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Unsere Produkte in der Kategorie „Antriebe“
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FAQ- Häufig gestellte Fragen zu Antrieben
Was ist ein Stellantrieb für Armaturen?
Ein Stellantrieb bewegt eine Armatur automatisch: Er öffnet, schließt oder positioniert Kugelhähne, Klappen, Kükenhähne, Ventile oder Schieber. Dazu wandelt er elektrische Energie, Druckluft oder Hydraulikdruck in eine Dreh-, Schwenk- oder Hubbewegung um. Integrierte Steuerung und Sensorik melden Stellung und Störungen an die Leitwarte. Antriebe ersetzen die Handbetätigung, erhöhen die Sicherheit und machen Armaturen an schwer zugänglichen Stellen fernbedienbar.
Elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch: Welcher Antrieb passt?
Elektrische Antriebe eignen sich für präzises Positionieren und Regeln und überall dort, wo Strom, aber keine Druckluft vorhanden ist. Pneumatische Antriebe schalten schnell, sind robust, kostengünstig und mit Federrückstellung einfach fail-safe, sie brauchen jedoch Druckluft. Hydraulische Antriebe liefern sehr hohe Drehmomente auf kleinem Raum und kurze Stellzeiten, etwa für große Armaturen. Elektro-hydraulische Antriebe kombinieren beides ohne zentrale Hydraulikversorgung.
Was ist der Unterschied zwischen Dreh-, Schwenk- und Linearantrieb?
Drehantriebe machen mehrere volle Umdrehungen und betätigen Armaturen mit Gewindespindel, etwa Schieber, oder große Armaturen über ein Getriebe. Schwenkantriebe drehen um einen begrenzten Winkel, meist 90°, und passen damit zu Kugelhähnen, Absperrklappen und Kükenhähnen. Linearantriebe erzeugen eine Hubbewegung für Armaturen, deren Absperrkörper sich geradlinig bewegt, zum Beispiel Hub- oder Durchgangsventile.
Was bedeuten Steuer-, Positionier- und Regelbetrieb?
Die Betriebsarten elektrischer Antriebe werden in Klassen eingeteilt, beschrieben in der EN 15714-2. Klasse A ist der Steuerbetrieb mit Auf-Zu-Fahrten. Klasse B ist der Positionierbetrieb, bei dem der Antrieb gelegentlich Zwischenstellungen anfährt. Klasse C ist der Regelbetrieb mit häufigen kleinen Stellbewegungen, etwa über ein 4–20-mA-Signal. Die Norm kennt zusätzlich Klasse D für kontinuierlichen Regelbetrieb. Die Betriebsart bestimmt Motorauslegung und Einschaltdauer und gehört deshalb in jede Anfrage.
Welche Angaben braucht KÄHLER zur Auslegung eines Antriebs?
Grundlage ist die Armatur: Typ, Nennweite, Druckstufe und das erforderliche Drehmoment. Dazu kommen Betriebsart, gewünschte Stellzeit, Sicherheitsstellung bei Energieausfall, verfügbare Spannung oder Steuerluftdruck, Ansteuerung und Rückmeldung, Umgebungstemperatur, Schutzart sowie Anforderungen an Explosionsschutz oder SIL. KÄHLER stimmt den Antrieb auf Armatur und Anlage ab und liefert auf Wunsch die montierte, geprüfte Einheit.
Wie funktioniert eine Sicherheitsstellung (Fail-Safe) bei Antrieben?
Bei pneumatischen und hydraulischen Antrieben mit Federrückstellung spannt der Arbeitsdruck eine Feder. Fällt Steuerluft oder Hydraulikdruck aus, fährt die Feder die Armatur in die festgelegte Stellung: federschließend (Fail Close), etwa zum Medienrückhalt, oder federöffnend (Fail Open), etwa zur Druckentlastung. Hydraulische Antriebe können die Sicherheitsstellung auch über einen Speicher anfahren, elektrische Antriebe modellabhängig über eine Netzausfallsicherung.
Lassen sich Antriebe auf vorhandene Armaturen nachrüsten?
Ja, wenn Drehmoment und Anschluss passen. Die meisten Antriebe haben einen Armaturenanschluss nach ISO 5211 mit auswechselbarer Kupplung. Hat die Armatur einen passenden Aufbauflansch, wird der Antrieb direkt montiert, sonst über Konsole und Kupplung. Vorher sollte das Drehmoment der Armatur bekannt sein, bei älteren Armaturen mit Zuschlag. Die Antriebe im KÄHLER-Programm sind mit den meisten Armaturen aus dem eigenen Sortiment kompatibel.
Welche Antriebe eignen sich für explosionsgefährdete Bereiche?
Pneumatische Antriebe kommen ohne Elektronik im Antrieb aus und eignen sich deshalb gut für Ex-Bereiche. Sie sind mit ATEX- und IECEx-Ausführung erhältlich, Zubehör wie Magnetventile und Endschalter muss ebenfalls explosionsgeschützt sein. Elektro-hydraulische Antriebe gibt es in explosionsgeschützter Ausführung nach ATEX II 2G, hydraulische Schwenkantriebe für hohe Drehmomente mit ATEX/IECEx. Zone und Temperaturklasse legt der Anlagenbetreiber fest.
