reaktionsgeschwindigkeit zu erreichen. Da die Druckluft die Antriebskraft beim Fließen in die Hinrichtungskammer sofort freisetzen kann, kann das Ventil den Öffnungs- und Schließvorgang innerhalb von Millisekunden ohne Verzögerung abschließen.
Schwerlaster Zustand
Um große Ventile wie das DN800-Schmetterlingsventil an der Hauptwasserversorgungsleitung der Stadt in der Stadt zu kontrollieren, oder um die Versiegelung des Ventils unter Hochdruckbedingungen (wie Öl- und Gas-Bohrloch-Sicherheitsventile von Zehns von MPA) sicherzustellen, ist der Wirkungsanzug des Übertragers des Fluids oder des Dichtungswiderstands des Ventanzes oder des Dichtungswiderstands des Ventanzes oder des Dichtungswiderstands oder des Dichtungswiderstands des Ventanzes selbst.
Lufträgige Ventile sind ideal für die Verwendung in diesen Szenarien. Weil seine Ausgangskraft - ob linearer Schub oder Drehdrehmoment - hauptsächlich von zwei Faktoren abhängt: Der eine ist der Bereich des Zylinders und der andere der Druck der Druckluft. Einfach ausgedrückt, es ist "Kraft=Druck × Bereich". Dies bedeutet, dass Ingenieure Tausende oder sogar Zehntausende von Newton -Meter Drehmoment oder Hunderttausende von Newton des Schubs erhalten können, indem sie einen Aktuator mit einer größeren Bohrung auswählen oder den Druck basierend auf Standard -Industrieluftdruck angemessen erhöhen (normalerweise 0. 4-0}. 7mpa).
Wenn ein elektrischer Aktuator dagegen den gleichen Ausgangskraft liefern möchte, benötigt er normalerweise einen sehr leistungsstarken Motor und ist mit mehreren Reduktionsgeräten ausgestattet, um die Drehzahl des Motors in einen leistungsstarken Ausgang umzuwandeln. Solche Geräte sind nicht nur sperrig und schwer, sondern auch kostspielig und komplex zu pflegen. Daher sind für diese schweren Lastbedingungen, die ein großes Drehmoment und ein großes Schub erfordern, wie das Hauptventil eines Kraftwerkskessels, das Hochtemperatur-Wasserkühlsystem einer metallurgischen Anlage, die Einlass- und Auslassventile einer großen Pumpstation, die Hauptleistungspipeline eines Schiffes usw., dazu neigte eher dazu neigte, Luftaktualisierungsklappen zu wählen.
In automatisierten Steuerungssystemen ist die Integration von luft betätigten Ventilen normalerweise sehr einfach. Es wird nur ein grundlegendes Schaltsignal benötigt (z. B. der DO -Punkt der SPS -Ausgänge 24 V DC), um ein kleines Pilotventil zu fahren, um das Ein- und außerhalb der Druckluft zu steuern und das Hauptventil zu öffnen oder zu schließen. Darüber hinaus kann das mit einem elektrischen Positionier ausgestattete Luftsteuerventil auch Standardanalogsignale wie 4-20 mA empfangen, um eine proportionale Öffnungsanpassung zu erreichen.
Im Gegensatz dazu erfordern elektrische betätigte Ventile bei der Integration häufig mehr Vorbereitung. Zunächst erfordert der Motor selbst zusätzliche Schutzmaßnahmen wie Überlastschutz, Überhitzungsschutz und Kurzschlussschutz, um eine Beschädigung der Geräte während des langfristigen Betriebs oder der Jamming zu verhindern. Zweitens müssen bei der Auswahl des Controllers sichergestellt werden, dass das Steuerungssystem über die Antriebsfähigkeit und die Signalkompatibilität für den elektrischen Aktuator verfügt.
