Fonctions de circuit de vanne à bille

Fonctions du circuit de la vanne à bille

Figure 1 : Section transversale d'un robinet à boisseau sphérique manuel où A est la tige et B le boisseau.

Figure 1 : Coupe 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'un robinet à boisseau sphérique fait référence à la direction du flux à l'intérieur du robinet à boisseau sphérique. Les fonctions courantes des circuits de vannes à bille sont à 2 voies, 3 voies ou 4 voies. Il existe d'autres fonctions de circuit, comme les 5 voies, mais elles ne sont pas aussi courantes et ne sont pas abordées dans cet article. Cependant, après avoir bien compris les fonctions courantes des circuits de vannes à bille, les autres peuvent être facilement comprises.

BW3 Vanne à bille 2'' 3/2 voies

Pour un robinet à boisseau sphérique à 2 voies, le sens du débit va de l'entrée à la sortie du robinet. L'écoulement peut être fermé en tournant la poignée de la vanne perpendiculairement à la direction de l'écoulement. Par conséquent, le fait de tourner la poignée de la vanne dans le sens du débit ouvre la vanne. Si la poignée/boule est partiellement tournée, vous pouvez étrangler le débit (débit partiel), comme le montre la figure 2. Les vannes à bille à 2 voies sont considérées 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 à la direction du flux pour la fermeture/ouverture est légèrement différente. Gardez à l'esprit 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°, la position est donc importante lors de l'installation.

Lesvannes à boisseau sphérique à 2 voies sont disponibles pour une grande variété de fluides et sont disponibles en mode manuel ou avec un couvercle ISO 5211, vous permettant 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 complètement ouverte (A), en position étranglée (B) et en position fermée (C). La ligne rouge indique la position de la poignée ou de l'actionneur.

Figure 2 : Un robinet à boisseau sphérique à 2 voies en ligne à commande manuelle dans une position complètement ouverte (A), une position étranglée (B) et une position fermée (C). La ligne rouge indique la position de la poignée ou de l'actionneur.

BW3 Vanne à bille 3'' 3/2 voies

Lesrobinets à boisseau sphérique à 3 voies ont trois orifices et sont disponibles avec une conception d'orifice en L ou en T. Les désignations L et T font référence à la conception de l'alésage interne, qui détermine le sens d'écoulement du fluide. Une vanne à bille à 3 voies avec un port en T ou en L permet de mélanger, de distribuer ou de détourner la direction du flux pour différentes applications.

Vanne à bille à 3 voies, orifice en T

Une vanne à trois voies en T peut être utilisée pour mélanger des fluides provenant de deux entrées vers une seule sortie ou pour distribuer une entrée vers 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 vannes à boisseau sphérique à orifice en T dont les poignées peuvent tourner à 90°. Consultez ici la sélection de robinets à boisseau sphérique à trois voies en T de Tameson.

Figure 3 : A : Robinet à boisseau sphérique à orifice en T avec une poignée qui tourne à 90° avec les fonctions possibles du circuit par plan d'écoulement (A, B, C, D), et la position de la poignée (0°, 90°)

Figure 3 : A : Vanne à boisseau sphérique à orifice en T avec une poignée qui tourne à 90° avec les fonctions possibles du circuit par plan d'écoulement (A, B, C, D), et position de la poignée (0°, 90°)

L'image ci-dessous montre les fonctions du circuit pour les vannes à boisseau sphérique à orifice en T dont les poignées peuvent tourner à 180°

Figure 4 : B : Orifice en T avec une poignée qui tourne à 180° avec les fonctions possibles du circuit par plan d'écoulement (A, B, C, D), et position de la poignée (0°, 90°, 180°)

Figure 4 : B : Orifice en T avec une poignée qui tourne à 180° avec les fonctions possibles du circuit par plan d'écoulement (A, B, C, D), et position de la poignée (0°, 90°, 180°)

Vanne à bille à 3 voies, orifice L

La vanne 3 voies à orifice en L est conçue pour le contrôle du sens du débit. Le robinet à orifice en L présente un alésage de 90° à l'intérieur de la boule, d'où son nom. Un exemple d'application est d'avoir deux entrées provenant de réservoirs séparés et une sortie et vous voulez utiliser seulement une des entrées mais toujours la sortie unique.

L'image ci-dessous montre les différentes fonctions du circuit d'un robinet à boisseau sphérique à orifice en L avec des poignées à 90° et 180°. Ceux qui ont une rotation de 180° vous permettent de déconnecter les deux entrées de la sortie, ce qui permet de ne pas avoir de débit. Consultez ici la sélection de robinets à boisseau sphérique 3 voies à port en L de Tameson.

