Anwendung von Stromumkehrventilen
Stromumkehrventile für Pneumatische Transportsystteme
Pneumatische Press- und Membransysteme können – sofern Druck-, Vakuum- und Volumenstromanforderungen dazu passen – mit einem Seitenkanalverdichter unterstützt werden. Der Seitenkanalverdichter stellt dabei den erforderlichen Luftstrom im Saug- oder Druckbetrieb bereit.
Das aktuelle Stromumkehrventil VI-6 schaltet die Luftführung gezielt zwischen Saugbetrieb, Neutralstellung und Druckbetrieb um. In der Neutralstellung wird die Luft durch den Seitenkanalverdichter im Kreislauf geführt; am Arbeitsanschluss liegt dabei keine aktive Saug- oder Druckwirkung an.
Abhängig vom Anlagenkonzept können damit unterschiedliche Prozessphasen wie Beaufschlagen, Entlasten, Rückstellen oder Formgebung unterstützt werden.
Funktionsprinzip
Wie arbeitet ein pneumatisches Transportsystem mit Stromumkehrventil?
Der Seitenkanalverdichter erzeugt den für den Transport erforderlichen Luftstrom. Dieser wird über Rohrleitungen zur Eintragstelle, zum Förderweg und zum Zielbehälter geführt.
Das Stromumkehrventil wird in die Luftführung eingebunden und bestimmt abhängig von seiner Stellung, über welchen Weg der Luftstrom geführt wird.
Förderung durch Saugwirkung
Im Saugbetrieb wird Luft aus dem Rohrleitungssystem abgesaugt. Dadurch kann geeignetes Fördergut über eine Eintragstelle in den Luftstrom aufgenommen und in Richtung eines Empfängers oder Abscheiders transportiert werden.
Förderung durch Druckwirkung
Im Druckbetrieb wird Luft in die Förderleitung eingebracht. Das Fördergut wird durch den Luftstrom entlang der vorgesehenen Rohrleitung bewegt.
Welche Förderart geeignet ist, hängt unter anderem von Fördergut, Förderstrecke, Rohrleitungsführung und erforderlicher Luftleistung ab.
Aufgabe des Stromumkehrventils
Das Stromumkehrventil VI-6 schaltet den vom Seitenkanalverdichter erzeugten Luftstrom gezielt zwischen Saugbetrieb, Neutralstellung und Druckbetrieb um.
In der Neutralstellung wird die Luft durch den Seitenkanalverdichter im Kreislauf geführt; am Arbeitsanschluss liegt dabei keine aktive Saug- oder Druckwirkung an. Abhängig vom Anlagenkonzept können dadurch unterschiedliche Prozessphasen wie Beaufschlagen, Entlasten oder Rückstellen unterstützt werden.
Wichtig: Das Stromumkehrventil erzeugt weder Druck noch Unterdruck selbst. Es steuert ausschließlich den vom Seitenkanalverdichter erzeugten Luftstrom. Ob ein Seitenkanalverdichter für den jeweiligen Press- oder Membranprozess geeignet ist, hängt von den erforderlichen Druck- und Vakuumwerten, dem benötigten Volumenstrom und dem konkreten Anlagenaufbau ab.
Drei mögliche Prozessphasen
Drei mögliche Prozessphasen
Je nach Aufbau des Press- oder Membransystems kann das Stromumkehrventil VI-6 zwischen drei definierten Betriebszuständen wechseln.
01 Saugbetrieb – Unterdruck bereitstellen
Im Saugbetrieb wird Luft aus dem angeschlossenen Prozess abgesaugt. Dadurch kann – sofern die Anlage dafür ausgelegt ist – eine Membran oder ein flexibles Bauteil bewegt, zurückgestellt oder an eine definierte Position gezogen werden.
02 Neutralstellung – aktive Luftwirkung unterbrechen
In der Neutralstellung wird die Luft durch den Seitenkanalverdichter im Kreislauf geführt. Am Arbeitsanschluss liegt dabei keine aktive Saug- oder Druckwirkung an.
Hinweis: Die Neutralstellung kann als definierter Übergang zwischen zwei Förder- oder Prozessphasen genutzt werden. In dieser Stellung wird die Luft durch den Seitenkanalverdichter im Kreislauf geführt; am Arbeitsanschluss liegt keine aktive Saug- oder Druckwirkung an.
03 Druckbetrieb – Luftstrom in Richtung des Prozesses führen
Im Druckbetrieb wird der Luftstrom in Richtung des Arbeitsprozesses geführt. Abhängig von der Anlagenkonstruktion kann damit beispielsweise eine Membran beaufschlagt, ein Bauteil bewegt oder ein Formgebungsschritt unterstützt werden.
Auslegungshinweis:
Seitenkanalverdichter arbeiten mit vergleichsweise hohen Volumenströmen bei begrenzten Druck- und Vakuumwerten. Deshalb muss für jeden Press- oder Membranprozess geprüft werden, ob die erforderlichen Betriebswerte innerhalb des geeigneten Arbeitsbereichs liegen.
Auswahl der Ventilfunktion
Saugbetrieb, Neutralstellung oder Druckbetrieb?
