Guide des pièces pour les électrovannes

Pièces détachées pour électrovannes

Electrovanne

Figure 1 : Electrovanne

Une électrovanne est une vanne commandée électriquement qui coupe ou permet l'écoulement d'un fluide d'un point à un autre. La vanne se compose de deux éléments principaux : un solénoïde et un corps de vanne. Au sein de ces composants se trouvent différentes pièces, et leur compréhension permet d'améliorer la connaissance du fonctionnement de la vanne en tant qu'unité globale. Cet article traite des multiples parties du type d'électrovanne le plus courant, une vanne 2/2, et de leurs fonctions respectives.

Table des matières

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Qu'est-ce qu'une électrovanne ?

Une électrovanne est une vanne à commande électromagnétique qui permet aux ingénieurs de contrôler de manière autonome et à distance le flux de fluide dans un système. Cette vanne est utilisée pour fermer, ouvrir, mélanger ou dévier des fluides liquides et gazeux dans des applications industrielles et domestiques. Les électrovannes ont un temps de réponse plus rapide et une consommation d'énergie plus faible que les autres types de vannes. La consommation d'énergie peut être encore réduite en utilisant une électrovanne à verrouillage.

Les différentes classifications d'une électrovanne sont les suivantes :

  1. Electrovannes à action directe et à commande pilote : Lesélectrovannes à action directe sont directement reliées à l'armature d'ouverture et de fermeture, tandis que les électrovannes à action indirecte (également appelées servocommandes ou pilotes) utilisent la différence de pression du fluide à travers les orifices de la vanne pour ouvrir et fermer la vanne.
  2. Electrovannes normalement fermées et normalement ouvertes: Une vanne normalement ouverte est ouverte, et une vanne normalement fermée est fermée à l'état non alimenté. Lisez notre article sur les électrovannes - leur fonctionnement pour en savoir plus sur les mécanismes de fonctionnement des électrovannes normalement fermées et normalement ouvertes.
  3. Electrovannes à 2 et 3 voies : Selon la fonction du circuit, les électrovannes peuvent être à 2 voies, 3 voies, 5 voies, 7 voies, etc. Par exemple, une électrovanne à 2 voies possède deux orifices, à savoir une entrée et une sortie. De même, une vanne à 3 voies (vanne 3/2) possède trois orifices de connexion. En général, elle a deux états ou positions dans lesquels elle peut se trouver, ce qui permet à la vanne de commuter entre deux circuits différents. Lisez notre article sur le guide de sélection des électrovannes pour plus de détails sur les fonctions du circuit des électrovannes.
  4. Électrovannes à courant alternatif et à courant continu : Les électrovannes peuvent fonctionner sur une alimentation en courant alternatif ou continu. Pour plus d'informations, lisez notre article sur les électrovannes à courant alternatif ou continu.

Pièces pour électrovannes

Les différentes parties d'une électrovanne fonctionnent ensemble pour assurer le fonctionnement optimal de la vanne. Il faut veiller à ce que les pièces soient installées correctement. Des composants manquants ou mal installés peuvent entraîner un dysfonctionnement de la vanne. Lisez notre article sur l'installation des électrovannes pour plus d'informations sur la procédure d'installation. Les principaux composants d'une électrovanne 2/2 sont représentés sur la figure 2 et discutés ci-dessous.

Pièces pour électrovannes 2/2

Figure 2 : Pièces pour électrovannes 2/2

Orifice d'entrée (A)

Le fluide entre dans la vanne par l'orifice d'entrée, après quoi il rencontre les fonctions de fermeture ou d'ouverture de la vanne. Le fluide à contrôler entre dans la vanne par un tuyau ou une conduite raccordé à l'orifice d'entrée de la vanne.

