Vannes à vanne

Les vannes à vanne sont principalement conçues pour démarrer ou arrêter le débit, et lorsqu'un écoulement de fluide en ligne droite et une restriction de débit minimale sont nécessaires. En service, ces vannes sont généralement soit complètement ouvertes, soit complètement fermées.

Le disque d'un robinet-vanne est complètement retiré lorsque le robinet est complètement ouvert ; le disque est entièrement aspiré dans le capot de la vanne. Cela laisse une ouverture pour l'écoulement à travers la vanne ayant le même diamètre intérieur que le système de canalisations dans lequel la vanne est installée. Un robinet-vanne peut être utilisé pour une large gamme de liquides et offre une étanchéité parfaite une fois fermé.

Construction d'un robinet-vanne

Les robinets-vannes se composent de trois parties principales : le corps, le chapeau et la garniture. Le corps est généralement relié à d'autres équipements au moyen de raccords à brides, vissés ou soudés. Le capot, qui contient les pièces mobiles, est fixé à la carrosserie, généralement avec des boulons, pour permettre l'entretien. L'équipement de vanne se compose de la tige, de l'obturateur, du disque ou coin et des anneaux de siège.

Vanne à guillotine en acier moulé pour l'industrie pétrolière et gazière

Disques d'un robinet-vanne

Les robinets-vannes sont disponibles avec différents disques ou cales. La gamme des robinets-vannes est généralement déterminée par le type de coin utilisé.

Les plus courants étaient :

• La cale solide est le disque le plus couramment utilisé par sa simplicité et sa solidité.
  Une vanne avec ce type de cale peut être installée dans chaque position et convient à presque tous les liquides. Le coin solide est une construction solide d’une seule pièce et convient pratiquement aux écoulements turbulents.
• La cale flexible est un disque monobloc avec une coupe autour du périmètre pour améliorer la capacité de corriger les erreurs ou les changements d'angle entre les sièges.
  La réduction variera en taille, en forme et en profondeur. Une coupe peu profonde et étroite donne peu de flexibilité mais conserve la solidité.
  Une coupe plus profonde et plus large, ou un évidement coulé, laisse peu de matière au milieu, ce qui permet plus de flexibilité, mais compromet la résistance.
• La cale divisée est auto-ajustable et auto-alignante des deux côtés du siège. Ce type de cale se compose d'une construction en deux pièces qui se place entre les sièges coniques du corps de vanne. Ce type de cale est adapté au traitement des gaz et liquides non condensants à température normale, notamment les liquides corrosifs.

Tige d'un robinet-vanne

La tige, qui relie le volant et le disque entre eux, est responsable du bon positionnement du disque. Les tiges sont généralement forgées et reliées au disque par des techniques filetées ou autres. Pour éviter les fuites, une finition fine de la tige est nécessaire au niveau du joint.

Les robinets-vannes sont classés comme suit :

• Tige montante
• Tige non montante

Pour une vanne de type Rising Stem, la tige s'élèvera au-dessus du volant si la vanne est ouverte. Cela se produit parce que la tige est filetée et accouplée aux filetages de la douille d'un étrier. Un joug fait partie intégrante d'une vanne à tige montante et est monté sur le chapeau.

Pour une vanne de type à tige non montante, il n'y a pas de mouvement de tige vers le haut si la vanne est ouverte. La tige est enfilée dans le disque. Lorsque le volant sur la tige tourne, le disque monte ou descend sur la tige sur les filetages tandis que la tige reste verticalement stationnaire.

Dans le menu principal « Valves », vous trouverez des liens vers des dessins détaillés (grands) des deux types de tiges.

Sièges d'un robinet-vanne

Les sièges pour vannes à vanne sont soit fournis intégralement avec le corps de la vanne, soit dans une construction de type anneau de siège. La construction de l'anneau de siège fournit des sièges qui sont soit filetés en position, soit pressés en position et le joint est soudé au corps de la vanne. Cette dernière forme de construction est recommandée pour un service à des températures plus élevées.

Les sièges intégrés fournissent un siège du même matériau de construction que le corps de la vanne tandis que les sièges enfoncés ou filetés permettent une variation. Des anneaux avec des revêtements durs peuvent être fournis pour l'application où ils sont requis.

Avantages et inconvénients des vannes à vanne

Avantages :

• Bonnes fonctionnalités d'arrêt
• Les robinets-vannes sont bidirectionnels et peuvent donc être utilisés dans deux directions
• La perte de pression à travers la vanne est minime

Inconvénients :

• Ils ne peuvent pas être ouverts ou fermés rapidement
• Les robinets-vannes ne conviennent pas pour réguler ou étrangler le débit.
• Ils sont sensibles aux vibrations à l'état ouvert