Clapet anti-retour silencieux

Qu’est-ce qu’un clapet anti-retour silencieux ?

Un clapet anti-retour silencieux est une vanne utilisée pour empêcher l’inversion du flux de fluide. Cette vanne permet également d’éviter les problèmes de coups de bélier et leurs effets connexes. Un coup de bélier est une onde de choc de haute pression qui se produit lorsque l’écoulement du fluide est interrompu brusquement en raison de la fermeture du disque de la vanne ou de l’arrêt de la pompe. Les coups de bélier sont dangereux car ils provoquent une forte contrainte sur le système de tuyauterie, ce qui peut causer des dommages structurels au système de tuyauterie. C’est pourquoi les fabricants de clapets anti-retour silencieux conçoivent ces vannes pour aider à éliminer les problèmes de coups de bélier. Lorsque la pompe est arrêtée ou que la pression du fluide diminue, le clapet a une action de ressort qui aide à contrôler la fermeture du disque avant que le fluide ne s’inverse. Cette conception permet de s’assurer que la vanne ne se ferme pas brutalement et élimine ainsi les coups de bélier et l’inversion du flux de fluide.

Figure : Clapet anti-retour silencieux.

Composants d’un clapet anti-retour silencieux

Corps

Il s’agit de la partie d’un clapet anti-retour silencieux utilisée pour abriter toutes les pièces internes. Le corps est généralement très solide, car il sert de principale barrière de pression et protège les pièces internes contre les chocs. Pour s’assurer que le corps est solide, les fabricants de clapets anti-retour silencieux utilisent des matériaux métalliques solides. Ces matériaux comprennent l’acier inoxydable, l’acier au carbone, la fonte ductile et la fonte, entre autres matériaux métalliques. Le corps du clapet contient également les orifices du clapet par lesquels le fluide traverse le clapet en provenance du tuyau. Le corps contient également des filetages ou des trous pour le raccorder à la conduite à l’aide de vis ou de boulons et d’écrous.

Disque

Il fait partie d’un clapet anti-retour silencieux qui a pour mission d’ouvrir et de fermer le flux de fluide en fonction du niveau de pression.

Printemps

Un ressort est utilisé pour aider à ramener le disque en position de repos après la réduction de la pression du fluide en écoulement. Le ressort utilise ses propriétés de compression pour aider le disque à ouvrir l’écoulement du fluide.

Siège

Il s’agit d’un composant à l’intérieur du corps d’un clapet anti-retour silencieux qui entre en contact avec le disque du clapet lorsque celui-ci tente de limiter le débit du fluide. Le siège sert de joint pour empêcher toute fuite de fluide entre le disque et le corps du clapet.

Joint d’étanchéité

Il s’agit d’un composant d’un clapet anti retour silencieux qui est placé entre le clapet et le tuyau afin d’empêcher toute fuite de fluide à travers le raccord. Le joint est maintenu en place par la pression créée lorsque la vanne et le tuyau sont reliés par des vis ou des boulons. Il existe différents types de joints utilisés dans les clapets anti-retour silencieux, notamment l’acier, les duromètres et les élastomères.

Figure : Composants d’un clapet anti-retour silencieux.

Comment fonctionne un clapet anti-retour silencieux ?

Un clapet anti-retour silencieux fonctionne sur le principe de la pression différentielle. Dans ce cas, la vanne s’ouvre si la pression amont est supérieure à la pression aval. La vanne se ferme lorsque la pression en aval est supérieure à la pression en amont. Ainsi, pour qu’un clapet anti-retour silencieux s’ouvre, la pression d’aspiration est suffisamment élevée pour fournir une énergie de pression. L’énergie de pression du fluide en écoulement fournit la force utilisée pour comprimer le ressort de la soupape. La compression du ressort de la valve force le disque de la valve à s’ouvrir, permettant ainsi l’écoulement du fluide. Le fluide continue de s’écouler tant que la soupape est ouverte et que la pression reste élevée. Lorsque la pression diminue, le ressort de soupape utilise son énergie potentielle pour revenir à sa longueur et, dans ce cas, il force le disque de soupape à se fermer. Dans le cas d’un clapet anti-retour silencieux, le flux de fluide commence à se fermer immédiatement après que la pression d’aspiration commence à diminuer. Ainsi, la vanne commence à se fermer lentement, ce qui contribue à éliminer le problème des coups de bélier. Les clapets anti-retour silencieux ne dépendent pas de la force gravitationnelle pour se fermer comme les clapets anti-retour à élévation. L’ouverture de cette vanne dépend du niveau de pression d’aspiration de la pompe tandis que la fermeture de la vanne dépend de la force de compression et donc de l’énergie potentielle associée au ressort comprimé. En tant que tel, un clapet anti-retour silencieux peut être installé à la verticale ou à l’horizontale, car l’une ou l’autre orientation n’affectera pas son principe de fonctionnement.

Figure : Fonctionnement d’un clapet anti-retour silencieux en état ouvert et fermé.

