NTGD est une entreprise industrielle fabricant de vannes papillon vente de quatre types de vannes papillon. Notre usine de vannes produit des joints métalliques et des vannes papillon de haute performance pour les applications industrielles à haute pression.

NTGD fournit également deux types de vannes papillon excentriques, la double et la triple excentrique. La forme à double excentrique est principalement utilisée dans les applications de production d'énergie et de pétrochimie, tandis que la forme à triple excentrique est utilisée dans des applications industrielles plus exigeantes.

La vanne papillon fait partie de la famille des vannes quart de tour. Elle doit son nom à son disque papillon, qui sert d'opercule pour ouvrir ou fermer la vanne. La vanne papillon est identique à la vanne à bille. Les avantages des vannes papillon NTGD sont la fiabilité, la simplicité de fonctionnement et la réduction des besoins de maintenance.

VANNE PAPILLON À TRIPLE EXCENTRATION

 

Guide définitif des vannes papillon

La vanne papillon est un dispositif de contrôle du débit qui utilise un disque rotatif pour contrôler le débit dans un système. Le disque reste dans le passage mais, parce qu'il est très fin, il offre une résistance très faible au débit.

La technologie des vannes papillon s'est considérablement développée au cours des cinquante dernières années, de même que leur popularité dans l'industrie. Cette popularité est due à son fonctionnement par quart de tour, à sa fermeture étanche et à sa disponibilité dans une grande variété de matériaux et de tailles.

Les vannes papillon présentent de nombreux avantages par rapport à d'autres types de vannes, notamment une conception économique composée d'un nombre réduit de pièces, ce qui facilite l'entretien et les réparations. Le corps en forme de galette et le poids relativement léger minimisent les dépenses et les coûts d'installation, l'équipement, le support de tuyauterie, la main d'œuvre et le temps d'installation.

 

À quoi servent les vannes papillon ?

Au départ, les vannes papillon sont utilisées uniquement pour les applications hydrauliques, mais les améliorations apportées aux conceptions et aux matériaux ont permis de les utiliser dans des applications de fluides industriels de plus en plus nombreuses. Aujourd'hui, les vannes papillon peuvent être utilisées dans presque toutes les usines traitant de nombreux fluides.

Les vannes papillon sont notamment utilisées pour l'approvisionnement en eau, le traitement des eaux usées, les systèmes de lubrification, les services de protection contre les incendies, l'industrie alimentaire, les produits pharmaceutiques et bien d'autres encore.

 

Pièces pour vannes papillon

• Le corps : Le corps de vanne abrite les pièces de fonctionnement de la vanne et est conçu pour s'insérer entre les brides des systèmes de tuyauterie. Il existe différentes formes de corps dont les variations sont décrites plus loin. L'ergot et la gaufre sont les styles de corps les plus courants.
• Disque : Le disque est le composant de fermeture du débit de la vanne papillon. De nombreuses modifications ont été apportées à la conception du disque en ce qui concerne l'alignement du disque et de la tige afin d'améliorer l'écoulement, l'étanchéité et le couple de fonctionnement.

Le disque est semblable à un bouchon ou à une bille. La rotation du disque d'un quart de tour ou de 90 degrés permet d'ouvrir et de fermer la vanne papillon.

• Tige : La tige fixe le disque à l'actionneur, également appelé roue ou poignée. La tige transmet la rotation de la poignée au disque. Sans elle, l'actionneur ne peut pas ouvrir ou fermer manuellement le disque.

La tige est protégée du milieu dans la plupart des projets d'assise résiliente, ce qui permet une sélection efficace des matériaux en termes de coût et de propriétés mécaniques.

Dans les modèles à haute performance, les tiges sont en contact avec le support et doivent donc être conformes et avoir la résistance nécessaire pour s'asseoir et retirer le disque du banc.

• Siège : Une vanne papillon résiliente utilise un ajustement serré entre le bord extérieur du disque et le siège pour assurer l'arrêt. Le matériau du siège peut être constitué d'une grande variété d'élastomères ou de polymères. Le siège peut être fixé au corps ou être poussé ou verrouillé.

