Valve NRV

Qu’est-ce que la valve NRV ?

Valve NRV signifie en toutes lettres valve anti-retour. La vanne NRV est également connue sous le nom de vanne unidirectionnelle ou de clapet anti retour. Il s’agit d’un type de vanne qui permet au fluide de s’écouler dans une seule direction. Ces vannes fonctionnent en s’ouvrant lorsque le fluide s’écoule vers l’avant, mais elles se ferment lorsque le fluide s’écoule vers l’arrière ou lorsque le fluide tente d’inverser le sens de l’écoulement. Les vannes NRV sont différentes des autres types de vannes qui sont utilisées pour étrangler, ouvrir ou fermer le flux de fluide à l’aide d’un volant ou d’un actionneur. La plupart des vannes NRV n’ont pas de volant ou d’actionneur. Les fabricants de vannes NRV rendent ces vannes automatiques en se basant sur le principe de la différence de pression entre l’entrée et la sortie pour ouvrir ou fermer le flux de fluide.

Comment fonctionne la valve NRV ?

La valve NRV fonctionne en appliquant le principe de la différence de pression. La différence entre la pression de sortie et la pression d’entrée dans une soupape NRV est appelée pression de craquage. La pression de craquage dépend de la conception et de la taille de la valve NRV. Lorsque la pression de craquage est du même niveau que la pression du fluide en amont, la valve NRV s’ouvre et le fluide s’écoule à travers la valve. Lorsque la pression de craquage devient supérieure à la pression du fluide en amont, le fluide tente de s’écouler de la sortie vers l’entrée. Dans ce cas, la valve NRV se ferme pour empêcher le fluide de refluer. Les fabricants de valves NRV conçoivent la valve avec un signe indiquant la direction du flux du fluide sur le corps de la valve. La valve NRV permet d’empêcher le retour du fluide qui pourrait contaminer le reste du fluide, par exemple dans des applications telles que les canalisations d’eaux usées, les aliments et les boissons, entre autres.

Figure : Fonctionnement d’une vanne NRV.

Types de vannes NRV

Valve NRV oscillante

C’est l’une des vannes NRV les plus utilisées. Dans ce type de vanne, un disque est utilisé pour fermer et ouvrir le flux de fluide. Le disque pivote sur un arbre ou une charnière. Pour ouvrir la vanne NRV, le disque s’écarte du siège, ce qui permet au fluide de s’écouler. Pour fermer le passage du fluide, le disque revient sur le siège pour empêcher le fluide de s’inverser. Les fabricants de vannes Swing NRV conçoivent ces vannes de manière à ce que leur résistance à l’écoulement soit très faible, ce qui contribue à améliorer l’efficacité du pompage. Pour améliorer les performances, les vannes swing NRV sont conçues avec un ressort et un levier ou un poids et un levier. Le poids du disque et le débit de retour contribuent à améliorer les caractéristiques de fermeture de la vanne NRV à battant. Les vannes Swing NRV ne sont pas obstruées et se ferment automatiquement lorsque la pression diminue.

Figure : Valve NRV pivotante.

Valves NRV à ressort

Il s’agit de vannes NRV qui utilisent un mécanisme à ressort pour faciliter l’ouverture et la fermeture du flux de fluide. Deux types de ces vannes sont les vannes NRV en ligne à ressort et les vannes NRV en Y à ressort. Les vannes NRV à ressort en ligne utilisent un disque guidé et un ressort de compression pour leur fonctionnement. Dans une vanne NRV à ressort en ligne, le flux de fluide est ouvert lorsque la pression est supérieure à la pression de rupture et à la force du ressort. Ainsi, le fluide pousse le disque, ce qui lui permet de passer à travers la vanne NRV vers le système de tuyauterie. Lorsque la pression du fluide d’entrée diminue, le disque est poussé contre l’orifice par le ressort, ce qui contribue alors à fermer la vanne en empêchant le retour du fluide. La vanne NRV en Y à ressort est la même que la vanne en ligne. Les fabricants de soupapes NRV différencient la soupape en forme de Y de la soupape en ligne en plaçant le disque et le ressort d’une soupape en forme de Y à un angle tel qu’ils forment un Y. La vanne NRV en forme de Y peut être entretenue et inspectée alors qu’elle est toujours connectée à la canalisation.

Figure : Soupape NRV en Y à ressort.

Figure : Valve NRV en ligne.

Vanne NRV à boule

Il s’agit d’un type de vanne NRV qui utilise un élément en forme de boule pour la fermeture et l’ouverture du flux de fluide. Lorsqu’une vanne NRV à bille se ferme, l’élément en forme de bille roule vers le siège de la vanne pour s’aligner avec la surface d’appui. Certains fabricants de vannes NRV à bille utilisent des mécanismes à ressort pour aider la vanne à se fermer. Pour les vannes NRV à bille qui n’ont pas de mécanisme à ressort, le débit inverse est utilisé pour déplacer la bille vers le siège afin de créer une surface d’étanchéité. Les fabricants de vannes NRV à bille recommandent l’utilisation de ces vannes dans les applications contenant des fluides visqueux ainsi que des sédiments et des dépôts, car elles sont capables de résister à une viscosité et à des sédiments élevés. Les vannes NRV à bille ont une longue durée de vie car la bille et les sièges peuvent résister à l’usure pendant une longue période. Ces vannes fonctionnent silencieusement et sont adaptées à une utilisation où le fluide change rapidement de débit. La bille et le siège des vannes NRV à bille peuvent être retirés pour réparation sans ouvrir le système de tuyauterie.

