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Qu’est-ce qu’un robinet-vanne à double disque ?
Un robinet-vanne à double disque est également connu sous le nom de robinet-vanne à double disque parallèle. Un robinet-vanne à double disque est un type de robinet-vanne qui possède deux disques et deux sièges. Les disques d’un robinet-vanne à double disque sont utilisés pour ouvrir ou fermer le flux de fluide. Les deux disques se dilatent l’un par rapport à l’autre lorsque le robinet fonctionne. Les fabricants de robinets-vannes à double disque conçoivent ces robinets pour les applications d’ouverture et de fermeture du flux de fluide. Ces vannes ne sont pas destinées à être utilisées dans des applications d’étranglement. Les robinets-vannes à double disque sont dotés de joints étanches qui garantissent l’absence de fuite de fluide, sauf en cas de dommages mécaniques sur les pièces du robinet. Les robinets-vannes à double disque sont actionnés manuellement à l’aide du volant du robinet ou par des actionneurs tels que des actionneurs pneumatiques, électriques et hydrauliques. Les robinets-vannes à double disque sont équipés de deux disques d’étanchéité. L’étanchéité est renforcée par la combinaison de la pression interne du fluide et de la force du ressort. Un siège flottant est utilisé pour relâcher automatiquement la pression lorsque la section centrale du robinet est sous pression.
Figure : Vanne à double disque.
Composants d’un robinet-vanne à double disque
Actionneur
Il s’agit du composant d’un robinet-vanne à double disque qui fournit le couple nécessaire pour ouvrir ou fermer le robinet. Dans le cas d’un robinet-vanne manuel à double disque, un volant est utilisé pour que l’opérateur applique le couple nécessaire à l’ouverture/la fermeture du robinet. Les robinets-vannes automatiques à double disque utilisent des capteurs qui déterminent quand il faut fermer ou ouvrir le flux de fluide.
Corps de la valve
C’est la partie du robinet-vanne à double disque qui est utilisée comme principale barrière de pression. Le corps du robinet abrite toutes les pièces internes du robinet-vanne à double disque. Le corps du robinet contient les orifices d’écoulement du fluide qui sont utilisés pour connecter le robinet au système de tuyauterie. Le corps du robinet doit être suffisamment solide pour résister à des températures et à des pressions élevées. C’est pourquoi les fabricants de robinets-vannes à double disque conçoivent le corps avec des matériaux métalliques solides tels que l’acier inoxydable, l’acier au carbone, la fonte et la fonte ductile. Le corps est raccordé à la canalisation à l’aide de boulons ou de filets. Le raccordement par boulons est utilisé dans les cas de pression élevée du flux de fluide.
Bonnet
Le chapeau est le composant d’un robinet-vanne à double disque qui est placé au-dessus du corps pour protéger la tige et ses pièces d’étanchéité. Le chapeau et le corps sont fabriqués dans le même matériau métallique résistant. Le chapeau est relié au corps par des vis, des boulons ou des soudures.
Tige
C’est la partie d’un robinet-vanne à double disque qui est utilisée pour relier l’actionneur/le volant à main et le robinet-vanne/les disques. La tige est munie de filets qui la font tourner lorsque l’on fait tourner le volant. La rotation de la tige lui permet de se déplacer linéairement vers le haut ou vers le bas pour que les disques ouvrent ou ferment le robinet.
Disques
Les disques sont les composants utilisés pour bloquer ou permettre l’écoulement du fluide dans un robinet-vanne à double disque. Les disques sont au nombre de deux, d’où le nom de robinet-vanne “double disque”. Les disques sont reliés à l’actionneur par l’intermédiaire de la tige, de sorte que lorsque la tige se déplace, les disques peuvent se déplacer, ouvrant ou fermant ainsi le passage du fluide.
Sièges
Les sièges sont les composants utilisés pour assurer l’étanchéité avec les disques ou la porte, ainsi que pour soutenir la porte/les disques. Les sièges sont soit des sièges souples, soit des sièges métalliques. Les sièges souples sont fabriqués en plastique ou en caoutchouc et sont destinés à être utilisés à des températures inférieures à 60o C, tandis que les sièges métalliques peuvent être utilisés pour des applications à haute température supérieures à 60o C.
Garniture de presse-étoupe
Il s’agit du composant d’un robinet-vanne à double disque qui est utilisé pour assurer l’étanchéité entre le chapeau et la tige afin d’empêcher toute fuite de fluide par la tige.
Presse-étoupe
Il s’agit d’une chambre où la garniture d’étanchéité est comprimée.
Figure : Composants d’un robinet-vanne à double disque.
Comment fonctionne le robinet-vanne à double disque ?
Un robinet-vanne à double disque fonctionne en soulevant ou en abaissant les disques pour ouvrir ou fermer le flux de fluide respectivement. Les fabricants de robinets-vannes à double disque produisent ces vannes pour une utilisation manuelle ou automatique. Le principe de fonctionnement est le même pour les deux versions, manuelle et automatique. La seule différence entre la version manuelle et la version automatique est que cette dernière est alimentée par des actionneurs. Le rôle de l’actionneur est de fournir le couple nécessaire pour faire tourner la tige afin de lever ou d’abaisser la vanne pour permettre ou bloquer le flux de fluide respectivement. Pour ouvrir un robinet-vanne à double disque, on fait tourner la tige en appliquant une force sur le volant ou à partir de l’actionneur. La rotation de la tige dans le sens inverse des aiguilles d’une montre la fait se déplacer linéairement vers le haut, ce qui fait que la vanne/double disque se déplace également vers le haut. Le mouvement du disque vers le haut laisse la vanne ouverte et le fluide s’écoule. Pour fermer le robinet-vanne à double disque, on tourne le volant dans le sens des aiguilles d’une montre. Cela fait tourner la tige dans le même sens qu’elle se déplace vers le bas, ce qui fait descendre le robinet jusqu’à ce qu’il ferme complètement l’écoulement du fluide.
