Vanne papillon manuelle

Qu'est-ce qu'une vanne papillon manuelle ? 

Il s'agit d'une vanne papillon qui est actionnée à l'aide d'un volant ou d'un levier manuel. Un opérateur est nécessaire pour démarrer et arrêter la vanne. Cette vanne fonctionne en tournant la poignée, qui fait ensuite tourner le disque afin d'ouvrir ou de fermer le passage du fluide selon les besoins. Les opérations d'ouverture et de fermeture ne nécessitent qu'un quart de tour de la poignée, ce qui rend ces vannes rapides à utiliser. Ces vannes sont moins chères que les vannes automatiques. Les fabricants de vannes papillon manuelles utilisent différents matériaux pour fabriquer ces vannes. Ces matériaux déterminent l'utilisation de la vanne en termes de température et de type de fluide, c'est-à-dire corrosif ou non corrosif pour les fluides visqueux. Les vannes papillon manuelles sont conçues avec des longueurs courtes, ce qui leur permet d'occuper un espace réduit par rapport à d'autres vannes. Cela permet également de réduire le poids et le coût de la vanne. Ces vannes sont conçues pour permettre un écoulement bidirectionnel des fluides, bien que certaines d'entre elles soient conçues pour un écoulement unidirectionnel. 

Figure : Vannes papillon manuelles.

Composants d'une vanne papillon manuelle 

Volant/levier à main 

Il s'agit de la partie d'un manuel vanne papillon où l'opérateur applique une force pour démarrer ou arrêter l'écoulement du fluide. Certaines vannes sont conçues pour fonctionner à l'aide d'un volant et d'autres à l'aide d'un levier. 

Corps 

Le corps est l'élément principal qui abrite les pièces internes. Papillon manuel fabricant de vannes concevoir le corps en utilisant des matériaux métalliques solides tels que l'acier inoxydable, l'acier au carbone, les alliages de nickel et le laiton, entre autres. Ces matériaux rendent le corps suffisamment solide pour supporter le poids des autres composants. La grande solidité permet également à la soupape de résister à la pression des fluides et de protéger les composants internes contre les chutes d'objets. 

Tige 

La tige est la partie qui relie le volant/levier à main au disque. Ce composant de la vanne papillon manuelle est utilisé pour transmettre l'énergie du volant au disque. La tige est également faite d'un matériau métallique pour aider à supporter le couple nécessaire à l'ouverture et à la fermeture de la vanne. 

Boîte de vitesses

Il s'agit d'un composant qui abrite les engrenages utilisés dans certaines vannes papillon manuelles pour changer la direction du couple de l'horizontale à la verticale. Cela se produit lorsque le volant est orienté perpendiculairement à la tige. Le réducteur est monté sur le dessus de la tige du robinet.

Disque 

Il s'agit du composant responsable de l'ouverture et de la fermeture du passage du fluide dans la vanne. Le disque est actionné par le volant à travers la tige. 

Sièges

Il s'agit d'un composant placé entre le disque et le corps de la soupape. Les sièges servent de surfaces d'appui au disque lorsque la vanne est fermée. Les fabricants de vannes papillon manuelles conçoivent ces vannes avec deux sièges. Le rôle des sièges est d'empêcher les fuites de fluide lorsque la vanne est fermée.

Joint d'étanchéité 

Il s'agit d'un composant placé entre la vanne et le raccord de tuyauterie pour empêcher les fuites de fluide. Les fabricants de vannes papillon manuelles conçoivent le joint à partir de différents matériaux. Le matériau utilisé pour fabriquer le joint détermine l'endroit où la vanne peut être utilisée. 

Figure : Composants d'une vanne papillon manuelle.

Comment fonctionne une vanne papillon manuelle ? 

Une vanne papillon manuelle fonctionne lorsque l'opérateur applique un couple sur le volant ou le levier. Cela permet de fermer ou d'ouvrir le passage du fluide. Pour ouvrir la vanne, le volant/levier à main est tourné dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. Ce couple est alors transmis au disque de la soupape par l'intermédiaire de la tige. Le disque effectue alors un quart de tour et s'aligne parallèlement à l'écoulement du fluide, laissant la valve ouverte. Le fluide continue alors à s'écouler à travers la valve ouverte. Pour fermer la valve, le volant/levier à main est tourné dans le sens des aiguilles d'une montre pendant un quart de tour supplémentaire. Ce couple ramène le disque en position de repos. Dans cette position, le disque devient perpendiculaire au sens d'écoulement du fluide et bloque tout fluide tentant de traverser la valve. Pour étrangler le débit du fluide, l'opérateur tourne le volant/levier à main jusqu'à un certain angle inférieur à 90^o degrés, ce qui force le disque à s'ouvrir légèrement, permettant à une certaine quantité de fluide de traverser la valve. 

