Un vanne papillon à commande pneumatique Il s'agit d'un type de vanne papillon motorisée. L'actionneur, pneumatique, permet d'ouvrir ou de fermer le disque. Ces vannes sont également appelées actionneurs pneumatiques.
Toutes les vannes papillon motorisées ne sont pas pneumatiques. Comprendre les différents types vous aidera à choisir le servomoteur adapté.
Ce guide explique le fonctionnement des vannes motorisées, leurs différents types et leur mode de fonctionnement. Il aborde également leurs diverses applications et les avantages de leur utilisation.
Qu'est-ce qu'une vanne papillon actionnée ?
Une vanne papillon contrôle le débit grâce à un disque qui pivote à 90 degrés à l'intérieur du tuyau. Pour ouvrir ou fermer le disque, un opérateur actionne un levier ou un engrenage afin d'interrompre ou de rétablir le débit. La version motorisée effectue cette opération automatiquement. La source d'énergie peut être pneumatique, électrique ou hydraulique.
Le système à quart de tour des vannes papillon les rend idéales pour une utilisation industrielle. Comparées aux vannes à guillotine ou à soupape, elles s'ouvrent et se ferment plus rapidement, sont plus légères et occupent un espace réduit.
Quels sont les différents types de vannes papillon motorisées ?
Pour comprendre le fonctionnement de l'actionnement pneumatique, il faut comprendre les différentes vannes d'actionnement et leur mode d'alimentation :
- UN pneumatique ou vanne à commande pneumatique est alimenté par l'air comprimé.
- Un électrique ou vanne motorisée est alimenté par l'électricité.
- UN vanne hydraulique est alimenté par un système hydraulique.
Quels sont les composants d'une vanne papillon actionnée ?
Une vanne papillon motorisée se compose d'un corps de vanne, d'un disque, d'une tige et d'un joint. Ses composants sont similaires à ceux d'une vanne manuelle ; seule la motorisation diffère.
L'image ci-dessous illustre les composants d'une vanne pneumatique pour vous aider à comprendre son fonctionnement.
Comment fonctionne une vanne papillon à commande pneumatique ?
Un vanne papillon à commande pneumatique Son fonctionnement repose sur l'utilisation d'air comprimé, généralement à une pression de 6 à 8 bars. L'air comprimé actionne des pistons internes qui font tourner la tige de la vanne. Il en résulte un cycle d'ouverture-fermeture de 2 secondes ou moins, permettant une isolation rapide du processus.
Une vanne à commande pneumatique est également appelée actionneur pneumatique. Lorsque vous choisissez ce type de vanne, vous avez le choix entre deux configurations principales :
- Double jeu : L'air comprimé actionne l'ouverture et la fermeture du disque. Cette configuration offre un cycle plus rapide et convient aux applications à haute fréquence. Dans ce cas, la vitesse prime sur la sécurité en cas de défaillance.
- Retour au printemps ou simple action : L'air comprimé ouvre la vanne et un ressort mécanique la referme en cas de coupure d'air. Ce système est idéal pour les applications critiques. En cas de panne d'air, la vanne se ferme automatiquement et empêche tout débit incontrôlé.
Pneumatique ou électrique : lequel choisir ?
Dans les environnements dangereux ou explosifs, classés zones ATEX, l'actionnement pneumatique est la seule option conforme.
Les moteurs électriques génèrent de la chaleur et des étincelles qui présentent un risque. L'air comprimé est plus sûr dans les installations pétrolières et gazières, chimiques et pharmaceutiques.
Les actionneurs pneumatiques ont une vitesse de cycle supérieure à celle de leurs homologues électriques. Ils sont donc parfaitement adaptés aux séquences automatisées à haute fréquence. Plus simples à utiliser, ils ne nécessitent pas de commandes de moteur complexes. De plus, avec un indice de protection IP approprié, ils résistent aux environnements de lavage intensif.
Comment choisir une vanne papillon à commande pneumatique ?
Pour choisir une vanne papillon à commande pneumatique, vous devez adapter la vanne et l'actionneur pneumatique à vos conditions de processus, à votre tuyauterie et à vos besoins de contrôle.
Voici les étapes à suivre pour choisir une vanne pneumatique si vous devez procéder à une intervention. remplacement de la vanne papillon à commande pneumatique:
Étape 1 : Définissez les conditions de votre processus.
Vérifiez le type de fluide (eau, air, produits chimiques, etc.). Évaluez ses caractéristiques (boue, corrosion, inflammabilité, etc.). Cela vous aidera à choisir les matériaux appropriés, comme la fonte, la fonte ductile, etc., acier inoxydable, ou des corps doublés.
Évaluez la température et la pression. Assurez-vous que les caractéristiques de la soupape et du siège couvrent la température et la pression de fonctionnement maximales, y compris les surtensions.
