Qu'est-ce qu'un clapet anti-retour à double plateau ?
Un clapet anti-retour à double plaque est un type de clapet conçu avec deux plaques qui sont utilisées pour empêcher l'écoulement inverse du fluide. L'écoulement inverse se produit dans le système de tuyauterie lorsque la pompe est arrêtée ou lorsqu'il y a un retour d'eau. Les fabricants de clapets anti-retour à double plaque conçoivent ce type de clapet pour une utilisation dans différents types de fluides, tels que les boues, les liquides, les vapeurs, les gaz et la vapeur. La conception des clapets anti-retour à double plaque leur permet de fonctionner correctement même dans des applications solides grâce à leurs plaques de battement. Ces applications utilisent des plaques de vannes qui ont été revêtues pour améliorer l'usure par abrasion. Ces clapets fonctionnent également bien dans les applications corrosives et à haute température. En effet, les clapets à double plaque fabricant de clapets anti-retour conçoivent ces vannes avec des matériaux qui peuvent résister à la corrosion dans des fluides tels que les acides. L'utilisation de la soupape à des températures élevées s'accompagne d'une soupape conçue avec des matériaux entièrement métalliques qui peuvent résister à des niveaux élevés de chaleur et qui sont inertes à de telles températures.
Figure : Clapet anti-retour à double plaque.
Composants d'un clapet anti-retour à double plaque
Corps de vanne
Il s'agit de la partie principale d'un clapet anti-retour à double plateau, qui sert à loger toutes les autres pièces. Le corps du clapet est mince, contrairement aux autres clapets de non-retour. Les fabricants de clapets anti-retour à double plateau conçoivent le corps du clapet en utilisant des matériaux métalliques solides tels que l'acier inoxydable, la fonte ductile et l'acier au carbone. Ces matériaux solides servent à protéger les pièces internes contre les dommages dus aux chocs et à contenir la pression du fluide.
Disques/plaques
Il s'agit de deux plaques qui servent à ouvrir et à fermer la soupape. Les disques sont pivotés au centre de la soupape et empêchés de tourner librement par des ressorts. Le matériau utilisé pour fabriquer le disque détermine le domaine d'application de cette double plaque clapet anti-retour à gaufre.
Siège
Le siège est un élément qui se trouve entre le corps et le disque lorsque la soupape est fermée. Le disque repose sur le siège pour empêcher l'inversion de la circulation du fluide.
Printemps
Le ressort permet de maintenir les plaques dans leur position d'assise lorsque le clapet est fermé et de ramener les plaques en position de fermeture lorsque la pression d'aspiration diminue ou que la pompe est à l'arrêt. Les fabricants de clapets de non-retour à deux plaques utilisent un ressort dont la force est proportionnelle à la pression d'aspiration afin que le fluide puisse forcer le ressort à ouvrir le flux de fluide. Les ressorts très puissants empêchent le fluide de se frayer un chemin.
Joint d'étanchéité
Le joint est un matériau placé entre les surfaces d'accouplement de la vanne et de la tuyauterie et est destiné à empêcher les fuites de fluide.
Figure : Composants d'un clapet anti-retour à double plaque.
Comment fonctionne un clapet anti-retour à double plateau ?
Le fonctionnement d'un clapet anti-retour à double plaque est basée sur la pression différentielle. Cela signifie que pour que les plaques de la vanne s'ouvrent, la pression d'aspiration doit être supérieure à la pression de sortie. Cette différence de pression crée la force nécessaire pour faire battre les demi-disques/plaques, laissant ainsi une voie pour l'écoulement du fluide. Une fois les plaques rabattues, le fluide s'écoule à travers la valve jusqu'à ce que la pompe soit fermée ou que la pression du fluide diminue. Dans ces cas de faible pression ou lorsque la pompe est à l'arrêt, les ressorts de la valve sont suffisamment détendus pour ramener les plaques de la valve en position de siège. Le retour des plaques en position de siège garantit qu'aucun fluide ne peut s'écouler vers l'arrière. Ce type de soupape est très important dans différentes applications industrielles, car il permet d'éviter d'endommager les chaudières en cas de reflux. En outre, l'écoulement inverse peut entraîner une contamination dans des applications telles que l'alimentation en eau et en nourriture.
Figure : Fonctionnement d'un clapet anti-retour à double plaque.