Gibt es Antriebe mit SIL-Einstufung?
Ja. Elektrische Drehantriebe sind in ausgewählten Konfigurationen bis SIL 2 einsetzbar, in Kombination mit einer SIL-fähigen Stellantriebssteuerung bis SIL 3. Hydraulische Schwenkantriebe der Baureihen STK und STKG erreichen SIL 2, redundant ausgeführt SIL 3. Pneumatische und elektro-hydraulische Antriebe sind je nach Baureihe mit SIL-Zertifikat erhältlich. Die SIL-Einstufung gilt immer für die gesamte Sicherheitsfunktion und wird mit dem Anlagenplaner abgestimmt.
Wie werden Antriebe an ein Leitsystem angebunden?
Einfache Auf-Zu-Antriebe melden die Endlagen über Endschalter oder Initiatoren. Regelantriebe werden meist über ein 4–20-mA-Signal angesteuert und geben die Stellung zurück. Elektrische Antriebe gibt es zusätzlich mit Feldbus- oder Industrial-Ethernet-Schnittstelle. Pneumatische Antriebe werden über Magnetventile, Stellungsregler und Endschalterboxen mit Schnittstelle nach VDI/VDE 3845 (NAMUR) eingebunden. So lassen sich Stellung, Drehmoment und Störungen zentral überwachen.
Welche Drehmomente decken die Antriebe ab?
Elektrische Drehantriebe gibt es von 10 bis 32.000 Nm, elektrische Schwenkantriebe je nach Baureihe bis 3.000 Nm. Pneumatische Schwenkantriebe erreichen doppeltwirkend bis 12.000 Nm und mit Federrückstellung bis 8.000 Nm. Hydraulische Schwenkantriebe liefern bis 50.000 Nm, in der Baureihe für sehr hohe Drehmomente bis 130.000 Nm. Elektro-hydraulische Antriebe decken je nach Baureihe 35 bis 10.000 Nm ab.
Kann ein Antrieb bei Stromausfall von Hand betätigt werden?
Ja. Elektrische Antriebe haben ein Handrad zur Notbetätigung, das bei einigen Baureihen ohne Umschalten ständig betriebsbereit ist. Hydraulische und elektro-hydraulische Antriebe werden je nach Ausführung mechanisch oder über eine angebaute oder externe Handpumpe betätigt. Pneumatische Antriebe mit Federrückstellung fahren bei Ausfall der Steuerluft selbsttätig in die Sicherheitsstellung, für manuelles Schalten gibt es Handnotbetätigungen als Zubehör.
Für welche Umgebungsbedingungen sind die Antriebe ausgelegt?
Elektrische Antriebe arbeiten modellabhängig bei -30 °C bis +70 °C und erreichen Schutzart IP68. Pneumatische Standardantriebe sind für -40 °C bis +80 °C ausgelegt, Hochtemperaturausführungen für -15 °C bis +150 °C und Tieftemperaturausführungen bis -55 °C. Für Chemie, Offshore oder feuchte Schächte gibt es verschiedene Korrosionsschutzklassen und Edelstahloptionen. Hydraulische Antriebe sind auch für den Unterwasser- und Tieftemperatureinsatz lieferbar.
Welche Druckluft brauchen pneumatische Antriebe?
Pneumatische Antriebe arbeiten mit gefilterter, trockener oder geölter Druckluft bis 10 bar, höhere Drücke auf Anfrage. Der verfügbare Steuerluftdruck bestimmt die Baugröße: Je niedriger der Druck, desto größer muss der Antrieb für dasselbe Drehmoment sein. Filter-Regler-Einheiten, Drosseln, Schnellentlüfter und Luftspeicher beeinflussen Luftqualität, Schaltzeit und Fail-Safe-Verhalten und werden bei der Auslegung berücksichtigt.
Von welchen Herstellern bezieht KÄHLER Antriebe?
KÄHLER arbeitet mit etablierten Antriebsherstellern zusammen, bei elektrischen Stellantrieben zum Beispiel mit AUMA und Rotork. Pneumatische, hydraulische und elektro-hydraulische Antriebe kommen von spezialisierten Partnern. Die Auswahl richtet sich nach Armatur, Drehmoment, Lieferzeit und Anforderungen wie ATEX oder SIL. Ist ein Hersteller nicht rechtzeitig lieferfähig, bietet KÄHLER technisch gleichwertige Alternativen an.
Welche Armaturen lassen sich automatisieren?
Vierteldreh-Armaturen wie Kugelhähne, Kükenhähne und Absperrklappen werden mit Schwenkantrieben betätigt. Schieber und Hubventile brauchen je nach Bauart einen Dreh- oder Linearantrieb. Voraussetzung ist ein passender Aufbauflansch, meist nach ISO 5211, oder eine Konsole mit Kupplung. KÄHLER prüft die Kombination aus Armatur, Anschluss und Antrieb und liefert sie montagefertig.