Aandrijvingen

Kleppen pneumatisch of elektrisch aandrijven?

In de moderne procesindustrie gebeurt steeds minder handmatig. Ook het open- en dichtdraaien van kleppen en kranen gaat met mechanische ondersteuning. De keuze voor pneumatische of elektrische aandrijving hangt af van verschillende factoren. Het meest eenvoudige criterium is de beschikbaarheid van elektriciteit en/of perslucht. Maar er zijn meer overwegingen, die te maken hebben met veiligheid en procesbeheersing.

Pneumatische aandrijving: open of dicht

Als een klep alleen maar open- of dichtgedraaid moet worden is een pneumatische aandrijving een prima optie. Voordeel van deze aandrijving is vooral de snelheid. Bij aansturing met luchtdruk opent of sluit de kraan of klep binnen maximaal twee seconden. Al is het met wat kunst- en vliegwerk wel mogelijk te maken, met een pneumatische aandrijving zult u er normaal gesproken niet voor kiezen de kraan maar gedeeltelijk open te zetten. Het is open of dicht. Er zijn twee verschillende soorten pneumatische actuatoren.

Enkelwerkende pneumatische aandrijving

Een enkelwerkende aandrijving werkt met luchtdruk in één richting. Door de druk op te voeren, worden de wanden van een drukkamer uiteen geduwd. De beweging is gekoppeld aan een tandwiel dat de as van de afsluiter aandrijft. Deze gaat open. Achter de wanden van de drukkamer zijn krachtige veren gemonteerd die bij het wegvallen van de luchtdruk de kamer weer samendrukken. De afsluiter gaat hierdoor direct dicht. Het voordeel van een enkelwerkende pneumatische aandrijving is dat bij het wegvallen van de druk – bijvoorbeeld bij kortsluiting of een ander defect – de afsluiter door de veren automatisch terugkeert in de veilige basispositie.

Dubbelwerkende pneumatische aandrijving

Het werkingsprincipe van de dubbelwerkende aandrijving is gelijk, met als grote verschil dat hier geen veren tegendruk bieden. Het openen en sluiten gaat met het omkeren van de luchtdruk. Bij het wegvallen van de luchtdruk blijft de klep in de huidige positie staan. Dit kan minder veilig zijn als bij drukuitval verderop in het proces een defect optreedt waardoor de stroom van het medium moet stoppen.

Elektrische aandrijving

De aandrijving van een afsluiter met een elektromotor heeft als voordeel dat de aandrijving de klep of kraan geleidelijk kan sluiten om de stroom te verminderen zonder hem geheel te stoppen. Het kan – afhankelijk van de afsluiter en de aandrijving – tot wel twee minuten duren om de klep geheel te sluiten. Bij noodgevallen kan dit te langzaam zijn. Voordeel van gelijkmatig sluiten is wel weer dat er geen drukgolf optreedt: de zogenaamde ‘terugslag’. Met name als een kogelkraan of vlinderklep dicht bij een bocht zit, kan een te snelle bediening van de afsluiter een schok veroorzaken en het leidingwerk beschadigen.

Failsafe aandrijvingen – smart actuators

Risico van elektrische aandrijvingen is dat bij stroomuitval de afsluiter in de laatste stand blijft staan, terwijl de enkelwerkende pneumatische aandrijvingen bij drukverlies de klep of kraan automatisch terugduwen in de veilige positie. Enkele van onze leveranciers hebben hier een oplossing voor bedacht: de Failsafe aandrijving. De Fail-Safe aandrijvingen zijn voorzien van krachtige veren vergelijkbaar met de pneumatische variant, of met een reservebron voor elektriciteit. Dat wil zeggen een batterij of supercapacitoren met voldoende kracht om ook na het uitvallen van de netspanning de aandrijving terug te brengen naar de veilige basispositie. Onze leveranciers Valpes en PS Automation hebben bovendien ‘smart aandrijvingen’ die je met een app en bluetooth kunt instellen vanaf de smartphone of de machinekamer.

Positioner geeft de stand door

Moderne aandrijvingen kunnen overigens ook worden voorzien van een geïntegreerde positioner die op afstand aangeeft in welke positie de kraan staat. Hiermee kunt u alle geautomatiseerde afsluiters in de totale procesinstallatie op afstand regelen, voor nog beter beheersbare processen.

Eindschakelaars

Bij pneumatische actuatoren is het mogelijk een eindschakelaar toe te voegen die via een elektrisch signaal op afstand meldt of de afsluiter open of dicht is.

Welke elektrische of pneumatische aandrijving is het meest geschikt?

Elk proces is anders, en elke toepassing vraagt om maatwerk-oplossingen. Weet u zelf al precies wat u nodig hebt, dan kunt u de juiste aandrijving direct bestellen in onze webshop. Wilt u toch graag advies of een second opinion van een échte specialist? Neem dan vooral contact met ons op!