Types de clapets de non-retour à double plaque
Clapet anti-retour à double plaque avec contrepoids
Il s'agit d'une plaquette à double plateau clapet anti-retour est conçu avec un mécanisme qui permet de réduire les coups de bélier et les problèmes qui y sont liés. Le coup de bélier est un phénomène qui se produit dans le système de canalisation lorsque les vannes se ferment rapidement. Les coups de bélier nuisent à la qualité du système de tuyauterie dans la mesure où ils endommagent l'intégrité structurelle des tuyaux. C'est pourquoi les fabricants de clapets de non-retour à double disque conçoivent certains de ces clapets avec un mécanisme de contrepoids pour empêcher l'apparition de coups de bélier. Le mécanisme de contrepoids aide le disque à se fermer plus tôt lorsque la pression du fluide commence à diminuer. Cela permet au disque du clapet de se fermer presque lorsque le fluide tente de s'écouler à l'envers, ce qui permet d'éliminer les coups de bélier ainsi que l'écoulement à l'envers. La taille et la résistance du mécanisme de contrepoids dépendent de la taille du clapet de non-retour à double plaque.
Figure : Clapet anti-retour à double plaque.
Clapet anti-retour à double plaque à extrémité boulonnée
Il s'agit d'un clapet anti-retour à double plaque qui est raccordé à la conduite à l'aide de boulons. Les fabricants de clapets anti-retour à double plaque conçoivent ce type de clapet avec des brides aux deux extrémités des orifices du clapet. Les extrémités à brides comportent également des trous qui servent à maintenir les boulons reliant le clapet et le tuyau. La taille de la bride du clapet anti-retour à double plaque et du tuyau est la même et la même résistance pour assurer la compatibilité et empêcher les fuites de fluide. Les clapets anti-retour à double plaque et à extrémité boulonnée sont utilisés dans les applications à haute pression en raison de leur grande résistance qui garantit l'absence de fuite de fluide à travers la connexion entre le clapet et le tuyau. Ce type de clapet est également utilisé dans les applications à haute température, en fonction du matériau utilisé pour la fabrication des pièces internes. L'un des problèmes d'un clapet de non-retour à double plaque à extrémité boulonnée est qu'il est plus lourd que les autres clapets en raison des nombreux boulons et écrous utilisés, ainsi que des extrémités à brides.
Figure : Clapet anti-retour à double plaque à extrémité boulonnée.
Clapet anti-retour à double plaque à extrémité soudée
Il s'agit d'un clapet anti-retour à double plaque qui est raccordé à la canalisation par la méthode du soudage. Cela signifie que le clapet et le tuyau sont entièrement soudés, ce qui garantit qu'il n'y a pas de trou par lequel le fluide peut fuir. Les fabricants de clapets anti-retour à double plaque conçoivent ces clapets pour une utilisation dans des applications dangereuses telles que le pétrole et le gaz, qui sont hautement inflammables, ainsi que dans des produits corrosifs tels que les acides. Ce type de clapet est très fiable en termes d'absence de fuite et c'est pourquoi il est préféré dans ces applications dangereuses. Les raccords étant soudés, il n'est pas possible d'ouvrir la vanne sur le terrain à des fins d'inspection, de réparation ou de nettoyage. En cas de problème mécanique, la soudure est d'abord retirée. Ce type de clapet anti-retour à double plaque est plus léger que le type boulonné.
Facteurs à prendre en compte lors de la sélection/de l'achat d'un clapet anti-retour à double plaque
Type de média
Avant de choisir le robinet, il est important de connaître le type de fluide auquel le clapet de non-retour à double plateau sera exposé. En effet, les fabricants de clapets anti-retour à double plateau conçoivent ces clapets avec différents matériaux qui ont des propriétés différentes convenant à certaines applications et pas à d'autres. Par exemple, certains clapets anti-retour à double plateau sont conçus pour fonctionner dans des applications très acides et leur siège et leur disque sont donc fabriqués dans des matériaux résistants à la corrosion, comme le plastique. D'autres clapets sont destinés à être utilisés dans des fluides très visqueux tels que le goudron, entre autres.
Température de fonctionnement
Les fabricants de clapets anti-retour à double plateau fabriquent des clapets destinés à être utilisés à des températures basses ou élevées. Les clapets anti-retour à double plateau pour basses températures sont fabriqués à partir de matériaux à siège souple tels que le plastique et le caoutchouc. Ces matériaux ne peuvent résister qu'à des températures basses d'environ 60 oC sans subir de réactions chimiques. D'autres clapets sont conçus pour être utilisés à des températures modérées et non à des températures élevées afin d'éviter les réactions chimiques avec le fluide ou l'endommagement du clapet. Les clapets de non-retour à deux plaques utilisés pour les températures élevées sont fabriqués à partir de matériaux métalliques solides qui ne peuvent pas subir de réactions chimiques.
