راهنمای انتخاب اکچویتور پنوماتیکی و آشنایی با برندهای مطرح بازار

یکی از اجزای کلیدی سیستم‌های پنوماتیک، اکچویتورهای پنوماتیکی هستند که وظیفه تبدیل انرژی هوای فشرده به حرکت مکانیکی را بر عهده دارند. این عملگرها در صنایع مختلف از جمله نفت، گاز، پتروشیمی، آب و فاضلاب و خطوط تولید، برای باز و بسته کردن شیرها، کنترل جریان سیالات و اجرای عملیات خودکار به کار می‌روند.

در این مقاله، به بررسی کامل این تجهیزات، نحوه عملکرد، معیارهای انتخاب و معرفی برندهای معتبر بازار می‌پردازیم.

اکچویتور پنوماتیکی چیست و چگونه عمل می‌کند؟

اکچویتور پنوماتیکی یا عملگر پنوماتیکی، دستگاهی است که با استفاده از فشار هوای فشرده، نیروی مکانیکی ایجاد کرده و آن را به حرکت خطی یا دورانی تبدیل می‌کند.

این سیستم از اجزای ساده‌ای تشکیل شده که شامل سیلندر، پیستون یا دیافراگم، فنرهای بازگشتی و سیستم کنترل هواست. هنگامی که هوای فشرده وارد محفظه اکچویتور می‌شود، نیرویی به پیستون یا دیافراگم وارد شده و آن را به حرکت در می‌آورد

این حرکت می‌تواند مستقیماً برای باز یا بسته کردن شیرها، یا از طریق مکانیزم‌های تبدیل حرکت برای چرخاندن محورها استفاده شود.

از نظر نحوه عملکرد، اکچویتورهای پنوماتیکی به سه دسته اصلی تقسیم می‌شوند: 

• اکچویتورهای Direct Acting یا تک‌اثره، تنها از یک طرف فشار هوا دریافت می‌کنند و برای بازگشت به حالت اولیه از فنر استفاده می‌کنند. 
• اکچویتورهای Reverse Acting برعکس نوع قبلی عمل کرده و با قطع هوا، شیر را باز می‌کنند. 
• اکچویتورهای Double Acting یا دو طرفه، از هر دو سمت فشار هوا دریافت کرده و بدون نیاز به فنر، کنترل دقیق‌تری بر حرکت دارند.

از نظر ساختاری نیز اکچویتورها به انواع دیافراگمی، پیستونی، خطی و چرخشی تقسیم می‌شوند: 

• اکچویتورهای دیافراگمی با استفاده از یک غشای انعطاف‌پذیر عمل کرده و برای نیروهای کم تا متوسط مناسب هستند. 
• اکچویتورهای پیستونی با بهره‌گیری از یک پیستون جامد، نیروی بیشتری تولید می‌کنند و برای کاربردهای سنگین‌تر به کار می‌روند. 
• اکچویتورهای چرخشی که شامل مدل‌های Rack & Pinion و Vane هستند، حرکت دورانی تولید کرده و برای کنترل شیرهای توپی و پروانه‌ای استفاده می‌شوند.

این تجهیزات در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی کاربرد گسترده‌ای دارند، زیرا قابلیت کار در محیط‌های خطرناک، مقاومت در برابر شرایط سخت محیطی و قابلیت اطمینان بالا را دارا هستند. همچنین سرعت عمل بالا، سادگی نصب و نگهداری آسان، از مزایای دیگر این سیستم‌ها به شمار می‌آیند.

عوامل مهم در انتخاب اکچویتور پنوماتیکی مناسب

اولین و مهم‌ترین معیار برای انتخاب اکچویتور پنوماتیکی، نوع شیر و زاویه حرکت مورد نیاز است. برای شیرهای خطی مانند شیرهای Globe یا Gate، از اکچویتورهای خطی استفاده می‌شود، در حالی که برای شیرهای توپی و پروانه‌ای که نیاز به چرخش دارند، اکچویتورهای چرخشی انتخاب می‌شوند.

نیروی مورد نیاز یکی دیگر از پارامترهای کلیدی است که به عنوان Torque در اکچویتورهای دورانی و Thrust در انواع خطی بیان می‌شود. این مقدار باید با توجه به سایز شیر، فشار سیال عبوری، اختلاف فشار و نوع آب‌بند شیر محاسبه شود. انتخاب اکچویتور با نیروی کمتر از حد نیاز، می‌تواند منجر به عدم بسته شدن کامل شیر و در نتیجه نشتی و خرابی زودهنگام شود.

شرایط محیطی محل نصب نیز اهمیت زیادی دارد. دمای محیط، رطوبت، وجود گردوغبار، مواد شیمیایی خورنده و حتی احتمال وقوع انفجار، همگی باید در نظر گرفته شوند. برای محیط‌های خورنده یا رطوبت بالا، اکچویتورهایی با پوشش ضد خوردگی و سیل‌های مقاوم انتخاب می‌شوند. در مناطق با احتمال انفجار، اکچویتورهای دارای گواهینامه‌های ایمنی ضروری هستند.

