Drosselrückschlagventil: Zuluft- vs. Abluftdrosselung
Sie nehmen eine japanische Anlage in Betrieb oder halten sie instand. Eine pneumatisch betätigte Armatur schlägt zu, öffnet deutlich langsamer als die Nachbararmatur oder löst einen Stellzeitalarm aus, nachdem jemand „nur kurz am Knopf gedreht“ hat. In der Stückliste oder im MSR-Plan heißt das kleine Bauteil am Antriebsanschluss „Supikon“, die japanische Kurzform von Speed Controller.
Gemeint ist ein Drosselrückschlagventil: ein Durchflussventil, das die Luft in den Antrieb hinein oder aus ihm heraus drosselt. Damit legt es fest, wie schnell die Armatur öffnet und schließt. Anlagenbetreiber setzen es ein, um Druckstöße in der Rohrleitung zu mildern und Armaturen und Maschinen im Ablauf im Gleichschritt zu halten.
Langsamer ist jedoch nicht immer sicherer. Eine Notabsperrarmatur, die innerhalb einer vorgegebenen Zeit schließen muss, kann durch zu starkes Drosseln zum Problem werden. Bei der Auswahl entscheidet daher nicht nur die Stellzeit in Sekunden, sondern auch, in welcher Strömungsrichtung gedrosselt wird.
Dieser Beitrag behandelt den Aufbau, Abluft- und Zuluftdrosselung, Federrückstell- und doppeltwirkende Antriebe sowie die Dokumentation bei der Einstellung. Am Ende finden Sie eine Checkliste und Fragen an den japanischen Lieferanten.
Inhalt
- Was ein Speed Controller an einer pneumatischen Armatur leistet
- Abluftdrosselung und Zuluftdrosselung (Meta-auto und Meta-in)
- Federrückstellantrieb und doppeltwirkender Antrieb
- Warum Armaturen eine Geschwindigkeitsregelung brauchen – und wann langsamer falsch ist
- Einen Speed Controller auswählen
- Stellzeit messen: Öffnen, Schließen und Luftausfall
- Nach der Einstellung: sichern, nie als Absperrung verwenden
- Checkliste Stellzeit und Fragen an den japanischen Lieferanten
- Grenzen dieses Beitrags
- FAQ
- Quellen
Was ein Speed Controller an einer pneumatischen Armatur leistet
Eine pneumatisch betätigte Armatur wandelt mit einem Antrieb Druckluft in eine Dreh- oder Linearbewegung um und öffnet oder schließt so die Armatur. Typisch ist ein Aufbau, in dem ein Magnetventil den Luftweg umschaltet und ein Speed Controller in diesem Weg den Volumenstrom drosselt.
Das Magnetventil schaltet nur zwischen Zuluft und Abluft um. Die Verfahrgeschwindigkeit der Armatur feinzustellen, ist nicht seine Aufgabe. Die tatsächliche Stellzeit hängt vom Versorgungsdruck, vom Strömungswiderstand der Schläuche, vom Durchfluss des Magnetventils sowie vom Volumen und der Last des Antriebs ab.
Auch Druck und Qualität der Instrumentenluft (Steuerluft) beeinflussen das Ergebnis. Betrachten Sie deshalb das gesamte Steuerluftsystem von der Quelle bis zur Abluftöffnung als eine Einheit und nicht nur die Einstellung des Speed Controllers.
Die folgende Tabelle ordnet die japanischen Begriffe, denen Sie in Unterlagen und Gesprächen begegnen, den deutschen Entsprechungen zu.
