Vanne à guillotine : Une vanne à guillotine est une vanne qui utilise un guillotine (plaque de guillotine) pour se déplacer verticalement le long de l'axe du passage. Elle est principalement utilisée dans les canalisations pour isoler le fluide, c'est-à-dire être complètement ouverte ou complètement fermée. Généralement, les vannes à guillotine ne sont pas adaptées à la régulation de débit. Elles peuvent être utilisées pour des applications à basse et haute température et pression, selon le matériau de la vanne.
Cependant, les vannes à guillotine ne sont généralement pas utilisées dans les pipelines transportant des boues ou des fluides similaires.
Avantages :
Faible résistance aux fluides.
Nécessite un couple plus faible pour l'ouverture et la fermeture.
Peut être utilisé dans des systèmes à flux bidirectionnel, permettant au fluide de circuler dans les deux sens.
En position complètement ouverte, la surface d'étanchéité est moins sujette à l'érosion par le fluide de travail que celle des vannes à globe.
Structure simple et processus de fabrication efficace.
Longueur de la structure compacte.
Inconvénients :
Dimensions globales et espace d'installation plus importants requis.
Frottement et usure relativement plus élevés entre les surfaces d'étanchéité lors de l'ouverture et de la fermeture, notamment à haute température.
Les vannes à guillotine possèdent généralement deux surfaces d'étanchéité, ce qui peut accroître les difficultés de traitement, de broyage et d'entretien.
Horaires d'ouverture et de fermeture plus longs.
vanne papillonUne vanne papillon est une vanne qui utilise un élément de fermeture en forme de disque pour pivoter d'environ 90 degrés afin de s'ouvrir, de se fermer et de réguler le débit du fluide.
Avantages :
Sa structure simple, sa taille compacte, sa légèreté et sa faible consommation de matériaux la rendent adaptée aux vannes de grand diamètre.
Ouverture et fermeture rapides avec une faible résistance à l'écoulement.
Peut traiter des milieux contenant des particules solides en suspension et peut être utilisé pour des milieux pulvérulents et granulaires en fonction de la résistance de la surface d'étanchéité.
Adapté à l'ouverture, la fermeture et la régulation bidirectionnelles des canalisations de ventilation et de dépoussiérage. Largement utilisé dans les systèmes métallurgiques, industriels légers, énergétiques et pétrochimiques pour les gazoducs et les voies navigables.
Inconvénients :
Plage de régulation de débit limitée ; lorsque la vanne est ouverte à 30 %, le débit dépassera 95 %.
Inadapté aux systèmes de canalisations haute température et haute pression en raison de limitations liées à sa structure et à ses matériaux d'étanchéité. Généralement, il fonctionne à des températures inférieures à 300 °C et à une pression nominale de PN40 ou inférieure.
Performances d'étanchéité relativement inférieures à celles des vannes à bille et des vannes à globe, donc non idéales pour les applications exigeant une étanchéité élevée.
Vanne à bille : Une vanne à bille est dérivée d’une vanne à boisseau, et son élément de fermeture est une sphère qui pivote à 90 degrés autour de l’axe de la bille.soupapeLa tige permet l'ouverture et la fermeture. Une vanne à bille est principalement utilisée dans les canalisations pour l'arrêt, la distribution et le changement de direction du flux. Les vannes à bille à ouverture en V offrent également de bonnes capacités de régulation du débit.
Avantages :
Résistance à l'écoulement minimale (pratiquement nulle).
Application fiable dans les milieux corrosifs et les liquides à bas point d'ébullition car il ne colle pas pendant le fonctionnement (sans lubrification).
Assure une étanchéité parfaite dans une large plage de pression et de température.
Ouverture et fermeture rapides, certaines structures ayant des temps d'ouverture/fermeture aussi courts que 0,05 à 0,1 seconde, adaptées aux systèmes d'automatisation dans les bancs d'essai sans impact pendant le fonctionnement.
Positionnement automatique aux limites grâce à l'élément de fermeture à bille.
Étanchéité fiable des deux côtés du fluide de travail.
Aucune érosion des surfaces d'étanchéité par les fluides à grande vitesse, que l'ouverture soit complète ou fermée.
Sa structure compacte et légère en fait la structure de vanne la plus adaptée aux systèmes à fluides basse température.
Un corps de vanne symétrique, notamment dans les structures de corps de vanne soudées, peut résister aux contraintes des canalisations.
L'élément de fermeture résiste aux fortes variations de pression lors de la fermeture. Les vannes à bille entièrement soudées peuvent être enterrées, ce qui garantit la protection de leurs composants internes contre l'érosion et leur assure une durée de vie maximale de 30 ans. Elles sont ainsi parfaitement adaptées aux oléoducs et gazoducs.
Inconvénients :
Le matériau principal de la bague d'étanchéité d'une vanne à bille est le polytétrafluoroéthylène (PTFE), qui est inerte à presque tous les produits chimiques et possède des caractéristiques complètes telles qu'un faible coefficient de frottement, des performances stables, une résistance au vieillissement, une large plage de températures d'utilisation et d'excellentes performances d'étanchéité.
