Électrovannes à action indirecte
Figure 1 : Électrovanne à action indirecte
Une électrovanne à action indirecte utilise la différence de pression entre les orifices de la vanne pour fonctionner. La vanne convient aux applications avec de grands diamètres de tuyaux, des différentiels de pression suffisants et des débits élevés, comme les systèmes d'irrigation.
Les principaux avantages des électrovannes pilotées sont :
- Capacité de débit plus élevée par rapport aux vannes à action directe
- La pression aide au fonctionnement de la vanne, ce qui entraîne une consommation d'énergie plus faible
- Économique pour les applications à débits élevés
- Peut être fréquemment activée ou fonctionner pendant de longues périodes sans surchauffe
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Qu'est-ce qu'une électrovanne à action indirecte ?
Une électrovanne à action indirecte ou pilotée utilise une petite vanne pilote pour contrôler le débit de volumes plus importants de fluide. La vanne a une membrane en caoutchouc ou un diaphragme qui sépare l'entrée et la sortie. Le solénoïde n'ouvre pas ou ne ferme pas directement cette vanne ; il contrôle plutôt la pression qui fait fonctionner la vanne. Pour soulever le diaphragme et permettre au fluide de s'écouler de l'entrée vers la sortie, il doit y avoir une différence de pression minimale d'environ 0,2 à 0,5 bar (3 à 7,2 psi) entre les orifices.
Comment fonctionne une électrovanne à action indirecte
Un diaphragme en caoutchouc (Figure 2 étiquetée D) sépare les orifices d'entrée (Figure 2 étiquetée E) et de sortie (Figure 2 étiquetée I) dans une électrovanne à action indirecte. Ce diaphragme a un petit trou qui permet au fluide de s'écouler du côté de l'entrée vers la zone au-dessus du diaphragme, équilibrant la pression des deux côtés. Cependant, la pression au-dessus du diaphragme agit sur une surface plus grande, créant une force descendante qui maintient le diaphragme pressé contre le siège de la vanne, fermant efficacement la vanne. Un ressort (Figure 2 étiqueté G) aide également à maintenir la vanne fermée dans une configuration normalement fermée.
Lorsque le courant électrique circule dans la bobine du solénoïde, il génère un champ magnétique qui soulève le plongeur. Ce mouvement ouvre un petit orifice pilote, réduisant la pression au-dessus du diaphragme. En conséquence, la pression par en dessous pousse le diaphragme vers le haut, le soulevant du siège de la vanne. Cette action connecte l'orifice d'entrée à l'orifice de sortie, permettant l'écoulement à travers la vanne.
Une fois que le courant électrique s'arrête, l'orifice pilote se ferme et la pression au-dessus du diaphragme augmente à nouveau, provoquant la fermeture de la vanne. Une vanne normalement ouverte contient les mêmes composants mais fonctionne de manière opposée, où le diaphragme se soulève pour fermer le chemin d'écoulement lorsque le solénoïde est alimenté. Lisez notre article sur les pièces d'électrovanne pour plus de détails sur chaque pièce d'électrovanne.
Figure 2 : Principe de fonctionnement et composants d'une électrovanne à action indirecte : armature (A), bague d'ombrage (B), plongeur (C), diaphragme (D), orifice d'entrée (E), bobine (F), ressort (G), joint (H), orifice de sortie (I) et corps de vanne (J).
Inconvénients
- Différence de pression : Les électrovannes à action indirecte ne peuvent pas fonctionner sans une différence de pression entre les orifices.
- Temps de réponse lent : Les vannes à action indirecte dépendent de la pression du fluide du système pour fonctionner, ce qui peut prendre du temps pour s'accumuler et actionner la vanne.
- Sujettes aux fuites : La conception complexe avec de multiples composants et surfaces d'étanchéité rend ces vannes plus susceptibles aux fuites.
- Pureté du fluide : Les impuretés peuvent bloquer les petits orifices de l'électrovanne pilote, donc un fluide pur est essentiel pour éviter les obstructions et les dysfonctionnements.
Lisez nos articles sur les électrovannes à action directe et semi-directe pour plus de détails sur leur modèle, leurs caractéristiques et leurs applications typiques.
Électrovannes à action directe vs indirecte et semi-directe
Les électrovannes à action directe sont simples et à action rapide mais limitées à des débits plus faibles et des pressions plus basses. Les vannes à action indirecte permettent des débits et des pressions plus élevés mais des temps de réponse légèrement plus lents. Les électrovannes à action semi-directe équilibrent la réponse rapide des vannes à action directe et la capacité de débit plus élevée des types indirects. Le tableau 1 résume les différents facteurs à considérer lors de la sélection des types d'électrovannes.
Tableau 1 : Comparaison entre les électrovannes à action directe, pilotées et semi-directe
| Type d'électrovanne | Tolérance à la pression | Différence de pression | Vitesse | Consommation d'énergie typique | Durée de vie de la bobine | Capacité de débit | Pureté du fluide | Coût |
| Action directe | Convient pour les basses pressions, zéro et pressions négatives | Aucune différence de pression requise | Rapide | Élevée | Moins | Faible | Peut gérer plus de débris de fluide que les types indirects ou semi-directs, mais un filtre est toujours conseillé. | Coût initial faible pour les systèmes à faible débit, le coût augmente avec l'augmentation du débit |
| Action indirecte | Applications à haute pression | Différentiel de pression minimum de 0,5 bar (7,3 psi) | Lente | Faible | Moyenne | Élevée | Les débris peuvent obstruer le diaphragme. L'utilisation d'un filtre peut augmenter la contre-pression et réduire l'efficacité. | Économique pour les systèmes à grand débit |
| Action semi-directe | Convient pour les basses et hautes pressions | Aucune différence de pression requise | Moyenne | Faible | Élevée | Élevée | Les débris peuvent obstruer le diaphragme. Le montage d'un filtre avant l'électrovanne peut éviter l'obstruction. | Économique pour les systèmes à grand débit |
FAQ
Qu'est-ce qu'une électrovanne à action indirecte ?
Une électrovanne à action indirecte utilise le solénoïde pour piloter un diaphragme ou un piston, contrôlant le débit avec la vanne principale. Elle nécessite un différentiel de pression pour fonctionner.
Quelle est la différence entre les électrovannes à action directe et indirecte ?
Les électrovannes à action directe utilisent le solénoïde pour ouvrir/fermer la vanne directement, fonctionnant sans différentiel de pression. Les vannes indirectes ont besoin de pression pour aider au fonctionnement.
