Installation d’une électrovanne

Les électrovannes, qui sont contrôlées électriquement, sont fréquemment utilisées dans les systèmes de contrôle industriels pour gérer le débit, la direction, la vitesse et d'autres caractéristiques d'un fluide. Une installation correcte est cruciale pour obtenir des performances optimales d'une électrovanne. Cet article fournit des conseils sur l'installation et maintenance efficaces des électrovannes.

Table des matières

• Vérification des propriétés de la valve
• Vérification des systèmes de canalisations
• Positionnement de l'électrovanne sur la tuyauterie
• Montage de la bobine sur l'électrovanne
• Installation du connecteur
• Mise en service
• Causes d'un mauvais fonctionnement de la vanne
• FAQ

Vérification des propriétés de la valve

Avant de commencer l'installation, il est essentiel de vérifier que l'électrovanne est adaptée et sûre pour l'application souhaitée. Pour cela, lisez attentivement le manuel d'utilisation et les consignes de sécurité associés à la marque et au type de robinet. Vérifier les propriétés du robinet sur la plaque signalétique et s'assurer que les spécifications correspondent aux exigences de l'application. La figure 2 montre un exemple d'étiquettes de type sur la bobine (figure 2 à gauche) et la vanne (figure 2 à droite).

• Bobine
  • A : Code de la bobine
  • B : Tension et fréquence
  • C : Marque CE
  • D : Niveau de protection contre les agressions. Cette norme définit les niveaux d'efficacité de l'étanchéité contre l'intrusion de corps étrangers tels que la saleté, les outils et les liquides.
• Vannes
  • E : Code de la vanne
  • F : Position (normalement ouverte ou normalement fermée)
  • G : Filetage de tuyau
  • H : Matériau de joint
  • I : Diamètre de l'orifice
  • J : Pression de fonctionnement (min-max) pour le courant AC/DC

Vérifiez toujours que la tension et la fréquence de fonctionnement de la bobine correspondent à celles de l'alimentation ; dans le cas contraire, la bobine risque de griller.

Vérification des systèmes de canalisations

Une électrovanne est généralement utilisée pour diriger, démarrer ou arrêter le flux de fluide d'un tuyau d'alimentation vers une pièce d'équipement. Par conséquent, un port de l'électrovanne est connecté à la ligne d'alimentation principale qui transporte le fluide, et l'autre port peut être connecté à l'appareil ou au tuyau de sortie dirigé vers l'appareil. Le signal électrique sur les fils conducteurs détermine quand la vanne doit être activée ou désactivée.

• Assurez-vous que le circuit n'est pas sous pression et que le système est refroidi avant de procéder.
• Vérifier que les tuyaux ne sont pas encrassés (particules de rouille, débris, feuilles, etc.). Il est recommandé de rincer les tuyaux avant d'installer la vanne. De petites particules de saleté dans la conduite peuvent pénétrer dans la vanne et entraîner un blocage ou une fuite. C'est l'une des principales raisons pour lesquelles les électrovannes fonctionnent mal. Ce problème peut être résolu en ouvrant et en nettoyant la valve, mais il est préférable d'empêcher la saleté de pénétrer dans la valve. Pour plus de sécurité, installer un filtre sur l'entrée de l'électrovanne.
• Les tuyaux situés de part et d'autre de la vanne (entrée et sortie) doivent être solidement fixés et les mêmes types de raccordement doivent être assurés de part et d'autre.
• Pour les électrovannes pneumatiques, il y a un échappement pilote par le haut du solénoïde lorsqu'il est hors tension. Raccorder l'échappement de la veilleuse au tuyau d'échappement principal si le gaz inerte ou l'air ne peut pas être expulsé directement dans l'atmosphère.

Positionnement de l'électrovanne sur la tuyauterie

L'électrovanne se compose de deux éléments principaux : un solénoïde et le corps de l'électrovanne. Le corps de la vanne contient les ports d'entrée et de sortie, et le solénoïde est connecté au corps de la vanne une fois qu'il est installé dans la conduite.

