Installation d’une électrovanne

Installation de l'électrovanne

Electrovanne solénoïde-parties-main.jpeg

Figure 1 : Electrovanne

Les électrovannes sont des vannes à commande électrique couramment utilisées dans les systèmes de contrôle industriels pour contrôler le débit, la direction, la vitesse et d'autres paramètres d'un fluide. Pour garantir les performances optimales d'une électrovanne, il est essentiel de l'installer correctement. Cet article explique comment installer et entretenir efficacement une électrovanne.

Table des matières

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 la vanne. Vérifiez les propriétés de la vanne sur la plaque signalétique et vérifiez si les spécifications correspondent aux exigences de l'application. La figure 2 montre un exemple d'étiquettes de type sur la bobine (figure 2 gauche) et la valve (figure 2 droite).

  1. Bobine
    • A : Code de la bobine
    • B : Tension et fréquence
    • C : Marque CE
    • D : Degré de protection contre les intrusions. 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.
  2. Soupape
    • E : Code de la valve
    • F : Position (Normalement ouvert ou normalement fermé)
    • G : Filetage du tuyau
    • H : Matériau du joint
    • I : Diamètre de l'orifice
    • J : Pression de fonctionnement (min-max) pour courant AC/DC

Vérifiez toujours que la tension et la fréquence de fonctionnement de la bobine correspondent à l'alimentation donnée, sinon la bobine risque de brûler.

Plaques signalétiques de la bobine (à gauche) et de la vanne (à droite) sur une électrovanne JP Fluid Control.

Figure 2 : Plaques signalétiques de la bobine (à gauche) et de la vanne (à droite) sur une électrovanne JP Fluid Control.

Vérification des systèmes de tuyauterie

Une électrovanne est généralement utilisée pour diriger, démarrer ou arrêter le flux de fluide d'un tuyau d'alimentation en fluide 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 au dispositif ou au tuyau de sortie dirigé vers le dispositif. Le signal électrique sur les fils conducteurs détermine quand il faut ouvrir et fermer la vanne.

  • Assurez-vous que le circuit n'est pas sous pression et que le système est refroidi avant de procéder.
  • Vérifiez que les tuyaux ne sont pas encrassés (particules de rouille, copeaux, feuilles, etc.). Il est recommandé de rincer les tuyaux avant d'installer la vanne. De petites particules de saleté dans le tuyau peuvent pénétrer dans la vanne et entraîner un blocage ou une fuite. C'est l'une des principales raisons du dysfonctionnement des électrovannes. Lisez notre article sur l'électrovanne pour plus de détails sur les causes possibles et les solutions en cas de dysfonctionnement d'une électrovanne. 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. Installez un filtre de tuyau du côté de l'entrée de l'électrovanne pour plus de sécurité.
  • Les tuyaux des deux côtés de la vanne (entrée et sortie) doivent être solidement fixés, et les mêmes types de connexion doivent être assurés des deux côtés.
  • Pour les électrovannes pneumatiques, il y a un échappement pilote par le haut de l'électrovanne lorsqu'elle est hors tension. Raccordez 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 le système de tuyauterie

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

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

Direction de montage de la bobine

  • La meilleure façon d'installer la vanne est d'orienter la bobine vers le haut, généralement à 90 degrés du corps de la vanne (voir Figure 3). Ainsi, le tube de l'armature est 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 lors du serrage des raccords sur le tuyau (utilisez une clé à la fois sur le tuyau raccordé et sur le corps de la vanne).
Positionnement de l'électrovanne (à gauche) et sens d'écoulement du fluide (à droite)

Figure 3 : Positionnement de l'électrovanne (à gauche) et sens d'écoulement du fluide (à droite)

Montage de la bobine sur l'électrovanne

Montage de la bobine du solénoïde

Figure 4 : Montage de la bobine du solénoïde

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, ouvrant ainsi 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 peut brûler. Suivez le manuel de l'utilisateur pour assurer le montage correct des pièces. 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 recommandé est de 5 Nm, et le processus est illustré à la figure 4.

