Robinet à boisseau sphérique à entrée latérale

Le robinet à tournant sphérique à entrée latérale est un robinet dans lequel un tournant sphérique est assemblé à partir de la partie interne. L'assemblage se fait généralement en trois ou deux pièces. Chaque pièce est assemblée à l'aide d'un goujon ou d'un boulon, de la même manière que l'on assemble deux brides. Ces vannes sont fabriquées à partir de métal forgé. Chaque partie du corps est forgée puis assemblée. Ce type de construction permet de réduire les défauts qui apparaissent avec les soupapes moulées. Ces robinets sont faciles à assembler car les composants sont faciles à aligner. Les robinets à tournant sphérique à entrée latérale sont les plus utilisés.

Un robinet à tournant sphérique à entrée latérale est conçu pour améliorer les performances et sa conception est robuste, conformément aux normes internationales. Les robinets à tournant sphérique à entrée latérale contiennent des sièges métalliques souples ou composites qui peuvent être configurés avec un effet de piston double ou simple pour améliorer le double blocage et la purge dans les positions fermées et ouvertes. Les fabricants de robinets à tournant sphérique à entrée latérale fabriquent des robinets avec des pièces forgées et des sièges flottants indépendants à soufflet ou à ressort qui restent toujours en contact avec la bille. Ces vannes constituent donc un choix de prédilection pour diverses applications telles que la cryogénie, les faibles émissions, les températures élevées, le pétrole brut, le gaz naturel, les lignes de transmission, les pipelines de transmission, les stations de mesure, les unités de compression, de réinjection et de pompage, entre autres. 

Figure : Robinet à boisseau sphérique à entrée latérale

 

Comment fonctionne un robinet à boisseau sphérique à entrée latérale ? 

Entrée latérale fabricant de robinets à boisseau sphérique fabriquent la vanne avec une unité de fermeture sphérique qui aide à contrôler le débit tout ou rien. L'unité sphérique est percée en son centre. En position ouverte, la vanne est maintenue dans une position qui aligne l'alésage ou l'orifice sur la direction de la canalisation. Cela permet au fluide de s'écouler à travers elle. Lorsque vous faites pivoter cette vanne d'un angle de 90^oL'orifice devient normal par rapport à la trajectoire de l'écoulement, ce qui ferme la vanne et empêche l'écoulement du fluide. À l'intérieur de l'entrée latérale vanne à billeLe modèle le plus courant est celui qui utilise la conception à deux voies. Cela permet au fluide de s'écouler linéairement de l'entrée à la sortie. Les robinets à tournant sphérique à entrée latérale sont connus pour leur longue durée de vie et leur étanchéité fiable, même si le joint n'est pas utilisé pendant une longue période. Les vannes à entrée latérale sont connues pour mieux tolérer les fluides contaminés que les autres vannes. Ces vannes ont également été utilisées pour contrôler le débit du fluide. Toutefois, l'utilisation de ces vannes pour contrôler le débit des fluides n'est pas courante, car il n'est pas facile de contrôler le fluide avec précision. 

 

Types de robinets à tournant sphérique à entrée latérale

Robinet à boisseau sphérique à siège souple et à entrée latérale 

Il s'agit d'un robinet à tournant sphérique à entrée latérale classé en fonction du matériau du siège. Dans ce type de robinet à tournant sphérique à entrée latérale, un matériau souple non métallique est utilisé pour couvrir la plupart des applications. Ces robinets sont fabriqués à partir de matériaux thermoplastiques tels que le NBR, le PTFE, etc. Un robinet à boisseau sphérique à entrée latérale fabriqué dans ces matériaux peut facilement être endommagé en cas d'utilisation d'un fluide abrasif, à haute température ou à haute pression. Dans les robinets à tournant sphérique à entrée latérale à siège souple, les sièges en élastomère ou en thermoplastique sont fixés dans une bague de siège ou un support métallique. Cela permet d'obtenir une action de siège souple dans le robinet. Les principales caractéristiques d'un robinet à tournant sphérique à entrée latérale à siège souple sont les suivantes : 

• Offre une bonne étanchéité. 
• Températures de fonctionnement limitées. 
• Moins chères que les soupapes à siège métallique. 
• Utilise des matériaux à siège souple tels que le nylon, le PTFE, le Devlon, le PEEK, etc. 
• Ne convient pas à une utilisation dans des services sales afin d'éviter qu'il ne soit endommagé. 