| Japanischer Begriff (Romaji) | Deutsche Entsprechung / Bedeutung |
|---|---|
| Supikon, Supido-kontoroura | Speed Controller = Drosselrückschlagventil (Drossel mit parallelem Rückschlagventil) |
| Meta-auto | Abluftdrosselung: drosselt die Luft, die den Antrieb verlässt |
| Meta-in | Zuluftdrosselung: drosselt die Luft, die in den Antrieb strömt |
| Tando / Supuringu-ritan | einfachwirkender Antrieb / Federrückstellantrieb |
| Fukudo | doppeltwirkender Antrieb |
| Denjiben | Magnetventil |
| Keiso-yo kuki | Instrumentenluft (Steuerluft) |
| Zan-atsu | Restdruck in Schlauch oder Antrieb |
Innenaufbau: Nadelventil plus Rückschlagventil
Ein typischer Speed Controller kombiniert ein Nadelventil, das den Strömungsquerschnitt verändert, mit einem Rückschlagventil. In der gedrosselten Richtung sperrt das Rückschlagventil, und die gesamte Luft muss an der Nadel vorbei. In Gegenrichtung öffnet das Rückschlagventil einen Umgehungsweg, sodass die Luft deutlich freier strömt.
Abbildung 1: Gedrosselter Durchfluss an der Nadel, freier Durchfluss über das Rückschlagventil
Prinzipskizze mit den beiden parallelen Strömungswegen, flach aufgeklappt. Es ist weder ein Schnitt des realen Bauteils noch ein Schaltzeichen nach ISO 1219-1 bzw. JIS.
Auch der freie Weg setzt der Strömung einen gewissen Widerstand entgegen. Ob eine Richtung gedrosselt wird, hängt vom Typ (Zuluft- oder Abluftdrosselung) und von der Einbaulage ab.
Drehen Sie am Knopf, verschiebt sich die Nadel und der wirksame Strömungsquerschnitt ändert sich. In einem Teil des Einstellbereichs verändert schon eine kleine Drehung den Durchfluss stark. Die Zahl der Umdrehungen und die Stellzeit sind daher nicht einfach proportional.
Zwei Typen können fast gleich aussehen und dennoch in entgegengesetzter Richtung drosseln. Vergleichen Sie vor dem Einbau die Kennzeichnung am Gehäuse mit dem Schaltplan und verfolgen Sie den Strömungsweg. Nur so stellen Sie tatsächlich die gewünschte Öffnungs- oder Schließgeschwindigkeit ein.
Abluftdrosselung und Zuluftdrosselung (Meta-auto und Meta-in)
Bei der Abluftdrosselung (Meta-auto) wird die Luft gedrosselt, die den Antrieb verlässt, bei der Zuluftdrosselung (Meta-in) die Luft, die hineinströmt. Um zu erkennen, welche Seite gemeint ist, achten Sie zusätzlich darauf, wo der Speed Controller montiert ist.
Wird bei einem doppeltwirkenden Zylinder eine Seite mit Druck beaufschlagt, wird die Luft auf der anderen Seite herausgedrückt. Die Abluftdrosselung drosselt diese Abluft und baut einen Gegendruck auf. Deshalb ist sie ein gängiges Mittel, um die Zylindergeschwindigkeit stabil zu halten.
Abbildung 2: Am doppeltwirkenden Antrieb wird die verdrängte Luft gedrosselt
Strömung in dem Moment, in dem sich der Kolben nach rechts bewegt. Beim Rückhub tauschen Zuluft- und Abluftseite die Rollen.
Die Abbildung erklärt den Strömungsverlauf mit zwei Speed Controllern und einem Umschaltventil. Sie ist keine Verrohrungsanweisung für ein bestimmtes Produkt. Bei niedrigen Geschwindigkeiten sowie je nach Restdruck und Last kann eine andere Schaltung nötig sein.
Inline-Typen werden mitten in die Schlauchleitung gesetzt, andere Typen direkt in den Antriebsanschluss geschraubt. Bei beiden verfolgen Sie die Strömungsrichtung unterschiedlich. Tauschen Sie Teile nur nach dem Aussehen aus, können freie und gedrosselte Richtung vertauscht sein.
Die Betriebsanleitung von SMC für ihre Inline-Speed-Controller warnt, dass ein verkehrt herum montiertes Gerät gefährlich ist: Die Nadel regelt dann die Geschwindigkeit nicht, und der Antrieb kann sich plötzlich bewegen.
In manchen Schaltungen kommen Typen zum Einsatz, die Zu- und Abluft drosseln. Weil auch der Start bei niedriger Geschwindigkeit und die Last die Bewegung beeinflussen, gehen Sie von den Beispielschaltungen des Antriebsherstellers aus und wählen die Bauteile passend zur gewünschten Bewegung.
