Positioner – Einsatzbereiche, Vorteile und Typen

Positioner – Einsatzbereiche, Vorteile und Typen

Ein Positioner (Stellungsregler) wandelt das elektrische oder pneumatische Eingangssignal in ein entsprechendes Ausgangssignal um, das die Soll-Position bestimmt. Kennzeichnend für einen Positioner ist die Stellungsrückmeldung: Sie dient zur Bestimmung der Ist-Position und regelt eine mögliche Differenz gegebenenfalls nach.

Unsere Positioner arbeiten nach dem Prinzip Düse-/Prallplatte-System:

Eine Luftdüse bläst Druckluft auf eine Prallplatte. Daraufhin bewegt sich die Prallplatte oder ändert den Abstand – je nach Position der Armatur – und verändert dadurch den Gegendruck im System, bis der Soll-Wert erreicht ist und Gleichgewicht herrscht.

Hier erfahren Sie mehr über die genaue Funktionsweise.

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Wo werden Positioner eingesetzt?

Positioner sind überall dort zu finden, wo der Durchfluss von Flüssigkeiten oder Gasen in Rohrleitungen geregelt wird – meist in Verbindung mit Regelarmaturen, aber auch anderen Industriearmaturen wie Kugelventile, Segmentventile, Regelklappen und Schieber mit pneumatischem Antrieb. Positioner sind auch zur Regelung von Dampf in Rohrleitungen notwendig, der dazu dient, Prozesse aufzuheizen oder Energie in Krakftwerken zu transportieren.

Industrie - Wo werden Positioner eingesetzt?

Welchen Vorteil bringen Positioner?

Wenn Prozesse automatisiert und optimiert werden, benötigt man oft exakt definierte Durchflüsse und verwendet dazu beispielsweise eine Industriearmatur mit pneumatischem Antrieb. Solch ein Antrieb bringt jedoch die Einschränkung mit sich, dass er nur ganz öffnen oder schließen kann.

Ein Positioner hingegen ermöglicht, in jede beliebige Zwischenposition zu regeln – Sie können also die Stellung Ihres Zylinders präzise positionieren. Dadurch lässt sich der Wirkungsgrad der Anlage optimieren und gleichzeitig können wertvolle Ressourcen eingespart werden.

Positioner-Typen

Für einfach- und doppeltwirkende Antriebe

Alle SMC-Stellungsregler können für doppeltwirkende Antriebe und durch Verschließen eines Signalausgangs auch für einfachwirkende Antriebe verwendet werden. Doppeltwirkende Antriebe sind mit zwei Druckluftanschlüssen ausgestattet (einen für jede Richtung), einfachwirkende nur mit einem. Mit einer Rückstellfeder wird der Aktuator ohne Druckluft immer in die Grundstellung positioniert.

CYPO Positioner-Typen für einfach- und doppeltwirkende Antriebe

Für lineare Antriebe oder Drehantriebe

Die Montage von Stellungsreglern auf Drehantrieben (Kugelventile, Regelklappen) unterscheidet sich von jener auf linearen Antrieben (Regelventile, Cylinder-Positioner), sodass immer unterschiedliche Montagebrücken und Verbindungsteile benötigt werden.

Bei einigen SMC-Serien wie zum Beispiel der IP8* finden Sie dezidierte Positioner für lineare Antriebe (IP800*) und für Drehantriebe (IP810*). Bei den Serien ND9000 und ND7000 können Sie das benötigte Zubehör als Option auswählen.

Pneumatisch, elektrisch oder smart

Pneumatische Positioner verwenden einen Signaldruck von 0,02–0,1 MPa, um die Position des Antriebs einzustellen, und eignen sich somit selbst für extreme Umgebungsbedingungen wie beispielsweise Temperaturen von 100°C.

Bei uns erhalten Sie auch externe elektropneumatische Druckregler der Serie ITV. Damit kann ein elektrisches Signal in Signaldruck umgewandelt werden.

CYPO+ITV Pneumatisch, elektrisch oder smart

Positioner Elektrische Stellungsregler werden mit einem elektrischen Signal eingestellt – meist ist das ein Gleichstromsignal mit 4–20 mA.

Smart Positioner verfügen zusätzlich über einen eingebauten Mikrocontroller (meist mit Display). Damit wird die Kalibrierung automatisiert und Sie können außerdem Alarmgrenzen setzen sowie digitale Übertragungsprotokolle (wie HART) verwenden.

Alles aus einer Hand bei SMC

Bei uns finden Sie alle erforderlichen Produkte für die Automatisierung Ihrer Armatur: Positioner, Spezialventile bis hin zur kompletten Druckluftversorgung sowie entsprechendes Zubehör wie zum Beispiel One-touch-Fittinge aus Edelstahl.

Wir haben auch viele Sonderausführungen im Sortiment, z. B. Stellungsregler mit externem Positionssensor ohne mechanische Verbindung zum Aktuator, mit druckfester Kapselung, tieftemperaturfähig bis -40°C – nehmen Sie bei Interesse gerne Kontakt mit uns auf.

Montagebrücken und Montagekits sind ebenfalls auf Anfrage erhältlich und werden von uns auf Wunsch gemäß Ihren Anforderungen entwickelt und produziert.

Kontaktieren Sie uns für mehr Informationen – wir entwickeln gerne individuelle Lösungen für Sie, genau abgestimmt auf Ihre Anwendungen, Wünsche und Anforderungen!