Robinet à boisseau sphérique à siège métallique et à entrée latérale 

Ces robinets à tournant sphérique à entrée latérale sont fabriqués à partir de matériaux métalliques tels que l'acier inoxydable 316, le Monel, etc. Les robinets à tournant sphérique à entrée latérale fabriqués dans ces matériaux sont connus pour leur absence de blocage, leur étanchéité, leur résistance à l'usure, leur bonne corrosion, leur contrôle en douceur, leur large plage de températures, leur résistance à l'usure et leur bonne stabilité sous pression, entre autres.

Les principales caractéristiques d'un robinet à boisseau sphérique à siège métallique et à entrée latérale sont les suivantes : 

• Il y a un contact métallique direct entre la bille et la bague de siège. 
• Ils conviennent aux applications abrasives et aux cas où les vannes à siège souple ne peuvent pas être endommagées par la température. 
• Ils peuvent accepter des fuites conformément à la norme ISO 5208 taux D. 
• Les surfaces de contact du siège et de la bille sont trempées pour améliorer la résistance à l'usure et aux rayures causées par les matériaux solides contenus dans le fluide. 
• Les sièges métalliques se déforment rarement sous l'effet de la pression, contrairement aux sièges souples. 

Robinet à boisseau sphérique à entrée latérale en deux parties 

Il s'agit d'un robinet à boisseau sphérique à entrée latérale fabriqué en deux pièces où le boisseau est maintenu dans sa position à l'aide d'un goujon. Ce type de robinet à boisseau sphérique à entrée latérale peut être à passage réduit ou à passage intégral. 

Robinet à boisseau sphérique à entrée latérale en trois parties 

Il s'agit d'un robinet à tournant sphérique à entrée latérale qui comporte une pièce centrale et deux pièces d'extrémité. Ce type de robinet à boisseau sphérique à entrée latérale peut être entretenu en ligne. Lorsque les boulons du corps sont retirés et qu'un seul est conservé, le corps peut facilement être pivoté en utilisant le dernier boulon comme point d'appui, ce qui permet d'effectuer toute opération de maintenance ou d'installation sur le robinet. Cela permet de réduire le temps nécessaire à la maintenance. 

Robinet à boisseau sphérique flottant à entrée latérale 

Ces robinets à tournant sphérique à entrée latérale sont également connus sous le nom de robinets à tournant sphérique à entrée latérale avec support de siège. Ces vannes présentent les caractéristiques principales suivantes : 

• La bille n'est pas maintenue rigidement sur l'axe de rotation et flotte librement entre les anneaux de siège. 
• En position de fermeture, la bille est poussée sur le siège par la pression du fluide provenant du haut, ce qui exerce une pression sur le joint d'étanchéité vers le bas de la soupape.
• Les robinets à tournant sphérique à entrée latérale à siège métallique ont également des sièges à ressort. 
• Le robinet à boisseau sphérique flottant à entrée latérale nécessite un couple de fonctionnement élevé. 
• Les robinets à tournant sphérique à entrée latérale flottante sont moins chers à fabriquer. 

Robinet à boisseau sphérique à entrée latérale monté sur tourillon 

Les principales caractéristiques de ce type de robinet à boisseau sphérique à entrée latérale sont les suivantes : 

• Le siège de la vanne est chargé sur la bille par un ressort qui offre une étanchéité fiable à basse pression. 
• La bille est montée sur sa position à l'aide d'un tourillon et d'une vapeur qui sont supportés par des roulements sur le corps de la vanne. 
• La principale caractéristique du robinet à boisseau sphérique à entrée latérale monté sur tourillon est qu'il ne peut pas se déplacer pour appuyer sur le boisseau, comme c'est le cas dans le robinet à boisseau sphérique à entrée latérale flottant, mais que la pression de la conduite pousse le siège en amont sur le boisseau, ce qui provoque l'étanchéité. 
• Les robinets à tournant sphérique à entrée latérale de ce type ont des pressions nominales plus élevées et des dimensions plus importantes.
• La zone où la pression agit est petite. La force exercée sur la bille est donc très faible, ce qui réduit la force de frottement et, par conséquent, la taille de la boîte de vitesses ou de l'actionneur. 
• Les robinets à tournant sphérique à entrée latérale montés sur tourillon sont conçus avec des sièges auto-réglables.