Figure : Vanne NRV à bille.

Vanne NRV à bec de canard

Il s’agit d’un type unique de vanne NRV qui est conçu comme une vanne élastomère d’une seule pièce. Cette vanne est essentiellement destinée à empêcher l’inversion du flux de fluide. Les fabricants de vannes NRV à bec de canard conçoivent ces vannes de telle sorte que le fluide s’écoule à travers un tube souple alimentant la section aval de la vanne où la contre-pression ferme l’écoulement du fluide. Ces vannes sont fabriquées dans des matériaux polymères renforcés par du tissu de bonne qualité pour améliorer la résistance à la corrosion et à l’usure qui peut être causée par le fonctionnement continu de la vanne sur des boues abrasives, des effluents ou des boues. Les caractéristiques de la vanne NRV à bec de canard sont les suivantes :

• Faible perte de charge.
• Aucune pièce mécanique.
• Corrosion nulle.
• Faible pression de craquage.
• Auto-drainage pour éliminer l’eau stagnante.
• Fonctionnement silencieux sans claquement.

Figure : Vanne NRV à bec de canard.

Arrêt de la valve NRV

Il s’agit d’un type de vanne NRV dont la conception est spéciale par rapport aux autres vannes NRV. La particularité de la vanne NRV d’arrêt est le mécanisme de contrôle sous forme de volant, de levier ou d’actionneur. Ce mécanisme de contrôle est utilisé pour aider à la fermeture de la vanne quel que soit le niveau de pression. Le robinet d’arrêt NRV est une modification du robinet d’arrêt à soupape normal avec la tige de soupape fixée au disque de soupape. Les fabricants de vannes Stop NRV conçoivent ces vannes de telle sorte que la tête de la tige flotte dans le disque. Le disque se déplace vers le haut et vers le bas lorsque la tige est tournée pour aider à ouvrir et à fermer le flux de fluide respectivement. Lorsque le fluide tente de s’écouler vers l’arrière, le disque se ferme rapidement pour empêcher l’écoulement inverse du fluide. Ainsi, les fabricants de vannes d’arrêt NRV conçoivent ces vannes pour qu’elles soient utilisées pour démarrer et arrêter l’écoulement du fluide, ainsi que pour empêcher automatiquement le retour du fluide afin d’éviter d’endommager des équipements tels que les pompes et les chaudières.

Figure : Arrêtez la valve NRV.

Valve NRV à diaphragme

Il s’agit d’une vanne NRV conçue avec un diaphragme flexible en caoutchouc pour empêcher le retour du fluide. Le diaphragme est autocentré et est responsable de l’arrêt et de l’écoulement du fluide. Le corps de la valve NRV à diaphragme est utilisé pour centrer la surface d’étanchéité ou la zone d’assise. La surface d’étanchéité est placée sur le côté aspiration du corps de la vanne. Ce type de valve NRV possède une surface lisse et fine qui est incurvée ou concave vers le côté aspiration. Le centre comporte une ouverture. L’écoulement inverse du fluide fait reposer le disque en caoutchouc sur la surface d’étanchéité, ce qui contribue à fermer l’ouverture de l’orifice d’entrée en empêchant le fluide amont de revenir dans l’orifice d’entrée.

Figure : Valve NRV à diaphragme.

Que devez-vous prendre en compte lors de l’achat/du choix d’une vanne NRV ?

Matériau de la valve NRV

Le matériau utilisé pour fabriquer la vanne NRV doit être compatible avec le fluide qui sera transporté par la vanne. De même, le matériau doit être compatible avec le tuyau de manière à ce que, lorsque les deux sont raccordés, ils puissent fournir un joint étanche sans fuite de fluide.

Performance de la valve NRV

Les fabricants de soupapes NRV recommandent l’utilisation d’une soupape NRV capable de résister à la pression et à la température du fluide appliqué. Les valves NRV en matière plastique ont une faible résistance et une faible température de fusion et ne doivent donc pas être utilisées pour des températures élevées à partir de 60^o C. Les valves NRV à siège métallique ont une résistance élevée pour les hautes pressions et les hautes températures et peuvent donc être utilisées même à des températures élevées sans déformer la valve.

Type et taille de la valve NRV

La vanne NRV achetée doit pouvoir s’adapter à la canalisation prévue afin de garantir l’absence de fuite de fluide et une longue durée de vie. Le type de vanne doit être adapté aux applications spécifiques recommandées par le fabricant de la vanne NRV. Certaines vannes se corroderont si elles sont utilisées dans des applications acides, tandis que d’autres fonctionneront parfaitement même dans des milieux corrosifs.