Greenfield Investments in der industriellen Automatisierung

Greenfield Investments in der industriellen Automatisierung

Die vierte industrielle Revolution hat längst begonnen: »Industrie 4.0« bezeichnet die digitale Vernetzung von Fertigungsprozessen – Menschen, Maschinen und Abläufe sind auf intelligente Art und Weise übers Internet miteinander verbunden. Wobei nicht länger der Computer als zentrale Technologie fungiert, sondern eben das Internet.

Wer ein Großbauprojekt ins Auge fasst, ist gut beraten, von Anfang an auf kompetente, verlässliche Partner zu setzen.

Was genau bedeutet »Greenfield«?

Unter Greenfield Investment versteht man den Bau einer neuen Produktionsstätte »auf der grünen Wiese«. Beispiele für Greenfield Projekte sind neue, vollständig digitalisierte Fabriken, Kraftwerke, Produktionsstätten und Fertigungsanlagen.

Sogenannte Smart Factorys basieren auf einer digital transformierten und vernetzten Produktion, bei der sämtliche Maschinen und Anlagen mit Sensoren oder Chips ausgestattet sind und dank deren »smarter« Funktionsweise sich Prozesse laufend optimieren lassen.

Unterschied zwischen Greenfield und Brownfield

Üblicherweise werden Fertigungsanlagen und Fabriken mit einer Laufzeit von mindestens 20 bis 25 Jahren gebaut. Nur dann lassen sich die Kosten amortisieren und Gewinne erwirtschaften. Darum sind Greenfield Investments eher die Ausnahme.

Viele Unternehmen realisieren die Digitalisierung deshalb im Rahmen eines Brownfield Ansatzes: Dabei digitalisiert man im ersten Schritt alle analogen Bestandteile und Prozesse einer bereits vorhandenen Fertigungsanlage. Anschließend findet die eigentliche digitale Transformation statt, indem Maschinen, Menschen und Materialien mithilfe von Sensoren oder Chips digital vernetzt werden. Das bedeutet, Fertigung, Zulieferung, Wartung, Produktion, Auslieferung und Kundenservice sind in Echtzeit übers Internet miteinander verknüpft.

Automatisierung bei Greenfield-Projekten

Plant und baut man eine Smart Factory, ist die Automatisierung ebenso Bestandteil wie der Aufbau von Systemen für Gase, Flüssigkeiten, Instrumentation und Temperierung. Beim Bau einer neuen Produktion muss also die gesamte Installation für sämtliche Medien geschaffen und auch automatisiert werden.

Wir von SMC können Ihnen ein großes Sortiment an Komponenten für Gas- und Chemieleitungen sowie Lösungen für Kühlkreisläufe anbieten.

Gaskomponenten

Jedes Gasversorgungssystem bringt spezifische Anforderungen an Druck, Durchfluss und Material mit sich. Wir können Sie mit kompletten Lösungen für Ihre Gas-Anwendungen versorgen – von Reglern und Ventilen über Venturi Vakuumgeneratoren bis zu Sensoren.

Flüssigkeiten

Mit unseren Ultra-High-Purity-Produkten wie zum Beispiel Membranpumpen, Chemieventile und Druckregler können wir Sie dabei unterstützen, Ihre Prozesse im High-End-Industriebereich zu automatisieren und gleichzeitig Produktivität sowie Effizienz zu steigern. Des Weiteren haben Sie damit eine präzise Kontrolle über Säuren, Laugen und andere flüssige Chemikalien.

Temperierung

Zahlreiche Industrieprozesse, bei denen Wärme entsteht wie beispielsweise Laser, Analytik, Schweißen, Halbleiter, Druckindustrie etc., erfordern den Einsatz von Temperiergeräten. Damit lässt sich die Temperatur überwachen und regeln sowie bei richtiger Auswahl und Größe des Kühlgerätes auch die Qualität des Endprodukts verbessern.

Sie planen ein Greenfield Investment und halten Ausschau nach einem kompetenten Partner, der Ihnen hilft, die erforderlichen Systeme für sämtliche Medien aufzubauen und zu automatisieren?

Kontaktieren Sie unswir freuen uns auf Ihr Greenfield Projekt und beraten Sie sehr gerne!

 

Kühlsysteme im 3D-Druck

Kühlsysteme im 3D-Druck

Der Bereich der additiven Fertigung, wie 3D-Druck meist im industriellen Kontext bezeichnet wird, ist in den letzten Jahren exponentiell gewachsen. Dabei entstehen dreidimensionale Gegenstände, indem Material Schicht für Schicht aufgetragen wird.

Gleichzeitig erhöhen sich die Anforderungen in Bezug auf den Schutz der Geräte vor Hitze. Hitzestaus sollten tunlichst vermieden werden, da sie sich äußerst negativ auswirken können:

  • Teile von Maschinen können zerstört werden
  • die Lebensdauer wird reduziert
  • die Kosten steigen

3D-Druck: Funktionsweise und Vorteile

3D-Druck: Funktionsweise und VorteileBeim 3D-Druck wird ein Bauteil durch Verschmelzen oder Aushärten eines Mediums schichtweise aufgebaut. Das Verschmelzen von  Metallpulver wird in der Regel mit Laserstrahlen erwirkt, das Aushärten von Harzen mit einer Belichtungseinheit. Je konstanter die Betriebstemperatur des Lasers bzw. der Belichtungseinheit ist, desto präziser ist das Ergebnis des gedruckten Modells.

Beim 3D-Druck handelt es sich um eine hochpräzise Technologie, die qualitativ hochwertige Druckergebnisse liefert – entsprechend präzise, temperaturstabil und zuverlässig muss demzufolge die Kühlung der Geräte sein.