Types de clapets anti-retour silencieux

Clapet anti-retour silencieux à brides

Il s’agit d’un clapet anti-retour silencieux qui est conçu avec des brides pour se connecter au système de tuyauterie. Les brides sont montées sur les deux extrémités et elles ont des trous. Les trous sont utilisés pour maintenir les boulons qui sont utilisés pour connecter la vanne et le tuyau. Les fabricants de clapets anti-retour silencieux à brides recommandent ces vannes pour les applications à haute pression. Cette propriété est renforcée par le joint étanche créé en reliant la vanne et le tuyau à l’aide de boulons et d’écrous. Un joint d’étanchéité est également placé entre les deux extrémités à bride afin de renforcer l’étanchéité malgré la pression élevée. Les clapets anti-retour silencieux à brides sont faciles à assembler, à démonter et à installer. Ces clapets sont très solides et peuvent être utilisés à des températures élevées ou basses, selon le matériau des pièces internes. Cependant, les clapets anti-retour silencieux à brides sont plus lourds, plus chers et plus grands que les autres types de vannes.

Figure : Clapet anti-retour silencieux à extrémité bridée.

Clapet anti-retour silencieux à extrémité filetée

Il s’agit d’un clapet anti-retour silencieux qui est raccordé au tuyau à l’aide de filets. Le tuyau à raccorder au clapet comporte également des filetages à ses extrémités. Les filetages sont soit mâles, soit femelles. Lorsque le fabricant de clapets anti-retour silencieux produit le clapet avec des filetages mâles, le tuyau à raccorder au clapet doit avoir des filetages femelles et vice versa. Les clapets anti-retour silencieux à filetage occupent moins d’espace que les clapets à brides. De plus, ces vannes sont légères et moins chères que les vannes à brides. Cependant, les fabricants de clapets anti-retour silencieux à extrémité filetée recommandent ces clapets pour les applications à basse et moyenne pression. Ces vannes peuvent être utilisées à des températures basses ou élevées, selon les matériaux de construction.

Figure : Clapet anti-retour silencieux à extrémité filetée.

Clapet anti-retour silencieux en plastique

Il s’agit d’un clapet anti-retour silencieux fabriqué à partir de matériaux plastiques tels que le propylène (PP) et le chlorure de polyvinyle (PVC). Les fabricants de clapets anti-retour silencieux conçoivent ces vannes pour une utilisation dans des applications à basse température et à basse pression. En effet, les matières plastiques ne peuvent pas supporter des températures élevées en raison de leur faible point de fusion. Cependant, les matériaux plastiques sont moins chers que les matériaux métalliques, ce qui rend les clapets anti-retour silencieux en plastique moins chers que ceux fabriqués en matériaux métalliques. Ces clapets ont une bonne résistance, ce qui les protège contre les dommages causés par les chutes d’objets. De plus, les matériaux plastiques ont une faible densité, ce qui permet de réduire le poids de la vanne. Les clapets anti-retour silencieux en plastique fonctionnent sur le même principe de différence de pression : la vanne s’ouvre lorsque la pression d’aspiration est élevée et se ferme lorsque la pression d’aspiration commence à diminuer, ce qui permet d’éviter les coups de bélier.

Figure : Clapet anti-retour silencieux en plastique.

Clapet anti-retour silencieux moulé

Il s’agit d’un clapet anti-retour silencieux fabriqué par la méthode du moulage. Cette méthode permet de fabriquer différents types de clapets anti-retour silencieux, contrairement à d’autres méthodes comme le forgeage. En effet, tous les matériaux utilisés pour fabriquer des clapets peuvent être utilisés pour produire des clapets par la méthode du moulage. La méthode de moulage des clapets implique de chauffer les matières premières à des températures élevées jusqu’à ce que le matériau fonde. Les matériaux fondus sont versés dans un moule pour lui donner le temps de refroidir et de se solidifier, où il fabrique le clapet anti-retour silencieux de la forme et de la taille requises. Le clapet est également soumis à des tests non destructifs afin de s’assurer qu’il ne présente aucun défaut susceptible de provoquer un dysfonctionnement ou une fuite de fluide en cours de fonctionnement. Les clapets anti-retour silencieux moulés sont moins chers à fabriquer que les clapets forgés, car la main-d’œuvre nécessaire est moindre.

Clapet anti-retour forgé et silencieux

Il s’agit d’un clapet anti-retour silencieux fabriqué par la méthode de forgeage. Parmi les matériaux utilisés pour fabriquer des clapets anti-retour silencieux forgés figurent l’acier inoxydable et la fonte ductile. Le matériau utilisé pour fabriquer ces clapets doit avoir un certain degré de ductilité pour éviter qu’il ne se brise pendant le travail. Le processus de forgeage consiste à chauffer le matériau pour le rendre plus facile à façonner. Le matériau est ensuite acheminé vers des machines de pressage mécanique pour former la forme et la taille requises de la vanne. Ces clapets sont très solides et peuvent être utilisés dans des applications à haute pression et à haute température. Cependant, les fabricants de clapets anti-retour silencieux utilisent beaucoup de main-d’œuvre pour fabriquer ces vannes, ce qui les rend assez chères par rapport aux autres vannes.

