Hur du väljer automation för industriventiler

Förr manövrerade man ventiler för hand. Nu för tiden styrs och övervakas de genom ett överordnat digitaliserat styrsystem. Ventilernas primära uppgift kan vara att stänga av och hålla tätt eller att reglera ett flöde för att optimera en process prestanda. De mer avancerade systemen ställer högre krav på ventilerna.

Automation av ventiler innebär att ventilen förses med en styrdel (ställdon), en mekanisk anordning som ändrar ventilens läge. Automation är ofta pneumatiskt eller elektriskt driven, men kan även vara hydraulisk. Förutom detta behövs elektronik som sköter insignalen och ställdonet, liksom återföringen av ventilens läge och status.

Genom att välja rätt automationslösning kan man förbättra och optimera effektiviteten i en process.

Här är några viktiga faktorer att ta hänsyn till när du väljer automation för din ventil:

• Ventilens funktion
• Styrmetod
• Mekaniska aspekter

Den här artikeln belyser kortfattat dessa viktiga överväganden och introducerar också olika typer av automatiseringsalternativ. För en mer heltäckande genomgång av de olika alternativen rekommenderar vi att du laddar ner vår omfattande guide som går mer in på djupet på varje avsnitt. 

Funktion

Styrdelen i ventiler kan ofta ställas in så att processen optimeras.

Ventilens funktion är en bra utgångspunkt. Ska den bara stänga av och sätta på, eller ska den reglera ett flöde? Vad vill vi uppnås i processen – ett visst flöde, ett visst tryck, en viss nivå eller en viss temperatur?

Billiga produkter kan ibland hoppa mellan extremlägena, till exempel bara hett eller iskallt istället för rätt temperatur. Ett stabilt, korrekt flöde är avgörande i många industriprocesser.

Hur ser anläggningens tekniska krav ut? Det är ingen idé att välja ventiler med avancerade styrutrustningar med interface mot digitala kommunikationssystem som Profibus, Foundation Fieldbus, Ethernet eller HART om det inte kommer att finnas någon annan utrustning att kommunicera med.

Men om du vet att de behöver vara uppkopplade mot någon av dessa system, se till att de stödjer industriprotokollet som gäller för anläggningen.

Styrmetod

Ventilerna i din utrustning kan styras på olika sätt, beroende på din specifika applikation, bransch och önskad kontrollnivå.

• Elektriskt – en elmotor med elektronik för styrning
• Pneumatiskt – med hjälp av tryckluft med magnetventil, lägesställare eller ändlägesbrytare
• Hydrauliskt – med hjälp av en vätska, till exempel olja

Ett vanligt misstag är att överdimensionera eller underdimensionera lösningen. Om du överdimensionerar den kommer du att dra på dig onödiga kostnader. Om du å andra sidan underdimensionerar lösningen riskerar du att den inte klarar uppgiften eller går sönder.

Mekaniska aspekter

Tänk också på vad som behövs för att montera ventilen mekaniskt.

ISO 5211, VDI/VDE eller Namur är standarder för den mekaniska kopplingen (interfacet) mellan ventil och ställdon. De anger också standarden för kopplingen mellan ställdon och lägesställare (eller ändlägesbrytare). Vilken standard som gäller beror på produkttyp och tillverkare.

Det är viktigt att veta vem som tar ansvar för ventilens funktion när olika delar monteras av olika parter.

Vi vet hur interfacen mellan de olika delarna ska dimensioneras. Större ventiler har till exempel betydligt större krafter att hantera än mindre, och ska kunna göra det under lång tid. Genom att dimensionera ventilerna korrekt försäkrar vi oss om att de mekaniska kopplingarna är korrekta, och kan därför garantera lång problemfri drift oavsett yttre omständigheter.

På Ramén Valves utrustar vi alla våra ventiler med montagesatser kompatibla enligt ISO 5211, med glappfri koppling som förbättrar noggrannheten och styrbarheten i våra lösningar.

Olika typer av mekaniska kopplingar

Mekaniska kopplingar används för att koppla ventiler till andra komponenter. Det finns flera typer av kopplingar, var och en med sina fördelar och tillämpningar. I vår guide berättar vi mer om de olika typerna och hur de används:

• Glappfria kopplingar – när behövs de och varför?
• Varför användning av konsol och koppling mellan ventil och ställdon är att föredra framför direktmontage
• Vad betyder F-måttet och fyrkantsmåttet i ett datablad för ventilen och ställdonet?
• Stjärnkoppling

Olika typer av ställdon och deras egenskaper

I vår guide berättar vi också mer om de olika typerna av ställdon och deras egenskaper.

• Membranställdon kontra kolvställdon
• Kuggstångsdon kontra Scotch Yoke-don
• Fjäderretur och dubbelverkande ställdon
• Lägesställare, I/P omvandlare, magnetventiler och ändlägesbrytare