Robinet à soupape en acier inoxydable

Qu’est-ce qu’un robinet à soupape en acier inoxydable ?

Le robinet à soupape en acier inoxydable est un type de robinet à soupape fabriqué en acier inoxydable. Ce type de vanne est destiné à étrangler, ouvrir ou fermer le flux de fluide. Les fabricants de robinets à soupape en acier inoxydable utilisent principalement des matériaux en acier inoxydable pour fabriquer le corps, le chapeau, le disque et la tige. Cela contribue à rendre le robinet très solide et résistant aux dommages causés par les impulsions . Il est également capable de supporter une pression et une température élevées. D’autres parties du robinet à soupape en acier inoxydable, comme les sièges, peuvent être fabriquées dans d’autres matériaux tels que le plastique ou le caoutchouc. Les robinets à soupape en acier inoxydable peuvent être à siège souple ou à siège métallique. Les robinets à soupape à siège métallique sont ceux dont le siège est fabriqué dans un matériau souple comme le caoutchouc ou le plastique. Les robinets à soupape en acier inoxydable à siège métallique sont ceux dont le siège est fait d’un matériau métallique comme l’acier inoxydable. Les robinets à soupape en acier inoxydable utilisent un mouvement linéaire lors de la fermeture ou de l’ouverture du flux de fluide. L’élément de fermeture d’un robinet à soupape en acier inoxydable est appelé disque. Le disque s’adapte sur le siège pour bloquer l’écoulement du fluide lorsque la vanne est fermée. Les fabricants de robinets à soupape en acier inoxydable conçoivent ces vannes pour qu’elles soient manuelles ou automatiques.

Figure : Robinet à soupape en acier inoxydable.

Comment fonctionne un robinet à soupape en acier inoxydable ?

Un robinet à soupape en acier inoxydable est un type de vanne unidirectionnelle, c’est-à-dire que l’écoulement du fluide peut se faire dans une seule direction. Un robinet à soupape en acier inoxydable fonctionne à l’aide d’un volant ou d’un actionneur. Le volant est utilisé pour les robinets à soupape en acier inoxydable manuels afin que l’opérateur puisse appliquer une force sur le volant pour faire tourner la tige. La tige relie le volant à main et le disque du robinet. Le robinet à soupape en acier inoxydable avec actionneur est automatique. L’actionneur est utilisé pour déterminer quand le robinet à soupape en acier inoxydable s’ouvre et se ferme, ainsi que pour fournir la force nécessaire à l’ouverture ou à la fermeture du flux de fluide. Pour ouvrir un robinet à soupape en acier inoxydable, le volant est tourné dans le sens inverse des aiguilles d’une montre. La tige reliée au disque se déplace alors dans le même sens. Lorsque la tige tourne, elle se déplace linéairement vers le haut. Le disque se déplace alors vers le haut, ce qui ouvre le passage du fluide. Pour fermer un robinet à soupape en acier inoxydable, on tourne le volant dans le sens des aiguilles d’une montre. La tige commence alors à tourner dans le même sens et se déplace linéairement vers le bas jusqu’à la fermeture de l’écoulement du fluide. Pour étrangler la vanne, le volant est tourné légèrement dans le sens inverse des aiguilles d’une montre pour que le disque ouvre partiellement l’écoulement du fluide.

Figure : Fonctionnement d’un robinet à soupape en acier inoxydable.

Les fabricants de robinets à soupape en acier inoxydable utilisent deux conceptions de cette vanne. Ces deux modèles sont les suivants :

1. Le disque se ferme dans le sens opposé à celui de l’écoulement du fluide. Dans cette conception d’un robinet à soupape en acier inoxydable, l’énergie cinétique du fluide aide à ouvrir l’écoulement du fluide. Cependant, cette conception de robinet à soupape en acier inoxydable devient un défi lors de la fermeture de la soupape. En tant que telle, cette conception est adaptée à une utilisation lorsque le robinet à soupape en acier inoxydable est nécessaire pour des applications à ouverture rapide.
2. L’autre conception est celle dans laquelle le disque se ferme dans le même sens que l’écoulement du fluide. Dans ce modèle de robinet à soupape en acier inoxydable, l’énergie cinétique du fluide aide à fermer le disque rapidement. Cependant, une vanne avec cette conception devient difficile à ouvrir. C’est pourquoi les fabricants de robinets à soupape en acier inoxydable recommandent cette conception lorsque les robinets sont nécessaires pour une fermeture rapide du flux de fluide.

Figure : Modèles de robinets à soupape en acier inoxydable (à gauche : le disque se ferme à contre-courant du fluide, à droite : le disque se ferme dans le même sens que le fluide).