Dans le cas des vannes papillon à haute performance, l'étanchéité peut être assurée par un siège à ajustement serré ou par une conception de siège alimenté en ligne, où la pression à l'intérieur de la conduite aide à maximiser l'interférence entre le siège et le bord extérieur du disque. Les matériaux couramment utilisés pour les sièges sont le polytétrafluoroéthylène (PTFE) ou le PTFE renforcé (RTFE) en raison d'une fonctionnalité et d'une plage de températures plus larges.

Les vannes papillon haute performance sont également dotées de sièges métalliques. Ces sièges métalliques facilitent l'utilisation d'une vanne papillon à une température beaucoup plus élevée, jusqu'à 1 000 degrés F. Il existe également des variantes à sécurité incendie qui permettent d'arrêter la vanne bien avant un incendie, et le joint métallique assure l'étanchéité pendant et après un incendie.

• Actionneur : L'actionneur est un dispositif mécanique utilisé pour déplacer ou contrôler un processus ou un système. Un actionneur faisant partie d'une vanne papillon actionnée est généralement un système mécanique qui prend de l'énergie, normalement produite par l'air, l'électricité ou un liquide, et la transforme en un certain type de mouvement.

Il existe trois conceptions principales en ce qui concerne la défaillance des actionneurs :

• La fonction Fail Open est utilisée pour éviter les surpressions en cas de perte de pression.
• La conception en circuit fermé est utilisée dans les puits d'injection de vapeur afin d'éviter toute fuite incontrôlée, car elle est extrêmement dangereuse.
• La défaillance en place est utilisée lorsqu'au moment de la défaillance de l'actionneur, les processus ne peuvent pas être arrêtés.

 

Comment fonctionne une vanne papillon ?

Une vanne papillon est l'une des vannes quart de tour utilisées pour fermer ou réguler les services lorsqu'elles sont placées dans une canalisation. Elles comportent un "papillon" ou un disque qui ressemble à un papillon, relié à une tige qui fait tourner le disque pour fermer la vanne lorsqu'il est tourné dans une position perpendiculaire à l'écoulement.

 

Éléments à prendre en compte lors de l'achat de vannes papillon

Lorsque vous choisissez une vanne papillon pour votre service, vous devez prendre certaines décisions avant de vérifier les caractéristiques techniques de la vanne. Ces détails spécifiques sont l'application de la vanne, le type de fluide, le mode de fonctionnement et le mode d'installation énumérés ci-dessous.

• Application des vannes papillon décide du type de vanne à utiliser pour le travail donné, vérifie si la vanne doit être utilisée pour contrôler ou restreindre le flux.
• Un fluide qui doit être utilisé dans le système : Les vannes papillon peuvent contenir des liquides ou des gaz, mais pas de solides en vrac. Pour cela, le corps de la vanne doit être en acier inoxydable et pour des utilisations normales comme l'eau, on peut utiliser de l'acier au carbone ou des alliages moins coûteux.
• Vous devez également connaître le mode de fonctionnement, c'est-à-dire la manière dont vous souhaitez utiliser la vanne. Le fonctionnement de la vanne peut être manuel, semi-automatique ou entièrement automatique. Ce choix peut être envisagé après avoir pris connaissance de l'emplacement et de l'accessibilité de la vanne.
• La capacité, le niveau de précision, la durée de vie et la perte de charge sont autant d'éléments à prendre en compte avant de choisir la vanne idéale pour votre utilisation.

 

Types de vannes papillon selon la conception du corps

• Vanne papillon à oreilles : Le corps à oreilles est doté d'oreilles qui font saillie vers l'extérieur et dont les trous de boulons complètent ceux de la bride de la tuyauterie. La vanne à oreilles peut être utilisée pour les services en cul-de-sac ou peut également fonctionner sans tuyauterie en aval.

VANNE PAPILLON À OREILLES

• Vanne papillon à opercule : Le corps de la vanne n'a pas d'ergots. Le robinet à oreilles est situé entre les brides de la tuyauterie et les boulons de la bride qui entourent le corps. Dans un corps de type wafer, le poids de la tuyauterie n'est pas directement transféré au robinet et le robinet de type wafer est moins cher qu'un robinet de type à oreilles.

VANNE PAPILLON DE TYPE WAFER

• Vanne papillon à brides : Le raccordement final de ce type de vanne papillon est une bride, conforme à la norme ASME ou DIN.