Federrückstellantrieb und doppeltwirkender Antrieb
Ein Federrückstellantrieb (einfachwirkend, Tando) bewegt sich in eine Richtung mit Luftdruck und in die andere mit Federkraft. Er kann „Luft öffnet, Feder schließt“ oder umgekehrt ausgelegt sein. Die Wahl richtet sich nach der Armaturenstellung, die der Prozess bei Ausfall der Hilfsenergie (Sicherheitsstellung) verlangt.
Abbildung 3: Bei Federrückstellung beeinflusst die Abluft die Rückstellgeschwindigkeit
Prinzipschnitt eines einfachwirkenden Zylinders. Ob die Armatur dabei öffnet oder schließt, hängt von der Anordnung der Mechanik ab.
Ein doppeltwirkender Antrieb nutzt Luft sowohl zum Öffnen als auch zum Schließen. Das Magnetventil schaltet dabei Zuluft und Abluft um. Nicht jede Armatur mit Antrieb hat eine Feder. Lesen Sie daher zuerst in der Spezifikation die Antriebsart ab.
Ein einzelner, nur in einer Richtung drosselnder Speed Controller erlaubt nicht zwangsläufig, Öffnungs- und Schließgeschwindigkeit unabhängig einzustellen. Wollen Sie beide Hübe eines einfachwirkenden Antriebs getrennt einstellen, brauchen Sie eine passende Anordnung, etwa eine Schaltung, die Zu- und Abluft berücksichtigt.
Warum Armaturen eine Geschwindigkeitsregelung brauchen – und wann langsamer falsch ist
Der Hauptzweck besteht darin, der Armatur genug Zeit zum Öffnen und Schließen zu geben, damit Medium und Anlage keine plötzlichen Änderungen erleben. Im Normalbetrieb mindert die Einstellung Stöße in der Rohrleitung. Im Störfall muss sie trotzdem die geforderte Schließzeit einhalten.
Flüssigkeitsleitungen: schnelles Schließen und Druckstoß
Schließt eine Armatur in einer Leitung mit Wasser, Öl oder einer anderen Flüssigkeit plötzlich, ändert sich die Strömungsgeschwindigkeit und der Druck schwankt. Je nach Leitungslänge, Geschwindigkeit und Schließverhalten kann daraus ein Druckstoß (Wasserschlag) werden, der Anlagenteile und Rohrhalterungen belastet.
Ein Speed Controller verlangsamt die Armatur, beseitigt aber nicht jede Druckschwankung. Auch Pumpenausfall, Rückströmung und Höhenunterschiede im System können Stöße auslösen. Trennen Sie die Ursachen daher nach der Situation, in der der Stoß auftritt.
Das gilt besonders für Drehantriebe an Kugelhähnen und Absperrklappen. Auch wenn sich Kugel oder Klappenscheibe mit konstanter Winkelgeschwindigkeit drehen, ändert sich der Durchfluss nicht zwangsläufig mit konstanter Rate. Beurteilen Sie die Stellzeit anhand der Durchflusskennlinie der Armatur, einschließlich des Bereichs nahe der Schließstellung.
Dampfleitungen: Kondensat und schlagartige Kondensation
Leiten Sie auf einen Schlag viel Dampf in eine kalte Dampfleitung, entsteht beim Aufwärmen der Rohre viel Kondensat. Dieses Wasser kann vom Dampf mit hoher Geschwindigkeit mitgerissen werden, oder der Dampf kondensiert schlagartig. Beides kann heftige Stöße verursachen.
Abbildung 4: Stoß, den man über die Armaturengeschwindigkeit beeinflusst, und Stoß, den man über die Entwässerung beeinflusst
Schließbewegung zusammen mit dem Rohrleitungssystem bewerten.
Nicht nur die Armaturenbetätigung, sondern auch Anwärmen, Entwässerung und Zustand der Leitung betrachten.
Schnelles Schließen in einer Flüssigkeitsleitung und schlagartige Dampfkondensation sind nicht dasselbe Trägheitsproblem. Unterschiedliche Ursachen erfordern unterschiedliche Maßnahmen.