Orifice de sortie (B)

Le fluide régulé sort de la vanne par l'orifice de sortie. L'orifice de sortie reçoit le fluide qui a pu s'écouler à travers la vanne. Une électrovanne peut avoir un ou plusieurs orifices de sortie en fonction de l'application. Le fluide de la vanne peut être dirigé vers un ou plusieurs de ces orifices par l'action spécifique de la vanne. Le fluide régulé quitte la vanne par le tuyau relié à l'orifice de sortie. Lisez notre article sur les électrovannes pour humidificateurs pour plus de détails sur la façon dont les tuyaux sont connectés aux orifices d'entrée et de sortie d'une électrovanne.

Bobine de solénoïde (C)

La bobine du solénoïde est constituée de plusieurs spires de fil émaillé, prenant une forme cylindrique et creuse de l'intérieur. Lorsque le courant circule dans la bobine, un champ magnétique correspondant est produit. Le corps de la bobine est recouvert d'acier et présente une finition métallique.

Ressort (D) et piston (E)

Le plongeur, ou piston, est la partie de la valve qui se déplace de haut en bas pour fermer ou ouvrir la valve. Le plongeur est généralement de forme cylindrique et constitué d'un matériau ferromagnétique situé dans l'espace creux de la bobine du solénoïde. Le ressort du solénoïde fournit la force nécessaire pour maintenir le plongeur dans sa position. Dans une vanne normalement fermée, le ressort exerce une pression sur le plongeur, le poussant ainsi vers le bas et fermant le joint. Dans une vanne normalement ouverte, le ressort maintient le plongeur vers le haut de sorte que la vanne reste ouverte dans sa position de repos.

Dans le cas d'une électrovanne normalement fermée, lorsque la bobine du solénoïde est alimentée par le passage d'un courant, elle produit un champ magnétique qui attire le plongeur magnétique vers le haut (puisque le plongeur est constitué d'un matériau ferromagnétique), en surmontant la force du ressort. Lorsque le plongeur se déplace, la vanne s'ouvre, tout comme si elle était ouverte par un opérateur qui actionne un volant ou un levier sur la vanne. En fonction de l'action requise et du mécanisme de fonctionnement de la vanne, le mouvement du plongeur contrôle le débit du fluide à travers la vanne. Il peut permettre au fluide de passer, le bloquer ou réguler la quantité qui passe. Une électrovanne normalement ouverte fonctionne en sens inverse (c'est-à-dire que la mise sous tension du solénoïde ferme la vanne).

Tube d'armature (F)

Un tube d'amorce est un composant creux qui sert de guide au piston. Tout défaut dans le tube peut restreindre le mouvement du plongeur. L'accumulation de saletés peut également affecter le mouvement du plongeur, provoquant de la chaleur et entraînant des dommages à la valve.

Joint d'étanchéité (G)

Le joint d'étanchéité est la partie qui ferme la vanne et empêche l'écoulement du fluide à travers la vanne. Le plongeur se déplace vers le haut dans une vanne normalement fermée lorsque la vanne est alimentée en énergie. Le joint ouvre l'orifice et permet au fluide de s'écouler à travers la vanne. Si la vanne est normalement ouverte, le plongeur descend, ce qui fait que le joint bloque l'orifice, empêchant ainsi l'écoulement du fluide à travers la vanne.

Le joint entre en contact avec le fluide à contrôler. Il est donc essentiel de s'assurer que le matériau du joint est compatible avec le fluide de la vanne choisie. De plus, le joint doit être exempt de toute saleté pour éviter l'ouverture et la fermeture partielles de la vanne. Pour plus d'informations, lisez notre article sur le matériau des joints d'électrovannes.

Orifice (H)

L'orifice relie les ports d'entrée et de sortie. Le plongeur actionne cet orifice, limitant le débit du fluide entrant et sortant de la vanne. Une électrovanne peut avoir un ou plusieurs orifices selon le principe de fonctionnement employé et l'action requise.

Anneaux d'ombrage (I)

Les anneaux d'ombrage empêchent les vibrations et le bourdonnement des bobines de courant alternatif dans une électrovanne. Lisez notre article sur la compréhension de la conception et de la fonction des électrovannes pour plus de détails sur l'importance des bagues d'ombrage dans les électrovannes CA.

