ISO 5211 pour vannes

Figure 1 : Vanne papillon ISO 5211

L'ISO 5211 est une norme internationale qui spécifie les dimensions des brides, les dimensions des composants d'entraînement et les valeurs de référence du couple pour les actionneurs à fraction de tour qui se connectent aux vannes industrielles telles que les vannes papillon et les vannes à boisseau sphérique. La norme définit également les différents types d'inserts d'entraînement utilisés pour ces actionneurs. Cet article se concentre principalement sur la norme ISO 5211 et les autres normes ISO pertinentes utilisées pour les vannes à boisseau sphérique et les vannes papillon.

Table des matières

• Norme ISO 5211
• Dimensions des brides
• Inserts d'entraînement
• Tableau des couples ISO 5211
• Désignation
• Autres normes ISO pour les vannes papillon
• Autres normes ISO pour les vannes à boisseau sphérique

Norme ISO 5211

Les conceptions modernes de vannes sont conformes à une interface de montage ISO. L'actionneur peut être monté directement sur la vanne sans support ni journal d'entraînement, permettant ainsi d'économiser du temps, des efforts et de l'argent. L'avantage de suivre une norme comme l'ISO 5211 est que l'utilisateur peut acheter les pièces auprès de n'importe quel fabricant, puis combiner la vanne et l'actionneur et remplacer une seule pièce si nécessaire.

L'ISO 5211 est une norme internationale qui spécifie les exigences pour le raccordement des actionneurs à fraction de tour (avec ou sans réducteurs) aux vannes industrielles. L'ISO 5211 spécifie les paramètres suivants :

1. Les dimensions des brides nécessaires pour fixer les actionneurs à fraction de tour aux vannes industrielles ou aux supports intermédiaires.
2. Les dimensions des composants d'entraînement des actionneurs à fraction de tour nécessaires pour les fixer aux composants entraînés.
3. Les valeurs de référence des couples pour les interfaces et les accouplements.

Dimensions des brides

Les brides pour actionneurs à fraction de tour (Figure 2 étiquetée 1) sont conformes aux dimensions indiquées dans la Figure 2 et le Tableau 1. Les brides peuvent être fixées par des vis, des goujons ou des boulons. Les trous pour les goujons, vis ou boulons sont espacés de manière égale et positionnés hors centre (voir Figure 3 et Tableau 3), et sont conformes aux exigences de la norme ISO 273. L'ISO 273 spécifie les diamètres des trous de dégagement pour les applications générales. Ces valeurs proviennent des calculs de surface d'appui liés aux normes de produits ISO pour les boulons et les écrous.

Figure 2 : Dimensions des brides d'un actionneur à fraction de tour

Tableau 1 : Dimensions des brides (en mm)

Figure 3 : Positions des trous

Tableau 2 : Position des trous

Inserts d'entraînement

Les inserts d'entraînement permettent le montage direct des actionneurs sur la vanne conformément à la norme ISO 5211. Le montage direct élimine le besoin d'un kit de montage à accouplement et réduit considérablement le coût d'assemblage vanne/actionneur. La norme ISO 5211 couvre les entraînements carrés parallèles et diagonaux, les entraînements à tête plate, et les entraînements à une ou deux clavettes. Ces inserts d'entraînement sont présents sur les actionneurs fabriqués en usine ou sont fournis séparément. De plus, ces inserts sont facilement remplaçables au niveau du distributeur ou de l'utilisateur final.

Figure 4 : Inserts d'entraînement pour connecter un actionneur ISO 5211 aux vannes papillon : actionneur (A), insert d'entraînement (B), vanne papillon (C)

Tableau 3 : Dimensions (en mm) et couples pour l'entraînement par tête carrée parallèle ou diagonale

Tableau de couple ISO 5211

Selon la norme ISO 5211, le couple maximal transmis par la bride de montage d'une vanne papillon ou à boisseau sphérique doit être conforme aux valeurs indiquées dans le Tableau 4. Les valeurs spécifiées dans le Tableau 3 sont basées sur des boulons en tension à une contrainte de 290 MPa et un coefficient de frottement entre l'interface de montage de 0,2. Toute variation de ces paramètres définis peut entraîner des variations dans les valeurs du couple transmis. Par conséquent, lors de la sélection d'un type de bride pour une application particulière, il convient de prendre en compte le couple supplémentaire que l'inertie ou d'autres facteurs peuvent générer.

Tableau 4 : Valeurs maximales de couple de bride selon la norme ISO 5211

Désignation

Les actionneurs de vanne à fraction de tour conformes à la norme ISO 5211 peuvent être désignés comme indiqué dans le Tableau 5.

Tableau 5 : Désignation des vannes ISO 5211

Exemple

Considérons un actionneur à fraction de tour avec la désignation suivante :

EN 150 5211 - F07 - Y - V - 22

La désignation peut être décodée comme suit :

• F07 : Type de bride
• Y : Avec centreur
• V : Entraînement à clavette unique
• 22 : Diamètre d'entraînement de 22 mm

Par conséquent, EN 150 5211 - F07 - Y - V - 22 identifie un raccordement d'actionneur à fraction de tour conforme à la norme ISO 5211 avec un type de bride F07, un centreur et un entraînement à clavette unique d'un diamètre de 22 mm. Veuillez noter que le marquage de la désignation sur l'actionneur n'est pas obligatoire. Consultez le document ISO 5211 pour plus d'informations sur les dimensions des composants d'entraînement pour différents types d'inserts d'entraînement.