Daraus ergeben sich vier wesentliche Vorteile:

  • der Aufwand in der Nachbearbeitung ist geringer
  • höhere Lebensdauer der Laser- bzw. Lichtquelle
  • geringere Kosten
  • kürzere Lieferzeit

Beim FDM (Fused Deposition Modeling, das ist das Drucken mit Kunststoff Filament Draht) kann auch eine Wasserkühlung erforderlich sein, wenn beispielsweise Motoren zum Antrieb der Achsen, die Düsen oder der Bauraum selbst gekühlt werden müssen.

Insgesamt bringen die Technologien des 3D-Drucks große Vorteile hinsichtlich Effizienz, Qualität, Kosten und Lieferzeiten.

Wo wird 3D-Druck angewendet?

Je nach Drucktechnologie werden unterschiedliche Industrien bedient. Einsatzgebiete sind unter anderen: Industrie, Modellbau, Forschung, Baugewerbe und Medizin.

Klassische Werkstoffe für das 3D-Drucken sind Kunststoffe, Kunstharze, Keramiken und speziell aufbereitete Metalle.

Zu den etabliertesten additiven Fertigungsverfahren gehören: Stereolithografie, Laser-Sintern, Laser-Strahlschmelzen, Elektronen-Strahlschmelzen und etliche andere mehr.

Das Drucken von Keramik findet vorwiegend in der Luft- und Raumfahrt zur Erzeugung von Turbinenmotoren Anwendung sowie in der Medizintechnik beispielsweise zum Herstellen von Zahnimplantaten.

Im Bereich Finishing (das umfasst alle Prozesse, die nach der Herstellung im 3D-Druck kommen) beim metallischen 3D-Druck geht es darum, die im chemischen Nachbehandlungsprozess entstehende Wärme in den Säurebädern abzukühlen.

Kühlsysteme von SMC

Bei SMC produzieren wir seit 1978 Kühlmaschinen, wobei sich unsere Kühlsysteme über all die Jahre mit den Anforderungen und Bedürfnissen unserer Kunden weiterentwickelt haben. SMC Geräte stechen durch ihre hohe Zuverlässigkeit (24/7-Betrieb ohne Ausfälle) und Temperaturstabilität hervor.

Sie finden bei uns verschiedene Kühllösungen, einschließlich

  • Standardkühler
  • Rack-Mount-Kühler
  • Dual-Channel-Kühler
  • High-Level-Kühler
Kühlsysteme von SMC

Wir begleiten unsere Kunden dabei vom Startschuss bis zum Abschluss eines Projektes: Von der ersten Berechnung über Tests vor Ort, um den richtigen Kühler auszuwählen, bis hin zu Installation und Inbetriebnahme.

Bei einer Zusammenarbeit profitieren Sie von unserem globalen Support, da wir in mehr als 80 Ländern vertreten sind. Zudem können Sie die Anzahl an Lieferanten reduzieren, weil wir Ihnen als Komplettlieferant (Kühlung, Pneumatik, Fittinge, Schläuche) zur Verfügung stehen.

Sie wollen mehr über unsere Möglichkeiten im Bereich Kühlung und Temperierung im 3D-Druck erfahren?

Kontaktieren Sie uns – unser Team beantwortet gerne Ihre Fragen.

 

Semiconductor_CVDPVD

Beschichtungsverfahren CVD und PVD

CVD (Chemical Vapour Deposition) und PVD (Physical Vapour Deposition) sind Beschichtungsverfahren, die gerne bei der Oberflächenbehandlung von Werkzeugen und Formen eingesetzt werden.

CVD – Funktionsweise

Die Chemical Vapour Deposition (CVD), auf Deutsch chemische Gasphasenabscheidung, ist ein Beschichtungsverfahren, aus dem dickere Schichten hervorgehen und bei dem vergleichsweise hoher Druck und eine hohe Temperatur herrschen. Die wichtigste Anwendung von CVD ist die Waferbeschichtung.

Bei der CVD erhitzt man ein Substrat, an dessen Oberfläche aufgrund einer chemischen Reaktion eine Feststoffkomponente aus der Gasphase abgeschieden wird. Um bei einer bestimmten Reaktionstemperatur die feste Schicht abscheiden zu können, müssen flüchtige Verbindungen der Schichtkomponenten vorhanden sein.

Im Unterschied zu physikalischen Verfahren lassen sich mit der chemischen Gasphasenabscheidung auch komplex dreidimensional geformte Oberflächen, wie beispielsweise feinste Vertiefungen in Wafern, beschichten.

Anwendungsgebiete der chemischen Gasphasenabscheidung (CVD)

  • Elektronikindustrie (Chipherstellung)
  • Veredelung von Glas (z. B. Wärmeschutzschichten auf Architekturglas oder Schutz vor mechanischen Stoßbelastungen in Abfüllanlagen)
  • optische Schichten auf Glas und Kunststoff
  • gasdichte Barriereschichten
  • synthetische Diamantschichten auf Werkzeugen

PVD – Funktionsweise

PVD basiert auf physikalischer Gasphasenabscheidung (Physical Vapour Deposition). Dabei handelt es sich um vakuumbasierte Beschichtungsverfahren bzw. Dünnschicht-Technologien. Im Gegensatz zum CVD-Verfahren bildet sich hier die Schicht direkt durch Kondensation eines Materialdampfes des Ausgangsmaterials.

Bei der physikalischen Gasphasenabscheidung herrscht sehr niedriger Druck (Hochvakuum) und vergleichsweise niedrige Temperaturen, typischerweise entstehen dabei sehr dünne Beschichtungen.