Figure : Fonctionnement d'une vanne papillon manuelle.

Types de vannes papillon manuelles 

Vanne papillon manuelle concentrique 

Cette vanne est également connue sous le nom de vanne papillon manuelle à décalage zéro. Il s'agit du type le plus simple de vanne papillon manuelle. Les fabricants de vannes papillon manuelles conçoivent cette vanne de manière à ce que l'axe de la tige soit collinéen avec l'axe du disque. Le disque est placé au centre du diamètre du tuyau tandis que le siège se trouve à la périphérie du corps de la vanne. Le disque et le siège restent en contact permanent. Les fabricants de vannes papillon manuelles conçoivent ces vannes avec des sièges souples, c'est-à-dire des sièges en plastique ou en caoutchouc. La flexibilité du siège permet à la vanne d'étancher efficacement le flux de fluide lorsque la vanne est arrêtée. Grâce aux sièges souples, cette vanne papillon concentrique ne peut être utilisé que dans des applications à basse pression et à basse température, inférieures à 60 ^oC. Le fluide qui traverse cette soupape n'entre pas en contact avec le corps de la soupape car le siège est constitué d'un manchon à l'intérieur du corps de la soupape. 

Figure : Vanne papillon manuelle concentrique.

Vanne papillon manuelle excentrique

Cette valve est également connue sous le nom de vanne papillon haute performance. La tige de cette soupape passe à une certaine distance de l'axe du disque. À partir de cette conception, il existe deux types de soupapes : la soupape à double excentration et la soupape à triple excentration. 

1. Vanne papillon manuelle à double excentration. Dans ce type de vanne, l'axe de la tige est décalé par rapport à l'axe du siège et au corps de la vanne, ce qui forme le premier décalage. Le second décalage est obtenu en décalant la tige par rapport à l'axe vertical du corps de la vanne. Lorsque la vanne est mise en marche, le siège se soulève du joint, ce qui réduit les frottements pour les 10 premiers et derniers décalages.^o de la vanne, respectivement au démarrage et à l'arrêt. Les fabricants de vannes papillon manuelles utilisent cette conception pour améliorer la fluidité du fonctionnement et l'étanchéité de la fermeture. Cette conception permet également de prolonger la durée de vie de la vanne par rapport à la vanne papillon manuelle concentrique. Ces vannes sont conçues avec des sièges souples, ce qui les rend adaptées aux pressions modérées et aux basses températures. Pour que cette vanne puisse être utilisée à une température plus élevée, le disque est recouvert d'une couche de matériau métallique. Vannes papillon à double excentration sont utilisés dans des applications telles que le chauffage, la ventilation et la climatisation, le traitement des eaux usées et la protection contre les incendies, entre autres. 

2. Vanne papillon manuelle à triple excentration. Ce type de vanne excentrique présente trois décalages. Les deux premiers sont identiques à ceux d'une vanne à double excentration, tandis que le troisième est un axe conique du joint de corps. Le troisième décalage est obtenu par l'utilisation d'un profil de cône à angle droit du siège de la vanne et d'un profil correspondant sur le bord du disque. L'utilisation d'un troisième décalage permet de réduire le contact entre le disque et le siège lorsque la soupape se ferme ou s'ouvre, ce qui réduit la friction. Le contact se produit lorsque la soupape est complètement fermée. Manuel fabricant de vannes papillon concevoir cette soupape avec des sièges métalliques. Les sièges métalliques sont plus rigides et plus résistants que les sièges en caoutchouc ou en plastique. En tant que tel, ce robinet peut fonctionner à des températures et des pressions élevées. L'utilisation de sièges métalliques permet également de réduire l'usure des pièces internes. Vanne papillon à triple excentration Les vannes papillon manuelles ont une longue durée de vie par rapport aux types de vannes doubles et concentriques. Les fabricants de vannes papillon manuelles conçoivent ces vannes pour fonctionner dans des applications difficiles telles que les produits chimiques corrosifs, la vapeur surchauffée, les gaz et les liquides à haute température, entre autres applications où les autres vannes papillon manuelles ne peuvent pas être utilisées. 