Caractéristiques supplémentaires des actionneurs ISO 5211

Les vannes à montage direct ISO 5211 sont dotées de caractéristiques supplémentaires telles qu'une conception de tige anti-éjection, des poignées avec un dispositif de verrouillage intégré, ou une conception antistatique. Dans une vanne à boisseau sphérique, une conception antistatique élimine la charge statique générée sur la boule due au frottement. Cette conception protège la vanne contre les étincelles qui pourraient enflammer le carburant circulant dans la vanne. Des options d'actionneurs ISO 5211 pour la modulation DPS (Système de Positionnement Numérique) ou la sécurité intégrée BSR (Retour de Sécurité par Batterie) sont également disponibles.

Caractéristiques supplémentaires des actionneurs ISO 5211

Les vannes à montage direct ISO 5211 sont dotées de caractéristiques supplémentaires telles qu'une conception de tige anti-éjection, des poignées avec un dispositif de verrouillage intégré, ou une conception antistatique. Dans une vanne à boisseau sphérique, une conception antistatique élimine la charge statique générée sur la boule due à la friction. Cette conception protège la vanne contre les étincelles qui pourraient enflammer le combustible circulant dans la vanne. Des options d'actionneurs ISO 5211 pour la modulation DPS (Système de Positionnement Numérique) ou la sécurité intégrée BSR (Retour de Sécurité par Batterie) sont également disponibles.

Autres normes ISO pour les vannes papillon

ISO 5752

La norme ISO 5752 pour les vannes papillon spécifie les séries de base des dimensions face à face et centre à face pour les vannes papillon métalliques à deux voies. Chaque série de base s'applique aux brides de dimensions d'accouplement conformes à la série de brides équivalente EN ou ASME.

La dimension face à face est la distance entre les deux surfaces de contact du joint (Figure 5, côté gauche). La dimension centre à face est la distance entre le plan à l'extrémité de l'un des orifices du corps, perpendiculaire à son axe, et l'axe de l'autre orifice du corps (Figure 5, côté droit).

Figure 5 : Dimension face à face d'une vanne papillon indiquée par 'a' et dimension centre à face indiquée par 'b'.

ISO 10631

La norme ISO 10631 spécifie les exigences générales de conception, de matériaux (par exemple, acier, fonte, fonte ductile, alliage de cuivre), de pressions/températures nominales et d'essais pour les vannes papillon à corps métallique destinées à être utilisées dans des systèmes de tuyauterie à brides ou à souder bout à bout.

IS0 16136

La norme ISO 16136 spécifie les exigences de conception, les caractéristiques fonctionnelles et la fabrication des vannes papillon en matériaux thermoplastiques destinées à l'isolation et au contrôle, leur raccordement au système de tuyauterie, les matériaux du corps et leur pression/température nominale entre − 40 °C et + 120 °C, pour une durée de vie de 25 ans, et spécifie également leurs essais après fabrication.

Autres normes ISO pour les vannes à boisseau sphérique

ISO 7121

La norme ISO 7121 spécifie les exigences pour une série de vannes à boisseau sphérique en acier adaptées aux applications industrielles générales. La norme couvre les vannes à boisseau sphérique de dimensions nominales et s'applique aux classes de pression 50, 300, 600, 800 et 900. Elle inclut des dispositions pour les caractéristiques des vannes à boisseau sphérique comme suit :

• extrémités à brides et à souder bout à bout dans les dimensions 15 ≤ DN ≤ 600 (1/2 ≤ NPS ≤ 24)
• extrémités à souder par emboîtement dans les dimensions 8 ≤ DN ≤ 100 (1/4 ≤ NPS ≤ 4)
• extrémités filetées dans les dimensions 8 ≤ DN ≤ 50 (1/4 ≤ NPS ≤ 2)
• ouvertures de siège de corps désignées comme passage intégral, passage réduit et passage double réduit
• matériaux
• essais et inspection

ISO 17292

La norme ISO 17292 spécifie les exigences pour une série de vannes à boisseau sphérique métalliques adaptées aux installations pétrolières, pétrochimiques, de gaz naturel et aux applications industrielles connexes. Elle inclut des dispositions pour les essais et l'inspection et pour les caractéristiques des vannes comme suit :

• extrémités à brides et à souder bout à bout, dans les dimensions 15 ≤ DN ≤ 600 (½ ≤ NPS ≤ 24)
• extrémités à souder par emboîtement et filetées, dans les dimensions 8 ≤ DN ≤ 50 (¼ ≤ NPS ≤ 2)
• ouvertures de siège de corps désignées comme passage intégral, passage réduit et passage double réduit
• matériaux

ISO 23826

La norme ISO 23826 spécifie les exigences de conception, de type, d'essai, de marquage, d'essais de fabrication et d'examen pour les vannes à boisseau sphérique utilisées comme :

• dispositifs de fermeture des bouteilles de gaz transportables rechargeables, des fûts à pression et des tubes
• vannes principales pour les cadres de bouteilles
• vannes pour les unités de transport de cargaison [par exemple, remorques, véhicules-batteries, conteneurs à gaz à éléments multiples (CGEM)], qui transportent des gaz comprimés, des gaz liquéfiés et des gaz dissous.

Cependant, la norme ne s'applique pas aux vannes à boisseau sphérique pour les gaz oxydants, les gaz toxiques et l'acétylène pour les bouteilles de gaz individuelles, les fûts à pression et les tubes.