 

 

Composants du robinet à boisseau sphérique à entrée latérale 

Corps de vanne 

Il s'agit du principal composant du robinet à tournant sphérique à entrée latérale et il contient toutes les pièces internes permettant d'améliorer les opérations de marche et d'arrêt du robinet. 

Boule rotative 

Il s'agit d'une bille dotée d'un trou central par lequel le fluide s'écoule. C'est la principale caractéristique qui différencie le robinet à boisseau sphérique des autres types de robinets. Le trou de la bille relie l'entrée et la sortie de la vanne par un axe. 

Tige

Il s'agit de la partie du robinet à boisseau sphérique à entrée latérale qui permet de relier le boisseau au mécanisme de contrôle extérieur. La tige permet de contrôler la direction de la bille. 

Sièges

Il s'agit de disques situés entre le corps et la balle. Ils assurent l'étanchéité nécessaire entre le corps et la balle et soutiennent la balle. 

Source d'alimentation 

La source d'énergie d'un robinet à tournant sphérique à entrée latérale peut être un actionneur manuel ou un actionneur automatique. Dans le cas d'un actionneur manuel, l'actionnement se fait par l'intermédiaire de poignées et de leviers utilisés par l'opérateur lors des opérations de marche et d'arrêt pour contrôler le débit. Un actionneur automatique utilise une source d'énergie pneumatique, électrique ou hydraulique. La source d'énergie est chargée de fournir de l'énergie à la tige pour faire tourner la bille et ainsi contrôler le débit. 

Emballage 

Il s'agit d'un joint placé autour de la tige pour éviter toute fuite de liquide. 

Bonnet 

Il s'agit du composant du robinet à tournant sphérique à entrée latérale qui contient la garniture et la tige. 

 

 

Spécifications pour l'achat d'un robinet à boisseau sphérique à entrée latérale 

Les spécifications requises par le fabricant ou le vendeur lors de l'achat d'un robinet à tournant sphérique à entrée latérale sont les suivantes : 

• Taille et pression nominale du robinet à boisseau sphérique à entrée latérale. 
• Type de bille à tourillon ou à montage flottant. 
• Type d'alésage, réduit ou complet. 
• Exigences relatives au système d'injection du mastic. 
• Un dispositif de verrouillage est nécessaire.
• Dispositif antistatique 
• Le mécanisme de fonctionnement qui est un engrenage, un levier ou un actionneur (pneumatique, électrique ou hydraulique). 
• Matériaux des bagues d'étanchéité, du corps de la vanne, du tourillon. Joints, garnitures, boulons, écrous, joints et garnitures d'étanchéité. 
• Orientation de la valve. 
• Détails de la peinture si nécessaire. 
• Type de siège en métal ou souple

 