Vanne papillon manuelle à souder bout à bout 

 Il s'agit d'une vanne papillon manuelle soudée à la tuyauterie. Ce type de vanne est utilisé lorsque le système de tuyauterie transporte des fluides dangereux tels que des produits corrosifs et inflammables. Les fabricants de vannes papillon manuelles conçoivent ces vannes pour une utilisation peu fréquente. De plus, cette vanne est adaptée à une utilisation où des niveaux d'hygiène élevés ne sont pas attendus, car la vanne ne peut pas être ouverte pour être nettoyée sur le terrain. Si la vanne doit être réparée, la soudure doit d'abord être retirée. Ces vannes garantissent l'étanchéité entre la vanne et le tuyau, ce qui évite à l'opérateur de la vanne ou à l'environnement de se blesser, comme cela peut être le cas avec d'autres vannes utilisant des boulons. 

Applications des vannes papillon manuelles

• Raffinerie de pétrole. 
• Chauffage, ventilation et climatisation (CVC). 
• Centrales à vapeur pour contrôler le flux d'eau et de vapeur entrant et sortant des chaudières. 
• Industries minières. 
• Ils sont utilisés dans la fabrication de divers types de produits chimiques. 
• Épuration des eaux municipales et traitement des eaux usées. 
• Transformation des aliments en raison de leur facilité à être nettoyés pour améliorer l'hygiène.      
• Traitement du pétrole et du gaz et pipelines offshore.
• Les vannes sont utilisées dans la fabrication du papier et de la pâte à papier. 
• Ces vannes sont utilisées pour la protection contre les incendies. 

Avantages des vannes papillon manuelles 

• Moins chers que les modèles automatiques. 
• Leur conception est simple et compacte. 
• Il suffit d'un quart de tour pour les ouvrir et les fermer, ce qui permet d'économiser du temps et de l'énergie. 
• Léger par rapport aux autres valves. 
• Elles conviennent bien aux zones où l'espace est limité en raison de leur petite taille par rapport à d'autres vannes. 
• Ils peuvent être bidirectionnels ou unidirectionnels.
• Facile à installer, à réparer et à nettoyer. 
• Fermeture ou étranglement de l'écoulement. 

Inconvénients des vannes papillon manuelles 

• Ces vannes s'ouvrent avec le disque dans le passage du fluide, ce qui réduit la pression du fluide.
• Peut être fastidieux lorsqu'un couple élevé ou des opérations fréquentes sont nécessaires. 
• Ces vannes ont des joints d'étanchéité plus faibles que d'autres vannes telles que les vannes à bille. 
• Risque de cavitation et d'étouffement. 

Dépannage des vannes papillon manuelles 

Le robinet est difficile à actionner 

• Des particules solides sont bloquées dans la valve. Ouvrez la vanne et retirez les particules solides. 
• Le disque et/ou la tige sont corrodés. Ouvrir le robinet et éliminer la corrosion. Nettoyer l'intérieur de la vanne. 

Fuite de produit lorsque la vanne est fermée

• Saleté à l'intérieur de la valve. Ouvrez la valve et nettoyez la saleté. 
• Sièges usés. Remplacer les sièges. 
• Disque usé. Réparer ou remplacer le disque si nécessaire. 
• Joints toriques usés. Remplacer les joints toriques. 

Fuite de fluide entre la vanne et le tuyau 

• Boulons desserrés. Serrer les boulons au couple recommandé par le fabricant de la vanne papillon manuelle. 
• Pression de fluide élevée. Vérifier que le niveau de pression du fluide est conforme aux recommandations du fabricant de la vanne papillon manuelle. 

Résumé 

Une vanne papillon manuelle est une vanne qui est actionnée manuellement. Cette vanne est actionnée à l'aide d'un volant ou d'un levier. Le volant ou le levier est l'endroit où l'opérateur applique le couple pour démarrer ou arrêter la vanne.

Les fabricants de vannes papillon manuelles conçoivent cette vanne pour qu'elle fonctionne en faisant un angle d'un quart de tour. L'opérateur tourne la poignée de 90^o La poignée est tournée d'un quart de tour dans le sens inverse des aiguilles d'une montre pour ouvrir le passage du fluide. La poignée est tournée dans la direction opposée d'un quart de tour supplémentaire pour fermer le passage du fluide. Cette vanne est également utilisée pour étrangler le débit du fluide lorsque l'opérateur tourne la poignée d'un angle inférieur à 90°.^o degrés.