Figure : Fonctionnement d’un robinet-vanne à double disque.
Types de robinets-vannes à double disque
Vanne à double disque à tige montante
Il s’agit d’un type de double disque qui est conçu de telle sorte que la tige peut s’élever au-dessus du volant lorsque la vanne est ouverte. Ce type de vanne comporte des filets usinés sur l’extérieur de la tige. Lorsque l’on tourne le volant pour ouvrir la vanne, la tige commence à tourner en se déplaçant vers le haut. En tournant le volant d’un robinet-vanne à double disque pour fermer le flux de fluide, la tige commence à se déplacer vers le bas. Cela permet aux opérateurs de vanne de savoir facilement quand ouvrir ou fermer un robinet-vanne à double disque à tige montante. Les fabricants de robinets-vannes à double disque recommandent l’installation de ces vannes dans les endroits où l’espace n’est pas limité, car elles occupent beaucoup d’espace.
Figure : Vanne à double disque à tige montante.
Vanne à double disque à tige non montante
Il s’agit d’un robinet-vanne à double disque dont la tige ne s’élève pas au-dessus du volant. La tige de ce type de robinet est filetée dans l’opercule de sorte qu’elle tourne pour abaisser et relever le double disque dans le robinet, mais pas au-dessus du volant. Les robinets-vannes à double disque sans tige montante ont l’avantage de prendre moins de place que leurs homologues à tige montante. Pour faciliter l’identification de l’ouverture et de la fermeture du robinet, les fabricants de robinets-vannes à double disque conçoivent le robinet avec un indicateur visuel local pour montrer la position du robinet. Les robinets-vannes à double disque sans tige montante conviennent aux installations souterraines et aériennes.
Figure : Vanne à double disque à tige non montante.
Vanne à double disque en céramique
Un robinet-vanne à double disque en céramique est un type de robinet dont les pièces internes sont faites de matériaux céramiques tels que la zircone. Les pièces internes en céramique comprennent le revêtement, les sièges, les joints toriques et l’obturateur. Les fabricants de robinets-vannes à double disque en céramique construisent le corps en utilisant des matériaux métalliques solides tels que la fonte ductile, l’acier inoxydable, l’acier au carbone et la fonte. Les matériaux métalliques solides permettent d’obtenir une grande résistance à la pression élevée du fluide. Un robinet-vanne à double disque en céramique peut résister à des températures élevées, de l’ordre de 400o C, ce qui le rend important dans les applications à haute température. En outre, grâce à l’utilisation de matériaux céramiques, ces robinets sont très résistants à la corrosion et à l’abrasion. Ainsi, les robinets-vannes à double disque en céramique peuvent être utilisés dans diverses applications difficiles telles que l’exploitation minière, la pétrochimie et les centrales électriques à vapeur.
Figure : Robinet-vanne à double disque en céramique.
Applications du robinet-vanne à double disque
Avantages des robinets-vannes à double disque
Avantages des robinets-vannes à double disque
Dépannage d’un robinet-vanne à double disque
Le robinet-vanne à double disque ne se ferme pas complètement.
Le robinet-vanne à double disque ne s’ouvre pas complètement.
Le robinet-vanne à double disque ne s’ouvre pas
Le robinet-vanne à double disque a besoin d’un couple plus important que d’habitude pour fonctionner.
Fuite à travers les sièges
Fuite à travers le joint
Fuite à travers la garniture de la tige
Résumé
Un robinet-vanne à double disque est un type de robinet-vanne dont l’opercule est constitué de deux disques. Les deux disques sont utilisés pour ouvrir et fermer le flux de fluide. En raison des deux disques, les fabricants de robinets-vannes à double disque conçoivent ces vannes avec deux sièges. Les sièges sont utilisés pour assurer l’étanchéité avec les disques ainsi que pour supporter les disques. Les fabricants de robinets-vannes à double disque conçoivent ces robinets pour des applications d’ouverture et de fermeture du débit de fluide, mais pas pour des applications d’étranglement. Les robinets-vannes à double disque peuvent être manuels ou automatiques, selon les préférences de l’utilisateur. Ces vannes sont utilisées dans différentes industries telles que la pétrochimie, les produits chimiques, les industries minières, les raffineries de pétrole et de gaz, l’approvisionnement en eau, les centrales électriques à vapeur et les industries du papier et de la pâte à papier, entre autres. Il existe différents types de robinets-vannes à double disque, notamment le robinet-vanne à double disque à tige montante, le robinet-vanne à double disque à tige non montante et le robinet-vanne à double disque en céramique. Les avantages de l’utilisation des robinets-vannes à double disque sont l’absence de fuite, une longue durée de vie, la polyvalence, une grande résistance, une faible perte de pression, un écoulement bidirectionnel du fluide et une facilité d’installation et de réparation.