PVD-Verfahren sind gekennzeichnet durch:

  • Gas-(Dampf-)Erzeugung der schichtbildenden Teilchen
  • der Dampf wird zum Substrat transportiert
  • und kondensiert auf diesem, wodurch es zur Schichtbildung kommt

Anwendungsgebiete der physikalischen Gasphasenabscheidung (PVD)

  • Industrie, vor allem im Bereich der spanenden Bearbeitung
  • Mikroelektronik
  • Chipherstellung
  • Werkzeuge
  • Schmuck
  • Glasbeschichtung (Architekturgläser, Displays …)
  • Lebensmittelindustrie
  • Unterhaltungselektronik (Festplatten, CDs, DVDs)

Hochvakuum erforderlich

Die physikalische Gasphasenabscheidung funktioniert nur im Hochvakuum, weil bei der Herstellung von Mikrochips, CDs und DVDs eine extrem saubere Umgebung unabdingbar ist. Schon kleinste Partikel stellen ein großes Problem dar.

Deshalb ist das Belüften einer Hochvakuumkammer immer eine große Herausforderung. Es ist wichtig, sie langsam und kontrolliert zu belüften, da durch zu schnelles Belüften Turbulenzen entstehen, die Partikel in der Kammer aufwirbeln.

Bei SMC erhalten Sie sämtliche Komponenten, die Sie für CVD-Verfahren sowie zur Belüftung und Evakuierung Ihrer Hochvakuumkammer bei PVD-Verfahren benötigen: unterschiedlichste Ventile, Temperiergeräte, Sensoren usw.

Sie wollen mehr über die verschiedenen Komponenten erfahren?

Kontaktieren Sie uns – unser Team beantwortet gerne Ihre Fragen und berät Sie hinsichtlich Ihrer individuellen Anforderungen.

Dust Collector Valves: Impulsventile für Staubfilteranlagen

Optimierte Komponenten und individuelle Lösungen für Staubfilteranlagen

Staubfilter werden in vielen unterschiedlichen Industriezweigen eingesetzt – sie entfernen Staub und Schmutz aus der Abluft. Um die Filter zu reinigen, werden sie mittels starkem Druckluftimpuls stoßartig abgeblasen. Dafür benötigt man Impulsventile.

Was ist Staub eigentlich?

Als Staub bezeichnet man kleinste, teilweise unsichtbare, feste Partikel, die in der Luft schweben können. Staub kann einfach nur lästig und unangenehm (Schmutz, Verschleiß), aber auch lebensgefährlich (krebserregend, explosiv) sein. Besonders Feinstaub stellt ein hohes gesundheitliches Risiko dar.

Anthropogene Stäube gefährden die Gesundheit

Anthropogene Stäube sind in den meisten Fällen Feinstäube, die die Gesundheit extrem gefährden, da sie Stoffe wie Blei oder Quecksilber enthalten. Außerdem können sich Kohlenwasserstoffe oder Schwefelverbindungen an ihren Oberflächen absetzen.

Deshalb versucht man speziell im industriellen Bereich, den Staub direkt an der Quelle aus der Luft zu holen.

In der Industrie gibt es vielfältige Staubquellen: bei der Herstellung von Zement, Tabletten, Düngemittel, Holzpellets und Asphalt, in Sägewerken, Bäckereien, Gießereien und Getreidemühlen, bei der Möbelproduktion, Müllverbrennung, Textilverarbeitung, Pulverlackierung und Strahltechnik, im Recycling, beim Schweißen, Löten und Brennschneiden, bei Schleifprozessen, in der fossilen Stromerzeugung, beim Erzabbau und vielem mehr.

Impulblasluft kann in einer Vielzahl von Industrieanlagen eingesetzt werden

Jet-Pulse-Abreinigung mit dem JSXFA-Impulsventil

Jet-Pulse-Abreinigung mit dem JSXFA-Impulsventil - Anwendungsbeispiel

Ob in zentralen Entstaubungsanlagen oder bei lokalen Staubabsaugungen – irgendwann ist jedes Filterelement gesättigt. Von der angesaugten und mit Staub beladenen Luft kommt kaum noch etwas als gereinigte Luft wieder in der äußeren Umgebung an.

Durch kurzes, stoßartiges Abblasen in entgegengesetzter Richtung werden die Filter gereinigt. Ein kurzer Druckluftstoß drückt den Filterkuchen vom Filtermaterial ab. Durch ein Aufblähen des Filterbeutels können zusätzlich eventuell verkrustete Verschmutzungen abplatzen.

Ein zentrales Element bei der Reinigung der Filter ist das Impulsventil. Es hat die Aufgabe, eine möglichst große Luftmenge in einem möglichst kurzen Zeitraum zur Verfügung zu stellen, um den Filterkuchen durch einen Stoßimpuls abzusprengen. Entscheidend ist also der Druckimpuls als Resultat aus Luftdruck (Stoßkraft) und Druckluftvolumen.

Vorteile des Impulsventils der Serie JSXFA

Neben Impulsventilen der Serie JSXFA führen wir bei SMC auch noch elektrische (Serie VXF2) und pneumatische (Serie VXFA2) Impulsventile.