Welche Betriebsstellung benötigt wird, hängt vom Fördergut, vom Prozessablauf, von der Rohrleitungsführung und von der Auslegung des gesamten pneumatischen Transportsystems ab.
Saugbetrieb
Fördergut durch Unterdruck aufnehmen und transportieren
Im Saugbetrieb wird Luft aus dem Fördersystem abgesaugt. Dadurch kann geeignetes Fördergut über eine Eintragsstelle aufgenommen und durch die Förderleitung in Richtung eines Abscheiders oder Empfängers transportiert werden.
Neutralstellung
Aktive Saug- oder Druckwirkung am Arbeitsanschluss unterbrechen
In der Neutralstellung wird die aktive Saug- oder Druckwirkung am Arbeitsanschluss aufgehoben. Der Luftstrom wird dabei durch den Seitenkanalverdichter im Kreislauf geführt.
Die Neutralstellung kann als definierter Übergang zwischen zwei Prozessphasen genutzt werden. Sie bewirkt jedoch nicht automatisch, dass eine Membran oder ein Bauteil seine aktuelle Position hält. Ob eine Position bestehen bleibt, hängt von der Konstruktion, den Druckverhältnissen, äußeren Kräften und weiteren Komponenten des Systems ab.
Druckbetrieb
Luftstrom in Richtung des Förderprozesses führen
Im Druckbetrieb wird der Luftstrom in Richtung des Arbeitsprozesses geführt. Abhängig von der Anlagenkonfiguration kann dieser Luftstrom beispielsweise das Austragen, Entleeren oder Reinigen eines Förderabschnitts unterstützen.
Hinweis: Das Stromumkehrventil VI-6 schaltet zwischen Saugbetrieb, Neutralstellung und Druckbetrieb. Es ist kein allgemeines Mehrwegeventil zum Umschalten zwischen mehreren unabhängigen Förderleitungen. Für solche Leitungswechsel sind gegebenenfalls zusätzliche geeignete Wege- oder Verteilerarmaturen erforderlich.
Stromumkehrventil VI-6 für pneumatische Transportsysteme
Das aktuell angebotene Stromumkehrventil VI-6 arbeitet mit drei definierten Betriebsstellungen: Saugbetrieb, Neutralstellung und Druckbetrieb. Die Umschaltung erfolgt elektrisch mit 24 V DC über einen Schrittmotor.
- Saugbetrieb für entsprechend ausgelegte Saugförderprozesse
- Neutralstellung mit internem Umlauf des Luftstroms
- Druckbetrieb zur Unterstützung entsprechend ausgelegter Druckförder-, Austrags- oder Reinigungsprozesse
- elektrische Betätigung mit 24 V DC
- für Dauerbetrieb innerhalb der zulässigen Temperaturgrenzen ausgelegt
- Einbau direkt am Seitenkanalverdichter oder innerhalb der Rohrleitung möglich
- aktuell für Luftanwendungen außerhalb explosionsgefährdeter Bereiche vorgesehen
Für die Auswahl müssen Fördergut, erforderlicher Volumenstrom, Druck und Unterdruck, Seitenkanalverdichter, Anschlussbild, Adapter, Rohrleitungsführung sowie die komplette Anlagenkonfiguration berücksichtigt werden.
Wichtig: Das VI-6 ersetzt keine separate Wege- oder Verteilerarmatur zum Umschalten zwischen mehreren unabhängigen Förderstrecken.
Technische Voraussetzungen
Was muss bei pneumatischen Transportsystemen berücksichtigt werden?
Für die Auswahl von Seitenkanalverdichter und Stromumkehrventil müssen die technischen Anforderungen des vollständigen Press- oder Membransystems sowie die konkrete Anschluss- und Einbausituation berücksichtigt werden.
• erforderlicher Volumenstrom
• erforderlicher Druck und Unterdruck
• gewünschte Betriebsfolge: Saugbetrieb, Neutralstellung und Druckbetrieb
• Anschlussgröße und Anschlussbild
• elektrische Versorgung und Ansteuerung des 24-V-DC-Stromumkehrventils
• vorgesehene Schalthäufigkeit
• Fördermedium Luft
• Umgebungs- und Betriebstemperatur
• Einsatz außerhalb explosionsgefährdeter Bereiche
• Montageposition und vorhandene Leitungsführung
• bei Fremdfabrikaten: Prüfung von Anschlussbild und passendem Adapter
• konstruktive Eigenschaften der Membran beziehungsweise des flexiblen Bauteils
• äußere Kräfte, Rückstellkräfte und Druckverhältnisse im System
• Anforderungen an das übergeordnete Steuerungs- und Sicherheitssystem
Welche Angaben benötigt SKVTechnik für die Vorauswahl?
Für eine technische Vorauswahl benötigen wir Informationen zum Press- oder Membransystem, zum gewünschten Arbeitsablauf, zum eingesetzten Seitenkanalverdichter und zur konkreten Anschluss- und Einbausituation.