Types de robinets à soupape en acier inoxydable

Robinet à soupape en acier inoxydable en forme de T

Il s’agit d’un robinet à soupape en acier inoxydable qui a un corps en forme de T. Cette vanne est également connue sous le nom de robinet à soupape en acier inoxydable de modèle standard. C’est le type le plus courant de robinet à soupape en acier inoxydable. Les fabricants de robinets à soupape en acier inoxydable conçoivent ces vannes avec un siège de soupape horizontal afin que le disque et la tige puissent se déplacer perpendiculairement à la direction de l’écoulement du fluide. Ce type de robinet à soupape en acier inoxydable a un passage d’écoulement qui présente une torsion et qui est connu pour causer une résistance à l’écoulement du fluide dans toutes les soupapes à motif en T. La conception d’un robinet à soupape en T entraîne une chute de pression élevée par rapport aux autres vannes. C’est pourquoi les fabricants de robinets à soupape en acier inoxydable recommandent l’utilisation de ces robinets dans les applications d’étranglement difficiles et dans les applications où la perte de pression n’est pas une préoccupation technique majeure.

Figure : Robinet à soupape en acier inoxydable en forme de T.

Robinet à soupape en acier inoxydable en forme de Y

Ce type de robinet à soupape en acier inoxydable est également connu comme robinet à soupape en acier inoxydable à motif oblique. Les fabricants de robinets à soupape en acier inoxydable conçoivent cette vanne de telle sorte que la tige et le siège sont orientés à un angle de 45^o degrés par rapport à l’axe du pipeline. Une telle orientation aide à fournir un flux de fluide droit lorsque la vanne est complètement ouverte et qui résulte en une faible chute de pression, contrairement au robinet à soupape en acier inoxydable à configuration en T. C’est la vanne qui est utilisée comme la meilleure alternative au robinet à soupape en acier inoxydable à profil en T en cas de chute de pression élevée. Ceci est dû au fait que ce robinet à soupape en acier inoxydable à profil en Y a une faible chute de pression.

Figure : Robinet à soupape en acier inoxydable en forme de Y.

Robinet à soupape en acier inoxydable à angle droit

Il s’agit d’un type de robinet à soupape en acier inoxydable dans lequel les orifices d’entrée et de sortie sont positionnés à 90^o degrés. Ainsi, l’écoulement du fluide se fait à 90^o degrés. Les robinets à soupape en acier inoxydable à angle ont un coefficient d’écoulement du fluide inférieur à celui des robinets à soupape en acier inoxydable en Y. Ces vannes sont utilisées dans les applications qui ont un débit pulsé car elles peuvent gérer l’effet de bouchon de ce débit. Lorsqu’un robinet à soupape en acier inoxydable à angle est monté près d’un coude de tuyau, il contribue à réduire la résistance à l’écoulement du fluide, contrairement au robinet à soupape en T. De même, lorsque le robinet à soupape en acier inoxydable à angle est monté près d’un coude, il permet de réduire le nombre de raccords de tuyauterie.

Figure : Robinet à soupape en acier inoxydable à configuration angulaire.

Robinet à soupape en acier inoxydable à chapeau fileté

Il s’agit d’un robinet à soupape en acier inoxydable dans lequel le chapeau et le corps sont reliés par des filets. Les fabricants de robinets à soupape en acier inoxydable conçoivent le corps avec des filetages mâles et le chapeau avec des filetages femelles ou vice versa. Ce type de robinet à soupape en acier inoxydable est le moins cher et sa conception est simple. Le robinet à soupape en acier inoxydable à chapeau fileté convient aux applications à basse pression et à faible coût.

Figure : Robinet à soupape en acier inoxydable à chapeau fileté.

Robinet à soupape en acier inoxydable à chapeau à brides

Il s’agit d’un robinet à soupape en acier inoxydable dans lequel le chapeau et le corps ont des extrémités à bride. Les fabricants de robinets à soupape en acier inoxydable conçoivent ces vannes avec des extrémités à brides afin que le chapeau et le corps puissent être reliés à l’aide de plusieurs boulons pour garantir un joint très étanche. Les robinets à soupape en acier inoxydable à chapeau à brides sont plus faciles à assembler et à installer. Ces vannes conviennent aux applications à haute pression et haute température, telles que les centrales électriques à vapeur. Les extrémités à brides et les boulons permettent d’obtenir un raccordement sans fuite. Cependant, l’utilisation des boulons et des brides finit par rendre ces vannes plus lourdes par rapport aux autres vannes.

Figure : Robinet à soupape en acier inoxydable à chapeau à bride.

Robinet à soupape en acier inoxydable à chapeau soudé

C’est le type de robinet à soupape en acier inoxydable dans lequel le chapeau et le corps sont reliés par soudage. Ce type de robinet à soupape en acier inoxydable est utilisé lorsque le fluide à transporter est très dangereux ou lorsque la réparation et la maintenance du robinet ne sont pas souhaitées. Ces applications incluent le transfert de produits pétroliers et de fluides dangereux comme les acides. La méthode de connexion par soudage garantit qu’il n’y a aucune fuite de ces fluides dangereux. Le robinet à soupape en acier inoxydable à chapeau soudé subit un test non destructif sur le périmètre de la soudure pour s’assurer qu’il n’y a pas de défauts émanant de la soudure qui pourraient causer une fuite de fluide. Les robinets à soupape en acier inoxydable soudés conviennent aux applications à haute pression et à haute température.

Figure : Robinet à soupape en acier inoxydable soudé.