Applications du robinet à boisseau sphérique à entrée latérale 

• Utilisées dans les raffineries. Ces vannes ont été utilisées pour l'isolation et l'arrêt des unités de craquage thermique et des lignes de fond des tours, des lignes de séparation du pétrole et du gaz, la mesure de la distribution du gaz, la régulation de la pression et le comptage, le contrôle du chargement du pétrole, les stations de compression et de pompage, les unités de raffinage, entre autres. 
• Ils sont utilisés dans les complexes pétrochimiques et chimiques pour contrôler les faibles pressions différentielles, les émissions, les fluides très visqueux et les boues abrasives, entre autres. 
• Production d'énergie. Ces vannes sont utilisées pour contrôler l'eau d'alimentation des chaudières, pour contrôler et arrêter la vapeur, entre autres. 
• Ils sont utilisés dans la production de pétrole et de gaz. Les robinets à tournant sphérique à entrée latérale sont utilisés dans les installations d'arrêt, le contrôle de la tension des pipelines et l'isolation des têtes de puits, le stockage, la séparation des traitements, la distribution et la transmission, entre autres. 
• Industries du papier et de la pâte à papier. Les vannes à bille à entrée latérale ont été utilisées comme vannes d'arrêt, pour contrôler la circulation et le remplissage de la liqueur, pour contrôler la boue de chaux, pour contrôler l'eau de dilution, pour contrôler le débit dans les digesteurs des moulins dans la production de pâte à papier, entre autres. 
• Utilisé pour contrôler le transport de l'eau. 
• Contrôle des solides dans le transport maritime. 
• Ils sont utilisés dans les industries alimentaires et des boissons. 

 

 

Avantages du robinet à boisseau sphérique à entrée latérale 

• Utiliser un modèle simple. 
• Ces valves ont un poids et un volume faibles par rapport à ceux des autres valves. robinet à boisseau sphérique à entrée par le haut. 
• Facile à démonter et à réparer. 
• Facile et rapide à utiliser. 
• Ces vannes tournent sans mouvement axial, ce qui rend difficile l'endommagement du joint de la tige de la vanne. 
• Assure une parfaite étanchéité. 
• Faible chute de pression et débits élevés. 
• S'ouvrent et se ferment rapidement. 
• Tourner de 90 degrés pour fermer ou ouvrir. Dans les cas d'urgence nécessitant une isolation rapide de la canalisation, la fermeture et l'ouverture de la vanne peuvent être effectuées très rapidement. 
• Étanche aux bulles. 
• Applications de boues et de nettoyage. 
• Il existe plusieurs types de robinets à tournant sphérique à entrée latérale qui peuvent être utilisés dans des applications à haute température et à haute pression. 

 

Inconvénients du robinet à boisseau sphérique à entrée latérale 

• Le robinet à boisseau sphérique à entrée latérale n'est pas adapté à un étranglement soutenu. 
• Lorsqu'elles sont utilisées dans des applications de boues, les matières solides en suspension peuvent se déposer et, lorsqu'elles sont piégées dans le corps, provoquer de l'usure et des fuites et, finalement, une défaillance de la vanne. 

 

Dépannage d'un robinet à boisseau sphérique à entrée latérale 

Fuites externes

Fuite au niveau de la prise de courant

• Cela peut être dû à un mauvais filetage. Vérifiez la taille des filets et remplacez ou installez. 
• En raison d'un serrage excessif du joint fileté, le connecteur s'est fendu. Remplacer le connecteur fissuré.
• Utilisation d'un produit d'étanchéité inadéquat. Réinstaller le raccord fileté selon les procédures recommandées et vérifier la compatibilité avec la pâte/le produit d'étanchéité. 

Fuite au niveau des écrous d'union

• Mauvais alignement du connecteur d'extrémité. Vérifier l'alignement du système. Les connecteurs d'extrémité doivent être parallèles. S'assurer que le support de la valve est suffisant. 
• L'écrou d'accouplement est desserré ; le serrer.
• Joint torique endommagé ou déplacé. Des particules sont présentes dans la gorge du joint torique. Déposez la vanne pour inspecter le joint torique et vérifier qu'il n'est pas endommagé par des produits chimiques ou physiques. Vérifier également la compatibilité du joint torique et le remplacer si nécessaire. Nettoyer le joint en conséquence. 

Au niveau de la tige 

• Le joint torique de la tige est endommagé. Démonter la tige du robinet et vérifier qu'elle n'est pas endommagée par des produits chimiques ou physiques. Vérifier également la compatibilité du joint torique. Nettoyer le joint torique et le remplacer si nécessaire. 

