Le choix entre simple et double effet actionneurs peuvent être essentiels dans les domaines de l'automatisation et de l'ingénierie. Ces dispositifs jouent un rôle fondamental dans divers systèmes mécaniques, et il est essentiel de comprendre leurs différences pour obtenir des performances et une efficacité optimales. Ce blog passe en revue les propriétés, les avantages et les utilisations des actionneurs à simple effet et à double effet afin de vous aider à prendre des décisions éclairées concernant vos besoins spécifiques en matière d'ingénierie.

Les actionneurs sont classés en deux catégories : simple action et double action.

A single-action control valve is one that’s driven by the air output of the control valve positioner on one side (open or unrestricted) while the other side is moved by a spring or a membrane.

Une vanne de régulation à double action est une vanne qui est actionnée des deux côtés par l'air de sortie du positionneur de la vanne de régulation (côtés ouverts et sans contrainte).

Dans les opérations typiques de la vanne à boisseau sphérique, de la vanne de régulation et de la vanne d'étranglement, deux actionneurs sont utilisés : l'actionneur à ressort de rappel (ou à simple effet) et l'actionneur à double effet.

L'actionneur à ressort de rappel est l'actionneur qui utilise la force du ressort pour placer la position de la vanne en position ouverte ou non restreinte. Il suffit de pressuriser d'un côté pour faire fonctionner la vanne.

L'actionneur à double effet utilise un piston comme élément pour actionner la vanne. Nous devons pressuriser alternativement les deux côtés du sélecteur pour actionner la vanne.

Quand utiliser un actionneur à ressort de rappel ou à double effet ?

Couple ou force de poussée

En général, la résistance à la poussée ou au couple du ressort de rappel et du double effet actionneur isn’t a concern for coastal oil and gas operations.

Indeed, though some manufacturers generally show that double-acting actuators have more advanced thrust or torque strength than spring return actuators, the difference only exists in veritably high thrust or torque operations, which generally don’t live in coastal applications. As a result, both have the same thrust or torque strength.

Application du système de sécurité intégré

Le retour par ressort est l'option préférée pour les systèmes de haute sécurité tels que les vannes d'arrêt (SDV), les vannes de purge (BDV) et autres qui nécessitent que la vanne soit libre ou ouverte lorsque le signal ou l'alimentation est supprimé.

Le type à ressort de rappel est le meilleur choix pour les opérations de sécurité en raison de sa simplicité et de sa fiabilité. Les actionneurs à double effet sont également possibles pour les applications de fermeture ou d'ouverture en cas de défaillance, mais l'agencement du panneau d'origine sera plus complexe que pour le type à ressort de rappel.

Échec en dernière position

When the signal or supply is gone, some processes, such as the product choke valve, require the valve to be in the final position. The choke valve’s default fail position is to fail last in order to maintain the previous output rate.

En cas de défaillance, la dernière position est requise et la meilleure option est un actionneur à double effet. La vanne est maintenue en place en appliquant une pression des deux côtés de l'actionneur.

Opération de contrôle

Dans les opérations de contrôle des processus qui utilisent une vanne de régulation comme élément de contrôle final, l'actionneur typique est un diaphragme à ressort de rappel pour les petites vannes jusqu'à 8 pouces. Lorsque l'actionneur est de 10 pouces ou plus, il s'agit d'un actionneur à double effet pour surmonter la forte poussée nécessaire.

L'actionneur à double effet est également utilisé lorsque l'action nécessite une poussée importante, même si la taille est inférieure à 10 pouces. Cet actionneur à double effet est plus rigide et plus stable pour les opérations de contrôle, en particulier dans les applications où les conditions du processus changent de manière inattendue.

Lorsque nous utilisons le type de ressort de rappel à membrane, la poussée de l'autre côté est toujours la même que celle du ressort. Lorsque nous utilisons un actionneur à double effet, la pression de sortie du positionneur gère les forces de l'autre côté en fonction des conditions factuelles.

Choisir l'actionneur approprié pour votre activité

En ce qui concerne la résistance au couple ou à la poussée, bien que certaines sources suggèrent que les deux types d'actionneurs ont des capacités de poussée et de résistance au couple identiques, nous recommandons d'examiner attentivement vos besoins avant de faire une sélection hâtive. En raison du ressort actuator’s design, it’s excellent for circumstances where the torque load is felt on only one side during the activation stroke. In discrepancy, the double-acting actuator works excellently when there are high torque loads in both its working directions and when there’s an increased thrust strength, similar to in numerous oil and natural gas operations.

When demanding safety assurances regarding safety system operations where proximity in shutdowns and fail-strongboxes is of utmost concern, it’s always best to for the most straightforward option. This suggests that the spring return selector should be used because of its ease of design and dependability.

When the valve needs to fail in the last position, there are a variety of applications where it’s necessary to have a valve fall in the former post when it loses its signal or supply. Double-acting actuation works best for these duties because it uses pressurization on both sizes to keep the valve safe and secure in the last position.

Conclusion

Dans le domaine de l'automatisation et de l'ingénierie, le choix entre des actionneurs à simple effet et des actionneurs à double effet a une incidence considérable sur les performances des systèmes mécaniques. Les actionneurs à simple effet sont abordables et adaptés aux tâches unidirectionnelles, tandis que les actionneurs à double effet, d'un coût un peu plus élevé, offrent diversité et précision pour les opérations bidirectionnelles. Le choix du sélecteur approprié dépend des exigences spécifiques, du budget et de la complexité de la tâche, ce qui finit par affecter les performances et la rentabilité des systèmes d'automatisation.