Type de plaquette NRV

Qu’est-ce que le NRV de type wafer ?

NRV de type wafer signifie clapet anti-retour de type wafer. Il s’agit d’un type de vanne utilisé pour empêcher l’inversion du flux de fluide dans différentes applications industrielles transportant des fluides tels que des liquides, des boues, des gaz, des vapeurs et de la vapeur. Les fabricants de VNR de type Wafer conçoivent ce type de vanne sans volant ni actionneur. La vanne fonctionne automatiquement en fonction de la différence de pression, c’est-à-dire qu’elle s’ouvre lorsque la pression d’aspiration dépasse la pression de sortie. Un ressort est utilisé pour aider la vanne à se fermer dès que la pression d’aspiration diminue ou en cas de reflux. La présence d’un ressort dans une VNR à gaufre permet à la vanne de fermer le flux de fluide lorsqu’elle est installée à la verticale ou à l’horizontale. Le disque d’une VNR de type wafer est constitué d’une plaque unique ou de deux demi-plaques pivotant sur une charnière qui se rabattent pour permettre l’écoulement du fluide à travers la vanne. Ces vannes ont des longueurs de sortie courtes qui leur permettent de se fermer rapidement. Les fabricants de vannes NRV de type Wafer conçoivent ces vannes avec un profil mince qui les rend peu susceptibles de se boucher et elles sont donc idéales pour les applications avec des solides ou des débris. Les fabricants de vannes NRV de type Wafer conçoivent ces vannes pour permettre l’écoulement du fluide dans une seule direction. Toute tentative d’écoulement du fluide dans le sens inverse entraîne la fermeture du disque de la vanne. En outre, certaines de ces vannes sont équipées d’un poids et d’un mécanisme à levier pour aider à fermer la vanne dans le but de réduire les coups de bélier.

Figure : NRV de type wafer.

Composants d’un NRV de type wafer

Corps de la valve

Le corps est le composant principal d’un clapet anti retour de type wafer. Le corps sert d’enveloppe de pression principale et contient les orifices de la vanne. Le corps d’un clapet NRV de type wafer est toujours conçu à l’aide de matériaux métalliques solides afin de garantir que le clapet puisse résister à la pression du fluide et protéger les pièces intérieures des dommages causés par les chocs lorsque le clapet tombe ou par la chute de matériaux.

Disques/plaques

Il s’agit de la pièce utilisée pour fermer la vanne lorsque le fluide tente d’inverser le sens de l’écoulement. Le disque est constitué d’une ou de deux demi-plaques pivotant autour d’un axe et se rabattant lorsque la pression du fluide est élevée.

Sièges

Les sièges sont des composants montés entre le corps de la vanne et le disque/les plaques pour garantir que la vanne est exempte de fuites de fluide lorsque le disque ferme le flux de fluide. De plus, le siège fournit la surface permettant aux plaques de s’appuyer sur le siège lorsqu’elles reviennent en position de repos.

Printemps

Le ressort est un composant utilisé pour aider le disque à revenir à sa position de repos. Le ressort s’étire lorsque la pression d’aspiration force le disque à s’ouvrir. Lorsque la pression d’aspiration diminue ou que le fluide tente d’inverser le sens d’écoulement, le ressort revient en même temps que le disque de la vanne en position de repos. Les fabricants de VNR de type Wafer conçoivent le ressort avec une force relative à la pression d’aspiration. Un ressort très résistant peut ne pas être capable de s’ouvrir lorsque la pression d’aspiration est faible.

Joint d’étanchéité

Il s’agit d’un composant d’un clapet anti-retour de type wafer qui sert à empêcher les fuites de fluide entre les faces d’accouplement du clapet et la conduite. Le matériau du joint détermine sa température de fonctionnement. Une température très élevée peut endommager le joint s’il est en caoutchouc ou en plastique.

Figure : Composants d’un clapet anti-retour de type wafer.

Comment fonctionne un VNR de type wafer ?

Un clapet anti-retour de type wafer fonctionne sur la base d’une pression différentielle. Il s’agit d’une différence de pression entre les orifices d’entrée et de sortie de la soupape antiretour à gaufre. Le disque de la valve s’ouvre lorsque la pression d’entrée est supérieure à la pression de sortie. Cette pression fournit la force nécessaire pour faire battre les disques de la valve. Lorsque les disques sont battus, ils laissent un espace pour que le fluide puisse s’écouler à travers la valve. Les disques restent ouverts tant que la pression d’aspiration est élevée du côté de la sortie. Lorsque la pression d’aspiration diminue ou que le fluide tente de s’inverser, le ressort gagne de l’énergie pour ramener les disques de la vanne à leur position de repos, ce qui contribue à empêcher l’inversion du flux de fluide.

Figure : Fonctionnement d’un clapet anti-retour de type wafer.