VANNE PAPILLON À BRIDES

 

Types de vannes papillon selon la conception de la fermeture du disque

• Vanne papillon concentrique : La vanne papillon concentrique est régulièrement ou largement utilisée. L'arbre est situé au milieu de la plaque. Lors de l'ouverture ou de la fermeture, certaines parties du disque sont en contact ou touchent le siège.

Les applications à basse pression sont des utilisations typiques de cette vanne. Ces vannes sont également connues sous le nom de vanne papillon centrale, de vanne papillon à axe central ou de vanne à joint élastique.

VANNE PAPILLON CONCENTRIQUE

• Vanne papillon à double excentration : La vanne papillon à double excentrique présente deux décalages par rapport à la vanne papillon concentrique. Le premier décalage concerne l'arbre qui n'est pas situé au milieu du disque, mais derrière le disque. Ce décalage permet à la vanne d'avoir une surface d'étanchéité continue sur le disque.

Le second décalage consiste à positionner l'arbre non pas dans l'axe central de la tuyauterie, mais légèrement à droite de l'axe central. Cette disposition permet au siège de ressentir moins de pression que dans le cas d'une vanne papillon concentrique, ce qui prolonge sa durée de vie.

VANNE PAPILLON À DOUBLE EXCENTRATION

• Vanne papillon à triple excentration : Le robinet à papillon à triple excentrique est un robinet à trois décalages par rapport au robinet à papillon concentrique. Tout comme une vanne papillon à double excentration avec 2 excentrations, cette vanne à triple excentration a la même excentration, sauf qu'elle a une excentration supplémentaire qui est un banc de forme conique. Ce banc de forme conique complète le disque qui a déjà été fabriqué pour correspondre au siège.

VANNE PAPILLON À TRIPLE EXCENTRATION

Cette disposition signifie que le siège ne subit pas de pression ou de frottement lors de la fermeture ou de l'ouverture. Cette disposition permet donc à la vanne d'être étanche aux bulles et d'avoir une durée de vie beaucoup plus longue qu'une vanne papillon à double excentration.

 

Robinet à papillon par matériau

• Vanne papillon en PVC : Les vannes papillon en PVC sont aujourd'hui couramment utilisées car elles sont rentables. Elles peuvent être légères, mais ce type de matériau possède également une capacité structurelle élevée, ce qui les rend adaptées aux applications avec des contraintes faibles à modérées. Le PVC ne réagit pas à la plupart des fluides et des gaz, contrairement aux matériaux métalliques qui ont une durée de vie plus longue.

• Vanne papillon en fonte : Si le métal est un produit de base, la fonte est un choix populaire pour les applications industrielles. Par rapport au PVC, la fonte peut supporter des températures et des pressions plus élevées, ce qui en fait une option plus sûre pour les applications industrielles.

 

Types de vannes papillon par actionnement

Une vanne papillon peut être actionnée de deux manières : manuellement (à l'aide d'un levier ou d'une poignée) ou automatiquement (à l'aide d'un actionneur). Ces actionneurs peuvent fonctionner à l'aide de l'énergie électrique, hydraulique ou de l'air sous pression.

• Vanne papillon électrique : Un actionneur électrique est utilisé pour actionner la vanne. Un actionneur électrique est un système mécanique utilisé pour transformer l'électricité en énergie cinétique en un seul mouvement linéaire ou rotatif.

• Vanne papillon hydraulique : Les actionneurs hydrauliques sont utilisés lorsqu'une force importante est nécessaire pour actionner une vanne. La conception principale de l'actionneur hydraulique est une conception de type piston.

• Vanne papillon pneumatique : Les actionneurs pneumatiques sont généralement utilisés pour contrôler les processus nécessitant une action rapide et précise, car ils n'ont pas besoin d'une force de motivation importante.

 

Différence entre vanne papillon et vanne à bille

Les vannes papillon sont rentables et généralement plus petites que les autres types de vannes. Une vanne papillon avec un tuyau de large diamètre est bien plus petite que l'équivalent d'une vanne à bille.

Les vannes papillon ne se ferment pas aussi complètement que les vannes à bille et ne sont pas utilisées pour réguler le débit de gaz. Les robinets à tournant sphérique présentent une étanchéité fiable.

Dans les systèmes à haute pression, le robinet à boisseau sphérique peut avoir des propriétés de coupe supérieures ainsi que peu de difficultés à tourner ou à nécessiter un système d'équilibrage de la pression.