• Pour permettre le refroidissement, un espace suffisant doit être maintenu autour de la valve. Il est recommandé d'installer le robinet dans un environnement sec et ventilé, car le robinet chauffe pendant son utilisation.
• La plupart des électrovannes ne peuvent être utilisées que dans un seul sens de circulation. Tenir compte du sens d'écoulement du fluide lors de l'installation de la vanne. Une flèche sur le corps du robinet indique souvent le sens d'écoulement correct.
• Les tuyaux situés de part et d'autre de la vanne doivent être solidement fixés. Utilisez une clé à la fois pour le robinet et pour le tuyau lors du serrage. Prévenir les tensions inutiles dans le système.

Sens de montage de la bobine

• La meilleure façon d'installer le robinet est d'orienter la bobine vers le haut, généralement à 90 degrés du corps du robinet (voir figure 3). Le tube de l'armature est ainsi orienté vers le haut, ce qui réduit le risque que des sédiments présents dans le milieu tombent dans le tube et limitent le mouvement de l'armature.
• Utilisez toujours un contrepoids lorsque vous serrez les connexions au tuyau (utilisez une clé à la fois sur le tuyau connecté et sur le corps de la vanne).

Montage de la bobine sur l'électrovanne

Le solénoïde est une bobine électrique avec un noyau ferromagnétique mobile (plongeur) en son centre. En position de repos, le piston ferme un petit orifice. Un courant électrique traversant la bobine crée un champ magnétique. Le champ magnétique exerce une force ascendante sur le plongeur, ce qui ouvre l'orifice. C'est le principe de base utilisé pour ouvrir et fermer les électrovannes. Lisez notre article sur les électrovannes pour plus de détails sur la construction d'une électrovanne.

Montez la bobine sur l'électrovanne. Ne connectez jamais la bobine à l'alimentation électrique lorsqu'elle n'est pas montée sur l'électrovanne ; sinon, la bobine risque de griller. Suivez le manuel de l'utilisateur pour vous assurer que les pièces sont correctement assemblées. Serrez suffisamment l'écrou pour que la bobine ne tourne pas ou ne vibre pas, mais évitez de trop serrer pour ne pas l'endommager. Le couple de serrage est de 5 Nm et le processus est illustré à la figure 4.

• A : Écrou
• B : Rondelle
• C : Bobine
• D : Vannes

Installation du connecteur

Le connecteur est utilisé pour raccorder l'électrovanne à l'alimentation électrique. Par exemple, le connecteur de câble Burket 2518 est conçu conformément à la norme DIN EN 175301-803 Forme A. Ces connecteurs sont conçus pour répondre à diverses exigences en matière de protection contre les surtensions et fonctionnent dans certaines limites de tension. La forme A fait référence à la distance entre les broches, comme le montre la figure 6. La plupart des électrovannes sont compatibles avec cette norme. Avant de commander un connecteur, vérifiez si le raccord de la vanne a la même taille de forme.

• Notez les couleurs des fils du câble. Le câble le plus souvent jaune ou vert est la terre (étiqueté 3 dans la figure 7A), et les autres fils peuvent être connectés à l'alimentation de la phase et du neutre (étiquetés 1 et 2 dans la figure 7A). Consultez le manuel de la vanne pour connaître le code couleur exact des câbles.
• Utiliser un câble rond. Connecter les bornes (1) et (2) à l'alimentation électrique. La polarité n'a pas d'importance (figure 7 étiquetée A) pour une bobine de courant continu. Cependant, il est important de tenir compte de la polarité de ces fils lors de la connexion à des composants externes tels qu'une minuterie ou un connecteur de LED.
• Il faut toujours relier la terre. Ne jamais utiliser la tuyauterie comme mise à la terre.
• Connecter le connecteur à la bobine (figure 7 étiquetée B). Assurez-vous qu'il n'y a pas d'humidité entre la bobine et le connecteur. Utilisez un couple de 0,5 Nm pour la vis de montage.
• Positionnez le câble de manière à ce que les gouttes de condensation ne puissent pas glisser le long du câble dans le connecteur (figure 7 étiquetée C).