Cependant, les propriétés physiques du PTFE, notamment son coefficient de dilatation élevé, sa sensibilité au fluage à froid et sa faible conductivité thermique, imposent que la conception des joints d'étanchéité tienne compte de ces caractéristiques. Par conséquent, lorsque le matériau d'étanchéité durcit, la fiabilité du joint est compromise.
De plus, le PTFE présente une faible résistance aux températures et ne peut être utilisé qu'en dessous de 180 °C. Au-delà de cette température, le matériau d'étanchéité se dégrade. Pour une utilisation à long terme, il est généralement déconseillé de l'utiliser au-delà de 120 °C.
Ses performances de régulation sont relativement inférieures à celles d'une vanne à globe, en particulier des vannes pneumatiques (ou des vannes électriques).
Vanne à globe : Ce type de vanne est caractérisé par un obturateur (disque de soupape) se déplaçant le long de l'axe central du siège. La variation de l'orifice du siège est directement proportionnelle à la course du disque. Grâce à sa faible course d'ouverture et de fermeture, à son étanchéité fiable et à la relation de proportionnalité entre la variation de l'orifice du siège et la course du disque, cette vanne est particulièrement adaptée à la régulation de débit. Elle est donc couramment utilisée pour l'arrêt, la régulation et le contrôle du débit.
Avantages :
Lors du processus d'ouverture et de fermeture, la force de frottement entre le disque de la vanne et la surface d'étanchéité du corps de la vanne est plus faible que celle d'une vanne à guillotine, ce qui la rend plus résistante à l'usure.
La hauteur d'ouverture ne représente généralement que 1/4 du canal du siège, ce qui la rend beaucoup plus petite qu'une vanne à guillotine.
Généralement, il n'y a qu'une seule surface d'étanchéité sur le corps et le disque de la vanne, ce qui facilite sa fabrication et sa réparation.
Elle présente une résistance à la température plus élevée car le garnissage est généralement composé d'un mélange d'amiante et de graphite. Les vannes à globe sont couramment utilisées pour les vannes à vapeur.
Inconvénients :
Du fait du changement de direction du fluide traversant la vanne, la résistance minimale à l'écoulement d'une vanne à globe est supérieure à celle de la plupart des autres types de vannes.
Du fait de sa course plus longue, sa vitesse d'ouverture est plus lente que celle d'une vanne à bille.
Vanne à boisseau : Il s'agit d'une vanne rotative dont l'élément de fermeture est un corps cylindrique ou conique. La rotation du corps de vanne de 90 degrés permet d'ouvrir ou de fermer le passage dans le corps de vanne. Le corps de vanne peut être cylindrique ou conique. Son principe est similaire à celui d'une vanne à bille, dérivée de la vanne à boisseau, et elle est principalement utilisée dans l'exploitation pétrolière et l'industrie pétrochimique.
Soupape de sécurité : Elle sert de dispositif de protection contre les surpressions sur les réservoirs, équipements ou canalisations sous pression. Lorsque la pression à l’intérieur de l’équipement, du réservoir ou de la canalisation dépasse la valeur admissible, la soupape s’ouvre automatiquement pour libérer la totalité du fluide, empêchant ainsi toute nouvelle augmentation de pression. Lorsque la pression redescend à la valeur spécifiée, la soupape se referme automatiquement et rapidement afin de garantir le bon fonctionnement de l’équipement, du réservoir ou de la canalisation.
Purgeur de vapeur : Lors du transport de vapeur, d’air comprimé et d’autres fluides, de l’eau de condensation se forme. Pour garantir l’efficacité et le fonctionnement sûr de l’appareil, il est nécessaire d’évacuer rapidement ce fluide inutile et nocif afin de préserver la consommation et l’utilisation de l’appareil. Ce purgeur remplit les fonctions suivantes : (1) Il permet d’évacuer rapidement l’eau de condensation produite. (2) Il empêche les fuites de vapeur. (3) Il élimine….
Détendeur de pression : Il s'agit d'une vanne qui réduit la pression d'entrée à une pression de sortie souhaitée par réglage et qui utilise l'énergie du fluide lui-même pour maintenir automatiquement une pression de sortie stable.
Clapet anti-retourÉgalement appelée clapet anti-retour, clapet anti-retour, soupape de contre-pression ou vanne unidirectionnelle, cette vanne s'ouvre et se ferme automatiquement sous l'effet de la force générée par l'écoulement du fluide dans la canalisation. Utilisée dans les réseaux de canalisations, elle a pour principales fonctions d'empêcher le reflux du fluide, d'éviter l'inversion du sens de rotation des pompes et des moteurs d'entraînement, et de permettre la libération du fluide contenu dans les conteneurs. Les clapets anti-retour peuvent également être utilisés sur les canalisations alimentant des systèmes auxiliaires où la pression peut dépasser celle du réseau. On distingue principalement deux types de clapets : les clapets rotatifs (qui pivotent autour de leur centre de gravité) et les clapets à levage (qui se déplacent le long d'un axe).
Date de publication : 3 juin 2023
