Aktuatorer

Aktuatorer er mekaniske komponenter som utøver kraft eller dreiemoment på ventiler og kan drives elektrisk (strømstyrt), pneumatisk (luftstyrt) eller hydraulisk (væskestyrt). Aktuatorens bevegelse brukes til å bevege ventilen enten via rotasjon eller lineært. Lineære aktuatorer er basert på et stempel eller en membran, mens roterende modeller opererer med det som kalles scotch yoke, rack & pinion eller multi-turn.

Tradisjonelle pnumatiske eller hydrauliske aktuatorer deles inn i single-acting og double-acting. Når sylinderen trykksettes i en single-acting aktuator, komprimerer lufttrykket en fjær i tillegg til å bevege ventilen. Slås trykket av, vil fjæren spennes ut og bevege ventilen uten bruk av luft. Dette kalles en fail-safe funksjon.
En double-acting aktuator mangler fjærkomponenten og krever derfor trykkluft for både åpning og stenging. De er ikke fail-safe, så hvis lufttrykket brytes, forblir aktuatoren og dermed ventilen i sin posisjon.

Rack & Pinion

Rack & pinion-aktuatorer fungerer basert på tannhjul. Et rundt tannhjul («pinion») griper inn i tennene på ett eller to rette tannhjulskinner («rack»). Pneumatiske aktuatorer bruker stempler som er festet til tannhjulskinnen. Når luft- eller fjærkraft virker på stemplene, endrer tannhjulskinnen sin posisjon. Denne lineære bevegelsen overføres til det roterende tannhjulet (i begge retninger), noe som gir toveis rotasjon for å åpne og lukke den tilkoblede ventilen. Rack & pinion-modeller leverer konstant torque.

Scotch yoke

Scotch-yoke fungerer basert på en momentarm som på grunn av bevegelsen har forskjellig lengde, og dermed også forskjellig moment. Aktuatorer utøver derfor mye kraft (torque) i starten og slutten av bevegelsen. Scotch-yoke designet gir aktuatorene lengre levetid enn Rack & pinion-modeller.

Lineær: stempel eller membran operert
Roterende: scotch yoke, rack & pinion og dobbelkraft multi-turn
Momentene fra 10 til 600.000 Nm
Materialer: aluminium, karbonstål, rustfritt stål