Die Armatur langsam zu öffnen und so den anfänglichen Dampfstrom zu begrenzen, ist eine Maßnahme beim Anwärmen. Mindestens ebenso wichtig für die Vermeidung von Dampfschlägen ist es, das Kondensat abzuführen, damit sich kein Wasser in der Leitung sammelt.
Bei Kondensationsschlägen durch schlagartige Kondensation kann das Problem auch bei langsamem Öffnen fortbestehen. Bevor Sie die Armatur drosseln, an der es knallt, suchen Sie die Entstehungsstelle. Prüfen Sie außerdem, ob sich Kondensat staut, und kontrollieren Sie Kondensatableiter und Leitungszustand.
Abläufe: Geschwindigkeit ist keine Verriegelung
Bewegt eine Anlage mehrere Armaturen und Maschinen nacheinander, sorgen gleichmäßige Geschwindigkeiten für gleichbleibende Bedingungen beim nächsten Schritt. Behandeln Sie den Öffnungsbefehl und die Rückmeldung „Armatur ist offen“ als zwei getrennte Dinge, sehen Sie, wie lange die Armatur tatsächlich braucht.
Selbst bei einfacher Auf/Zu-Steuerung braucht die Mechanik Zeit für den Weg. Kombinieren Sie den Befehl mit der Stellungserfassung über Endlagenschalter, um „befohlen“ von „erreicht“ zu unterscheiden. Trifft die Rückmeldung nicht rechtzeitig ein, kann die Steuerung einen Laufzeitalarm auslösen. In japanischen Systemen heißt er häufig Jutai-Alarm.
Eine mit dem Speed Controller verlangsamte Armatur garantiert den elektrischen Ablauf nicht. Die Bedingungen, unter denen die nächste Maschine starten darf, müssen Sie getrennt als Verriegelungen (Interlocks) in der Steuerung auslegen.
Einen Speed Controller auswählen
Bevor Sie entscheiden, ob einer eingebaut wird, listen Sie die normalen Öffnungs- und Schließzeiten und die im Störfall geforderte Bewegung auf. Soll dieselbe Armatur zur Vermeidung von Druckstößen sanft schließen und zugleich zum Abwenden einer Gefahr schnell schließen, lösen Sie beide Anforderungen auf Ebene der Gesamtschaltung.

Prüfen Sie zuerst Anschlussgröße, Durchflussbereich, Betriebsdruck und Temperatur sowie die gedrosselte Strömungsrichtung. Zwei Teile mit gleichem Gewinde können unterschiedliche Durchflusskennlinien haben. Gleichen Sie beim Austausch die Spezifikation daher bis zu den letzten Zeichen des Typschlüssels ab.
Ein größerer Nenndurchfluss erleichtert die Feineinstellung nicht. Ist das Teil für den benötigten Durchfluss überdimensioniert, konzentriert sich der nutzbare Einstellbereich auf einen schmalen Abschnitt. Vergleichen Sie deshalb auch Typen, die für niedrige Geschwindigkeiten ausgelegt sind.
Der Luftdurchfluss in Katalogen ist teils auf Bezugsbedingungen für Druck und Temperatur umgerechnet angegeben. Bevor Sie das Antriebsvolumen durch diesen Durchfluss teilen, stellen Sie sicher, dass Bezugszustand sowie Zuluft- und Abluftdruck zusammenpassen.
Auch die Luft im Schlauch steht noch unter Druck. Das Absperren der Zufuhr und das Abbauen des Restdrucks sind zwei getrennte Schritte. Bevor jemand den Bewegungsbereich betritt, muss die Anlage nach Ihrer betrieblichen Prozedur freigeschaltet sein. Die Handbücher von SMC warnen zudem, dass sich Antriebe durch Restdruck plötzlich bewegen können.