Vorteile des Impulsventils der Serie JSXFA - Diagramm

Jene der neuen JSXFA-Serie weisen zahlreiche Vorteile auf:

  • Höherer Durchfluss von bis zu 50 Prozent gegenüber herkömmlichen Impulsventilen dank verbesserter Geometrie.
  • Zusammen mit seinem schnelleren Ansprechverhalten erzeugt es einen ca. 15 Prozent höheren Druckimpuls.
  • Gleichzeitig begünstigt die große Druckaufbaubohrung ein schnelleres Schließen und reduziert den gesamten Luftverbrauch des Blasimpulses um rund 35 Prozent.
  • Extrem lange Lebensdauer von mindestens 10 Millionen Zyklen durch federlosen Aufbau und speziell hochfeste Elastomermembran. Bei einer Abreinigung pro Minute wäre ein Ausfall demnach erst nach ca. 19 Jahren zu erwarten – da die Abreinigungsintervalle jedoch zwei bis zehn Minuten betragen, ist die Lebensdauer sogar noch länger.
  • Extrem servicefreundlich: einfachere Montage und schnellere Wartung dank federloser Membran (auch im eingebauten Zustand).
  • Für einen breiten Temperaturbereich (-40 bis +60°C) verwendbar.
  • Eine um ca. 45 Prozent verminderte Ansprechzeit beim Ausschalten.

Gesamtlösungen von SMC

Um den benötigten starken Druckluftimpuls abgeben zu können, sind die Ventile an einen kleinen Drucklufttank angeschlossen. Derartige Tanks bieten wir auf Wunsch gerne mit Hilfe unserer Integratoren an.

Für die Ansteuerung der Impulsventile werden oft Pilotventile und eine Steuerung in einem Schaltschrank verwendet. Für die elektrische Ansteuerung eignet sich der VXFC-Controller, der mit einer zweifachen Impulsfunktion ausgestattet ist. Er optimiert die Staubfilterleistung des Beutelfilters und kann den Betrieb mithilfe von Eingangssignalen über einen externen Schalter unterbrechen.

Als Speziallösung können wir ein vollständiges Kabinett mit allen elektrischen und pneumatischen Komponenten anbieten.

Header Tank
Abbildung: Header Tank
Individuelle Ansteuerung
Abbildung: Individuelle Ansteuerung

Sie wollen den CO2-Fußabdruck Ihrer Produkte verringern und mehr über unsere materialoptimierten und energiesparenden JSXFA-Impulsventile erfahren? Oder interessieren Sie sich für unsere Impulsventile der Serien VXF2 und VXFA2?

Nehmen Sie Kontakt mit uns auf – unser Team beantwortet gerne Ihre Fragen.

HRSH-Inverter sorgt für Stromersparnis und reduzierten CO2-Ausstoß

HRSH-Inverter sorgt für Stromersparnis und reduzierten CO2-Ausstoß

Das Temperiergerät der Serie HRSH zur Kühlung von Kühlwasser ist dank seines Dreifachinverters besonders energiesparend. Der HRSH-Chiller passt die Motordrehzahlen lastabhängig an, sodass der Chiller um bis zu 53 Prozent weniger Energie als Non-Inverter-Geräte benötigt.

Die Temperaturstabilität des Chillers liegt bei +/- 0,1°C, wobei das umlaufende Medium selbst während der Wintermonate ohne elektrische Heizung erwärmt werden kann: Zum Heizen wird das aus dem Kompressor abgelassene heiße Gas verwendet.

Was macht ein Inverter?

Als Inverter bezeichnet man einen Frequenzumrichter, der beim Betrieb von Elektromotoren und elektrischen Antrieben eingesetzt wird. Er wandelt die vom örtlichen Stromnetz gelieferte gleichförmige Wechselspannung in eine Wechselspannung um, bei der Amplitude und Frequenz veränderbar sind. Die Steuerung von Frequenz und Spannung ermöglicht eine stufenlose Regelung der Drehzahl. Außerdem puffern Frequenzumrichter die Anlaufspitzenströme des Motors ab und sorgen so dafür, dass das Versorgungsnetz störungsfrei bleibt.

Stromersparnis durch bedarfsgerechte Einstellung der Frequenz

Der Chiller regelt mit seinen drei Invertern die Motordrehzahlen von Kompressor, Pumpe und Gebläse jeweils entsprechend der Last der Benutzeranlage: Braucht der HRSH-Chiller nicht die volle Leistung oder pausiert der Prozess gerade, kann der Chiller die Geschwindigkeit der Elektromotoren anpassen.

Damit ist eine Stromersparnis von bis zu 53 Prozent erreichbar. Hand in Hand mit der Stromeinsparung geht ein reduzierter CO2-Ausstoß.

Druck des Umlaufmediums dank Inverter-Pumpe einstellbar

Während eine Non-Inverter-Pumpe ständig mit der Nennleistung betrieben wird, wird die Motordrehzahl der Inverter-Pumpe passend zum notwendigen Druck geregelt.

Der Austrittsdruck des Umlaufmediums lässt sich über die Schalttafelanzeige einstellen. Die Inverter-Pumpe regelt den Auslassdruck automatisch auf den Solldruck ein, ohne dass ein Bypass auf die erforderlichen Bedingungen eingestellt werden muss. Durch diese Steuerung kann man die Leistungsaufnahme verringern. Das Einstellen einer Pumpendrehzahl ist ebenfalls möglich.

Invertersteuerung sorgt für energiesparenden Betrieb

Im Kältekreislauf des HRSH-Chillers sorgt die Kombination aus

  • der Invertersteuerung des Kompressors
  • und des Gebläses
  • und der genauen Kontrolle der beiden Expansionsventile

für einen energiesparenden Betrieb ohne jegliche Verschwendung, aber mit sehr hoher Temperaturstabilität.

Die Einstellung des Austrittsdrucks im Kreislauf des Umlaufmediums durch die invertergesteuerte Pumpe vermeidet verschwenderisches Pumpen des Umlaufmediums und spart somit ebenfalls Energie.

Sie wollen mehr über unsere energiesparenden HRSH-Chiller mit Dreifachinverter erfahren?

