vanne papillon dans la tuyauterie Ces raccords s'installent entre brides. Ils peuvent également être serrés entre deux brides de tuyauterie plutôt que d'être vissés ou soudés directement sur le tuyau. Leur conception compacte les rend idéaux pour les installations où l'espace est limité.
Les vannes papillon sont utilisées dans le traitement de l'eau, l'industrie pétrolière et gazière, le CVC, le traitement chimique et les systèmes de transport par pipeline. Outre leur installation, il est essentiel de vérifier les raccords d'extrémité pour garantir l'étanchéité du système.
Cet article traite de la position de la vanne dans une canalisation, de ses principaux avantages, de l'espace nécessaire à la maintenance et du sens d'installation correct. Il aborde également les différents types de raccordement.
Quel est le rôle d'une vanne papillon dans un système de tuyauterie ?
UN vanne papillon dans la tuyauterie sert de vanne en ligne. La vanne régule ou bloque le flux en faisant tourner le disque d'un quart de tour.
La rotation du disque s'effectue autour d'un axe central entre deux états : l'état ouvert et l'état fermé.
Dans la plupart des systèmes de tuyauterie, les ingénieurs attribuent aux vannes papillon l'une des trois fonctions suivantes :
- Marche/arrêt isolation du pipeline: entièrement ouvert ou entièrement fermé, aucune régulation nécessaire.
- Fonction de régulation : les positions partielles du disque régulent le débit dans une section de pipeline.
- Services intermédiaires : conduites de transport et collecteurs de stations de pompage transportant de grands volumes de fluides.
vannes papillon intermédiaires Elles apparaissent le plus souvent dans les diamètres d'alésage DN300 à DN1200, où la conception compacte de la vanne permet de réaliser des économies considérables de poids et de coût par rapport aux vannes à guillotine.
Pourquoi les ingénieurs choisissent-ils les vannes papillon pour le contrôle des débits ?
Les ingénieurs choisissent les vannes papillon pour la régulation des débits car elles offrent plusieurs avantages pratiques. plomberie à vanne papillon et la conception de pipelines industriels.
Voici pourquoi :
Dimensions compactes face à face
Les vannes papillon présentent une longueur face à face plus courte que les vannes à guillotine ou à soupape de même diamètre. Cela permet un gain de place dans les supports de tuyauterie où l'espace est limité.
Corps léger
Une vanne papillon de grand diamètre pèse nettement moins qu'une vanne à guillotine équivalente. Cela réduit la charge sur les supports de tuyauterie, notamment pour les canalisations aériennes ou en hauteur.
Faible chute de pression
En position complètement ouverte, le disque est quasiment parallèle au flux d'eau. La résistance est minimale, ce qui permet de réduire la consommation d'énergie et les coûts d'exploitation.
Actionnement rapide par quart de tour
Une rotation de 90 degrés permet d'ouvrir ou de fermer complètement la vanne. Cette vitesse permet une ouverture et une fermeture rapides. isolation du pipeline et fonctionne parfaitement avec les actionneurs pneumatiques, électriques et hydrauliques.
Rentabilité des coûts pour les gros diamètres
À diamètre de passage égal, les vannes papillon sont moins coûteuses à l'achat et à l'installation que les vannes à boisseau sphérique ou à guillotine. Cet avantage s'accroît considérablement pour les diamètres nominaux de 500 mm (DN500) et plus.
Le tableau ci-dessous compare les vannes papillon à des alternatives courantes :
| Fonctionnalité | vanne papillon | Robinet-vanne | Robinet à boisseau sphérique |
| Longueur face à face | Court | Long | Moyen |
| Poids (gros calibre) | Lumière | Lourd | Très lourd |
| Vitesse d'actionnement | Rapide (quart de tour) | Lent (virages multiples) | Rapide (quart de tour) |
| aptitude à l'étranglement | Modéré | Pauvre | Pauvre |
| Coût par diamètre d'alésage | Faible | Haut | Haut |
De quel espace une vanne papillon a-t-elle besoin pour la maintenance ?
Les vannes papillon nécessitent moins d'espace vertical puisqu'elles ne comportent pas de tige montante. Elles sont donc particulièrement adaptées aux espaces restreints.
Dans le cas de canalisations horizontales, un dégagement doit être prévu du côté où est monté l'actionneur ou la manivelle, en raison de la rotation à 90 degrés de l'actionneur.
Le remplacement du disque et du siège peut être effectué en ligne pour la plupart des vannes papillon de type wafer et à oreilles, sans retirer la tuyauterie adjacente.
Prévoir une longueur de tuyau droit d'au moins 2 à 5 diamètres en amont et en aval de la vanne. Ceci assure un écoulement stable et protège le siège de l'érosion due aux turbulences.
TG Valve fournit, pour chaque commande, des schémas d'encombrement des actionneurs et des fiches dimensionnelles d'installation. Les équipes EPC peuvent ainsi planifier l'accès pour la maintenance lors de la conception des supports de tuyauterie.
Quel est le sens d'installation correct d'une vanne papillon ?
Pour les canalisations horizontales, le sens d'installation correct des vannes papillon avec l'axe du disque est la position 3 ou 9 heures. C'est l'orientation d'axe privilégiée pour la plupart des applications.
Évitez de positionner l'arbre à 6 heures. Des sédiments et des débris s'accumulent autour du palier inférieur de l'arbre et accélèrent son usure au fil du temps.