Für den Einsatz in Deutschland sind die Regeln für Pneumatikanlagen und die Gefährdungsbeurteilung nach Betriebssicherheitsverordnung maßgeblich. In der Normenreihe ist hierfür DIN EN ISO 4414 (Pneumatik, allgemeine Regeln und sicherheitstechnische Anforderungen) einschlägig, auch zum Umgang mit gespeicherter Druckenergie. Klären Sie mit Ihrer Arbeitssicherheit, was für Ihr Gerät und Ihre Anlage gilt. Dieser Beitrag ersetzt das nicht.
In der Nähe von Dampfarmaturen ist die Umgebungstemperatur der Pneumatikteile eine Auswahlbedingung, nicht nur das Prozessmedium. Berücksichtigen Sie die von der Armatur geleitete Wärme und den Abstand zu heißen Rohren. Ordnen Sie Bauteile und Schläuche so an, dass sie im zulässigen Bereich bleiben.
Weder Druckminderer noch Stellungsregler
Ein Druckminderer stellt den Luftdruck ein, ein Speed Controller verändert, wie leicht die Luft strömt. Senken Sie den Versorgungsdruck, um die Armatur zu verlangsamen, kann dem Antrieb auch die nötige Kraft fehlen. Halten Sie deshalb beide Aufgaben auseinander.
Ein Stellungsregler vergleicht den Sollwert mit der tatsächlichen Armaturenstellung und fährt die Armatur auf den Zielhub. Stellungsregelung durch den Stellungsregler und Geschwindigkeitseinstellung durch den Speed Controller können im selben Pneumatikkreis liegen, erfüllen aber verschiedene Aufgaben.
Wird der Hub zum Beispiel über ein 4–20-mA-Signal vorgegeben, nimmt der Speed Controller diesen Strom nicht auf und hält die Armatur auch nicht an einer Zielposition an. Zu starkes Drosseln verändert außerdem das Ansprechverhalten der Armatur. Bewerten Sie ihn an einem Stellventil daher als Teil des Regelkreises.
Der Cv-Wert (in metrischen Unterlagen meist der Kv-Wert), der beschreibt, wie leicht das Prozessmedium die Armatur passiert, ist eine andere Größe als der Luftdurchfluss des Speed Controllers. Eine große Armatur braucht nicht automatisch einen großen Speed Controller. Dimensionieren Sie den Luftkreis nach Antriebsvolumen und geforderter Stellzeit.
Stellzeit messen: Öffnen, Schließen und Luftausfall
Legen Sie bei der Inbetriebnahme fest, welcher Befehl die Zeitmessung startet und was als „erreicht“ gilt, bevor Sie Stellzeiten aufzeichnen. Teilen Sie die Zeit in Verzögerung bis zum Bewegungsbeginn, Verfahrzeit und den Zeitpunkt der Endlagenrückmeldung auf. So lassen sich Probleme leichter eingrenzen.
Abbildung 5: Welchen Abschnitt zwischen Befehl und Rückmeldung messen Sie?
Ein Beispiel für den zeitlichen Verlauf. Messen Sie Öffnen und Schließen getrennt und halten Sie fest, welches Signal und welche Bedingungen Sie zugrunde gelegt haben.
Schemaskizze ohne Zeitskala. Die Linien sind keine gemessenen Verläufe. Je nach Einstellung des Endschalters kann das Endlagensignal schon vor dem tatsächlichen Bewegungsende eintreffen. Das Signal „vollständig geschlossen“ und die Dichtheit des Sitzes beurteilen Sie getrennt.
Bei gleicher Einstellung kann sich die Stellzeit ändern, wenn sich Versorgungsdruck oder Differenzdruck im Prozess ändern. Halten Sie Drücke, Anlagenzustand und Knopfstellung zusammen mit den Zeiten fest. So können Sie die Aufzeichnung nach einer Instandhaltung als Vergleich nutzen.
Messen Sie den Versorgungsdruck, während sich die Armatur bewegt, nicht nur im Stillstand. Bricht der Druck nur ein, wenn mehrere Geräte gleichzeitig arbeiten, prüfen Sie zuerst die Versorgungskapazität vorgelagert, bevor Sie am Speed Controller etwas ändern.