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Air Servo Zylinder IN-777 mit integriertem Positioner

Air Servo Zylinder IN-777 mit integriertem Positioner

Pneumatische Zylinder kennen normalerweise nur zwei Positionen: ganz auf oder ganz zu. Dank eines eingebauten Positioners kann unser SMC Air Servo Zylinder IN-777 jedoch auf jede beliebige Position präzise hinregeln.

Anwendungen

Der Air Servo Zylinder IN-777 wird oft für Kegelventile von Flotationszellen verwendet, aber auch für jede andere lineare Bewegung und als Antrieb für Industriearmaturen wie z. B. Plattenschieber, große Absperrklappen, Regelklappen, Jalousieklappen etc.

Air Servo Zylinder IN-777 Plattenschieber

Kegelventile werden mit einer Stange betätigt und können so den Flüssigkeitsstand konstant halten.

Flotation kommt u. a. zur Anwendung

  • im Bergbau bei der Erzaufbereitung, um Erz von taubem Gestein zu trennen
  • in der Abwassertechnik und Abwasserreinigung
  • im Papierrecycling

Air-Servo-Zylinder Anwendungsbeispiel

Vorteile und Eigenschaften des Servo Druckluftzylinders IN-777

Die All-in-One-Lösung unseres pneumatischen Positioniersystems IN-777 bringt etliche Vorteile mit sich:

  • schnelle Reaktion und hohe Positioniergenauigkeit von +/- 0,5 mm
  • einfache Kalibrierung der Endpositionen
  • leichtere Wartung durch Bauteilgleichheit:
    • für alle Zylinder einheitliche Ersatzteile
    • Ventileinheit, Pilotventil, Controller-Einheit, Dichtsatz usw. sind austauschbar
    • nach dem Austausch sind keine Einstellungen erforderlich
  • einfache Inbetriebnahme – nachdem das Eingangssignal gesetzt ist, um die Kolbenstange bis zur Endposition zu bewegen, wird die Endposition auf 20 oder 4 mA eingestellt
  • 10-stufige Geschwindigkeitseinstellung möglich
  • eingebaute Selbstdiagnose mittels LED-Anzeige (für Status Spannungsversorgung, Status Controller, Fehler Wegmesssystem, Ventilfehler und zu hohe Kolbenstangenreibung) und Ausgangssignal
  • Not-aus-Funktion des Kolbens bei Unterbrechung der Luft- oder Spannungsversorgung – Druckluft kann aus einem externen Tank über den FA/FB-Anschluss zugeführt werden, um eine manuelle Betätigung des Zylinders zu ermöglichen
  • sehr einfache Wartung und schneller Austausch der Positionereinheit
    (wie schnell das funktioniert, sehen Sie auf unserem YouTube-Kanal)

Funktionsweise

Das interne Wegmesssystem, das in den Druckluftzylinder eingebaut ist, gibt ein Signal mit der Position der Kolbenstange an die Controllereinheit. Der Controller regelt den Durchfluss auf beiden Seiten des Kolbens über integrierte Servoventile. Diese wiederum steuern die Zu- oder Abluft des Zylinders für die Bewegung der Kolbenstange – für die Vorwärts-Rückwärts-Bewegung oder bis zur Erreichung der Zielposition.

 

Das an den Controller angeschlossene Pilotventil steuert das Öffnen und Schließen des Absperrventils. Zwei luftbetätigte Absperrventile – an der Kolbenstangenseite und der Deckelseite – sind im Luftkanal zwischen den Servoventilen und dem Druckluftzylinder montiert. Bei einem Not-Aus schließen die beiden Absperrventile und der Betrieb des Druckluftzylinders wird gestoppt.

Funktionsweise Schema

Betriebsarten

Für den Air Servo Zylinder IN-777 gibt es verschiedene Betriebsarten:

  • Zielposition (mit elektrischem Signal 4 – 20 mA)
  • Handbetrieb – der Zylinderkolben bewegt sich entsprechend einem Eingangssignal von der Steuerung
  • Kalibrierung – Automatik (default) oder manuell
  • Nullsignalbetrieb – wenn das Eingangssignal geringer als 4 mA ist, bewegt sich der Zylinderkolben in eine vorbestimmte Position und stoppt dann.

Sie wollen mehr über unseren Air Servo Zylinder IN-777 und seine Anwendungsmöglichkeiten erfahren?

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Boosterventil

Mit Booster Valves Ihre Applikationen beschleunigen

Booster Valves (auch Booster Relais, Booster Ventile oder Volumenstromverstärker genannt) erhöhen die Geschwindigkeit von Applikationen und werden in der Pneumatik zur Verstärkung von Luftmengen eingesetzt.

Ein Booster Valve funktioniert ähnlich wie ein elektrisches Relais und hat drei Anschlüsse: Versorgungsdruck, Ausgang und Signal. Der zum Beispiel von einem Positioner vorgegebene Signaldruck kommt am Ausgangsanschluss des Booster Ventils mit wesentlich mehr L/min wieder heraus, weist also einen viel höheren Volumenstrom auf. Wenn der Positioner maximal 200 L/min Druckluft abgeben kann, sind mit Einsatz des Booster Ventils mehr als 1.400 L/min möglich.

In unserem YouTube-Video finden Sie die Funktionsweise von Booster Valves sehr gut veranschaulicht.

Funktionsweise von Booster Valves

Anwendungsmöglichkeiten von Booster Relais

Wann kommen Booster Valves zum Einsatz?