Évaluez vos besoins en matière de régulation de débit. Avez-vous besoin d'une simple régulation marche/arrêt ou d'une régulation par ouverture partielle ? Cela déterminera le type de positionneur et d'actionneur dont vous avez besoin.
Étape 2 : Choisissez la taille et le type de vanne appropriés.
Adaptez le diamètre du tuyau au diamètre intérieur de la vanne (DN/NPS) et au débit/à la vitesse requis. Cela évite le surdimensionnement et permet un contrôle précis.
Choisissez le type de carrosserie, plaquette, cosse, ou à brides. Cela dépend du mode de fixation de la tuyauterie et de la nécessité de supporter le poids ou de permettre le démontage de la conduite.
Assurez-vous de la compatibilité des matériaux du disque et du siège. Privilégiez un revêtement en caoutchouc (NR, EPDM, NBR) pour une utilisation dans l'eau ou l'air. Les disques en PTFE ou à siège métallique sont idéaux pour les températures élevées, l'abrasion ou les produits chimiques.
Étape 3 : Sélectionnez l'actionneur pneumatique.
Lors du choix du type d'actionneur, deux processus sont à prendre en compte. Premièrement, l'actionneur à rappel par ressort (à sécurité intégrée) s'ouvre ou se ferme automatiquement en cas de perte d'air. Il est idéal pour les conduites critiques. Deuxièmement, l'actionneur à double effet nécessite de l'air comprimé pour s'ouvrir et se fermer. Il est indispensable pour les vannes de grande taille qui requièrent une force plus importante.
Évaluer l'alimentation en air pour la pression d'air disponible (généralement de 4 à 8 bar). S'assurer que le couple de l'actionneur correspond au couple de desserrage de la vanne à la pression de service. Consulter les instructions du fabricant. manuel de la vanne papillon à commande pneumatique pour les graphiques de couple/pression.
Pensez aux accessoires tels que les électrovannes, les interrupteurs de fin de course, les positionneurs et les filtres/régulateurs. Ils sont indispensables au contrôle et à la surveillance.
Étape 4 : Vérifier l'installation et l'environnement.
Évaluez l'espace et l'orientation. Assurez-vous qu'il y a suffisamment de place pour l'actionneur, les interrupteurs de fin de course et la commande manuelle. Vérifiez également si un montage vertical ou horizontal est nécessaire.
Vérifiez la température, l'humidité et l'absence de dangerosité de la zone. Ceci est crucial pour les actionneurs ATEX/IECEx susceptibles de présenter un risque en atmosphère explosive.
Vérifiez toujours que les certifications répondent aux normes des secteurs de l'eau, du CVC, du pétrole et du gaz ou de la chimie. Exemples de certifications : API, ISO, ANSI et pression nominale PN/DN.
Étape 5 : Choisissez le mode de contrôle et les accessoires.
Déterminez si vous avez besoin d'un simple solénoïde à deux voies (marche/arrêt uniquement) avec rappel par ressort. Ce type d'électrovanne est couramment utilisé pour la ventilation, les conduites d'eau ou l'isolement d'urgence.
Pour une régulation par modulation, ajoutez un positionneur et un signal d'impulsion de 4 à 20 mA. Ceci permet de contrôler proportionnellement l'angle du disque pour la régulation du débit.
Si vous devez surveiller la salle de contrôle, prévoyez des interrupteurs de fin de course ou des positionneurs intelligents.
Quand faut-il programmer le remplacement d'une vanne papillon à commande pneumatique ?
Remplacez immédiatement le bloc de vannes dès que vous constatez une fuite externe visible au niveau du siège ou du corps. Parmi les autres signes, citons un temps de réponse lent qui persiste après l'entretien de l'actionneur, ainsi qu'une usure ou des rayures sur la tige entraînant un mauvais alignement du disque ou de la corrosion.
Dans les applications à cycles élevés, les réparations répétées sont plus coûteuses qu'une réparation unique. Remplacement de la vanne papillon à commande pneumatique.
Conclusion
Un vanne papillon à commande pneumatique Elle est idéale pour les applications de contrôle de flux nécessitant une automatisation. Le choix des vannes appropriées contribue à réduire les coûts de main-d'œuvre, à améliorer la constance des processus et à renforcer la sécurité. Ceci est particulièrement important dans les environnements dangereux où l'actionnement électrique est déconseillé.
Un entretien et une inspection réguliers vous permettront de déceler les signes d'usure et de fuite. Dès que vous constatez ces signes, planifiez une intervention. remplacement de la vanne papillon à commande pneumatique immédiatement. Vérifiez les éléments inclus. manuel de la vanne papillon à commande pneumatique pour les spécifications avant de commander un remplacement.
TG Valve fabrique des vannes papillon pneumatiques conformes aux normes API 609, Nous respectons les normes ASME et ISO. Notre équipe technique vous aidera à calculer les spécifications afin de répondre aux exigences des actionneurs pour votre projet.