  • A : Nut
  • B : Lave-linge
  • C : Bobine
  • D : Soupape

Installation du connecteur

Ce connecteur est utilisé pour connecter l'électrovanne à l'alimentation électrique. Par exemple, le connecteur Burket 2518 est conçu selon la norme DIN EN 175301-803 Forme A. Ces connecteurs sont conçus pour répondre à diverses exigences 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 majorité 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.

Burkert 2518 Connecteur avec LED

Figure 5 : Burkert 2518 Connecteur avec LED

Dimensionnement standard DIN EN 175301-803 Forme A

Figure 6 : Dimensionnement standard DIN EN 175301-803 Forme A

  • 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.
  • Utilisez un câble rond. Connectez les bornes (1) et (2) à l'alimentation électrique. La polarité n'a pas d'importance (figure 7 étiquetée A) pour une bobine à courant continu. Toutefois, 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 DEL.
  • Toujours connecter la terre. N'utilisez jamais la tuyauterie comme mise à la terre.
  • Connectez le connecteur à la bobine (Figure 7 étiquetée B). Assurez-vous qu'aucune humidité ne peut s'introduire 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).
Raccordement des fils (A), fixation du raccord à la bobine (B), gouttes de condensation sur le câble (C) d'une électrovanne

Figure 7 : Raccordement des fils (A), fixation du raccord à la bobine (B), gouttes de condensation sur le câble (C) d'une électrovanne

Mise en service

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

  • Valve bloquée : La valve peut être bloquée à cause de la saleté. De petites particules de saleté peuvent bloquer les petits canaux et ouvertures de la valve. Bien que les tuyaux semblent propres lors de l'installation, ils peuvent contenir des saletés comme des particules de rouille, du sable, des copeaux de coupe, etc. Si cela se produit, ouvrez la valve avec précaution et nettoyez les pièces. Suivez toujours les instructions du manuel d'utilisation. Assurez-vous que la vanne est correctement réassemblée.
  • Mauvaise direction du flux : La vanne peut être connectée dans le mauvais sens d'écoulement. Vérifiez le sens du débit indiqué sur le corps de la vanne par une flèche ou inversez la vanne si nécessaire.
  • Faible pression différentielle : Lesélectrovannes à action indirecte (également appelées servocommandées ou pilotées) utilisent la pression différentielle du fluide sur les orifices d'entrée et de sortie de la vanne pour ouvrir et fermer cette dernière. Si la pression dans la vanne à commande indirecte est trop faible (moins de 0,5 bar), la vanne ne s'ouvrira pas correctement. Dans ce cas, il faut utiliser une vanne à commande (semi) directe.
  • Coup de bélier : Uncoup de bélier est une conséquence typique d'un débit et d'une pression élevés dans des tuyaux de petit diamètre. Voici quelques solutions au problème des coups de bélier :
  • Augmenter le diamètre du tuyau pour réduire la vitesse du fluide.
  • Réduire la pression avec un réducteur de pression avant l'électrovanne.
  • Amortissez le coup de bélier en utilisant un tuyau flexible ou un tampon avant l'électrovanne.
  • Utilisez une électrovanne dont le temps de réponse est plus long. Cela réduit 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 du mauvais fonctionnement de la vanne

  • Basse tension : Vérifiez 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 : Vérifiez la pression de la valve à l'aide d'un manomètre ou d'un compteur de pression. La pression à la vanne doit être comprise dans la plage spécifiée sur la plaque signalétique.
  • Circuits de commande défectueux : Mettez le solénoïde sous tension et vérifiez le système électrique. Un clic métallique signifie que le solénoïde fonctionne. L'absence du clic sonore indique un problème avec l'alimentation électrique. Dans ce cas, vérifiez si le fusible est grillé ou desserré, si la bobine est mise à la terre ou en circuit ouvert, ou si les fils conducteurs sont cassés.
  • Bobine grillée : Vérifiez si la bobine du solénoïde est en circuit ouvert. Remplacez la bobine si nécessaire.

Effectuez les étapes suivantes 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'ensemble du tube central.
  3. Installez la nouvelle bobine et remettez le clip de maintien en place.
  4. Effectuez les connexions électriques nécessaires à la bobine.

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

FAQs

Une électrovanne peut-elle être installée verticalement ?

Idéalement, l'électrovanne doit être montée dans une canalisation horizontale avec le solénoïde en haut. Ainsi, le tube de l'armature est 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 ?

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