Définitions des Dispositifs de Contrôle de Pression : Régulateurs, Réducteurs, Soupapes de Sûreté et de Sécurité
Figure 1 : De gauche à droite : soupape de décharge de pression, soupape de sécurité de pression, régulateur de pression et réducteur de pression.
Les dispositifs de contrôle de pression manquent de conventions de dénomination universelles, rendant la terminologie et la sélection du composant approprié difficiles. Des régulateurs de pression aux soupapes de sécurité, les noms de ces dispositifs sont souvent utilisés de manière interchangeable, ce qui entraîne une confusion parmi les utilisateurs. Cet article compare et contraste des dispositifs tels que les régulateurs de pression, les soupapes de décharge, les soupapes de sécurité et les réducteurs, fournissant une compréhension plus claire de leurs fonctions et applications uniques. Chez Tameson, nous les définissons comme suit :
- Soupape de décharge de pression : Empêche la surpression normale dans un système en s'ouvrant et se fermant de manière proportionnelle et lente. Souvent, le système continuera de fonctionner si la soupape de décharge est ouverte. Elles évacuent généralement la surpression vers l'environnement.
- Soupape de sécurité de pression : Empêche la surpression dangereuse dans un système en s'ouvrant à 100% et en réduisant la pression aussi rapidement que possible. Elles évacuent généralement la surpression vers l'environnement.
- Régulateur de pression : Ils réduisent la pression d'entrée à une pression de sortie définie. Cela aide à prévenir la surpression et maintient une pression de sortie constante indépendamment des fluctuations de la pression d'entrée. Typiquement utilisés pour les gaz.
- Réducteur de pression : Ils réduisent la pression d'entrée à une pression de sortie définie. Cela aide à prévenir la surpression et maintient une pression de sortie constante indépendamment des fluctuations de la pression d'entrée. Typiquement utilisés pour les liquides.
Définition de chaque dispositif
Bien que les noms des dispositifs de contrôle de pression soient souvent utilisés de manière interchangeable, chaque type a des fonctions communes.
Soupapes de décharge de pression
Les soupapes de décharge de pression offrent un soulagement proportionnel de la pression en s'ouvrant progressivement lorsque la pression dépasse la pression prédéfinie. Elles continuent de s'ouvrir proportionnellement à l'augmentation de la pression jusqu'à la limite de pression de décharge. Lorsque la pression diminue, la soupape commence à se fermer. Les soupapes de décharge sont couramment utilisées pour protéger les pompes dans les circuits fermés, où une libération rapide pourrait contraindre significativement le système. Elles sont capables de décharge continue.
Figure 2 : Une soupape de décharge de pression
Soupapes de sécurité de pression
Une soupape de sécurité de pression fonctionne en évacuant rapidement le milieu pour éviter l'accumulation de pression, améliorant ainsi la sécurité du système. Elle utilise généralement un mécanisme à ressort qui déclenche l'ouverture de la soupape une fois que le niveau de pression prédéfini est atteint. La caractéristique de réponse des soupapes de sécurité est distincte ; elles s'ouvrent brusquement lorsque la pression du système dépasse la pression cible d'environ 10 %, libérant toute la pression excédentaire, souvent marquée par un bruit de détonation. La soupape se referme une fois que la pression retombe à environ 10 % en dessous du niveau cible. Cette fluctuation rapide de pression impose un stress significatif sur le système, faisant des soupapes de sécurité une option appropriée principalement comme intervention de sécurité de dernier recours. En savoir plus sur les soupapes de sécurité et de décharge de pression dans notre article de comparaison sur les soupapes de décharge de pression et de sécurité de pression.
Figure 3 : Une soupape de sécurité de pression à la sortie d'un compresseur de gaz d'alimentation
Régulateurs de pression et réducteurs de pression
Les régulateurs de pression et les réducteurs de pression réduisent la pression d'entrée pour limiter et contrôler la pression en aval. Tout comme les soupapes de décharge et de sécurité, les régulateurs et les réducteurs peuvent être utilisés pour protéger l'équipement en aval (par exemple, les régulateurs de pression d'eau dans les VR). Cependant, ces dispositifs ne sont pas destinés aux situations d'urgence. Ils sont conçus pour contrôler constamment la pression et ne déchargent pas dans l'atmosphère.
Il n'y a pas de différences claires pour distinguer facilement les régulateurs de pression des réducteurs de pression. Cependant, une norme consiste à nommer les dispositifs utilisés pour les gaz régulateurs (par exemple, régulateur d'air comprimé) et les dispositifs utilisés pour les liquides réducteurs. Malheureusement, cependant, cette norme n'est pas universellement utilisée.
Figure 4 : Régulateur de pression pneumatique (à gauche) et réducteur de pression (à droite).
Naviguer dans les conventions de dénomination lâches
En raison de l'incohérence dans la dénomination des dispositifs de contrôle de pression, il est plus utile de se concentrer sur les exigences d'une application et de trouver un dispositif qui répond à ces exigences. Par conséquent, lors de la sélection de dispositifs de contrôle de pression pour une application, tenez compte des éléments suivants :
-
Se concentrer sur la fonctionnalité : La première étape consiste à identifier la fonction souhaitée. Qu'il s'agisse de libérer la pression dans des situations d'urgence ou de réguler la pression pour une cohérence opérationnelle, la fonction du dispositif dicte sa pertinence pour l'application.