Die Verwendung von Booster Ventilen macht Sinn, wenn

  • die Druckluftleitung zwischen Stellungsregler (Ansteuerung, Druckerzeugung) und pneumatischem Antrieb (Aktuator, Verbraucher) lang ist – beispielsweise wenn der Positioner weit entfernt vom Zylinder montiert ist
  • große Antriebe schnell gefahren werden sollen
  • Komponenten mit hohem Luftverbrauch eingesetzt werden
  • und auch bei der Valve Automation, besonders bei großen Industriearmaturen, um die dort verwendeten CYPOs (Kombination von CYlinder und POsitioner) zu beschleunigen

CYPOs (Kombination von CYlinder und POsitioner)

So funktioniert ein Booster Ventil im Detail

Der Signaldruck gelangt in die Eingangskammer und eine Kraft erzeugt Druck auf Membran A in Abwärtsrichtung auf Membran B. Wenn die Kraft der Eingangskammer die Kraft von Membran B übersteigt, öffnet sich das innere Ventil und Luft strömt aus dem Ausgang. Bei der Signaldruck-Entlüftung schließt das Versorgungsventil und der Pfad des Entlüftungs-Volumenstroms öffnet sich, so dass der Ausgangsdruck zur Atmosphäre hin entlüftet werden kann. Die Eingangskammer und der Ausgang sind über ein Nadelventil miteinander verbunden. Signaldruck und Ausgangsdruck sind im Verhältnis 1:1 exakt aufeinander abgestimmt. Das stellt man über die werksseitige Voreinstellung sicher. Die obige Funktion ermöglicht es einem Signal mit niedrigem Volumenstrom, einen Ausgang mit hohem Volumenstrom zu erzeugen, und zwar mit einem Druckverhältnis zwischen Signaldruck und Ausgangsdruck.

Booster-Schematic_deutsch
Boosterventile

Eigenschaften von Booster Ventilen

  • Volumenstromverstärker tragen wesentlich zur Erhöhung der Stellgeschwindigkeit bei.
  • Booster Valves sind robust, einfach in der Handhabung und preislich günstig.
  • Der Luftverbrauch liegt bei 3 L/min oder weniger.
  • Für hohe (-5 bis 100° Celsius) und niedrige Temperaturen (-30 bis 60° Celsius) geeignet.
  • Kupferfrei.

Anwendungsmöglichkeiten von Booster Relais

Anwendungsmöglichkeiten von Booster Relais

Wenn Sie

  • große Volumenströme von Flüssigkeiten mit pneumatischen Stellventilen (wie Abwasser, Kühlwasser, flüssige Chemikalien, Wasserdampf …),
  • große Gasströme mit Jalousieklappen (Abgase, Frischluft, Abluft) oder
  • den Transportweg von feinkörnigen Feststoffen (Zement, Kies, Erz, Getreide, Chemikalien usw.)

mit CYPOs regulieren wollen, dann sind Booster Relais für Sie ein notwendiger Bestandteil der pneumatischen Schaltung.

 

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Sie wollen mehr über die Anwendungsmöglichkeiten und Funktionsweise unserer Booster Valves erfahren?

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Tankdurchführung mit chemiebeständigem, dichtem Fitting

Tankdurchführung mit chemiebeständigem, dichtem Fitting

Herkömmliche Tankdurchführungen funktionieren oft nur mit improvisierten Lösungen, die weder chemiebeständig noch hundertprozentig dicht sind. Bei SMC haben wir einen Fitting entwickelt, mit dem Sie einen Schlauch beispielsweise durch eine Tankwand stecken können, ohne den Schlauch abschneiden zu müssen.

In diesem Video auf unserem YouTube-Kanal sehen Sie, wie unsere SMC Tankdurchführung funktioniert.

Das Besondere an der SMC Tankdurchführung

Chemiebeständigkeit und Dichtheit – das sind die zwei herausragenden Eigenschaften unseres Fittings zur Tankdurchführung.

Der Kunststoff PFA, aus dem der Fitting besteht, eignet sich aufgrund seiner Beständigkeit perfekt für Chemikalien wie Säuren, Laugen und Deionat (demineralisiertes Wasser) und eine Betriebstemperatur von maximal 200° Celsius.

Mit unserem Fitting können Sie Flüssigkeiten aus einem Behälter (Tank, Rohrleitung etc.) entnehmen, ohne den Schlauch auf beiden Seiten abschneiden zu müssen. Dass der Schlauch ganz bleibt, sorgt für eine besonders dichte Verbindung.

Was der Fitting zur Tankdurchführung sonst noch kann

  • Er ist für metrische (3 bis 25 mm) und zöllige (1/8 bis 1 Zoll) Schläuche verwendbar.
  • Sie können die Leitungsposition frei wählen: Der Schlauch oder Sensor kann beliebig weit in den Tank oder die Rohrleitung eingebracht werden – ohne Abschneiden.

Anwendungen und Einsatzmöglichkeiten

Der SMC Fitting zur Tankdurchführung eignet sich aufgrund seiner Chemiebeständigkeit und Dichtheit für vielerlei Anwendungen:

  • Druckbeaufschlagung von Chemikalien
  • Chemikalien in einen Tank füllen bzw. aus einem Tank ablassen
  • Temperatur von Medien überwachen
  • Parameter wie beispielsweise pH-Wert oder Leitfähigkeit eines Mediums messen
  • Proben aus großen Rohrleitungen entnehmen, z. B. bei Schmutzwasser
  • Flüssigkeiten aus einem Hochtank ablaufen lassen
  • Schlauch-in-Schlauch-Wärmetauscher: mittels LQHB ist es möglich, einen Schlauch mit geringerem Durchmesser durch einen Schlauch mit größerem Durchmesser zu führen, wobei sich das Kühlmedium zwischen den beiden Schläuchen befindet

Anwendungen und Einsatzmöglichkeiten

Sie wollen mehr über unseren chemiebeständigen, dichten Fitting zur Tankdurchführung und dessen Anwendungsmöglichkeiten erfahren?
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Nadelventile und Chemieventile von SMC sorgen für Sicherheit in der chemischen Industrie

Nadelventile und Chemieventile von SMC sorgen für Sicherheit in der chemischen Industrie

Chemieventile und Nadelventile werden in verschiedenen Industriezweigen eingesetzt, die mit Chemikalien arbeiten. Das sind zum Beispiel große Druckereien, die Galvanotechnik oder die gewerbliche Desinfektion.