Vergleichen Sie außerdem den ersten Hub nach dem Abbau des Restdrucks mit unmittelbar aufeinanderfolgenden Hüben. Steht die Abluftseite beim ersten Hub nicht unter Druck, hat sich der Gegendruck der Abluftdrosselung noch nicht aufgebaut. Der Antrieb kann dann nur bei diesem Hub ruckartig anfahren.
Wo das Endlagensignal schaltet, hängt von der Einstellung des Schalters oder Sensors ab und muss nicht genau dem mechanischen Hubende entsprechen. Die Bestätigung des Signals „vollständig geschlossen“ und die Bestätigung, dass der Sitz das Medium wie gefordert absperrt, sind zwei verschiedene Prüfungen. Für jede legen Sie einen eigenen Test fest.
Halten Sie Typbezeichnung, Einbauort, Schlauchdurchmesser, Öffnungs- und Schließzeiten und die Art der Sicherung der Einstellung fest. Ändert die Instandhaltung die Schlauchlänge oder Abluftteile, stellen Sie den Knopf nicht einfach auf die alte Position zurück. Messen Sie unter gleichen Bedingungen erneut.
Prüfen Sie bei Federrückstellantrieben den normalen Betrieb über das Magnetventil und das Verhalten bei Luftausfall getrennt. Auch bei Federrückstellung verlangsamt eine Abluftdrossel den Hub. In einer Schaltung, in der Luft eingeschlossen wird, kehrt die Armatur möglicherweise gar nicht zurück. Weisen Sie nach, dass bei Ausfall der Versorgung ein Abluftweg besteht und die Armatur innerhalb der geforderten Zeit fährt.
Nach der Einstellung: sichern, nie als Absperrung verwenden
Arbeiten Sie erst, wenn die Gefährdungen durch bewegte Teile und Restdruck beherrscht sind, und folgen Sie der Betriebsanleitung des Produkts. Prüfen Sie nach einer Änderung Öffnungs- und Schließhub und sichern Sie die Einstellung mit der Kontermutter oder auf die vorgesehene Weise. SMC weist darauf hin, dass eine lose Kontermutter die Antriebsgeschwindigkeit verändern kann.
Ein Standard-Speed-Controller dient der Durchflusseinstellung und nicht dem Absperren der Luft. Laut Betriebsanleitung von SMC für ihre Inline-Speed-Controller sind sie keine Absperrventile mit Nullleckage. Eine gewisse Leckage ist nach Spezifikation zulässig, und das feste Zudrehen der Nadel zum völligen Stoppen kann das Produkt beschädigen.
Ist eine Armatur langsam geworden, ist eine geänderte Einstellung nur eine mögliche Ursache. Niedriger Luftdruck und eine verstopfte Abluftöffnung kommen ebenfalls in Frage. Prüfen Sie den gesamten Weg einschließlich Verschraubungen, Schläuchen, Schalldämpfern und Magnetventil, um Widerstände außerhalb des Speed Controllers zu finden.
Fährt die Armatur zunächst nicht an und springt dann plötzlich, prüfen Sie auch die Reibung der Armatur und die Kraftreserve des Antriebs. Belassen Sie es nicht beim weiteren Öffnen des Speed Controllers, sondern kontrollieren Sie Versorgungsdruck, Antriebsauslegung und mechanischen Zustand der Armatur.
Die Tabelle ordnet typische Beobachtungen den Punkten zu, die Sie getrennt prüfen.
