Les vannes de régulation se composent généralement de trois parties principales : le corps de la vanne, l'actionneur et les accessoires. Le fluide entre dans le corps de la vanne par l'entrée et sort par la sortie. L'actionneur contrôle le fonctionnement de la vanne, en régulant le débit et la vitesse du fluide. Les accessoires sont utilisés avec l'actionneur pour répondre à diverses exigences en matière de contrôle et de surveillance.
Corps de vanne
Le corps d'une vanne de régulation est conçu pour résister à la pression du fluide et nécessite des matériaux suffisamment résistants. Les matériaux courants sont la fonte, l'acier moulé, l'acier inoxydable et l'acier allié. Le choix des matériaux dépend de facteurs tels que la pression du fluide et la température de conception. La conception du passage du corps de la vanne suit les principes de la dynamique des fluides afin de minimiser les pertes de débit.
Les vannes de contrôle sont disponibles dans différents types de corps de vanne, tels que les configurations à siège unique, à double siège, à angle et à cage. Le choix du type de vanne approprié dépend des exigences spécifiques du processus et des conditions de fonctionnement. Outre l'enveloppe, les composants internes du corps de vanne comprennent le siège de vanne, le clapet de vanne et la tige.
Siège
Le siège est un élément d'étanchéité crucial du corps de la vanne, nécessitant un matériau de haute dureté pour assurer l'étanchéité avec le clapet de la vanne. Les matériaux les plus courants sont les alliages durs. Toute usure ou détérioration de la surface d'étanchéité du siège peut entraîner une fuite de fluide lorsqu'il est fermé, d'où la nécessité d'une protection adéquate pendant l'utilisation.
Bouchon de valve
La structure des clapets de vanne varie en fonction du type de vanne de régulation : clapet, disque et sphère. Les performances du clapet influencent directement la régulation du débit et l'efficacité du contrôle. Les obturateurs sont généralement fabriqués dans des matériaux résistants à l'usure et à la corrosion, dont les propriétés sont équivalentes ou supérieures à celles du corps de la vanne.
Le clapet et le siège forment le couple d'étanchéité de la soupape, l'ajustement serré déterminant l'interception du fluide et la fermeture de la soupape. Le degré d'ouverture du clapet et du siège de la soupape contrôle le débit.
Tige
La tige relie le servomoteur au clapet de vanne, permettant au servomoteur de contrôler la position d'ouverture du clapet. Les tiges peuvent avoir un mouvement linéaire ou rotatif, les tiges linéaires étant adaptées aux réglages précis et les tiges rotatives à la régulation du débit sur une large plage.
Actionneur
Les actionneurs commandent les fonctions d'ouverture, de fermeture et de réglage de la vanne. Les types les plus courants sont les actionneurs pneumatiques, électriques et hydrauliques, les actionneurs pneumatiques étant les plus répandus en raison de leur simplicité et de leur rentabilité.
Accessoires
Les accessoires complètent l'actionneur et améliorent la fonctionnalité de la vanne. Ils comprennent les positionneurs, les mainteneurs de position, les filtres régulateurs, les amplificateurs et les électrovannes.
- Positionneur : Détecte et contrôle l'ouverture de la vanne, en fournissant un retour d'information au système de contrôle. Il existe des variantes pneumatiques, électriques et intelligentes.
- Responsable du poste : Maintient automatiquement la position de la vanne lorsque la pression de la source est interrompue.
- Filtre régulateur : Élimine les impuretés de la voie principale du gaz et stabilise la pression de l'air.
- Booster : Amplifie la tension de sortie du positionneur, accélérant ainsi la vitesse d'action de la vanne.
- Électrovanne : Contrôle la direction du noyau de la vanne en utilisant l'attraction électromagnétique pour la commutation des positions.