Checkliste
• gewünschte Betriebsfolge: Saugbetrieb, Neutralstellung und Druckbetrieb
• erforderlicher Volumenstrom
• erforderlicher Druck und Unterdruck
• Anschlussgröße, Anschlussbild und Leitungsführung
• elektrische Versorgung und Ansteuerung des 24-V-DC-Stromumkehrventils
• Taktzeit und vorgesehene Schalthäufigkeit
• Fördermedium Luft
• Umgebungs- und Betriebstemperatur
• Einsatz außerhalb explosionsgefährdeter Bereiche
• Hersteller und Typ des Seitenkanalverdichters
• konstruktive Eigenschaften der Membran beziehungsweise des flexiblen Bauteils
• äußere Kräfte, Rückstellkräfte und Druckverhältnisse im System
• bei Fremdfabrikaten: Prüfung von Anschlussbild und passendem Adapter
• Angaben zum übergeordneten Steuerungs- und Sicherheitssystem
Liegen noch keine vollständigen Leistungsdaten vor, kann SKVTechnik anhand der vorhandenen Prozess- und Anlagendaten eine technische Vorauswahl unterstützen. Bei Fremdfabrikaten, nicht eindeutig dokumentierten Kombinationen oder besonderen Einbausituationen wird zusätzlich geprüft, ob Anschlussbild, Adapter, Betriebswerte und Anlagenkonstruktion zusammenpassen.
Nutzen im Materialtransport
Welche Vorteile bietet ein Stromumkehrventil in pneumatischen Transportsystemen?
• gezieltes Umschalten zwischen Saugbetrieb, Neutralstellung und Druckbetrieb
• Unterstützung unterschiedlicher Prozessphasen wie Beaufschlagen, Entlasten oder Rückstellen
• elektrische Betätigung mit 24 V DC
• Neutralstellung mit internem Umlauf des Luftstroms
• keine Änderung der Drehrichtung des Seitenkanalverdichters erforderlich
• Einbau direkt am Seitenkanalverdichter oder innerhalb der Rohrleitung möglich
• Integration in bestehende Anlagen bei passender Anschluss- und Adaptersituation
• anpassbare Prozessführung innerhalb der zulässigen Druck-, Vakuum- und Volumenstrombereiche des eingesetzten Seitenkanalverdichters
Technische Vorauswahl
Stromumkehrventil für pneumatische Transportsysteme auswählen
SKVTechnik unterstützt Anlagenbauer, Betreiber und Konstrukteure bei der technischen Vorauswahl eines geeigneten Stromumkehrventils und Seitenkanalverdichters für pneumatische Press- und Membransysteme.
Grundlage sind der erforderliche Volumenstrom, Druck und Unterdruck, die konstruktiven Eigenschaften der Membran beziehungsweise des flexiblen Bauteils, die Anschluss- und Leitungsführung sowie die konkrete Einbausituation.
Zusätzlich wird geprüft, ob das aktuelle VI-6 mit 24 V DC zum vorhandenen Seitenkanalverdichter und zur vorgesehenen Anwendung passt. Bei Fremdfabrikaten ist insbesondere zu prüfen, ob Anschlussbild und Adapter zusammenpassen.
Da Press- und Membransysteme sehr unterschiedliche Anforderungen an Druck, Vakuum und Volumenstrom stellen können, ist für jede Anwendung zu prüfen, ob ein Seitenkanalverdichter innerhalb seines geeigneten Arbeitsbereichs betrieben werden kann.
Diese Angaben helfen uns
- Beschreibung des Fördergutes
- Fördermenge
- Rohrleitungsschema
- Förderstrecke und Höhenunterschied
- Rohrleitungsdurchmesser
- vorhandener Seitenkanalverdichter
- gewünschte Förderwege
- Druck beziehungsweise Unterdruck
- Volumenstrom
- gewünschte Ventilfunktion
- Steuerungsart
- Taktzeit und Schalthäufigkeit
- besondere Umgebungsbedingungen
Senden Sie uns vorhandene Zeichnungen, Rohrleitungsschemata, Typenschilder und technische Daten am besten direkt mit Ihrer Anfrage.
Technischer Hinweis: Die dargestellten Abläufe und Abbildungen sind schematische Beispiele und keine verbindliche Einbau-, Anschluss- oder Produktempfehlung. Die konkrete Auswahl erfolgt anhand der Prozess- und Anlagendaten, des erforderlichen Volumenstroms sowie der benötigten Druck- und Vakuumwerte, der Anschluss- und Leitungsführung und der jeweiligen Betriebsbedingungen.
Beim aktuellen Stromumkehrventil VI-6 wird die Luft in der Neutralstellung durch den Seitenkanalverdichter im Kreislauf geführt; am Arbeitsanschluss liegt dabei keine aktive Saug- oder Druckwirkung an. Das Ventil ist aktuell für Luftanwendungen außerhalb explosionsgefährdeter Bereiche vorgesehen.
Die Neutralstellung bewirkt nicht automatisch eine Halte- oder Positionsfunktion für Membranen oder flexible Bauteile. Ob ein Zustand bestehen bleibt, hängt von der Konstruktion, den Druckverhältnissen, äußeren Kräften und weiteren Komponenten des Gesamtsystems ab.