| Beobachtung | Getrennt zu prüfen |
|---|---|
| Nur die Öffnungsgeschwindigkeit hat sich geändert | Richtung der gedrosselten Strömung; Zuluft- und Abluftwege |
| In beiden Richtungen langsam | Versorgungsdruck, Schlauchwiderstand, gemeinsame Luftversorgung |
| Nur der erste Hub ruckt | Restdruck, Last, Schaltungsbedingungen beim Anlaufen |
| Geschwindigkeit driftet einige Zeit nach der Einstellung | Sicherung der Einstellung, Luftzustand, Abluftteile |
Checkliste Stellzeit und Fragen an den japanischen Lieferanten
Protokollblatt je Armatur
- Armaturen-Kennzeichen, Antriebsart (Federrückstellung oder doppeltwirkend) und geforderte Stellung bei Luftausfall
- Typschlüssel des Speed Controllers, Einbauort (Inline oder am Anschluss) und gedrosselte Richtung (Zuluft- oder Abluftdrosselung)
- Schlauchdurchmesser und -länge, Typ des Magnetventils, Schalldämpfer bzw. Abluftteile
- Versorgungsdruck im Stillstand und während des Hubs
- Prozessbedingungen zum Zeitpunkt des Tests (Differenzdruck, Temperatur, Leitung gefüllt oder leer)
- Öffnungs- und Schließzeiten, jeweils mit verwendetem Start- und Endsignal
- Erster Hub nach Druckentlastung im Vergleich zu wiederholten Hüben
- Stellzeit bei Luftausfall (Federrückstellarmaturen) und geforderte Maximalzeit
- Knopfstellung, Art der Sicherung der Einstellung; wer wann eingestellt hat
Fragen an die japanische Seite
- Welche Öffnungs- und Schließzeiten sind für diese Armatur gefordert, und worauf beruhen sie (Druckstoß, Ablauf, Notabsperrung)?
- Gibt es eine maximale Schließzeit für Not- oder Luftausfallbetrieb, und wie wurde sie nachgewiesen?
- Welcher Speed Controller ist verbaut, und ist es Zuluft- oder Abluftdrosselung? Wo genau ist er montiert?
- Können Sie uns den Pneumatikschaltplan des Antriebs schicken, einschließlich Magnetventil, Speed Controllern und Abluftteilen?
- Welche Stellzeiten und welcher Versorgungsdruck wurden bei der Werksabnahme (FAT) oder Inbetriebnahme aufgezeichnet?
- Wie lang ist die Laufzeitüberwachung (Jutai-Alarm) bei dieser Armatur, und muss sie angepasst werden, wenn sich die Stellzeit ändert?
Muster für eine Anfrage per E-Mail
Betreff: Armatur [Kennzeichen] – Einstellung des Speed Controllers (Supikon) und geforderte Stellzeit
Sehr geehrte/r [Name],
wir müssen den Speed Controller (Supikon) an der Armatur [Kennzeichen] in [Anlage] einstellen. Die Armatur [öffnet/schließt] derzeit in [Zeit] bei einem Versorgungsdruck von [Wert]. Bevor wir etwas ändern, bitten wir Sie um:
1. die geforderten Öffnungs- und Schließzeiten und deren Begründung
2. eine eventuelle maximale Schließzeit für Notabsperrung oder Luftausfall
3. den Pneumatikschaltplan und den Typ des Speed Controllers (Zuluft- oder Abluftdrosselung)
4. die bei FAT oder Inbetriebnahme aufgezeichneten Stellzeiten
5. die Laufzeitüberwachung (Jutai-Alarm) dieser Armatur
Vielen Dank und freundliche Grüße
[Ihr Name]
Grenzen dieses Beitrags
- Aufbau, gedrosselte Richtung und zulässige Betriebsbedingungen unterscheiden sich je nach Hersteller und Typ. Katalog und Betriebsanleitung des Produkts haben Vorrang.
- Die Abbildungen sind Prinzipskizzen, keine Schaltpläne und keine Verrohrungsanweisungen. Nutzen Sie die Beispielschaltungen des Antriebsherstellers und die Zeichnungen des Lieferanten.
- Erforderliche Stellzeiten, insbesondere bei Notabsperrung, legt die Auslegungs- und Sicherheitsbetrachtung der Anlage fest. Dieser Beitrag beschreibt, was Sie prüfen und wen Sie fragen, nicht wie Sie Zeiten festlegen.
- Freischalten, Druckentlasten und Arbeiten im Bewegungsbereich richten sich nach Ihrer betrieblichen Prozedur und den geltenden Vorschriften. Die genannten Normen (z. B. DIN EN ISO 4414) sind in der jeweils gültigen Fassung zu prüfen.
- Druckstoß und Dampfschlag haben mehrere Ursachen. Die Armaturengeschwindigkeit ist nur ein Faktor.
FAQ
Braucht jede pneumatisch betätigte Armatur einen Speed Controller?
