Un attuatore a gas è un dispositivo pneumatico che utilizza la pressione del gas per spostare un pistone o un meccanismo simile per fornire il movimento di attuazione. La maggior parte degli attuatori a gas viene utilizzata in settori come la raffinazione del petrolio, dove è disponibile una pronta fornitura di gas naturale come parte del processo del sistema. Alcune varianti, tuttavia, utilizzano una fonte di gas in cattività in applicazioni come la soppressione delle esplosioni. Gli attuatori a gas utilizzano il solo gas come motivatore o una combinazione di gas e fluido idraulico. Questi dispositivi possono, a seconda della progettazione e dello scopo dell’applicazione, fornire uscite di attuazione lineari o rotanti.
Gli attuatori sono dispositivi utilizzati per azionare o commutare in remoto un meccanismo secondario. Sono generalmente utilizzati in applicazioni in cui il meccanismo azionato è a lunga distanza dalle postazioni del personale, in cui è coinvolto un numero elevato di meccanismi o in ambienti pericolosi che precludono la vicinanza dell’operatore. Tutti gli attuatori richiedono una fonte di alimentazione per funzionare e, nel caso dell’attuatore a gas, questa si presenta sotto forma di gas ad alta pressione. Il gas viene utilizzato per premere contro un pistone o una paletta, che di conseguenza si muove. Questo movimento è sfruttato per fornire l’attuazione richiesta.
La maggior parte degli attuatori a gas viene utilizzata in sistemi in cui è presente una fornitura pronta di gas ad alta pressione come parte del normale processo. Un buon esempio di questo tipo di applicazione è l’industria della raffinazione del petrolio e del gas naturale. In queste applicazioni, gli attuatori a gas sono ampiamente utilizzati come attivatori di valvole e macchinari di processo con la sorgente di attivazione del gas spesso prelevata direttamente dalla linea su cui si trova la valvola o il meccanismo. La natura ad alta pressione del gas, spesso superiore a 1,000 libbre per pollice quadrato (PSI), rende l’attuatore del gas uno dei tipi di attuatore più potenti, con valori di uscita che spesso superano un milione di libbre di pollice. Questi valori di alta potenza sono generalmente necessari per azionare le valvole nei sistemi aggressivi e ad alta pressione coinvolti.
A rigor di termini, un attuatore a gas utilizza solo il gas come fonte di alimentazione. Il termine è, tuttavia, spesso applicato agli attuatori gas over oil. Questi dispositivi utilizzano una sorgente di gas ad alta pressione per comprimere l’olio idraulico, che viene quindi utilizzato per azionare il meccanismo dell’attuatore. L’identificatore viene utilizzato anche per descrivere una famiglia di attuatori a gas captive utilizzati nei sistemi di estinzione di esplosioni e incendi. Questi attuatori sono dispositivi a ciclo singolo che utilizzano una piccola bombola di gas prigioniera per distribuire istantaneamente i soppressori in caso di incendio o esplosione.
Le uscite dell’attuatore a gas possono essere fornite come movimento lineare o rotativo. Gli attuatori del tipo a pistone vengono utilizzati per generare uscite lineari o lineari, mentre gli attuatori del tipo a giogo scotch inclinato forniscono il movimento rotatorio. Gli attuatori rotanti sono generalmente del tipo a quarto di giro e vengono utilizzati per azionare valvole a farfalla ad alta pressione.