Types de clapets anti-retour de type wafer

Type de plaquette à port réduit NRV

Il s’agit d’une VNR de type gaufre dont le diamètre de l’orifice de la vanne est inférieur au diamètre du tuyau. Cette conception entraîne des pertes par frottement dans le système de tuyauterie, ce qui peut réduire l’efficacité du pompage. Les fabricants de VNR de type wafer recommandent ces vannes pour une utilisation où la perte de pression, les caractéristiques des matériaux et les turbulences ne sont pas des préoccupations majeures. Cependant, malgré la perte de pression, ces vannes sont de faible coût et de petite taille. En tant que tel, si le débit n’est pas strictement requis, un clapet anti-retour de type wafer à orifice réduit sera plus économique à utiliser. De plus, le poids de ce type de valve est relativement plus faible.

Type de plaquette à port complet NRV

Il s’agit d’une VNR à gaufre conçue avec un diamètre d’orifice égal au diamètre du tuyau. Ce type de vanne ne présente pas de pertes par frottement et est plus facile à nettoyer que le type à orifice réduit. En tant que tel, ce type de vanne contribue à améliorer l’efficacité de la tuyauterie. Cependant, les clapets anti-retour à galette à port complet sont généralement plus grands que les clapets à port réduit. Le coût de cette vanne est donc plus élevé. Les fabricants de clapets anti-retour de type Wafer recommandent l’utilisation de ce type de clapet lorsque la résistance à l’écoulement du fluide doit être aussi faible que possible pour éviter de nuire aux performances du système de tuyauterie. Ce type de vanne convient également lorsque le fluide est composé de solides et de liquides afin de réduire les risques d’accumulation de matériaux susceptibles de provoquer des blocages.

Type de plaquette simple NRV

Il s’agit d’un clapet anti-retour de type wafer conçu avec une seule plaque. Cela signifie que le disque de la vanne est constitué d’une seule plaque. La plaque unique est responsable de l’ouverture et de la fermeture du flux de fluide. L’un des avantages de ce type de clapet anti-retour à gaufre est qu’il est moins cher que le clapet utilisant deux plaques comme disque. Le disque est pivoté à une extrémité et l’autre extrémité est libre. Le disque s’ouvre lorsque le fluide agit à l’extrémité libre. Toute tentative du fluide de refluer force le disque à se fermer. Cependant, la vanne NRV de type wafer est sujette à un effet de claquement lorsqu’elle se ferme, ce qui en fait un choix peu populaire par rapport aux autres types.

Figure : NRV à plaque unique de type wafer.

Plaque double type NRV

Il s’agit d’une VNR de type wafer qui utilise deux plaques qui fonctionnent ensemble pour empêcher l’écoulement inverse du fluide. Les fabricants de VNR de type Wafer conçoivent cette vanne de manière à ce que les deux plaques puissent fonctionner automatiquement en fonction de l’écoulement du fluide vers l’avant ou vers l’arrière. Ces vannes sont plus chères que les vannes à plaque unique. De plus, les vannes NRV de type wafer à double plaque ont un effet amincissant. Ce type de valve possède de bonnes caractéristiques hydrodynamiques qui se traduisent par une faible chute de pression.

Figure : Clapet anti-retour à double plaque de type wafer.

NRV de type Wafer avec un contrepoids

Il s’agit d’un clapet anti-retour de type wafer conçu avec un mécanisme qui permet d’éviter les coups de bélier. Les coups de bélier sont dus à la fermeture rapide de la vanne. Cet effet est très dangereux car il peut réduire l’intégrité structurelle du système de tuyauterie. Le mécanisme de contrepoids permet d’améliorer la fiabilité du temps nécessaire à la fermeture de la vanne. Les fabricants de VNR de type Wafer conçoivent cette vanne avec un système anti-bélier qui utilise un cylindre à huile pour aider à ralentir le mouvement de fermeture et ainsi réduire l’effet de claquement et le bruit. Ce type de vanne s’ouvre lorsque le fluide s’écoule dans le sens direct et se ferme lorsque le fluide tente de s’écouler dans le sens inverse. Cependant, ce type de clapet anti-retour à plaquette est plus cher que les autres types. Ce coût élevé est dû au système de contrepoids.

Figure : NRV de type Wafer avec contrepoids.

Applications du type de plaquette NRV

• Les VNR de type Wafer sont utilisés pour la protection contre les inondations des chaudières à vapeur.
• Ils sont utilisés dans les systèmes de casse-vide.
• Les clapets anti-retour de type Wafer sont utilisés pour empêcher l’inversion du flux de fluide dans les systèmes de gaz et d’air comprimés.
• Ils sont utilisés dans les systèmes d’eau et d’eaux usées pour empêcher l’inversion du flux de fluide et les effets de coup de bélier.
• Les NRV de type Wafer sont utilisés dans les industries de production de pétrole et de gaz.
• Ils sont utilisés dans les applications de raffinage du pétrole.
• Ils sont utilisés dans les industries pétrochimiques et de fabrication de produits chimiques.
• Les clapets anti-retour de type Wafer sont utilisés dans les industries du papier et de la pâte à papier pour les lignes de blanchiment et la récupération des produits chimiques.
• Ils sont utilisés dans des applications maritimes, par exemple, dans les services à bord des navires, les terminaux de chargement des pétroliers et les lignes de déchargement.
• Le NRV de type Wafer est utilisé dans l’industrie alimentaire et des boissons.