Nein. Ob einer nötig ist, hängt von den geforderten Stellzeiten sowie von Medium und Anlagenbedingungen ab. Er ist ein geeignetes Mittel gegen plötzliches Öffnen oder Schließen. Schaltung und Einstellung dürfen aber keine Notfunktion der Armatur beeinträchtigen.
Kann ein Speed Controller Öffnen und Schließen zugleich einstellen?
Nicht zwangsläufig. Ein typisches Einwegmodell drosselt nur eine Strömungsrichtung. Öffnen und Schließen lassen sich damit womöglich nicht unabhängig einstellen. Prüfen Sie, ob der Antrieb einfach- oder doppeltwirkend ist und wo das Teil montiert wird. Brauchen Sie beides, wählen Sie ein Gerät, das Zu- und Abluft berücksichtigt.
Sorgt die Abluftdrosselung immer für eine gleichmäßige Bewegung?
Nein. Die Abluftdrosselung ist bei der Zylindergeschwindigkeitsregelung üblich. Niedrige Geschwindigkeiten, der erste Hub, Restdruck und Last verändern jedoch die Bewegung. Gleichen Sie den geforderten Geschwindigkeitsbereich und die Schaltung mit den Unterlagen des Herstellers ab und beziehen Sie den ersten Hub in Ihre Tests ein.
Verhindert eine langsamere Armatur Dampfschläge?
Nicht immer. Langsames Öffnen begrenzt beim Anwärmen den Durchfluss. Kondensationsschläge durch schlagartige Kondensation lassen sich mit Geschwindigkeitseinstellung allein womöglich nicht beheben. Prüfen Sie, wo sich Kondensat bildet und staut, dazu Entwässerungseinrichtungen und Leitungen, und beseitigen Sie die eigentliche Ursache.
Kann ich die Luft absperren, indem ich den Speed Controller ganz zudrehe?
Nein. Speed Controller zur Durchflusseinstellung können konstruktiv eine gewisse Leckage zulassen, daher taugen sie nicht als Absperrorgan für sichere Arbeiten. Nutzen Sie die vorgesehene Absperrung der Versorgung und den Abbau des Restdrucks. Verlassen Sie sich nie auf eine zugedrehte Nadel.
Quellen
- Kein Absperrventil, Einbaurichtung, Kontermutter: SMC, Betriebsanleitung Speed Controller mit One-touch-Verschraubung (Inline-Typ), Englisch
- Restdruck und plötzliche Antriebsbewegung: SMC, Betriebsanleitung Speed Controller ASP mit entsperrbarem Rückschlagventil, Englisch
- Sicherheitshinweise zu Speed Controllern: SMC, Betriebsanleitung Speed Controller ASG aus Edelstahl (Japanisch)
- Aufbau und Typen: SMC, Katalog Speed Controller AS-M (Japanisch)
- Wahl zwischen Zuluft- und Abluftdrosselung: Nitta, FAQ zu Meta-in und Meta-auto (Japanisch)
- Schaltungen und Durchflusskennlinien: CKD, Katalog SCL2/SCD2 (Japanisch) und Betriebsanleitung SCL2/SCD2 (Japanisch)
- Aufbau pneumatischer Antriebe: KITZ, Katalog Kleinarmaturen mit Antrieb J-301=59 (Japanisch)
- Zubehör und Luftkreise von Armaturen mit Antrieb: KITZ, Katalog Armaturen mit Antrieb J-350=50 (Japanisch)
- Funktionsprinzip und Stellungsrückmeldung des Stellungsreglers: SMC, Katalog elektropneumatischer Stellungsregler (Japanisch)
- Wasserschlag in Dampf- und Kondensatsystemen: TLV, Wasserschlag in Kondensatleitungen (Englisch); Entstehung (Japanisch), Gegenmaßnahmen (Japanisch), Beginn und Ende der Dampfzufuhr (Japanisch)
Originalartikel auf JapanischDieser Leitfaden beruht auf einem MONOSCOPE-Artikel für Leser in Japan: スピコンとは?自動弁の開閉速度を調整する仕組みと使い方


