La vanne papillon à double excentrique tire son nom de ses deux structures excentrées. Mais en quoi consiste précisément cette structure à double excentrique ?
Dans le cas d'une vanne à double excentricité, la tige est décentrée par rapport à la surface d'étanchéité, ce qui signifie qu'elle se trouve derrière la face du clapet. Cette excentricité permet à la surface de contact entre le clapet et le siège de constituer une surface d'étanchéité, ce qui corrige les défauts inhérents aux vannes papillon concentriques et élimine ainsi tout risque de fuite interne au niveau de la jonction entre la tige et le siège.
Une autre excentricité concerne le décalage latéral entre le centre du corps de soupape et l'axe de la tige ; autrement dit, la tige divise le papillon en deux parties, l'une plus longue et l'autre plus courte. Cette excentricité permet au papillon de se détacher ou de se rapprocher rapidement du siège de soupape lors de l'ouverture et de la fermeture, réduisant ainsi le frottement entre le papillon et le siège étanche, l'usure et le couple d'ouverture/fermeture, et prolongeant la durée de vie du siège de soupape.
Comment les vannes papillon à double excentrique assurent-elles l'étanchéité ?
La circonférence extérieure du clapet et le siège d'étanchéité de la vanne papillon à double excentration sont usinés en une surface hémisphérique. La surface sphérique extérieure du clapet comprime la surface sphérique intérieure du siège, induisant une déformation élastique et assurant ainsi la fermeture. L'étanchéité de cette vanne est de type « positionnel », ce qui signifie que les surfaces d'étanchéité du clapet et du siège sont en contact direct. La bague d'étanchéité est généralement en caoutchouc ou en PTFE. De ce fait, elle ne résiste pas aux hautes pressions et son utilisation dans des systèmes haute pression peut entraîner des fuites.
Quelle est la partie principale d'une vanne papillon à double excentrique ?
D'après l'image ci-dessus, on peut clairement voir que les principaux composants de la vanne papillon à double excentrique comprennent les sept éléments suivants :
Corps : Le corps principal de la vanne, généralement en fonte, en fonte ductile ou en acier inoxydable, est conçu pour abriter les composants internes de la vanne.
Disque : Élément central d’une vanne, il tourne à l’intérieur du corps de vanne pour contrôler le débit du fluide. Le disque est généralement en fonte, en acier moulé ou en bronze et présente une forme plate ou incurvée adaptée à celle du corps de vanne.
Paliers d'arbre : les paliers d'arbre sont situés dans le corps de la vanne et supportent l'arbre, lui permettant de tourner en douceur et de minimiser les frottements.
Bague d'étanchéité : la bague d'étanchéité en caoutchouc est fixée à la plaque de soupape par une plaque de pression et des vis en acier inoxydable, et le rapport d'étanchéité de la soupape est ajusté en ajustant les vis.
Siège d'étanchéité : élément de la vanne assurant l'étanchéité du disque et empêchant les fuites de fluide lorsque la vanne est fermée.
Arbre de transmission : relie l’actionneur au clapet de la vanne et transmet la force qui déplace le clapet de la vanne jusqu’à la position souhaitée.
Actionneur : il contrôle la position du disque à l’intérieur du corps de vanne. Il est généralement monté sur le dessus du corps de vanne.
Source de l'image : Hawle
La vidéo suivante présente une vue plus visuelle et détaillée de la conception et des caractéristiques de la vanne papillon à double excentrique.
Avantages et inconvénients de la vanne papillon à double excentrique
Avantages :
1. Conception raisonnable, structure compacte, facile à installer et à démonter, fonctionnement flexible, gain de main-d'œuvre, pratique et facile d'entretien.
2 La structure excentrée réduit le frottement de la bague d'étanchéité et prolonge la durée de vie de la vanne.
3. Entièrement étanche, aucune fuite. Peut être utilisé sous vide poussé.
4. Modifier le matériau du joint de la plaque de soupape, du papillon, de l'arbre, etc., pour une utilisation avec divers fluides et à différentes températures.
Structure à 5 cadres, haute résistance, grande surface de débordement, faible résistance à l'écoulement
Inconvénients :
Comme le joint est un joint de position, la surface d'étanchéité du papillon et le siège de soupape sont en contact direct, et l'étanchéité est assurée par la déformation élastique provoquée par la pression du papillon sur le siège de soupape ; il exige donc une position de fermeture élevée et présente une faible capacité de fuite.haute pressionet des températures élevées.
Domaine d'application de la vanne papillon à double excentration :
- systèmes de traitement et de distribution de l'eau
- industrie minière
- installations de construction navale et de forage
- usines chimiques et pétrochimiques
- entreprises agroalimentaires et chimiques
- procédés pétroliers et gaziers
- système d'extinction d'incendie
- systèmes CVC
- Liquides et gaz non agressifs (gaz naturel, CO₂, produits pétroliers, etc.)
Fiche technique de la vanne papillon à double excentrique
| TAPER: | Double excentrique, à plaquette, à ergot, à double bride, soudé |
| DIMENSIONS ET CONNEXIONS : | DN100 à DN2600 |
| MOYEN: | Air, gaz inerte, pétrole, eau de mer, eaux usées, eau, vapeur |
| MATÉRIELS: | Fonte / Fonte ductile / Acier au carbone / Acier inoxydable |
| PRESSION NOMINALE : | PN10-PN40, Classe 125/150 |
| TEMPÉRATURE: | -10°C à 180°C |
Matériau des pièces
| NOM DE LA PARTIE | Matériel |
| CORPS | Fonte ductile, acier au carbone, acier inoxydable, etc. |
| SIÈGE DE LA CARROSSERIE | Acier inoxydable soudé |
| DISQUE | Fonte ductile, acier au carbone, acier inoxydable, bronze d'aluminium, etc. |
| SIÈGE DISQUE | EPDN;NBR;VITON |
| TIGE / ARBRE | SS431/SS420/SS410/SS304/SS316 |
| GOUTTES CONIQUES | SS416/SS316 |
| BAGUE | LAITON/PTFE |
| JOINT TORIQUE | NBR/EPDM/VITON /PTFE |
| CLÉ | ACIER |