Pour les vannes comportant une flèche indiquant le sens d'écoulement sur le corps, assurez-vous toujours que cette flèche corresponde au sens réel d'écoulement dans la canalisation. Ceci s'applique particulièrement aux double excentrique et les conceptions à triple excentricité (conformément aux directives API 609).
Maintenez la vanne à une distance d'au moins 2 à 3 diamètres de tuyau des coudes, réducteurs ou orifices de refoulement de la pompe. Les turbulences à proximité de ces raccords peuvent endommager prématurément le siège.
Pour les canalisations verticales, confirmez le sens d'écoulement (vers le haut ou vers le bas) avec le manuel d'installation et d'utilisation (IOM) du fabricant avant le positionnement final.
Positionnez toujours l'actionneur de manière à ce que les opérateurs puissent y accéder sans avoir à enjamber d'autres équipements. Évitez de monter l'actionneur à un endroit où la commande manuelle est bloquée.
Quels sont les types de raccordement des vannes papillon pour l'intégration de la tuyauterie ?
Le type de raccordement détermine la manière dont une vanne papillon se fixe au réseau de tuyauterie environnant. Chaque type est adapté à des pressions nominales, des matériaux de tuyauterie et des exigences de projet spécifiques.
Type de plaquette (sans bride)
Le vanne papillon à plaquette Le système consiste à fixer deux brides à l'aide de boulons traversants. C'est l'option la plus légère et la plus économique, couramment utilisée dans les systèmes de chauffage, ventilation et climatisation et pour les réseaux d'eau jusqu'à une pression nominale de 16 psi (PN16).
NoteLes vannes à plaquettes ne sont pas compatibles avec une utilisation en bout de ligne car elles reposent sur des brides des deux côtés pour l'étanchéité.
Type de cosse
vannes papillon à oreilles Ces raccords sont dotés d'inserts filetés sur tout le pourtour du corps. Cela permet de démonter un côté de la tuyauterie sans toucher à l'autre. Les modèles à oreilles conviennent aux installations en cul-de-sac où une déconnexion en aval est nécessaire.
Type à double bride
Ce type de vanne se fixe directement sur les brides correspondantes de chaque côté. Elle supporte des pressions plus élevées et des diamètres de passage plus importants. Les services d'approvisionnement privilégient généralement les vannes à double bride pour les projets de traitement des eaux et d'infrastructures jusqu'à PN25 et plus.
Types à souder bout à bout et à extrémités rainurées
Les raccords soudés bout à bout conviennent aux lignes à cycles élevés ou sensibles aux vibrations, où les joints à brides pourraient se desserrer avec le temps. Les raccords à rainure utilisent des accouplements mécaniques pour une installation rapide et sont courants dans les systèmes de protection incendie et de CVC.
TG Valve fabrique les quatre types de raccordements. Ses produits sont conformes aux normes de brides ANSI B16.5, EN1092, DIN2501 et JIS B2220. Les équipes EPC internationales peuvent ainsi choisir un seul fabricant pour tous les types de raccordements d'un même projet.
Comment TG Valve prend-elle en charge les vannes papillon dans les projets de tuyauterie ?
TG Valve fournit un soutien technique et des produits pour vannes papillon dans la tuyauterie des projets dans de multiples secteurs et régions géographiques.
Scénario concret : Extension d’une centrale de refroidissement urbain
Un ingénieur de projet d'une entreprise EPC concevait un collecteur de distribution d'eau glacée DN800 pour l'extension d'un réseau de refroidissement urbain en Asie du Sud-Est.
Le pipeline fonctionnait à une pression nominale de 10 psi et était constitué d'une tuyauterie à brides en acier au carbone et en fonte ductile. Le cahier des charges exigeait des vannes papillon à brides plates et à double bride, ainsi que des actionneurs électriques pour la commande à distance.
L'ingénieur a contacté TG Valve avec un programme de vannes couvrant 84 vannes sur six tailles d'alésage (DN200 à DN1000).
L'équipe technique de TG Valve a examiné le calendrier et confirmé la compatibilité des matériaux avec le service d'eau glacée (sièges en EPDM, corps en fonte ductile, composants internes revêtus d'époxy).
La solution consiste à fournir sous cinq jours ouvrables les calculs de couple des actionneurs, les plans d'installation et les rapports d'essais des matériaux. Cela a permis à l'ingénieur de finaliser l'approvisionnement sans consultation supplémentaire du fournisseur.
Les 84 vannes ont toutes été livrées sur le site du projet avec des certificats d'essais hydrostatiques de tiers conformément à la norme EN12266-1.
Conclusion
Choisir le choix approprié vanne papillon dans la tuyauterie La conception implique de déterminer l'emplacement des canalisations, l'orientation de l'installation, l'accès pour la maintenance et les méthodes de raccordement.
Une vanne papillon bien conçue réduit les coûts d'acquisition, permet une isolation rapide des canalisations et prolonge la durée de vie dans une large gamme d'applications industrielles.
Depuis 1985, TG Valve accompagne des projets de systèmes de tuyauterie dans les secteurs du traitement de l'eau, de la pétrochimie, des réseaux de chaleur urbains et des terminaux de réception de GNL.
Nous proposons les quatre types de raccordement, conformes aux normes ANSI, EN, DIN et JIS. Nous fournissons également des dossiers de documentation complets pour répondre aux exigences des projets EPC.
