ボールバルブとバタフライバルブを自動化する際、適切なアクチュエータを選択することは重要なステップです。アクチュエータはバルブの動作速度、位置決め精度、電源またはエア供給が失われた場合のバルブの応答を制御します。

主な選択肢は電動アクチュエータと空気圧アクチュエータです。どちらも信頼性の高い90度回転バルブ制御を提供できますが、動作方式が異なり、異なるプラント条件に適しています。

このガイドでは、電動アクチュエータと空気圧アクチュエータの主な違いを、速度、制御、電源供給、メンテナンス、危険区域での使用に焦点を当てて説明します。

電動アクチュエータと空気圧アクチュエータの動作原理は？

電動アクチュエータは電動モータとギアシステムを使用して回転運動を生成します。ボールバルブとバタフライバルブの場合、90度回転アクチュエータは通常、バルブステムを約90度回転させます。

電動式アクチュエータ付きバルブはオン/オフ制御をサポートし、適切な制御機能を搭載している場合は調整型制御も可能です。PLC、DCS、その他の自動化システムとも接続できます。

空気圧アクチュエータは圧縮空気を使用して機械的な運動を生成します。空気圧がピストンまたはベーンを駆動し、バルブステムを回転させます。空気圧アクチュエータには複動式とスプリングリターン式の設計があります。

基本的な違いは単純です：

• 電動アクチュエータ：電気で駆動

• 空気圧アクチュエータ：圧縮空気で駆動

ただし、最適な選択は電源だけでなく、より多くの要素に依存します。

電動アクチュエータ vs 空気圧アクチュエータ：主な違い

実際の性能はアクチュエータのモデル、バルブのトルク、制御モード、サイクル頻度、現場条件に依存します。したがって、これらの点は固定された制限ではなく、出発点として使用する必要があります。

いつ電動アクチュエータを選ぶべきか？

現場に安定した電源があるが、便利な圧縮空気システムがない場合、電動アクチュエータは実用的な選択肢になり得ます。

第一に、電動アクチュエータは遠隔制御に適しています。PLCやDCSシステムと連携でき、自動化プロセスのための位置フィードバックを提供できます。

第二に、正確なバルブ位置決めを提供できます。これはバルブが単純な開閉操作以上を必要とする場合に役立ちます。

第三に、電動アクチュエータにはコンプレッサー、エア配管、フィルター、レギュレーターが不要です。電気配線が既にある場合、設置を簡素化できます。

例えば、電動式アクチュエータ付きバルブは以下で使用されることがあります：

• 水処理システム

• HVACシステム

• ビル自動化

• プロセス配管

• 化学機器

• 遠隔バルブステーション

電動アクチュエータのプロジェクトでは、電源供給を注意深く確認する必要があります。電圧、相数、周波数、デューティサイクル、トルク、制御モードはすべてアプリケーションに一致している必要があります。OMKEEは自動化バルブシステム向けに様々な電動アクチュエータの電圧オプションを提供しています。

空気圧アクチュエータがより適しているのはいつか？

バルブの高速動作が重要な場合、またはプラントに既に信頼性の高い圧縮空気システムがある場合、空気圧アクチュエータがよく選択されます。

空気圧アクチュエータはボールバルブとバタフライバルブを迅速に開閉できます。これにより、緊急遮断、頻繁なサイクリング、高速プロセス制御に役立ちます。

もう一つの利点はスプリングリターン設計です。単動式空気圧アクチュエータは、エア供給が失われた場合にバルブを事前設定された開または閉の位置に移動させることができます。これは明確なフェイル位置が必要な場合に役立ちます。

ただし、空気圧システムには清潔で安定した圧縮空気が必要です。エア供給システムにはコンプレッサー、フィルター、レギュレーター、配管、その他の部品が含まれる場合があります。これらの項目は、完全な設置コストを計算する際に考慮する必要があります。

ボールバルブには電動か空気圧か？

ボールバルブは通常90度回転運動を使用します。電動アクチュエータと空気圧アクチュエータのどちらもこの運動を提供できます。

プロジェクトに遠隔操作、正確な位置決め、簡単な電気的統合が必要な場合、電動アクチュエータが適している可能性があります。

高速サイクリングまたはスプリングリターンのフェイル位置が重要な場合、空気圧アクチュエータがより適している可能性があります。

バルブの実際の動作トルクも重要です。バルブのサイズだけに基づいてアクチュエータを選択しないでください。バルブメーカーの始動トルク、動作トルク、シートトルクの要件を確認し、適切な出力トルクと安全マージンを持つアクチュエータを選択してください。

過酷なアプリケーションの場合、バルブとアクチュエータの完全なパッケージを一緒にテストする必要があります。

バタフライバルブには電動か空気圧か？

バタフライバルブも90度回転運動を使用するため、両方のアクチュエータタイプが一般的です。

空気圧式バタフライバルブは高速な開閉を提供できます。急速な隔離または繰り返しのサイクリングが必要なプロセスラインでよく使用されます。

電動式バタフライバルブは、正確な位置決めと遠隔制御がより重要な場合に役立ちます。また、圧縮空気システムの必要性を回避します。

最終的な選択には以下を考慮する必要があります：

1. 必要な開閉時間

2. バルブの動作トルク

3. 1時間あたりのサイクル数

4. 必要な制御精度

5. 利用可能な電源

6. 利用可能な圧縮空気

7. フェイルセーフ要件

8. 周囲条件

9. 危険区域の分類

危険区域でのアクチュエータアプリケーションについては？

危険区域では、電気機器が発火リスクに対する保護を必要とする可能性があるため、特別な注意が必要です。

空気圧アクチュエータ自体は電動モータを使用しませんが、その完全な制御パッケージにはソレノイドバルブ、リミットスイッチ、ポジショナーなどの電気部品が含まれる場合があります。これらの部品は、設置に適用される要件を満たす必要があります。

電動アクチュエータは、アクチュエータと完全なシステムが必要な認証と保護設計を