Figure 5 : 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 sont indiquées par 0°, 90° et 180°

Figure 5 : Fonctions du circuit d'une vanne à boisseau sphérique à 3 voies en L à 90° (A) et 180° (B), les différentes positions de la poignée sont 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 bille à 3 voies sont disponibles en version manuelle et sont également disponibles avec un couvercle ISO 5211, vous permettant de monter un actionneur électrique ou pneumatique sur la vanne à 3 voies.

BW3 Vanne à bille 4'' 3/2 voies

Les robinets à boisseau sphérique à 4 voies ne sont pas aussi courants que les robinets à boisseau sphérique à deux ou trois voies, mais il est important de savoir quelles sont les variantes disponibles. Une vanne à bille à 4 voies est généralement disponible en quatre variantes différentes : Port L, port T, port X (port LL) et droit.

X-Port (LL-port)

Ce type de robinet à boisseau sphérique comporte quatre orifices également répartis autour de la chambre du robinet et le boisseau sphérique comporte deux passages pour relier les orifices adjacents. Il possède deux positions d'écoulement, et généralement une position centrale où tous les orifices sont fermés. L'image ci-dessous montre les différentes fonctions du circuit de la vanne à bille X-port. Un robinet à boisseau sphérique à orifice en X est parfois appelé orifice en double L (LL) ou orifice de croisement.

Figure 6 : Les fonctions du circuit d'une vanne à boisseau sphérique X-Port à 4 voies. En outre, les vannes à boisseau sphérique à port en X ont l'option d'une position d'arrêt.

Figure 6 : Les fonctions du circuit d'une vanne à boisseau sphérique 4 voies à orifice en X. De plus, les vannes à bille X-port ont l'option d'une position d'arrêt.

L-Port

La vanne à boisseau sphérique à 4 voies et à orifice en L est parfois aussi appelée vanne de dérivation ou vanne de filtre duplex. Dans cette conception, le ballon est relié à deux orifices, une entrée et une sortie, dans lesquels le flux peut être dévié dans l'une ou l'autre direction. Le robinet à boisseau sphérique à 4 voies en L peut connecter l'orifice central à l'un des orifices latéraux, ou déconnecter les trois, mais il ne peut pas connecter les orifices latéraux ensemble. Traditionnellement, les robinets à tournant sphérique avec un orifice en L sont utilisés pour diriger le flux entre le centre et l'un des deux orifices latéraux, tandis qu'au moins un orifice reste en position fermée. Deux ports sont toujours connectés.

Figure 7 : Les fonctions du circuit sur une vanne à boisseau sphérique à 4 voies en L.

Figure 7 : Le circuit fonctionne sur une vanne à bille à 4 voies en L.

T-Port

Le robinet à boisseau sphérique à 4 voies en T est également connu sous le nom de robinet mélangeur. La boule comporte trois alésages qui relient trois orifices. Les vannes T-Port permettent de diriger le flux entre le centre et ses deux orifices latéraux. Ces vannes ont une quatrième position qui relie le centre aux deux orifices latéraux en même temps. Au moins un orifice sera toujours en position fermée.

Figure 8 : Les fonctions du circuit sur une vanne à boisseau sphérique 4 voies à orifice en T.

Figure 8 : Le circuit fonctionne sur une vanne à bille 4 voies à orifice en T.

Droit

Les vannes à bille à 4 voies droites offrent, comme leur nom l'indique, un passage droit pour les fluides ou les gaz. Cela permet à l'utilisateur de passer rapidement d'une ligne à l'autre pour la fonction de circuit dans un système.

Figure 9 : Fonctionnement du circuit sur une vanne à bille droite à 4 voies

Figure 9. Fonctionnement du circuit sur une vanne à bille droite à 4 voies

Vannes spécifiques à l'utilisation

Il existe d'autres robinets à boisseau sphérique qui sont spécifiquement utilisés dans un but précis. Par exemple, les robinets à bille hydrauliques ont été conçus spécifiquement pour l'hydraulique. Tameson propose une sélection de vannes à bille hydrauliques à 3 voies pour les applications haute pression. Ces vannes permettent de contrôler le sens du débit de l'huile hydraulique et de l'huile de chauffage jusqu'à une pression maximale de 500 bars.

Un autre exemple serait les vannes à bille pour les applications de vide. Une vanne à bille pour le vide 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 spécialisées 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 bille pour les applications de vide, ou notre guide des vannes à bille.