Maintenance

La vanne NRV sélectionnée pour être utilisée doit être fiable dans son service afin qu’elle n’ait pas besoin d’être réparée tous les jours, ce qui serait coûteux. Lorsque l’on envisage une réparation, il est nécessaire d’acheter une vanne qui résistera au colmatage et au blocage par rapport à l’application afin de réduire les risques d’arrêt des travaux, de réparation et d’entretien.

Exigences particulières

Le choix de la vanne NRV doit tenir compte de facteurs tels que le temps de réponse, le principe d’ouverture par rapport au principe de fermeture, la pression de rupture, l’installation horizontale ou verticale, la densité du fluide et le sens d’écoulement du fluide.

Applications des valves NRV

• Les vannes NRV sont utilisées dans les applications alimentaires et de boissons.
• Ils sont utilisés dans les industries pharmaceutiques.
• Ils sont utilisés dans la production de différents produits chimiques.
• Les vannes NRV sont utilisées dans les applications pétrolières et gazières.
• Ces vannes sont utilisées dans le transport des eaux usées.
• Les vannes NRV sont utilisées pour empêcher le reflux de fluides chauds ou froids dans les systèmes de chaudières.
• Les vannes NRV sont utilisées dans les systèmes d’irrigation.
• Les vannes NRV sont utilisées dans les centrales à vapeur.

Avantages des valves NRV

• Les valves NRV sont de conception simple.
• Ces vannes sont efficaces sur le plan énergétique.
• Les vannes NRV sont automatiques, ce qui permet d’économiser le coût de l’embauche d’un opérateur de vanne ou d’un actionneur.
• Ils sont polyvalents car ils sont utilisés dans différentes applications industrielles.
• Ils ont une baisse de pression.
• Les valves NRV peuvent maintenir la pression.
• Ces valves peuvent être réparées et nettoyées.
• Ils sont durables.
• Ils ne permettent pas l’inversion du flux de fluide.

Inconvénients des valves NRV

• Les valves NRV ne sont pas recommandées pour les systèmes de pulsation.
• Ils sont sujets à des problèmes de coups de bélier.
• Les valves NRV ne peuvent pas être inspectées dans des conditions ouvertes ou fermées.
• Ces vannes permettent l’écoulement du fluide dans une seule direction.

Dépannage des valves NRV

Fuite à travers le raccord de la valve

• Boulons ou vis desserrés. Serrez les boulons ou les vis au couple recommandé par le fabricant de la vanne NRV.
• Joint d’étanchéité usé. Remplacez le joint d’étanchéité.

Pas de débit de fluide à travers la valve NRV

• La canalisation reliée à la vanne NRV est bloquée par des matériaux étrangers. Vérifiez la canalisation connectée à la valve NRV et retirez tout matériau bloquant l’écoulement du fluide.
• Pression d’entrée faible. Augmentez la pression d’entrée au-dessus de la pression de sortie.

La valve NRV ne peut pas arrêter le flux inverse du fluide

• La valve NRV se ferme lentement. Remplacez la valve NRV par une autre qui se ferme plus rapidement.

Fuite à travers le corps de la valve NRV

• Dommages dus à un choc sur le corps. Réparez le corps de la vanne mais si la vanne est destinée à des fluides dangereux, contactez le fabricant de la vanne NRV pour plus de détails.

Résumé

Une vanne NRV est un type de vanne utilisée pour empêcher le fluide de s’écouler dans le sens inverse. Ces vannes ont pour but d’empêcher le reflux du fluide, qui pourrait endommager des équipements tels que les pompes, ainsi que de prévenir la contamination du fluide, le mélange inutile de fluides et les pertes dans différentes applications. La plupart des vannes NRV sont automatiques, ce qui réduit le coût des actionneurs ou des opérateurs de vannes. Certains des facteurs que les fabricants de vannes NRV recommandent de prendre en considération avant d’acheter une vanne NRV sont le matériau de la vanne, ses performances, le type et la taille de la vanne, l’entretien et les exigences particulières comme la pression de rupture et l’orientation de l’installation. Les différents types de vannes NRV sont les vannes NRV à battant, les vannes NRV à ressort, les vannes NRV à bille, les vannes NRV à bec de canard, les vannes NRV d’arrêt et les vannes NRV à diaphragme. Ces vannes sont utilisées dans différentes applications telles que l’irrigation, les eaux usées, les aliments et les boissons, les produits pharmaceutiques, les applications de chaudière, les centrales électriques à vapeur, les produits chimiques et les applications pétrolières et gazières, entre autres. Les avantages de l’utilisation des vannes NRV sont les suivants : faible perte de pression, simplicité de conception, polyvalence, durabilité, absence d’inversion du flux de fluide, automatisation, maintien de la pression et efficacité énergétique.