vanne d'alimentation en eau Une vanne d'arrêt est un composant des vannes d'arrêt conçu pour interrompre complètement le flux d'un fluide de travail dans une canalisation. La principale pièce mobile est le clapet, situé perpendiculairement à l'axe du flux.
La conception de cet appareil permet de l'utiliser non seulement pour arrêter l'eau, mais aussi pour couper le flux d'air comprimé, d'hydrocarbures liquides, etc.
De plus, certains types de ces dispositifs (par exemple, les vannes d'arrêt) sont devenus largement utilisés dans l'industrie pétrolière.
Les vannes d'arrêt peuvent être installées aussi bien sur des tuyaux métalliques que sur des tuyaux en plastique. L'essentiel est d'assurer une connexion étanche entre les composants du système.
Principe de fonctionnement
Quel que soit leur type, tous les dispositifs de coupure d'eau sont composés des éléments suivants :
- Étui avec couvercle.
Le corps comporte une cavité abritant les éléments d'arrêt. Dans la plupart des cas, il est en fonte ou en acier, et les raccordements aux autres composants du système sont réalisés par brides ou par soudage. Le principal avantage de la première méthode – la possibilité de remplacer rapidement et facilement un élément en cas de panne. Le soudage est la méthode d'assemblage la plus fiable, c'est pourquoi il est le plus souvent utilisé dans les réseaux d'adduction d'eau.
- Unité d'arrêt.
L'ensemble de la vanne d'arrêt se compose d'un guide et d'un boulon. Le guide est souvent intégré au corps de la vanne, ce qui garantit une fiabilité et une précision optimales de tous les mouvements. Tous les composants sont fabriqués en acier de haute qualité et le boulon bénéficie d'un revêtement spécial anticorrosion.
- Élément de contrôle.
L'unité de commande se compose d'une tige filetée (vanne), d'un volant d'inertie et d'une bague filetée, qui convertit le couple en mouvement linéaire de la vanne. L'unité est montée en haut de l'appareil, tous ses composants étant logés dans un boîtier métallique. La fixation au corps principal s'effectue par des brides.
De plus, le design comprend un ensemble de culasse de vanne à guillotineCe dispositif permet de positionner la liaison tige-écrou à l'extérieur du corps principal, la protégeant ainsi des effets néfastes de l'environnement de transport (par exemple, les températures élevées).
Le fonctionnement d'une vanne à guillotine de pipeline s'effectue selon le principe suivant :
- L'entraînement manuel ou électrique met le volant d'inertie en mouvement.
- La tige est entraînée par un raccord fileté.
- La tige actionne l'obturateur (ce processus est contrôlé par le guide).
- La vanne ferme le corps, empêchant ainsi la circulation du liquide dans la canalisation.
Pour ouvrir l'obturateur, il faut tourner le volant dans le sens inverse.
Important! Ce dispositif ne doit pas être utilisé pour réguler le débit de liquide. Une exposition prolongée à l'eau entraînera une usure des composants métalliques, les rendant inefficaces pour la fermeture complète du système. Pour une fermeture partielle de la canalisation, utilisez une vanne de régulation spéciale.
Dans la plupart des cas, les vannes d'arrêt d'eau fortement usées ne peuvent être réparées ; leur remplacement est la seule solution fiable. Il convient donc d'en assurer une utilisation correcte.
Avantages des vannes d'eau
La vanne à guillotine est le type de vanne d'arrêt le plus répandu au monde, son principal avantage étant son faible coût. De plus, elle offre les avantages suivants :
- Simplicité du design.
Cet appareil ne comporte pas de composants complexes, ce qui minimise les risques de panne. De plus, toute pièce usée ou endommagée peut être remplacée rapidement, un atout essentiel pour les réseaux d'eau utilisés en continu.
- Petite taille.
La longueur de cet appareil ne dépasse pas quelques centimètres, ce qui en fait l'option optimale pour une installation dans un espace restreint (par exemple, dans un puits).
- Large gamme d'applications.
Les dispositifs d'arrêt d'alimentation en eau peuvent être utilisés sur des canalisations fabriquées dans n'importe quel matériau et pour n'importe quel usage.
- Versatilité.
Après l'installation du dispositif d'arrêt d'eau, le sens du flux d'eau peut être modifié ; il n'est pas nécessaire de retourner l'élément.
- Faible résistance hydraulique.
Il n'est pas nécessaire de prévoir un système d'alimentation en eau lors de la conception tenir compte de la résistance hydrauliqueLa pression exercée par les raccords de plomberie pour interrompre l'écoulement du fluide dans la canalisation est pratiquement nulle. Il est donc essentiel de s'assurer que la vanne s'ouvre complètement. Dans le cas contraire, une résistance hydraulique importante peut se créer (ce qui peut affecter le fonctionnement du système d'alimentation en eau) et entraîner une usure rapide de l'élément d'arrêt.
- Possibilité d'installation sur des canalisations transportant des liquides à haute température.
La température maximale du fluide transporté est de 565 °C.
- Grand choix de tailles.