Fuite interne 

• La bille est obstruée. Vérifier que le boisseau est dans la position de fermeture complète recommandée. Dans le cas contraire, retirez le robinet à boisseau sphérique à entrée latérale pour vérifier si des particules bloquent l'alésage du boisseau. Nettoyez-le et réinstallez-le. 
• La tige est cassée. Retirez le connecteur d'extrémité et vérifiez que la bille peut tourner lorsque vous actionnez le robinet. Remplacez-la si nécessaire. 
• Siège PTFE endommagé ou chargé de débris. Démonter le siège de la soupape. Vérifier les dommages physiques et l'excès de débris. Nettoyez-le et remplacez-le si nécessaire. 
• Joint torique du siège endommagé, déplacé ou chargé de débris. Démonter le joint torique du siège et vérifier qu'il n'est pas endommagé par des produits chimiques ou physiques. S'assurer de la compatibilité chimique du joint torique. Nettoyer le joint et le remplacer si nécessaire. 
• Bille endommagée. Déposez et démontez le robinet à tournant sphérique à entrée latérale. Vérifiez s'il présente des dommages physiques tels que des entailles ou des rayures sur la surface d'étanchéité du siège. Nettoyez la surface du siège et remplacez le boisseau si nécessaire. Vérifier la compatibilité chimique avec le matériau du robinet (CPVC, PVC, etc.) et contrôler les dommages chimiques. 
• Dommages thermiques entraînant une déformation des composants. Vérifier la température de fonctionnement, la chaleur provenant de sources externes et la chaleur produite par la conception du système.

Mouvements gelés 

C'est le cas lorsque la vanne est difficile à fermer/ouvrir et qu'il y a rupture de la tige par cisaillement. Les causes probables et les solutions sont les suivantes : 

• Obstructions internes ; accumulation de particules ou de sédiments ; accumulation de solvant sur le boisseau. Démontez le robinet à tournant sphérique à entrée latérale pour vérifier si des débris, des solides ou des dépôts de ciment bloquent l'intérieur du robinet ou le tournant sphérique. Vérifiez si des sédiments solides sont logés dans les zones entre la bille et le siège. Vérifiez la même chose pour la tige, nettoyez-la et réinstallez-la si nécessaire.  

Dommages structurels 

• Poignée cassée. Cela peut être dû à un impact externe ou à des mouvements gelés. Identifier, corriger ou remplacer si nécessaire. 
• La tige s'est cassée/cisaillée. Cela peut être dû à un impact externe ou à des mouvements de gel. Remplacez-la en conséquence. 
• Poignée dénudée. Cela peut être dû à une exposition excessive à la lumière du soleil qui la rend plus molle ou à une extension excessive de la plage de fermeture/ouverture. Protéger le robinet de la lumière directe du soleil et le remplacer si nécessaire. 
• Corps brisé. Pression interne excessive ou due à un impact externe. Vérifier la source et contrôler la pression de surpression et la pression du système. 

 

 

Résumé 

Le robinet à boisseau sphérique à entrée latérale est un robinet à boisseau sphérique dans lequel un boisseau est assemblé à partir de la partie intérieure. Les robinets à tournant sphérique à entrée latérale sont assemblés en deux ou trois pièces. Chaque pièce de l'assemblage utilise des boulons ou des goujons, de la même manière que deux pièces de bride sont assemblées.

Les robinets à tournant sphérique à entrée latérale sont fabriqués à partir de métal forgé afin de réduire les défauts qui se produisent lorsque le robinet est fabriqué par moulage. L'utilisation de goujons pour assembler les pièces des robinets à tournant sphérique à entrée latérale facilite leur alignement. Ces robinets sont fabriqués à l'aide de sièges composites ou métalliques configurés avec un effet de piston simple ou double qui améliore les doubles blocages et les purges en positions ouverte et fermée.

Ces vannes sont utilisées dans diverses applications telles que les faibles émissions, la cryogénie, le pétrole brut, les températures élevées, le pétrole brut, le gaz naturel, les pipelines de transport, les lignes de transmission, les stations de mesure, le pompage et la réinjection par compression, entre autres. Les robinets à tournant sphérique à entrée latérale trouvent de nombreuses applications en raison de leurs nombreux avantages, tels que leur conception simple, leur poids et leur volume réduits, leur facilité de démontage et de réparation, leur fonctionnement rapide, leur étanchéité à la bulle, etc.