Mise en service

Ne mettre l'alimentation électrique sous tension que lorsque la vanne est correctement installée et qu'elle peut être mise en marche en toute sécurité. Si l'électrovanne ne fonctionne pas correctement après l'installation, vérifiez les causes suivantes :

• Valve bloquée : La valve peut être bloquée par des impuretés. De petites particules de saleté peuvent obstruer les petits canaux et ouvertures de la valve. Bien que les tuyaux semblent propres lors de l'installation, ils peuvent contenir des saletés telles que des particules de rouille, du sable, des copeaux de coupe, etc. Dans ce cas, ouvrez le robinet avec précaution et nettoyez les pièces. Suivez toujours les instructions du manuel de l'utilisateur. S'assurer que la valve est correctement remontée.
• Mauvais sens d'écoulement : La vanne peut être raccordée dans le mauvais sens d'écoulement. Vérifier le sens d'écoulement indiqué par une flèche sur le corps du robinet ou inverser le robinet si nécessaire.
• Faible pression différentielle : Les électrovannes à action indirecte (également appelées électrovannes asservies ou électrovannes pilotées) utilisent la différence de pression du fluide sur les orifices d'entrée et de sortie de l'électrovanne pour ouvrir et fermer l'électrovanne. Si la pression dans la soupape à commande indirecte est trop faible (moins de 0,5 bar), la soupape ne s'ouvrira pas correctement. Dans ce cas, il convient d'utiliser une vanne à commande (semi) directe.
• Coups de bélier : Un coup de bélier est une conséquence typique d'un débit et d'une pression élevés dans des conduites de petit diamètre. Quelques solutions pour les coups de bélier sont énumérées ci-dessous :
  • Augmenter le diamètre du tuyau pour réduire la vitesse du fluide.
  • Réduire la pression à l'aide d'un détendeur avant l'électrovanne.
  • Amortir le coup de bélier en utilisant un tuyau flexible ou un tampon avant l'électrovanne.
  • Utiliser une électrovanne avec un temps de réponse plus long. Cela permet de réduire les transitoires de pression.

Lisez notre article sur le dépannage des électrovannes pour plus de détails sur les causes et les solutions possibles en cas de dysfonctionnement d'une électrovanne.

Causes d'un mauvais fonctionnement de la vanne

• Basse tension : Vérifier la tension aux bornes de la bobine à l'aide d'un multimètre. La tension enregistrée doit être au moins égale à 85 % de celle imprimée sur la plaque signalétique.
• Pression incorrecte : Vérifier la pression de la soupape à l'aide d'un manomètre ou d'un appareil de mesure de la pression. La pression à la soupape doit être comprise dans la plage spécifiée sur la plaque signalétique.
• Circuits de commande défectueux : Alimenter le solénoïde et vérifier le système électrique. Un clic métallique indique que le solénoïde fonctionne. L'absence de clic indique un problème d'alimentation. Dans ce cas, vérifiez qu'il n'y a pas de fusible grillé ou desserré, de bobine mise à la terre ou en circuit ouvert, ou de fils conducteurs cassés.
• Bobine grillée : Vérifier si la bobine du solénoïde est en circuit ouvert. Remplacer la bobine si nécessaire.

Procédez comme suit pour remplacer une bobine de solénoïde :

1. Débranchez les fils d'alimentation et la mise à la terre de la bobine.
2. Retirez le clip d'entraînement et faites glisser la bobine hors de l'assemblage du tube central.
3. Installez la nouvelle bobine et remettez le clip de retenue en place.
4. Effectuer les connexions électriques nécessaires à la bobine.

Note : Lors du remplacement d'une bobine, utilisez un tournevis pour la dégager de l'induit. Lisez notre article sur le remplacement d'une bobine d'électrovanne pour plus d'informations.

FAQ

Une électrovanne peut-elle être installée verticalement ?

Idéalement, l'électrovanne doit être montée sur une tuyauterie horizontale avec l'électrovanne à la verticale. Le tube de l'armature est ainsi orienté vers le haut, ce qui réduit le risque que des sédiments présents dans le milieu tombent dans le tube et limitent le mouvement de l'armature.

Où sont installées les électrovannes ?

Installer l'électrovanne avec l'orifice d'entrée connecté au flux en amont et l'orifice de sortie connecté en aval. Vérifiez également la présence d'une flèche sur le corps de la vanne qui indique le sens dans lequel le fluide doit circuler.