Robinet à soupape à angle

La vanne à globe en angle est une vanne à globe modifiée dont l’entrée et la sortie sont à angle droit l’une par rapport à l’autre. La conception de base de cette vanne est la même qu’une vanne à globe classique, mais elles présentent une différence fondamentale dans la direction de l’écoulement du fluide, car dans la vanne à angle, le fluide effectue un virage à 90°. Ces vannes sont utilisées dans les conduites où la construction des tuyaux ou la perte de pression est complexe. Selon la pression de la ligne, les vannes à globe en angle sont disponibles avec des capots à pression ou des capots boulonnés.

Qu’est-ce qu’une vanne à globe en angle ?

La configuration du corps d’une vanne à globe en angle dépend de la vanne à globe régulière de base. Les sections d’ouverture et de fermeture de la vanne à globe en angle sont des disques de vanne en forme de bouchon, la surface d’étanchéité est plate ou conique, et le clapet se déplace linéairement le long de l’axe central du fluide. Les extrémités de cette vanne à globe sont à un angle de 90 degrés, et l’écoulement du fluide est accompli avec un seul virage à 90 degrés. Leur coefficient de débit est nettement plus petit que celui des vannes à globe de style oblique. En raison de leur capacité à supporter l’effet de battement de ce type d’écoulement, elles sont utilisées dans des applications comprenant des cycles d’écoulement pulsatoire.

Il existe deux types de modes de déplacement de la tige. L’un est le type de tige de levage (la tige est levée et abaissée dans celui-ci, la roue à main n’est pas levée et abaissée). L’autre est le type de tige rotative de levage (la roue à main et la tige tournent et se lèvent ensemble, l’écrou étant situé sur le corps de la vanne).

Classification de la vanne à globe en angle

Ces vannes peuvent être classées en fonction de différents paramètres :

• Conception du disque de vanne : Disque de vanne conventionnel ou à bille, disque de composition et disque de type bouchon.
• Configurations du disque-tige de la vanne : Tige rotative avec disque intégré ou non intégré et tige non rotative avec disque intégré ou non intégré.
• Vis de tige de vanne : Vis de tige intérieure et extérieure.
• Conception du capot de vanne : Capot boulonné, capot soudé, capot à bride, capot à anneau d’union et capot à joint d’étanchéité à pression.

Comment fonctionne une vanne à globe en angle ?

Les sections d’ouverture et de fermeture de la vanne à globe en angle sont des disques de vanne en forme de bouchon, la surface d’étanchéité est lisse ou conique, et le clapet se déplace linéairement le long de l’axe central du fluide. Les canaux d’entrée et de sortie d’une vanne à globe en angle, également appelée vanne à angle, ne sont pas dans la même direction, créant un angle droit de 90°. Cette forme de vanne à globe permet au milieu qui la traverse de changer son trajet d’écoulement, ce qui entraîne une chute de pression.

Caractéristiques et avantages de la vanne à globe en angle

La vanne à globe en angle présente une conception simple, un joint efficace, des performances élevées et un bel aspect. La surface d’étanchéité est en acier rugueux, résistant à l’usure, à la corrosion, étanche et possède une longue durée de vie. La surface de la tige de vanne a été nitrurée et trempée. Elle présente d’excellentes propriétés anticorrosion et anti-friction, ainsi qu’une bonne étanchéité et fiabilité.

Le plus grand avantage de la vanne à globe en angle est qu’elle peut être montée à l’angle de la structure de tuyauterie, économisant ainsi les coudes à 90 degrés et facilitant son fonctionnement. Les vannes à globe en angle sont idéales pour une utilisation dans les systèmes de traitement de l’ammoniac synthétique et les systèmes de réfrigération des usines d’engrais. La classe 2500LB est très courante dans le processus de synthèse de l’ammoniac en raison de la haute pression nécessaire dans les parties de broyage, de synthèse et de compression. Par conséquent, elle est fabriquée en acier forgé, présente des exigences d’étanchéité interne et externe élevées, subit une forte force de fluide sur le disque et nécessite le moins de force d’entraînement possible lors de la commutation. Les conditions ci-dessus peuvent être satisfaites en utilisant une vanne à globe en angle.

Application de la vanne à globe en angle

Les vannes à globe en angle peuvent être utilisées dans les pipelines des industries du pétrole et du gaz, des produits pharmaceutiques, des engrais, de l’électricité, des machines de recyclage, de l’alimentation en gaz, des systèmes de refroidissement et de congélation, des systèmes de vapeur de chaudière et des systèmes d’huile chaude, entre autres. Elles peuvent être utilisées pour interrompre ou relier le milieu de la conduite dans diverses conditions de travail, depuis des pressions nominales de 150LB à 2500LB et des températures de travail de -40 à 500°C.

• Elles conviennent aux pipelines qui n’ont pas d’exigences strictes en matière de résistance au fluide, c’est-à-dire de perte de pression.
• Ces vannes ont une limite de taille pratique de NPS 12 (DN 300). Les vannes de plus de NPS 12 (DN 300) sont rarement utilisées. Cependant, des tailles jusqu’à NPS 48 (DN 1200) ont été fabriquées et utilisées.
• La différence de pression à travers le disque de la vanne ne doit pas dépasser 20 pour cent de la pression maximale en amont ou 200 psi (1380 kPa), selon la moins élevée.
• Ces vannes peuvent être envisagées pour l’équipement ou les pipelines avec milieu de flux à haute température et haute pression, et les pipelines avec milieux de vapeur et DN<200mm.
• Ces vannes sont généralement installées pour des applications à basse température et basse pression de manière à ce que la pression soit sous le disque.
• Pour les applications à haute température et haute pression, comme la vapeur, les vannes sont installées de manière à ce que la pression soit au-dessus du disque.
• Ces vannes peuvent être utilisées pour de petites applications telles que les vannes pour instruments, l’échantillonnage, les manomètres, etc.
• Pour les milieux hautement toxiques, les vannes avec joints à soufflet doivent être utilisées.