Les dispositifs d'arrêt d'eau sont produits avec des diamètres allant de 40 à 2000 millimètres, ce qui permet de les utiliser dans absolument tous les systèmes.
- Étroitesse.
Cet élément (contrairement à d'autres types de vannes d'arrêt) permet une étanchéité maximale.
- Haute fiabilité.
Cet appareil est capable de contenir un liquide avec une pression de service allant jusqu'à 25 atmosphères.
Types et classification des vannes d'alimentation en eau
Selon leur mode de fermeture, les vannes d'arrêt sont classées en deux catégories : les vannes à tige montante et les vannes à tige fixe. Dans le premier cas, le mouvement de rotation est converti en mouvement alternatif, permettant à la tige de se déployer et de fermer la canalisation. Dans le second cas, la fermeture s'effectue uniquement par rotation.
Selon le matériau utilisé, on distingue les dispositifs en acier et ceux en fonte. Les premiers sont moins chers et peuvent être raccordés à la tuyauterie par des manchons ou des brides, tandis que les seconds ne nécessitent qu'un raccordement par bride.
La conception spéciale de la vanne à guillotine à coin avec une tige non montante permet des dimensions minimales (en longueur et en largeur).
La classification principale des vannes repose sur le type d'élément d'arrêt. Actuellement, il existe les types de vannes d'alimentation en eau suivants :
- coin;
- parallèle;
- tuyau;
- vannes à guillotine.
Vannes à guillotine à coin : caractéristiques
Le principal avantage d'un robinet d'arrêt à coin pour la coupure de l'écoulement d'eau dans une canalisation réside dans la légère inclinaison des sièges. Cette inclinaison permet à l'élément coulissant de se présenter sous la forme d'un coin rigide, à double disque ou flexible. Dans tous les cas, une fois fermé, le coin s'insère parfaitement entre les sièges, garantissant ainsi une étanchéité totale. Le type d'élément d'arrêt est choisi en fonction de l'application.
Un coin rigide offre une fiabilité maximale, mais est très sensible aux conditions environnementales défavorables. Il peut se bloquer à cause de la rouille ou être endommagé par des variations de température extrêmes.
Un joint en forme de coin, composé de deux disques, ne requiert pas une précision de fabrication maximale (contrairement à un élément rigide), tout en assurant une étanchéité adéquate. Son principal inconvénient réside dans sa conception plus complexe, qui influe sur le coût du produit fini.
Le coin élastique combine les avantages des deux premiers types : simplicité de conception et garantie d’étanchéité en cas d’imprécision dans le choix du dispositif.
Vannes à guillotine parallèles : conception
Contrairement aux dispositifs à coin, les vannes d'arrêt d'alimentation en eau parallèles possèdent des surfaces d'appui parallèles. Ce système est légèrement moins fiable, mais il convient à la plupart des applications.
Le principal avantage d'un montage parallèle (par rapport à un montage en coin) est la simplicité de sa conception (les pièces situées en parallèle sont beaucoup plus faciles à fabriquer, ce qui signifie que la probabilité d'erreurs est minimale).
Les raccords d'alimentation en eau en parallèle peuvent être à tige rétractable ou non rétractable. La première est plus durable, car le raccord fileté n'entre pas en contact avec le fluide, tandis que la seconde est plus compacte.
Le diamètre du trou traversant et la longueur du dispositif peuvent varier, vous permettant ainsi de toujours choisir l'option optimale pour votre système.
vanne Ludlow
La vanne à guillotine Ludlow est une vanne à double disque parallèle de type coin, largement utilisée dans le monde entier depuis plus de 150 ans. Son nom provient de la société qui l'a commercialisée en premier : Ludlow Valve Manufacturing Company.
Ces appareils sont fabriqués exclusivement en fonte et se caractérisent par une durabilité extrême (plus de 100 ans). En France, leur production est implantée à Saint-Pétersbourg depuis les années 1980.
vannes de tuyau
La conception d'une vanne d'arrêt à tuyau flexible diffère fondamentalement de celle des autres types de vannes d'arrêt. Cette vanne ne comporte ni siège ni clapet ; l'écoulement est interrompu par la compression d'un tuyau flexible situé à l'intérieur du corps de la vanne.
Le principal avantage de ce système réside dans l'absence de contact entre les pièces en acier et le fluide manipulé, ce qui améliore la durabilité de l'appareil. Lors du choix des raccords de tuyau, il est essentiel de sélectionner la qualité de caoutchouc appropriée. Ce choix dépend de l'application ; ces raccords sont généralement utilisés sur des canalisations transportant des liquides agressifs et visqueux.
vannes à guillotine
La conception d'une vanne à guillotine est pratiquement identique à celle d'une vanne parallèle. La seule différence réside dans l'utilisation d'une seule guillotine au lieu de deux sièges pour obturer la conduite. Ce type de vanne est le moins fiable de tous les types de vannes disponibles et n'est donc utilisé que dans les systèmes ne nécessitant pas une étanchéité absolue (par exemple, les réseaux d'égouts et autres systèmes contenant une grande quantité d'impuretés).