Avantages du NRV de type wafer

• Les clapets anti-retour de type Wafer fonctionnent seuls sans l’aide d’un volant ou d’un actionneur de vanne.
• Ces vannes ne permettent pas l’inversion du débit du fluide. Le fluide s’écoule dans le sens de la marche et toute tentative d’inversion est limitée car la valve se ferme immédiatement.
• Ces vannes ont un rendement élevé par rapport aux autres vannes car leur perte de charge est minimale.
• Les clapets anti-retour de type Wafer sont conçus pour maintenir la pression du fluide de travail.
• Les NRV de type Wafer sont polyvalents car ils sont utilisés dans diverses applications, des applications domestiques aux applications industrielles.
• Ces valves sont faciles à installer, à réparer et à nettoyer.
• Ils sont exempts de toute fuite de fluide.
• Les clapets anti-retour de type Wafer atténuent les coups de bélier et les effets connexes.
• Ils sont légers par rapport aux autres clapets anti-retour.
• Ces vannes peuvent être installées en position horizontale ou verticale car elles ne dépendent pas uniquement de la gravité pour empêcher l’inversion du flux de fluide.
• Les NRV de type Wafer agissent rapidement par rapport à d’autres vannes telles que les robinets à soupape.

Inconvénients du NRV de type wafer

• Les clapets anti-retour de type Wafer ne peuvent pas laisser passer le fluide dans les deux sens.
• Ces vannes ne sont pas adaptées à une utilisation dans un flux de fluide pulsé.
• Les clapets anti-retour de type Wafer ne peuvent pas être inspectés pendant le fonctionnement.
• Ils peuvent être bloqués en position ouverte et provoquer une inversion du flux de fluide, ce qui entraîne des pertes ou des dommages dans le système de tuyauterie.

Dépannage des clapets anti-retour de type wafer

La vanne ne s’ouvre pas

• Mauvais sens d’installation. Installez la vanne selon les instructions données par le fabricant de la VNR de type wafer. Vérifiez que le sens d’écoulement du fluide correspond à la flèche d’écoulement indiquée sur le corps de la valve.
• La pression d’aspiration est insuffisante. Augmentez la pression d’aspiration jusqu’au niveau recommandé par le fabricant du NRV de type wafer.
• Blocage de l’écoulement du fluide sur le tuyau reliant la vanne. Vérifiez que le tuyau n’est pas obstrué et retirez tout ce qui le bloque.
• La vanne aval n’est pas ouverte. Vérifiez que la vanne aval est ouverte et si ce n’est pas le cas, ouvrez-la.

La valve se ferme

• Le disque de la vanne a été bloqué en position grande ouverte. Ouvrez le NRV de type wafer et enlevez toute matière restreignant la fermeture du disque ou du ressort.

Fuite de fluide interne

• Joints toriques endommagés ou usés. Remplacez les joints.
• Sièges endommagés. Remplacez le siège.
• Des débris se trouvent dans le siège. Ouvrez le NRV de type wafer et nettoyez tous les débris.

Fuite de liquide externe

• Connexion desserrée entre le tuyau et le NRV de type wafer. Serrez les éléments de connexion au couple recommandé par le fabricant du NRV de type wafer.
• Joints toriques usés. Remplacez les joints toriques.
• Joint d’étanchéité usé. Remplacez le joint d’étanchéité.

Résumé

Les clapets anti-retour de type Wafer sont des vannes utilisées pour empêcher le fluide de s’inverser. Ces vannes fonctionnent automatiquement sans utiliser de volant ou d’actionneur. Le principe de fonctionnement de ces vannes est basé sur la différence de pression. Les fabricants de VNR de type Wafer conçoivent ces vannes pour qu’elles s’ouvrent lorsque la pression d’entrée est supérieure à la pression de sortie. La vanne se ferme lorsqu’il y a un reflux ou lorsque la pompe est arrêtée. Le disque de la soupape est aidé par un mécanisme à ressort pour fermer la soupape.

Le ressort est étiré par la pression du fluide, mais dès que la pression diminue, il se rétracte et ramène le disque en position de repos. Les fabricants de vannes à gaufre produisent plusieurs types de vannes, notamment les vannes à gaufre avec contrepoids, les vannes à gaufre à port réduit, les vannes à gaufre à port complet, les vannes à gaufre à plaque unique et les vannes à gaufre à double plaque. Les applications de ces vannes comprennent le traitement des eaux usées, les raffineries de pétrole et de gaz, l’alimentation et les boissons, le papier et la pâte à papier, la pétrochimie et la chimie, ainsi que les chaudières, entre autres. Les avantages de l’utilisation d’un clapet anti-retour de type wafer sont le fonctionnement automatique, la haute efficacité, la capacité à maintenir la pression, la polyvalence, l’absence d’écoulement inverse et la facilité d’installation et de réparation.