Corps de vanne (J)

L'ensemble du solénoïde est relié au corps de la vanne. Le corps de la vanne se connecte au circuit qui transporte le fluide à réguler. Il y a deux ouvertures dans le corps de la vanne, appelées orifices d'entrée et de sortie. Les fabricants de vannes utilisent des matériaux de haute qualité pour fabriquer le corps de la vanne, car cette partie transporte le fluide concerné et doit être suffisamment résistante pour ne pas faillir. Les corps des vannes sont construits à partir de différents types de matériaux. Le matériau est choisi en fonction de son aptitude à traiter le fluide qui circule dans la vanne et de ses caractéristiques, telles que sa capacité à provoquer la corrosion. Les options de matériaux spécifiques pour les corps des électrovannes comprennent l'acier inoxydable, le plastique ou le laiton.

La conception du corps de la vanne varie selon les différents types d'électrovannes.

  • Électrovannes à commande indirecte (pilote) : Dans les électrovannes à commande indirecte, une membrane ou un diaphragme (comme le montre la figure 3) sépare les orifices de sortie et d'entrée l'un de l'autre. Le diaphragme ferme et ouvre l'orifice principal de la vanne sous l'action des différences de pression du fluide sur les orifices d'entrée et de sortie de la vanne, comme le montre la figure 3. Le diaphragme étant une pièce mobile, il doit être maintenu propre pour que la vanne fonctionne correctement. Le diaphragme divise le corps de la vanne en une chambre inférieure et une chambre supérieure. Un petit trou dans le diaphragme permet à la chambre supérieure de se remplir de fluide provenant de la chambre inférieure et égalise la pression entre les chambres. Lisez notre article sur les électrovannes pour plus d'informations sur le fonctionnement d'une électrovanne pilotée.
Fonctionnement de l'électrovanne pilotée

Figure 3 : Principe de fonctionnement de l'électrovanne pilotée

  • Electrovannes à commande semi-directe : Ces valves ont un corps de valve qui comprend une chambre supérieure et une chambre inférieure séparées par un diaphragme ou une membrane, comme le montre la figure 4. La membrane contient une petite ouverture qui permet au fluide de remplir la chambre supérieure et d'égaliser la pression. Le plongeur du solénoïde dans une électrovanne à commande semi-directe est fixé au diaphragme ; le plongeur contrôle donc directement la position du diaphragme, contrairement à l'utilisation d'un pilote pour contrôler le fluide dans la chambre supérieure comme c'est le cas avec la vanne à commande indirecte. Lisez notre article sur les électrovannes pour plus d'informations sur le fonctionnement d'une électrovanne à commande semi-directe.
Electrovannes à commande semi-directe en état fermé (à gauche) et ouvert (à droite)

Figure 4 : Electrovannes à commande semi-directe en état fermé (à gauche) et ouvert (à droite)

Fils conducteurs

Les fils conducteurs (Figure 3 étiquetés W) relient la vanne à l'extérieur, directement ou par l'intermédiaire d'un connecteur, à l'alimentation électrique lorsque la vanne est sous tension. Le flux de courant s'arrête lorsque l'alimentation est coupée.

Fils conducteurs dans une électrovanne

Figure 5 : Fils conducteurs dans une électrovanne

FAQs

Qu'est-ce qu'une électrovanne à 2 voies ?

Une électrovanne à 2 voies possède deux connexions, à savoir un orifice d'entrée et un orifice de sortie. Le fluide entre par l'orifice d'entrée et est libéré par l'orifice de sortie.

Qu'est-ce qu'un plongeur dans une électrovanne ?

Un plongeur de solénoïde, communément appelé piston, se déplace de haut en bas pour ouvrir ou fermer la valve.

A quoi sert une électrovanne ?

Une électrovanne est une vanne à commande électrique utilisée pour libérer, fermer, distribuer ou mélanger des fluides dans des applications industrielles courantes.

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