Ventile an chemischen Prozessanlagen können weit von Kontrollräumen entfernt oder hoch in der Luft an Türmen oder Hochtanks sein. Sie können mit einem elektrischen Ventilantrieb ferngesteuert werden, ohne dass die Ventile manuell gedreht werden müssen. Obwohl alle diese Stellantriebe mit Strom betrieben werden, können die Designs stark variieren und sie sind in verschiedenen Größen erhältlich, um unterschiedlichen Ventilanwendungen gerecht zu werden. Die Leistung kann je nach Anlagendesign Gleichstrom (DC) oder Wechselstrom (AC) sein. Ein Schlüsselfaktor bei allen elektrischen Antrieben ist das verfügbare Drehmoment oder die Kraft, die der Elektromotor zum Öffnen und Schließen der Armatur zur Verfügung stellt.
Wenn Ventile selten verwendet werden oder mit klebrigen oder scheuernden Materialien umgegangen werden, kann das Ventil anfangs schwer zu drehen sein. Anlagenplaner werden Ventilantriebe mit zusätzlichem Drehmoment spezifizieren, um diese Steuerungsprobleme zu vermeiden. Manuelle Steuerräder oder Griffe können zu den Aktuatoren hinzugefügt werden, um festsitzende Ventile zu lösen.
Festsitzende Ventile können dazu führen, dass der Motor überhitzt und durchbrennt, wenn er versucht, das Ventil zu bewegen. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, den Motor zu schützen, einschließlich Überdrehmoment-, Motorüberhitzungs- oder Strombegrenzungssensoren. Diese überwachen auf übermäßige Ventilöffnungskraft, Motorwicklungstemperatur bzw. Stromfluss und schalten den Motor ab, um ihn zu schützen. Unabhängig von der Bauform sollten Antriebe mit Überlastschutz gekauft werden, um festsitzende Ventilausfälle zu vermeiden.
Ein elektrischer Ein-Aus-Ventilantrieb schaltet ein Ventil vollständig auf oder ein oder umgekehrt, wenn ein Signal an ihn gesendet wird. Sie verfügen normalerweise über einen Endschalter, der den Stellmotor abschaltet, wenn das Ventil vollständig geöffnet oder geschlossen ist. Auf/Zu-Stellantriebe bieten keine Durchflussregelung und werden hauptsächlich an Lagertanks oder Förderleitungen verwendet, wo einfache Steuerungen erforderlich sind.
Die Proportionalsteuerung ist eine weitere Option für einen elektrischen Ventilantrieb. Ein an eine Prozesssteuerung angeschlossener Aktuator kann so verdrahtet werden, dass er basierend auf dem von der Steuerung gesendeten Signal langsam oder schneller öffnet und schließt. Auf diese Weise kann das Ventil den Rohstofffluss zu den Reaktoren steuern, den Heiz- oder Kühlflüssigkeitsfluss zur Temperaturregelung variieren oder die Füllraten zu Tanks oder Lastwagen steuern, um ein Überlaufen zu verhindern.
Heiz- und Kühlgeräte können einen elektrischen Ventilantrieb sowohl für die Klappen- als auch für die Ventilsteuerung verwenden. Dämpfer sind Metallplatten, die in die Entlüftungsleitung eingehängt werden, die einen Ofen verlässt. Beim Ein- und Ausschalten des Ofens kann der Stellantrieb die Klappe öffnen und schließen, um die den Ofen verlassenden Abgase zu steuern. Ähnliche Klappen können an Frischluftöffnungen installiert werden, die in den Ofen eintreten, um die zum Verbrennen von Gas oder Heizöl verwendete Luft zu steuern, die normalerweise mit Sensoren verbunden sind, die Gase überwachen, die den Ofen verlassen. Die Anpassung der Strömungsraten der Einlassluft und der Abzugsöffnungen kann eine maximale Verbrennungseffizienz erzielen.
Elektrische Stellantriebe an Ofenventilen können den Gas- oder Ölfluss zum Brenner oder den Wasserfluss zu Kesseln steuern, die heißes Wasser zur Wärme durch ein Gebäude zirkulieren lassen. Wärmepumpen verfügen über ein Umschaltventil, das beim Wechsel von Heizen auf Klimatisierung die Kältemittelflussrichtung umschaltet. Ein elektrischer Ventilantrieb kann das Ventil basierend auf dem Heizen/Kühlen-Wahlschalter am Thermostat im Gebäude steuern.