Applications des clapets anti-retour silencieux

• Les clapets anti-retour silencieux sont utilisés dans les applications de traitement de l’eau et d’approvisionnement en eau.
• Ces vannes sont utilisées dans les raffineries de pétrole et de gaz et dans les systèmes de transmission.
• Ils sont utilisés dans les industries de transformation chimique.
• Les clapets anti-retour silencieux sont utilisés dans les centrales électriques à vapeur.
• Ces vannes sont utilisées dans les applications pharmaceutiques.
• Ils sont utilisés dans les industries du papier et de la pâte à papier.
• Les clapets anti-retour silencieux sont utilisés dans les applications de recherche ou de test.

Avantages des clapets anti-retour silencieux

• Les clapets anti-retour silencieux peuvent être installés en position verticale ou horizontale car ils ne dépendent pas de la gravité pour s’ouvrir ou se fermer.
• Les clapets anti-retour silencieux sont automatiques.
• Ces valves sont exemptes de fuites de fluide.
• Les clapets anti-retour silencieux sont exempts de coups de bélier, de vibrations et de problèmes de surtension.
• Ils peuvent maintenir la pression de travail.
• Elles ont une faible chute de pression, contrairement aux autres valves.
• Les clapets anti-retour silencieux sont polyvalents car ils peuvent être utilisés dans différentes industries.
• Ils sont durables car ils peuvent être réparés lorsqu’ils tombent en panne.
• Ils sont faciles à installer, à assembler et à réparer.

Inconvénients des clapets anti-retour silencieux

• Ces vannes ne peuvent pas fonctionner dans des applications où le flux de fluide est pulsé.
• Les clapets anti-retour silencieux ne peuvent pas permettre l’écoulement du fluide dans les deux sens.

Dépannage d’un clapet anti-retour silencieux

Le clapet anti-retour silencieux vibre ou claque.

• Le fluide se déplace à grande vitesse. Assurez-vous que le débit est conforme aux recommandations du fabricant du clapet anti-retour silencieux.

Clapet anti-retour silencieux qui fuit le liquide

• Des matières étrangères obstruent la vanne. Ouvrez la vanne et retirez les matières étrangères.
• Le siège de la valve est endommagé. Remplacez le siège de la valve.
• Le joint de la valve est usé ou endommagé. Remplacez le joint.
• Connexion desserrée entre le clapet et le tuyau. Serrez les éléments de connexion que sont les boulons et les écrous ou les vis au couple recommandé par le fabricant du clapet anti-retour silencieux.

Aucun fluide ne passe par le clapet anti-retour silencieux

• La vanne a été installée dans le mauvais sens. Réinstallez la vanne en respectant le sens d’écoulement indiqué par le fabricant du clapet anti-retour silencieux.

Résumé

Les clapets anti-retour silencieux sont des vannes qui sont utilisées pour empêcher l’inversion du flux de fluide et, en même temps, empêcher les coups de bélier de se produire. Ces clapets fonctionnent automatiquement sans l’utilisation d’un mécanisme de contrôle de la vanne. Les fabricants de clapets anti-retour silencieux produisent différentes variétés de ces vannes pour une utilisation dans différentes applications allant de la corrosion à la basse et haute pression, en passant par les températures. Contrairement à d’autres clapets anti-retour, les clapets anti-retour silencieux sont connus pour protéger le système de tuyauterie contre les dommages car le mécanisme de fonctionnement est tel que la vanne se ferme lentement, ce qui permet d’éviter les vibrations et les coups de bélier. Le clapet est conçu avec un ressort qui aide à fermer le clapet immédiatement après que la pression d’aspiration commence à diminuer ou lorsque la pression de la pompe commence à diminuer. Le clapet silencieux s’ouvre lorsque la pression d’aspiration est supérieure à la pression de sortie. Chaque fois que le fluide tente de refluer, le disque de la vanne, aidé par le ressort, se ferme, ce qui limite l’écoulement inverse du fluide. Les fabricants de clapets anti-retour silencieux produisent différents types de clapets tels que les clapets anti-retour silencieux à extrémité filetée, les clapets anti-retour silencieux à extrémité bridée, les clapets anti-retour silencieux en plastique, les clapets anti-retour silencieux forgés et les clapets anti-retour silencieux moulés, entre autres. Ces clapets sont utilisés dans différentes industries telles que l’approvisionnement et le traitement de l’eau, le pétrole et le gaz, les produits chimiques, les produits pharmaceutiques, les aliments et les boissons, les centrales électriques à vapeur et les applications minières, entre autres. Les avantages de l’utilisation d’un clapet anti-retour silencieux sont la polyvalence, la durabilité, l’absence de fuite de fluide, l’automaticité, l’absence de coup de bélier, la faible chute de pression et la capacité à maintenir la pression de service.