Pression et vitesse d'écoulement des fluides
Les fabricants de clapets anti-retour à double plaque fabriquent chaque clapet pour une certaine plage de pression. Une pression très élevée peut endommager le clapet ou provoquer des fuites. Une pression faible ne crée pas la force nécessaire pour comprimer ou étirer les ressorts afin d'ouvrir ou de fermer le clapet. Le respect de la vitesse du fluide est très important pour éviter que le clapet ne subisse des vibrations et n'émette des bruits.
Applications du clapet anti-retour à double plaque
- Les clapets anti-retour à double plaque sont utilisés dans les applications pétrolières et gazières.
- Ils sont utilisés pour le chargement et le déchargement dans les applications maritimes.
- Les clapets anti-retour à double plaque sont utilisés dans les applications de traitement des eaux usées.
- Ils sont utilisés dans les industries de fabrication de produits chimiques.
- Ces vannes sont utilisées dans la production d'aliments et de boissons.
- Ils sont utilisés dans les applications pharmaceutiques.
- Les clapets anti-retour à double plaque sont utilisés dans les applications de lutte contre l'incendie.
Avantages des clapets anti-retour à double plaque
- Les clapets anti-retour à double plaque empêchent l'inversion du flux de fluide.
- Ces vannes fonctionnent automatiquement sans être actionnées par un volant ou un actionneur.
- Les clapets de non-retour à double plaque sont exempts de fuites grâce à un raccordement étanche et à une grande résistance.
- Ils n'ont pas besoin d'être lubrifiés.
- Les clapets de non-retour à double plaque ont une grande efficacité grâce à une faible perte de pression.
- Ces vannes sont conçues pour maintenir la pression de service.
- Les clapets anti-retour à double plateau sont sensibles aux variations de pression, ce qui leur permet de s'ouvrir et de se fermer rapidement.
- Ces vannes atténuent les coups de bélier.
- Les clapets de non-retour à double plaque peuvent être installés à la verticale ou à l'horizontale.
Inconvénients des clapets de non-retour à double plaque
- Ces vannes ne peuvent pas laisser passer le fluide dans les deux sens.
- Ces vannes ne peuvent pas être inspectées lorsqu'elles sont en fonctionnement.
- Les clapets anti-retour à double plaque ne sont pas recommandés pour les applications de fluides pulsés.
Dépannage des clapets de non-retour à double plaque
La vanne ne se ferme pas
- Les plaques du robinet sont bloquées en position ouverte. Ouvrez le robinet conformément aux instructions du fabricant du clapet de non-retour à double plaque et retirez tous les corps étrangers qui interfèrent avec la fermeture.
La vanne ne s'ouvre pas
- Pression d'aspiration faible. Augmentez la pression d'aspiration jusqu'au niveau recommandé par le fabricant du clapet de non-retour à double plaque.
- L'installation de la valve est incorrecte. Réinstallez le robinet en respectant le sens d'écoulement indiqué sur le corps du robinet.
- Vanne aval fermée. Ouvrir la vanne aval.
- Blocage de la tuyauterie. Vérifier la canalisation qui achemine le fluide vers la vanne et retirer tout matériau susceptible de l'obstruer.
Fuites externes
- Boulons desserrés. Serrer les boulons au couple requis par le fabricant du clapet de non-retour à double plaque.
- Joint usé ou endommagé. Remplacer le joint.
- Joints toriques endommagés/usés. Remplacer les joints toriques.
Fuite interne
- Débris dans la valve. Ouvrez la valve et nettoyez-la.
- Siège endommagé. Remplacer le siège.
- Joints toriques usés/endommagés. Remplacer les joints toriques.
Résumé
Les clapets anti-retour à double plaque sont des clapets destinés à empêcher l'inversion de l'écoulement d'un fluide. Ces vannes fonctionnent automatiquement en utilisant le principe de la différence de pression. Selon ce principe, le disque de la soupape, qui se compose de deux plaques, s'ouvre lorsque la pression d'aspiration est supérieure à la pression de sortie. Ce changement de pression positive crée la force utilisée pour forcer les plaques du clapet à s'ouvrir vers l'avant. Ce battement laisse la valve ouverte, ce qui permet au fluide de s'écouler. L'écoulement du fluide se poursuit tant que la pression d'aspiration reste élevée. Lorsque la pression diminue, les disques/plaques de la soupape commencent à revenir en position de siège où ils empêchent toute possibilité d'écoulement inverse du fluide.