- Libération de pression dans des situations d'urgence : Examiner les soupapes de décharge et de sécurité pour déterminer s'ils conviennent à l'application.
- Cohérence opérationnelle : Examiner d'abord les régulateurs et les réducteurs de pression pour maintenir une pression constante.
- Soupapes de décharge et de sécurité de pression : Les deux sont conçus pour une utilisation en cas d'urgence afin de prévenir les conditions de surpression. Les soupapes de décharge s'ouvrent progressivement pour réduire la pression, tandis que les soupapes de sécurité libèrent la pression brusquement. Choisir en fonction de la vitesse à laquelle la pression doit diminuer dans l'application.
- Régulateurs de pression vs réducteurs de pression : La distinction entre ces dispositifs peut résider dans le milieu qu'ils contrôlent - les gaz pour les régulateurs et les liquides pour les réducteurs. Examiner en fonction du type de milieu et du besoin de contrôle constant de la pression.
- Clarifier avec les fournisseurs : En raison de la variabilité des conventions de dénomination, il est important de discuter des besoins spécifiques avec les fournisseurs. Fournir des détails sur l'application, y compris le milieu, les niveaux de pression requis et les conditions opérationnelles.
- Spécifications techniques plutôt que noms : Lors de l'examen des informations sur les produits, prioriser les spécifications techniques et les capacités opérationnelles par rapport au nom du dispositif. Cela garantit la sélection d'un dispositif répondant aux exigences de l'application.
Exemple
Dans un VR, maintenir une pression d'eau adéquate est crucial pour la fonctionnalité et la sécurité du système de plomberie. L'exemple suivant montre comment sélectionner les dispositifs de contrôle de pression appropriés pour le système d'eau d'un VR.
- Identifier la fonction principale : La fonction principale nécessaire est de maintenir une pression d'eau constante pour un usage quotidien et de prévenir les conditions de surpression qui pourraient endommager la plomberie.
- Sélectionner des dispositifs pour une cohérence opérationnelle : Pour maintenir une pression d'eau constante, un dispositif capable de réguler continuellement la pression est requis. Comme le milieu est l'eau, un réducteur de pression est le choix approprié. Un réducteur de pression garantira que la pression d'eau reste stable, protégeant le système de plomberie contre les fluctuations de pression.
-
Choisir des dispositifs pour le soulagement de pression d'urgence : Ensuite, envisager le besoin de soulagement de pression d'urgence pour prévenir les conditions de surpression qui pourraient endommager le système de plomberie. Deux options sont disponibles : les soupapes de décharge de pression et les soupapes de sécurité de pression.
- Soupape de décharge de pression : Cette soupape s'ouvre progressivement lorsque la pression dépasse la limite définie, offrant un soulagement proportionnel. Elle convient aux systèmes où une libération soudaine de pression pourrait causer des dommages ou une instabilité.
- Soupape de sécurité de pression : Cette soupape s'ouvre brusquement lorsque la pression dépasse la limite définie d'environ 10 %, libérant rapidement toute la pression excédentaire. Elle est idéale pour les situations où un soulagement immédiat de la pression est essentiel pour éviter une défaillance catastrophique.
- Évaluer les exigences du système : Étant donné que le système d'eau du VR fonctionne à une pression relativement basse et que toute condition de surpression pourrait entraîner des fuites ou des ruptures de tuyaux, une soupape de décharge de pression est plus appropriée. La libération progressive de la pression garantira que le système revienne à des niveaux sûrs sans causer de stress supplémentaire.
- Clarifier avec les fournisseurs : Enfin, les besoins spécifiques doivent être discutés avec les fournisseurs. Des détails sur le système d'eau du VR, y compris la pression de fonctionnement, le milieu (l'eau) et les niveaux de pression requis, doivent être fournis. Cela aidera à garantir la sélection du réducteur de pression et de la soupape de décharge de pression les plus adaptés à l'application.
FAQ
Qu'est-ce qu'un régulateur de pression ?
Un régulateur de pression est un dispositif qui maintient une pression de sortie constante indépendamment des variations de pression ou de débit d'entrée.
Qu'est-ce qu'une soupape de décharge de pression ?
Une soupape de décharge de pression est un dispositif de sécurité conçu pour protéger un système contre la surpression en libérant l'excès de pression lorsqu'il dépasse une limite prédéfinie.
Qu'est-ce qu'une vanne de réduction de pression ?
Une vanne de réduction de pression réduit automatiquement une pression d'entrée plus élevée à une pression de sortie inférieure et stable.
Qu'est-ce qu'une soupape de sécurité ?
Une soupape de sécurité est un dispositif de sécurité qui libère automatiquement la pression d'un système pour prévenir les dangers potentiels lorsque la pression dépasse les limites de sécurité.