Die wichtigste Eigenschaft der Ventile ist, dass sie selbst gegen aggressive Chemikalien wie Säuren, Basen oder Lösungsmitteln beständig sind. Nur dann ist die nötige Sicherheit gewährleistet.

Nadelventile zum Einstellen der Durchflussrate

Ein Nadelventil hat eine kleine Öffnung und einen nadelförmigen, mit einem Gewinde versehenen Ventilkolben. Mit ihnen lässt sich die Durchflussrate exakt einstellen, die je nach Prozess größer oder kleiner sein muss und zwischen 0 und 12 Liter pro Minute reguliert werden kann. Nadelventile sollen vermeiden, dass sich beim Einsatz leicht viskoser Flüssigkeiten Blasen bilden.

LVN-Nadelventile von SMC bestehen aus einem PFA-Werkstoff, der mit Säuren, Laugen und ultrareinem Wasser kompatibel und für Temperaturen von 5 bis 90° Celsius geeignet ist.

Chemieventile mit LOTO-Funktion

Chemieventile dienen dazu, den oben erwähnten Durchfluss ein- und auszuschalten.

Die spezielle LOTO-Funktion (Lockout-Tagout) dient dazu, Wartungsarbeiten sicher durchführen zu können. Bei diesem Sicherheitsfeature wird ein Ventil manuell geschlossen und fixiert. Ein versehentliches Öffnen während der Durchführung von Wartungsarbeiten kann damit vermieden werden.

Anwendungsgebiete in der chemischen Industrie

Chemieventile und Nadelventile von SMC halten aggressiven Chemikalien wie Säuren und Laugen stand, ebenso wie Lösungsmitteln, die zur gewerblichen Desinfektion oder zum Lösen von Druckerfarbe genutzt werden und Dichtungen angreifen können.

SMC Ventile für die chemische Industrie eignen sich speziell für den Einsatz in folgenden Branchen:

  • Düngemittel
  • Pflanzenschutz
  • Lacke, Anstrichmittel und Druckfarben
  • Professionelle Reinigung und Hygiene
  • Textil-, Leder- und Papierhilfsmittel (Spezialchemikalien als Hilfs- oder Veredelungsstoffe ermöglichen erst die Herstellung, Verarbeitung, Veredelung oder Pflege von Textilien, Ledererzeugnissen oder Papier)
  • Klebstoffe

Ausführungen

Je nach Anwendungsgebiet machen unterschiedliche Ventile Sinn. Werden beispielsweise organische Lösungsmittel verwendet, empfiehlt es sich, Ventile aus Edelstahl zu verwenden. Wir bieten verschiedenste Varianten an und unsere Chemiker helfen Ihnen gerne dabei, die richtige Auswahl zu treffen – nehmen Sie dazu einfach Kontakt mit uns auf.

Wir führen folgende Serien an Chemieventilen:

  • LVD-Chemieventile werden pneumatisch betätigt, mit integrierten Verschraubungen, und sind geeignet für Medientemperaturen bis 100° Celsius
  • LVA-Chemieventile funktionieren ebenfalls pneumatisch, mit Gewinde Anschluss
  • LVH-Chemieventile sind manuell betätigte Ventile mit integrierten Verschraubungen oder mit Gewinde und als rastende oder nicht rastende Ventile erhältlich
  • LVQ-Chemieventile mit integrierten Verschraubungen verschiedener Ausführungen; sowohl pneumatisch als auch manuell betätigt. Optional gibt es auch eine Variante für Medientemperaturen bis 170° Celsius.

Eigenschaften der SMC Chemieventile

Ein neuartiger Führungsring an der Kolbenstange sorgt für eine stabile Dichtfläche, indem er ein seitliches Spiel des Ventilsitzes verhindert. Das verlängert die Lebensdauer der Dichtungen und reduziert dank stabiler Arbeitsfläche die Partikelbildung.

Die spezielle Membran-Konstruktion garantiert ein weiches Öffnen und Schließen, was die Bildung von Mikrobläschen verhindert.

Das Gehäuse wurde für einen gleichmäßigen Durchfluss mit minimalen inneren Toträumen konstruiert. Integrierte Fittings vermeiden, dass sich Restflüssigkeit in den Leitunsgewinden ansammelt.

Das Gehäusematerial (PFA) ist sowohl für ultrareines DI-Wasser als auch für Säuren und Basen geeignet, da es eine extrem hohe Chemikalienbeständigkeit aufweist.

Eine Dämpfscheibe absorbiert die Krafteinwirkung des Kolbens und minimiert damit die Partikelbildung durch Reibung.

Die Membran wird von einem Stoßdämpfer unterstützt, damit sie sich so wenig wie möglich verformt, was für eine hohe Rückdruckbeständigkeit und Lebensdauer sorgt.

Außerdem können Sie aus verschiedenen Schlauchgrößen wählen.

 

Sie wollen herausfinden, welche unserer Nadelventile und Chemieventile sich am besten für Ihre Anwendung eignen?
Kontaktieren Sie uns – unser Team beantwortet gerne Ihre Fragen.