Applications des robinets à soupape en acier inoxydable

• Les robinets à soupape en acier inoxydable sont utilisés dans les systèmes de raffinage du pétrole et du gaz.
• Ces vannes sont utilisées dans les centrales électriques à vapeur.
• Ils sont utilisés dans les industries chimiques.
• Les robinets à soupape en acier inoxydable sont utilisés dans les systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation.
• Ces vannes sont utilisées dans les systèmes d’approvisionnement en eau.
• Ils sont utilisés dans les systèmes de refroidissement de l’eau et les drains des chauffages.
• Ils sont utilisés dans les systèmes de lubrification.

Avantages des robinets à soupape en acier inoxydable

• Les robinets à soupape en acier inoxydable ont une bonne capacité de fermeture.
• Ces vannes sont durables car elles peuvent être réparées à chaque fois qu’elles se brisent et être réutilisées à l’infini.
• Les robinets à soupape en acier inoxydable sont polyvalents car ils peuvent servir dans différentes applications industrielles.
• Ces vannes fonctionnent bien, même en cas d’opérations fréquentes.
• Ils fonctionnent rapidement par rapport à d’autres vannes comme les robinets-vannes.
• Les robinets à soupape en acier inoxydable peuvent être actionnés manuellement ou automatiquement.
• Ils peuvent être utilisés dans des applications à haute température et à haute pression.
• Ils sont résistants à la corrosion.

Inconvénients des robinets à soupape en acier inoxydable

• Les robinets à soupape en acier inoxydable ont une chute de pression élevée.
• Elles ont tendance à faire plus de bruit, contrairement aux autres valves.
• Elles sont lourdes par rapport aux autres valves.

Dépannage des robinets à soupape en acier inoxydable

Fuite à travers la garniture de la tige

• L’écrou de garniture est desserré. Serrez l’écrou de garniture avec le niveau de couple recommandé par le fabricant de robinets à soupape en acier inoxydable.
• Insuffisance de bagues d’étanchéité. Ajoutez plus de pièces d’anneaux de garniture.
• Garniture usée ou endommagée. Remplacez la garniture.

Fuite à travers les surfaces d’assise

• Sièges endommagés. Remplacez les sièges.
• Matériaux étrangers sur les sièges. Démontez la vanne conformément aux instructions du fabricant de robinets à soupape en acier inoxydable et retirez tous les matériaux étrangers.

Fuite à travers la connexion corps-chapeau

• Connexion lâche. Serrez les éléments de connexion corps-chapeau, tels que les boulons et les vis, pour obtenir un couple suffisant, conformément aux recommandations du fabricant de robinets à soupape en acier inoxydable. N’oubliez pas qu’un couple de serrage excessif sur le raccordement peut endommager le joint d’étanchéité et donc provoquer davantage de fuites.
• Joint usé ou endommagé. Remplacez le joint d’étanchéité.

Le robinet à soupape en acier inoxydable est difficile à ouvrir ou à fermer.

• La tige de la vanne est courbée. Remplacez ou rectifiez le coude.
• La garniture de la vanne est trop serrée. Desserrez légèrement l’écrou de la garniture. N’oubliez pas qu’une garniture desserrée entraîne une fuite de fluide.
• Saleté sur la tige. Nettoyer la saleté.
• Filets de l’écrou de la tige usés. Remplacez l’écrou de la tige.

Résumé

Le robinet à soupape en acier inoxydable est un type de robinet à soupape dont le corps, le chapeau et la tige sont en acier inoxydable. Ce type de vanne est utilisé pour l’étranglement, l’ouverture et la fermeture du flux de fluide. Ce type de vanne convient aux applications à haute pression et haute température. En effet, le matériau en acier inoxydable a un point de fusion élevé d’environ 1400^o C, ce qui lui permet de résister aux températures élevées dans la plupart des applications industrielles. Les fabricants de robinets à soupape en acier inoxydable conçoivent ces vannes avec des sièges souples ou des sièges métalliques. Les sièges souples sont utilisés lorsque la vanne est destinée à être utilisée dans des applications à basse température, inférieure à 60^o C, tandis que les sièges métalliques sont utilisés lorsque la vanne est destinée à être utilisée dans des applications à haute température, supérieure à 60^o C. Les robinets à soupape en acier inoxydable sont actionnés manuellement ou à l’aide d’actionneurs hydrauliques, pneumatiques ou électriques. Il existe différents types de robinets à soupape en acier inoxydable qui incluent le robinet à soupape en acier inoxydable à chapeau fileté, le robinet à soupape en acier inoxydable à chapeau à bride, le robinet à soupape en acier inoxydable à chapeau soudé, le robinet à soupape en acier inoxydable en T, le robinet à soupape en acier inoxydable en Y et le robinet à soupape en acier inoxydable à angle. Ces vannes sont utilisées dans différentes applications telles que la production d’énergie à vapeur, les raffineries de pétrole et de gaz, le traitement des eaux, les industries chimiques, les systèmes de lubrification et les systèmes HVAC, entre autres. Les avantages de l’utilisation de robinet à soupape en acier inoxydable sont la résistance à la corrosion, la durabilité, la polyvalence et l’absence de fuites, les bonnes capacités de fermeture et la rapidité de fonctionnement.