Guide pratique des robinets à boisseau sphérique pour la plomberie

Robinet à boisseau sphérique pour plomberie

Les robinets à bille en laiton sont courants dans les systèmes de plomberie

Figure 1 : Les robinets à bille en laiton sont courants dans les systèmes de plomberie

Les robinets à tournant sphérique de plomberie sont des vannes d'arrêt utilisées pour contrôler le débit des liquides et des gaz dans les applications de plomberie. Ces vannes sont souvent choisies parce qu'elles sont fiables, faciles à utiliser et peu coûteuses. Cet article donne un aperçu du fonctionnement des robinets à tournant sphérique, de leur utilisation en plomberie et de la manière de les sélectionner pour des applications de plomberie.

Table des matières

Qu'est-ce qu'un robinet à boisseau sphérique ?

Un robinet à boisseau sphérique est un robinet quart de tour - la tige tourne de 90° pour ouvrir ou fermer complètement le robinet - qui contrôle le flux de liquide dans un système de plomberie. La bille de la valve est noyée. Lorsque le trou de la bille est perpendiculaire aux orifices (figure 2 en haut), la vanne est fermée et le débit est bloqué. La valve s'ouvre lorsque le trou est parallèle aux orifices (figure 2 en bas), permettant ainsi l'écoulement. Le sens d'écoulement d'un robinet à boisseau sphérique de plomberie est bidirectionnel et peut être installé horizontalement ou verticalement. Lisez notre article de présentation pour savoir comment fonctionnent les robinets à boisseau sphérique.

L'écoulement est bloqué lorsque le noyau de la balle est perpendiculaire à l'écoulement (en haut) et autorisé lorsque le noyau de la balle est parallèle à l'écoulement (en bas).

Figure 2 : L'écoulement est bloqué lorsque le noyau de la balle est perpendiculaire à l'écoulement (en haut) et autorisé lorsque le noyau de la balle est parallèle à l'écoulement (en bas).

Pourquoi un robinet à boisseau sphérique est-il utilisé en plomberie ?

Les robinets à tournant sphérique ont une longue durée de vie et une étanchéité fiable pendant toute la durée de vie, même si le robinet reste inutilisé pendant une période prolongée. C'est pourquoi les robinets à tournant sphérique sont plus populaires dans les systèmes de plomberie que les autres vannes d'arrêt, telles que les robinets-vannes, qui prennent beaucoup plus de temps à fonctionner et sont plus susceptibles de présenter des fuites. Pour en savoir plus, lisez notre article sur les robinets-vannes et les robinets à boisseau sphérique.

Comment les robinets à boisseau sphérique sont-ils utilisés dans la plomberie ?

Les robinets à tournant sphérique sont utilisés dans différents types de systèmes et d'applications de plomberie, notamment les suivants :

  • Systèmes de drainage
  • Lignes d'alimentation en eau
  • Systèmes d'irrigation
  • Systèmes CVC
  • Système de protection d'incendie
  • Plomberie de piscine
  • Chauffe-eau
  • Conduites de gaz

Types de robinets à tournant sphérique dans la plomberie

Les trois types de robinets à tournant sphérique que l'on trouve souvent dans les systèmes de plomberie sont les robinets à passage intégral, les robinets à passage réduit et les robinets à passage multiple.

  • Port complet : Le trou de la bille correspond à la taille des orifices d'entrée et de sortie. Cela signifie une faible résistance à l'écoulement et une perte de charge minimale.
  • Port réduit : Le trou de la bille est plus petit que les orifices d'entrée et de sortie. Cela entraîne une perte de charge plus importante que les versions à orifice complet, mais permet également un meilleur contrôle du débit.
  • Multi-port : Les robinets à tournant sphérique multivoies permettent le passage de plusieurs flux d'entrée et de sortie à travers le robinet. Dans les systèmes de plomberie, ces vannes sont souvent utilisées dans les systèmes de filtration pour contrôler le débit d'eau vers les différentes parties du système.

Pour en savoir plus, consultez notre article sur la conception des orifices des robinets à boisseau sphérique.

Avantages par rapport à d'autres types de vannes

Dans les systèmes de plomberie, les robinets à tournant sphérique présentent les avantages suivants par rapport aux autres types de robinets d'arrêt :

  • Installation : Les robinets à tournant sphérique ont un processus d'installation simple et peu coûteux. Pour en savoir plus, lisez notre article sur l'installation des robinets à boisseau sphérique.
  • Entretien : Les robinets à tournant sphérique sont relativement durables et l'entretien qu'ils nécessitent est simple.
  • Coups de bélier : Lorsqu'ils sont fermés lentement et sans à-coups, les robinets à tournant sphérique peuvent réduire considérablement l'impact des coups de bélier.
  • Fiabilité : Les robinets à tournant sphérique fonctionnent de manière fiable, même s'ils sont peu utilisés, et ont une durée de vie relativement longue.