Les applications de la vanne à globe en angle peuvent être couramment identifiées dans des industries telles que la construction navale, la pétrochimie, la pharmacie, l’aérospatiale, etc.

Elles sont utilisées pour contrôler l’écoulement du milieu dans les systèmes d’eau de refroidissement, les systèmes de fioul, etc.

Ces vannes sont également utilisées pour l’alimentation en eau, les produits chimiques, l’air, l’huile de lubrification, et des services similaires où la perte de pression n’est pas une préoccupation.

Elles sont considérées comme les plus appropriées pour les applications où les fuites et la sécurité sont des préoccupations importantes, telles que les évents en haute altitude et les vidanges en basse altitude.

En raison de leur conception, ces vannes sont largement utilisées dans les circuits de contrôle pour réguler un large éventail d’écoulements et de chutes de pression.

La capacité à supporter une large gamme de températures et de pressions leur permet d’être utilisées dans un environnement à haute pression tel que la vapeur, l’hydraulique, etc.

Comment choisir une vanne à globe en angle ?

Certains critères essentiels pour la sélection d’une vanne à globe en angle sont :

• Choisir en fonction des objectifs, des conditions de fonctionnement et des méthodes de contrôle de l’opération des vannes sélectionnées.
• Choisir en fonction des propriétés du milieu de travail, c’est-à-dire la pression de travail, la température de travail, la performance de corrosion, la viscosité du milieu, qu’il contienne des particules solides ou qu’il soit toxique, inflammable, explosif, etc.
• Choisir la vanne en fonction des caractéristiques du fluide, c’est-à-dire la résistance à l’écoulement, la capacité de décharge, les caractéristiques de l’écoulement et le niveau d’étanchéité, etc.
• Choisir en fonction de la taille d’installation et des exigences de taille externe, c’est-à-dire les diamètres nominaux, les méthodes de connexion, les tailles de connexion avec les pipelines, les tailles externes ou les limitations de poids, etc.
• Choisir en fonction des exigences supplémentaires en matière de fiabilité du produit, de durée de vie et de performance antidéflagrante de leurs dispositifs électriques.

Quelques points importants dans les paramètres de sélection

Si les vannes doivent être utilisées à des fins de contrôle, les paramètres supplémentaires suivants doivent être déterminés :

• méthodes de fonctionnement,
• débit maximal et minimal,
• perte de pression pour l’écoulement régulier et à la fermeture,
• pression maximale et minimale des entrées de la vanne.

Outre les bases mentionnées ci-dessus, comprendre en détail les structures internes des différentes vannes pour sélectionner de manière raisonnable et correcte les vannes afin que le choix préféré de vannes puisse être fait.

Les vannes sont le contrôle final dans les pipelines. L’ouverture et la fermeture de la vanne contrôlent le trajet de l’écoulement du milieu dans les pipelines.

La forme des canaux d’écoulement de la vanne confère à la vanne des caractéristiques d’écoulement spécifiques. Cela doit être pris en compte lors de la sélection des vannes les plus adaptées au système de tuyauterie.

Vanne à globe en angle vs Vanne à globe

La conception de base de cette vanne est la même qu’une vanne à globe classique, mais elles présentent une différence fondamentale dans la direction de l’écoulement du fluide, car dans la vanne à angle, le fluide effectue un virage à 90°. Ces vannes offrent moins de résistance à l’écoulement qu’une vanne à globe avec un coude qu’elles remplaceraient. Une vanne à angle réduit le nombre de joints dans une ligne, en plus d’économiser du temps d’installation. Elles sont également utilisées dans les applications avec des périodes d’écoulement pulsatoire en raison de leur capacité à gérer l’effet de battement de ce type d’écoulement.

Le corps de la vanne de type angle présente deux avantages si la vanne à globe est installée autour d’un coude de tuyau. Tout d’abord, par rapport à la conception de type régulier, la conception de type angle offre une résistance à l’écoulement considérablement plus faible. Deuxièmement, le motif d’angle réduit le nombre de joints de tuyaux et élimine le besoin d’un coude de tuyau.

Résumé

Les vannes à globe en angle tournent le sens de l’écoulement de 90 degrés sans utiliser de coude ou de soudure supplémentaire. Elles ont également un coefficient de débit légèrement plus faible qu’une vanne à globe standard. Cela rend la vanne à globe en angle particulièrement adaptée aux applications avec des périodes d’écoulement pulsatoire en raison de sa capacité à gérer l’effet de battement de ce type d’écoulement. La maintenance de ces vannes est relativement simple, car les disques et les sièges sont facilement remis à neuf ou remplacés. Cela rend les vannes à globe en angle particulièrement adaptées aux services nécessitant une maintenance fréquente des vannes. Lorsque les vannes sont actionnées manuellement, le plus court déplacement du disque offre des avantages en économisant significativement le temps de l’opérateur si les vannes sont ajustées fréquemment.