Todo lo que necesita saber sobre cómo funcionan los actuadores de válvulas eléctricos y neumáticos
De 2019 a 2024, se espera que el mercado de actuadores tenga una CAGR del 8,6%. Los actuadores están ganando popularidad cada año a medida que las empresas tienen una mayor demanda de ellos.
Es posible que esté pensando para sí mismo que está listo para subirse al tren del actuador. Sin embargo, es posible que no se dé cuenta de que existen diferentes tipos de actuadores.
Teniendo esto en cuenta, debe asegurarse de comprar el actuador que mejor se adapte a sus necesidades. En este artículo, profundizaremos en los actuadores de válvulas eléctricos y neumáticos.
¿Qué es un actuador de válvula?
Un actuador de válvula actúa como fuente de energía para una válvula. El actuador convertirá la energía en movimiento de forma manual o automática. Dependiendo del tipo de actuador que tenga, determinará qué fuente de energía utiliza.
Los actuadores automáticos son los tipos más comunes de actuadores que la gente usa. Hay tres tipos diferentes de fuentes de energía: eléctrica, neumática e hidráulica. A continuación, nos centraremos en las válvulas eléctricas y neumáticas.
Actuadores de válvulas neumáticas
Los actuadores de válvulas neumáticas utilizan aire comprimido o gas para crear movimiento. Pueden usar movimiento lineal o giratorio para crear energía.
Las válvulas neumáticas tienen un tiempo de respuesta rápido, lo que las hace ideales para los controles principales del motor. Los usos comunes de las válvulas neumáticas son los sistemas de ventilación, las bombas y los motores de combustión interna.
Las industrias que tienden a usar válvulas neumáticas incluyen:
Médico
embalaje
Manipulación de materiales
Entretenimiento
Robótica
Las válvulas neumáticas son grandes y ruidosas, así que asegúrese de tener el espacio adecuado para colocarlas, y puede colocarlas en un lugar donde no le importe el ruido.
Actuadores de válvulas eléctricas
Los actuadores de válvulas eléctricas tienen motores eléctricos que generan energía eléctrica. La energía se utiliza para crear un par mecánico. El actuador eléctrico se puede operar utilizando actuadores de solenoide, magnéticos o accionados por motor.
Los actuadores eléctricos son perfectos para motores y equipos pesados. Verá que se utilizan con mayor frecuencia para equipos de excavación y construcción. Por ejemplo, excavadoras, volquetes y montacargas.
Si tiene un espacio más pequeño o necesita un actuador más silencioso, los actuadores eléctricos son el camino a seguir.
Diferencias clave entre válvulas eléctricas y neumáticas
Hay muchos factores que diferencian qué tipo de válvula querrá utilizar. Por ejemplo, las válvulas eléctricas tienden a tener niveles más altos de precisión. Por otro lado, las válvulas neumáticas son más fáciles de mantener.
A continuación, veremos algunos factores clave más que determinarán qué tipo es el adecuado para usted.
Velocidad y fuerza
Los actuadores neumáticos tienen más opciones en lo que respecta a la fuerza y la velocidad de las válvulas. Estas válvulas pueden regular mejor el mecanismo.
Se puede agregar un orificio variable si desea un control aún mejor sobre la velocidad. La cantidad de fuerza se puede regular mediante el uso de válvulas de alivio de presión o reguladores de flujo.
No puede controlar la velocidad y la fuerza de un actuador eléctrico a menos que cambie las marchas. Esto significa que si necesita más control, los actuadores neumáticos son el camino a seguir.
Costos
Los actuadores neumáticos tienen costos de componentes más bajos que los actuadores eléctricos. Sin embargo, los costos de operación y mantenimiento de los actuadores neumáticos son mucho más altos.
Dependiendo de la frecuencia con la que use la máquina, y si la mantiene regularmente, puede jugar un papel importante en el que elija.
Rango de temperatura
Los actuadores neumáticos pueden operar a temperaturas entre -4 y 175 ° F. Estas temperaturas se pueden extender de -40 a 250 ° F. Los actuadores eléctricos pueden soportar temperaturas entre -40 y 150 ° F.
Es más probable que los actuadores eléctricos se sobrecalienten ya que tienen un rango de temperatura más pequeño. Además, los actuadores neumáticos son más resistentes a la humedad, mientras que los actuadores eléctricos deben evitar la humedad a toda costa. Es más, si se acumula humedad y hace frío afuera, la humedad dentro del actuador eléctrico podría congelarse y bloquear el flujo de aire a través de la máquina.
Es posible que deba instalar un calentador y un termostato si va a utilizar un actuador eléctrico en el exterior. Esto le permitirá controlar la temperatura del motor y evitar que se acumule humedad.
Estancamiento
Los actuadores neumáticos se pueden detener si es necesario, no tendrá que preocuparse de que se sobrecalienten. Los actuadores eléctricos nunca deben pararse ya que el motor puede dañarse. Los interruptores y sensores están instalados en el actuador eléctrico para ayudar a prevenir el estancamiento.
Ciclo de trabajo
Los actuadores neumáticos pueden funcionar continuamente con un motor de ciclo de trabajo del 100%. Normalmente, los actuadores eléctricos utilizan motores con ciclo de trabajo del 25%. El motor necesita más descansos con un actuador eléctrico.
Pautas NEMA
La Asociación Nacional de Fabricantes Eléctricos (NEMA) tiene pautas sobre cómo deben instalarse y / o construirse los actuadores eléctricos en áreas peligrosas. Si está trabajando en un área peligrosa, los actuadores neumáticos podrían ser mejores, ya que fueron creados para ser a prueba de explosiones. Esto los hace más rentables y más seguros de usar.
Retorno de primavera
Un retorno por resorte en un actuador ayuda a abrir y cerrar las válvulas. Es un mecanismo a prueba de fallas si hay una falla de energía y / o señal. Este retorno por resorte colocará la válvula en una posición segura predeterminada.
Esta característica es una opción estándar (o al menos una opción adicional) para actuadores neumáticos. Los actuadores eléctricos no suelen tener una función de retorno por resorte. Si compra un actuador eléctrico, es posible que pueda obtener un sistema de respaldo de batería como posible protección contra fallas.
¿Qué actuador necesitas?
Hay pros y contras de comprar una válvula eléctrica o neumática. Con suerte, esta guía le ha ayudado a determinar qué tipo de actuador se adapta mejor a sus necesidades. Hay incluso más tipos de actuadores si encuentra que no se ajustan del todo a lo que está buscando, ¡incluso puede obtener actuadores híbridos!
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