Eine lohnende Gegenüberstellung
Die Pneumatik bietet im Bereich der Prozessautomation zahlreiche Vorteile gegenüber der Elektrik. Hier finden Sie nähere Informationen dazu:
Sicherheit
Pneumatische Antriebe sind prädestiniert für den Einsatz im Ex-Bereich, insbesondere wenn:
- explosionsgeschützte Ventile (z.B. Namur-Ventile mit entsprechenden Spulen) eingesetzt werden
- Ventile oder Ventilinseln außerhalb der Ex-Zone platziert werden und die im Ex-Bereich eingesetzten pneumatischen Antriebe über Schläuche versorgt werden.
Elektrische Antriebe hingegen sind nur mit hohem Aufwand und entsprechenden Kosten für den Ex-Bereich konfigurierbar.
Dauerlastfestigkeit und Lebensdauer
Elektrische Antriebe müssen im Aussetzbetrieb gefahren werden. Sie sind somit für einen kontinuierlichen Regelbetrieb nicht geeignet. Pneumatische Antriebe hingegen sind dauerlastfest und bieten über die gesamte Lebensdauer Wartungsfreiheit. Auf Ölwechsel oder sonstige Zusatzschmierung kann verzichtet werden. Mit einer allgemeinen Lebensdauer von mehr als 1 Million Schaltspielen überleben pneumatische Antriebe jede Armatur.
Überlastsicherheit
Bei erhöhten Drehmomenten oder besonderem Kraftbedarf laufen elektrische Antriebe schnell in den Drehmomentbegrenzer. Insbesondere, wenn Armaturen unregelmäßig oder über längere Zeit gar nicht betätigt werden, kommt die Überlastsicherheit pneumatischer Antriebe zur Geltung. Denn Ablagerungen oder Verbackungen können zu deutlich erhöhten Losbrechmomenten führen. Mit Pneumatik ist es problemlos möglich, den Betriebsdruck und damit die Kräfte bzw. Drehmomente zu erhöhen.
Wirtschaftlichkeit
Da die meisten Armaturen im Bereich der Abwasser-/ Wassertechnik im Auf/ Zu-Betrieb gefahren oder sogar noch als Handarmaturen betätigt werden, erschließt die Pneumatik ein erhebliches Rationalisierungspotenzial.
Bei Antrieben mit Elektromotor müssen im Gegensatz zur Pneumatik Überwachungsfunktionen wie Übertemperatur, Drehmomentüberwachungen, Schalthäufigkeiten, Service- und Wartungsintervalle in die Leittechnik integriert werden, was eine enorme Anzahl zu verdrahtender Ein- und Ausgänge ergibt.
Außer bei der Endlagen-Abfrage und der Druckluftversorgung sind bei pneumatischen Antrieben keine Überwachungs- und Kontrollfunktionen notwendig. Mit dem wesentlich günstigeren Preis lohnt sich sogar das nachträgliche Automatisieren von Handarmaturen.
Dezentralisierung
Bei großflächigen Anlagen oder zur Realisierung von Sicherheitsfunktionen ist das dezentrale Anordnen von Zwischenspeichern oder die dezentrale Installation von mehreren kleineren Kompressoren eine Alternative zu einem zentralen Großkompressor, um eine wirtschaftliche und sichere Druckluftversorgung zu gewährleisten.
Montagefreundlichkeit
Pneumatik ist eine unkomplizierte Technik. Die Montage pneumatischer Antriebe auf Armaturen und der Anschluss an die Druckluftversorgung sowie die Steuerung sind einfach zu realisieren. Ganz nach dem Motto: einbauen und vergessen - denn auf die Wartungsfreiheit pneumatischer Antriebe ist Verlass.
Robustheit
Als erschütterungsfest, robust und langlebig – ja fast unzerstörbar - haben sich pneumatische Bauteile bewiesen. Selbst extreme Hitze lässt korrosionsgeschützte Komponenten kalt. Elektrische Antriebe bestehen dagegen aus extrem vielen Bauteilen und sind entsprechend störanfälliger.
Technik
Linearantriebe wirken direkt auf das Absperrorgan. Schwenkantriebe benötigen nur Kolben und Antriebsschaft zur Umsetzung der „linearen Druckluftkraft“ in eine Schwenkbewegung. Auch langsame Bewegungen lassen sich mit pneumatischen Antrieben, zum Beispiel durch den Einsatz von einfachen und preiswerten Drosselelementen, leicht realisieren.
Elektrische Antriebe verbuchen deutliche Verluste bei der Umsetzung der zugeführten Energie in Bewegung. Einerseits durch die typische Eigenart elektrischer Motoren, Energie zu einem guten Teil in Wärme umzuwandeln und andererseits durch den Einsatz von Getrieben.
Kosten
Beim Kostenvergleich zwischen pneumatischer und elektrischer Antriebstechnik für Armaturen muss vor allem zwischen einzelnen Komponenten und kompletten Systemen unterschieden werden. Die wirtschaftlichen Vorteile der Pneumatik zeigen sich sehr deutlich beim Realisieren kompletter Systeme.
Der konsequente Einsatz dezentraler Automatisierungskonzepte mit Ventilinseln bringt erhebliche Kostenvorteile im Vergleich zur elektrischen Antriebstechnik. Ersparnisse von teilweise mehr als 50 % sind möglich.
Detaillierte Berechnungsbeispiele können Sie über das Kontaktformular anfordern.