Fonctions de circuit de vanne à bille
Figure 1 : Section transversale d'un robinet à boisseau sphérique manuel où A est la tige et B le boisseau.
La fonction de circuit, ou direction du flux, d'une vanne à bille fait référence à la direction du flux à l'intérieur de la vanne à bille. Les fonctions de circuit courantes pour les vannes à bille sont 2 voies ou 3 voies. Il existe d'autres fonctions de circuit, comme les 4 voies ou 5 voies, mais elles ne sont pas abordées dans cet article. Cet article explore le modèle, le fonctionnement et l'application des vannes à bille 2 voies et 3 voies.
Vanne à bille à 2 voies
Dans le cas d'un robinet à boisseau sphérique à deux voies, le sens d'écoulement va de l'entrée à la sortie du robinet. L'écoulement peut être fermé en tournant la poignée de la vanne perpendiculairement au sens de l'écoulement. Par conséquent, le fait de tourner la poignée de la vanne dans le sens du débit ouvrira la vanne. Si la poignée/boule est partiellement tournée, il est possible d'étrangler le débit (débit partiel), comme le montre la figure 2. Les robinets à boisseau sphérique à deux voies sont considérés comme étant en ligne avec le reste du système. Un robinet à boisseau sphérique non en ligne fonctionne selon le même principe, mais l'orientation de la poignée par rapport au sens d'écoulement (fermé/ouvert) est légèrement différente. N'oubliez pas que la poignée d'un robinet à boisseau sphérique en ligne et d'un robinet à boisseau sphérique non en ligne ne se déplace que de 90°, c'est pourquoi la position est importante lors de l'installation.
Les vannes à boisseau sphérique à 2 voies sont disponibles pour une grande variété de fluides et sont disponibles en version manuelle ou avec un couvercle ISO 5211, ce qui vous permet de monter un actionneur électrique ou pneumatique sur la vanne à 2 voies.
Figure 2 : Un robinet à boisseau sphérique 2 voies en ligne à commande manuelle en position d'ouverture totale (A), en position d'étranglement (B) et en position de fermeture (C). La ligne rouge indique la position de la poignée ou de l'actionneur.
Vanne à bille à 3 voies
Les robinets à tournant sphérique à trois voies ont trois orifices et sont disponibles avec un orifice en L ou en T. Les désignations L et T font référence à la conception de l'alésage interne, qui déterminera la direction du flux de média. Un robinet à boisseau sphérique à trois voies avec un orifice en T ou en L permet de mélanger, de distribuer ou de dévier la direction du flux pour différentes applications.
Robinet à boisseau sphérique 3 voies T-port
Une vanne en T à trois voies peut être utilisée pour mélanger des fluides provenant de deux entrées dans une seule sortie ou pour distribuer une entrée dans deux sorties. En changeant la position de la poignée, vous pouvez modifier la fonction du circuit.
La figure 3 ci-dessous montre les fonctions du circuit pour les robinets à tournant sphérique à orifice en T, dont les poignées peuvent tourner de 90°. Voir la sélection de robinets à boisseau sphérique à trois voies en T de Tameson ici.
Figure 3 : A : Robinet à boisseau sphérique à orifice en T avec une poignée tournant à 90° avec les fonctions de circuit possibles par plan de débit (A, B, C, D), et la position de la poignée (0°, 90°)
L'image ci-dessous montre les fonctions du circuit pour les robinets à tournant sphérique à orifice en T, dont les poignées peuvent tourner à 180°.
Figure 4 : B : Orifice en T avec une poignée qui tourne de 180° avec les fonctions de circuit possibles par plan d'écoulement (A, B, C, D), et la position de la poignée (0°, 90°, 180°)
Robinet à boisseau sphérique 3 voies L-port
La vanne 3 voies à orifice en L est conçue pour contrôler la direction du flux. La vanne à orifice en L présente un alésage de 90° à l'intérieur de la sphère, d'où le nom d'orifice en L. Un exemple d'application est celui de deux entrées provenant de réservoirs distincts et d'une sortie, et vous souhaitez n'utiliser qu'une seule des entrées mais toujours la seule sortie.
L'image ci-dessous montre les différentes fonctions d'un robinet à boisseau sphérique à orifice en L avec des poignées à 90° et 180°. Ceux qui ont une rotation de 180° permettent de déconnecter les deux entrées de la sortie, ce qui permet de ne pas avoir de flux. Voir la sélection de robinets à boisseau sphérique 3 voies en L de Tameson ici.
Figure 5 : Les fonctions du circuit d'un robinet à boisseau sphérique à 3 voies en L à 90° (A) et 180° (B), les différentes positions de la poignée étant indiquées par 0°, 90° et 180°.
L'utilisation de vannes à 3 voies est plus rentable que l'utilisation de plusieurs vannes à 2 voies. Comme les vannes à 2 voies, les vannes à 3 voies à boisseau sphérique sont disponibles en version manuelle et sont également disponibles avec un couvercle ISO 5211, ce qui vous permet de monter un actionneur électrique ou pneumatique sur la vanne à 3 voies.
Vannes spécifiques à l'utilisation
Il existe d'autres robinets à boisseau sphérique qui sont utilisés spécifiquement pour un usage particulier. Par exemple, les robinets à boisseau sphérique hydrauliques ont été conçus spécifiquement pour l'hydraulique. Tameson propose une sélection de vannes à bille hydrauliques à 3 voies pour les applications à haute pression. Ces vannes permettent de contrôler le sens d'écoulement des huiles hydrauliques et de chauffage jusqu'à une pression maximale de 500 bars.
Un autre exemple est celui des robinets à boisseau sphérique pour les applications sous vide. Un robinet à boisseau sphérique à vide approprié doit posséder plusieurs caractéristiques pour fonctionner dans un environnement sous vide. Les caractéristiques les plus importantes sont la capacité d'avoir de très bonnes propriétés d'étanchéité en position d'arrêt, un temps de réponse rapide et la capacité de fonctionner avec des différences de pression entre les côtés de la vanne. En raison des caractéristiques spécifiques requises dans les applications de vide, il est important de connaître les fonctions du circuit et les préférences d'alésage de la vanne que vous choisissez. Pour plus d'informations, lisez notre article sur les vannes à boisseau sphérique pour les applications de vide, ou notre guide sur les vannes à boisseau sphérique.