نوع اتصال و روش نصب نیز باید با شیر و شرایط فضایی سازگار باشد. اتصالات استانداردهای مختلفی مانند ISO و VDI/VDE وجود دارند که باید با فلنج شیر مطابقت داشته باشند. 

گشتاور اکچویتورهای پنوماتیک بر اساس سایز و فشار

یکی از مهم‌ترین پارامترها در انتخاب اکچویتور، محاسبه گشتاور مورد نیاز شیر است. جدول زیر گشتاور تولیدی اکچویتورهای پنوماتیک استاندارد را بر حسب نیوتن‌متر (N.m) در فشارهای مختلف نشان می‌دهد:

با توجه به گشتاور مورد نیاز شیر و فشار هوای موجود در سیستم، می‌توانید مناسب‌ترین سایز اکچویتور را انتخاب کنید.

بهترین برندهای اکچویتور پنوماتیکی

در بازار جهانی، برندهای معتبر زیادی وجود دارند که اکچویتورهای با کیفیت و استاندارد تولید می‌کنند. برند SMC یکی از بزرگ‌ترین تولیدکنندگان ژاپنی تجهیزات پنوماتیک است که طیف گسترده‌ای از اکچویتورها را برای کاربردهای مختلف ارائه می‌دهد. این برند به دلیل کیفیت بالا، دوام طولانی و پشتیبانی جهانی، یکی از انتخاب‌های اول مهندسان است.

Norgren برند انگلیسی با سابقه طولانی در صنعت پنوماتیک است و اکچویتورهایی با طراحی ماژولار و قابلیت سفارشی‌سازی بالا تولید می‌کند. Parker Hannifin نیز یکی از غول‌های آمریکایی صنعت کنترل حرکت است که محصولات آن در صنایع هوافضا، خودروسازی و نفت و گاز کاربرد دارد. Emerson با برند Fisher خود، یکی دیگر از تولیدکنندگان اکچویتورهای کنترل فرآیند است.

برند فستو که همیشه به نوآوری و فناوری پیشرفته خود معروف بوده، راهکارهای هوشمند و یکپارچه برای اتوماسیون صنعتی ارائه می‌دهد و در زمینه اکچویتور نیز فعال است.

اکچویتور پنوماتیکی فستو

نوجیکس؛ گزینه‌ای اقتصادی و باکیفیت

در کنار برندهای اروپایی و ژاپنی، Nogix (نوجیکس) نیز به عنوان یک گزینه اقتصادی و با کیفیت از کره جنوبی مطرح می‌شود. این برند محصول شرکت Nogix Co. Ltd است که در شهر اینچئون کره جنوبی مستقر بوده و در زمینه تولید اکچویتورهای پنوماتیک، شیرآلات و تجهیزات صنعتی تخصص دارد.

اکچویتورهای نوجیکس با استاندارد ISO 5211 ساخته شده‌اند که امکان نصب مستقیم و سریع روی انواع شیرهای صنعتی مانند بال ولو، باترفلای و شیرهای توپی را فراهم می‌کند.

برند نوجیکس طیف متنوعی از مدل‌ها را از سایزهای کوچک مانند NOG 052 و NOG 063 برای شیرهای سبک و متوسط، تا مدل‌های بزرگ‌تر مانند NOG 088 و NOG240 برای کاربردهای صنعتی سنگین ارائه می‌دهد.

اکچویتورهای نوجیکس در دو نوع Double Acting (دوطرفه) و Spring Return (فنر برگشت) تولید می‌شوند و محدوده فشار کاری آنها معمولاً بین ۲ تا ۸ بار است.

بدنه آلومینیوم آنودایز شده یا فولاد ضدزنگ این محصولات، مقاومت مناسبی در برابر شرایط سخت محیطی و دمای کاری منفی ۲۰ تا مثبت ۸۰ درجه سانتی‌گراد را با توجه به مدل تضمین می‌کند.

جمع‌بندی

اکچویتورهای پنوماتیکی به عنوان یکی از بخش‌های اصلی سیستم‌های کنترل شیر شناخته می‌شود و در عملکرد ایمن و کارآمد تاسیسات صنعتی نقش دارد. انتخاب صحیح این تجهیزات با در نظر گرفتن نوع شیر، نیروی مورد نیاز، شرایط محیطی، نوع اتصال و برند معتبر، می‌تواند بهره‌وری پروژه را افزایش داده و هزینه‌های نگهداری را کاهش دهد.

قیمت و خرید اکچویتور پنوماتیکی

با توجه به نوع اکچویتور، برند سازنده و نوسانان قیمت ارز قیمت اکچویتور متغیر است. برای استعلام قیمت و خرید اکچویتور پنوماتیک با ضمانت اصالت می‌توانید با کارشناسان دامون تماس بگیرید.