Choix d'un robinet à boisseau sphérique pour la plomberie

Pour sélectionner le robinet à tournant sphérique adapté à une application de plomberie, il faut tenir compte du débit, de la pression maximale de fonctionnement et de la température maximale de fonctionnement du fluide. Ces facteurs permettront de déterminer la taille de la vanne et les matériaux à sélectionner.

  • Débit du média : Un robinet à boisseau sphérique doit être dimensionné correctement pour garantir un débit adéquat. Un robinet à boisseau sphérique surdimensionné entraîne une chute de pression indésirable et peut provoquer une cavitation. Un robinet à boisseau sphérique sous-dimensionné entraînera une quantité insuffisante de fluide dans l'application. Pour en savoir plus sur le débit, lisez notre article sur le calculateur de dimensionnement des vannes.
    • Exemple : Voici des approximations du débit et de la taille d'un robinet à boisseau sphérique sur une canalisation d'eau vers un radiateur de chauffage (figure 3). Ces valeurs peuvent varier légèrement en fonction du système et de la pression.
    • La taille typique des orifices des robinets à tournant sphérique de plomberie sur la canalisation d'un radiateur de chauffage est de 15 à 20 mm (0,5 à 0,75 pouces).
    • Les débits moyens de ces robinets à tournant sphérique sont respectivement de 11,4 à 22,7 LBM (3 à 6 GPM) et de 30,3 à 45,4 LPM (8 à 12 GPM).
  • Pression et température de fonctionnement : Les joints d'un robinet à boisseau sphérique en laiton céderont sous l'effet d'une pression ou d'une température élevée avant le corps du robinet. Le PVC, quant à lui, commence à se déformer à partir de 60 °C (140 °F).
    • Les joints NBR fonctionnent jusqu'à 60 °C (dans certains cas 80 °C) et 17 bars (250 psi).
    • Les joints en EPDM sont préférés pour l' eau potable car ils n'affectent pas le goût de l'eau. Ces joints fonctionnent jusqu'à 150 °C (302 °F) et 24 bar (350 psi).
  • Acier inoxydable : Les robinets à tournant sphérique en acier inoxydable présentent une excellente résistance à la corrosion, à la pression et à la température. Ils sont donc idéaux pour les applications de plomberie industrielle avec des pressions et des températures élevées ou des exigences d'hygiène importantes. Toutefois, les robinets à tournant sphérique en acier inoxydable ne sont pas nécessaires pour la plupart, voire la totalité, des applications de plomberie résidentielle et commerciale. Les robinets à bille en acier inoxydable sont plus chers que les robinets à bille en laiton et en PVC. Pour en savoir plus, lisez notre article sur les matériaux des robinets à boisseau sphérique.
  • Raccords d'extrémité : Les raccords filetés, tels que NPT et BSP, sont des raccords d'extrémité courants pour les robinets à tournant sphérique dans les applications de plomberie. Les raccords soudés sont utilisés pour les applications à plus haute pression. Pour faciliter l'installation, consultez notre article sur les raccords à emboîter pour le contrôle des fluides.
  • Actionneur : Les robinets à boisseau sphérique à actionnement manuel sont typiques des systèmes de plomberie résidentiels et commerciaux. Les applications industrielles automatisées peuvent utiliser des robinets à tournant sphérique à commande électrique ou pneumatique.
Un robinet à bille sur une canalisation d'eau vers un radiateur.

Figure 3 : Un robinet à bille sur une canalisation d'eau vers un radiateur.

FAQ

Qu'est-ce qu'un robinet à boisseau sphérique en plomberie ?

Un robinet à bille dans un système de plomberie a une bille noyée qui s'aligne sur la voie d'écoulement pour permettre l'écoulement et se déplace perpendiculairement à la voie d'écoulement pour bloquer l'écoulement à l'aide du corps de la bille.

Où est utilisé un robinet à boisseau sphérique dans la plomberie ?

Les robinets à tournant sphérique sont utilisés dans tous les systèmes de plomberie, des petits robinets en PVC sous un évier aux robinets à tournant sphérique à haute pression dans les systèmes de plomberie industriels.