Doppelwirkende und Einwirkende (Federrücklauf) pneumatische Aktoren für Industrieanlagen

1. Doppeltwirkender Stellantrieb: Öffnen und Schließen sind vollständig von Druckluft abhängig, um den Kolben anzutreiben. Wenn der Druck der Luftquelle verloren geht, bleibt der Stellantrieb in der Position, in der er sich befand, als der Druck verloren ging. Der Kernpunkt ist die Gewährleistung eines ausreichenden Drehmoments, um das Ventil unter dem verfügbaren Luftquellendruck anzutreiben.
2. Einfachwirkender (federbelasteter) Stellantrieb: Eine intern vorgespannte Federanordnung dient als Notstromversorgung. Während des normalen Betriebs überwindet Druckluft die Federkraft, um das Ventil anzutreiben; wenn die Luftzufuhr unterbrochen wird, wird die Federenergie freigesetzt, wodurch sich das Ventil in die voreingestellte Sicherheitsposition (normalerweise geschlossen oder geöffnet) bewegt.

Wie die Auswahl basierend auf den Arbeitsbedingungen vor Ort getroffen wird

1. Die Arbeitsbedingungen, die den Einsatz von doppeltwirkenden Stellantrieben erfordern
   • Fehlerfreie Sicherheitsanforderung: Bei einer Unterbrechung der Gasversorgung bleibt das Ventil in seiner ursprünglichen Position und stellt keine Sicherheitsrisiken dar.
   • Geringe Kosten, geringer Installationsplatz: Bei gleichem Drehmoment hat das doppeltwirkende Modell eine einfachere Struktur, ein geringeres Volumen und geringere Kosten.
2. Die Situation, in der ein einfachwirkender (federbelasteter) Stellantrieb ausgewählt wird
   • Sicherheitsintegritätsanforderung: Bei einer Unterbrechung der Gasversorgung muss sich das Ventil automatisch in eine bestimmte sichere Position bewegen, um das Austreten gefährlicher Medien zu verhindern. Zum Beispiel: Gefährliche Medien wie Erdöl und Erdgas sowie chemische Pipelines.

Anwendung des Sicherheitsfaktors: Gewährleistung der Zuverlässigkeit des Stellantriebsdrehmoments

Nachdem die Art des Stellantriebs bestimmt wurde, sind die präzise Drehmomentberechnung und die Anwendung von Sicherheitsfaktoren der Kern für die Gewährleistung eines langfristig stabilen Betriebs. Basierend auf der Dokumentation von AT Pneumatic Actuator Instruction 1.pdf, wird für verschiedene Stellantriebstypen ein spezifischer Sicherheitsbereich angegeben.

1.Bei der Auswahl des doppeltwirkenden Stellantriebs sollte ein Sicherheitsfaktor von 20 % bis 30 % berücksichtigt werden. Dieser Faktor dient zur Kompensation folgender Faktoren:

• Leichte Schwankungen der Reibungskraft.
• Häufige Schwankungen des Gasquellendrucks.
• Potenzielle Zunahme des Ventilbetriebsdrehmoments im Laufe der Zeit (z. B. aufgrund geringer Ablagerungen). 
• Fehler bei Berechnung und Messung.

2.Bei der Auswahl des federbelasteten Stellantriebs sollte ein Sicherheitsfaktor von 30 % bis 50 % berücksichtigt werden. Der höhere Koeffizientenbedarf ergibt sich aus seiner doppelten Stromquelle und höheren Zuverlässigkeitsanforderungen:

• Langfristige Nutzung des Federdrehmoments führt zu Dämpfung. 
• Strengere Ausfallbedingungen.
• Der Einfluss von Temperaturänderungen auf die Leistung von Federn.

Der systematische Prozess der Auswahl pneumatischer Stellantriebe

1.Bestimmen Sie die Sicherheitsanforderungen für das Ventil, ob es bei Ausfall der Luftquelle in seiner aktuellen Position verbleiben oder automatisch zurückgesetzt werden soll.

2.Basierend auf dem ausgewählten Typ verwenden Sie den entsprechenden Sicherheitsfaktorbereich (doppeltwirkend: 20 %-30 %; federbelastet: 30 %-50 %), um das Sicherheitsdrehmoment zu berechnen.

3.Basierend auf dem Sicherheitsdrehmoment und in Kombination mit dem Luftquellendruck des Werks wählen Sie das entsprechende Modell des pneumatischen Stellantriebs aus.