Robinet à boisseau sphérique électrique et électrovanne
Figure 1 : Une vanne à bille électrique (à gauche) et une électrovanne (à droite)
Les vannes à bille électriques et les électrovannes sont toutes deux des vannes automatisées utilisées pour contrôler les fluides. Leurs différences opérationnelles permettent de déterminer clairement quand un type de vanne doit être utilisé plutôt qu'un autre pour certaines applications. Cet article se concentre sur les critères spécifiques qui distinguent les électrovannes et les robinets à boisseau sphérique électriques afin de faciliter le choix entre ces deux types de robinets.
Découvrez notre sélection d'électrovannes et de vannes à boisseau sphérique !
Qu'est-ce qu'une électrovanne ?
Une électrovanne est un dispositif électromécanique composé d'une bobine entourant un plongeur qui se connecte à un joint ou à un mécanisme de vanne. Lorsque le courant traverse la bobine, il crée un champ magnétique qui déplace le plongeur, ce qui ouvre ou ferme la vanne. Pour plus d'informations, lisez notre article sur les électrovannes.
Qu'est-ce qu'un robinet à boisseau sphérique électrique ?
Un robinet à boisseau sphérique électrique est équipé d'un moteur électrique qui fait tourner une bille dans le corps du robinet. Il y a un orifice au milieu de la balle. Lorsque la vanne s'ouvre, l'orifice de la bille s'aligne sur les orifices d'entrée et de sortie, permettant ainsi le passage du flux à travers la vanne. Lorsque la vanne se ferme, l'orifice est perpendiculaire aux orifices d'entrée et de sortie, et le corps de la bille bloque le flux à travers la vanne. Notre article sur les robinets à boisseau sphérique explique plus en détail le fonctionnement de ces robinets.
Vanne à bille électrique et électrovanne
Avant de choisir une vanne pour une application, l'utilisateur doit bien comprendre comment cette vanne fonctionnera dans le système. Cette section suppose que l'utilisateur possède ces connaissances et se concentre sur les facteurs qui peuvent aider à choisir entre une électrovanne et une vanne à boisseau sphérique électrique dans une application :
- Contrôle tout ou rien ou contrôle proportionnel
- Vitesse
- Débit
- Médias sales
- Consommation électrique
- Position d'échec
- Pression d’opération
- Coût
- Taille
- Entretien
- Matériaux
Contrôle tout ou rien ou contrôle proportionnel
Les électrovannes de base et les vannes à bille électriques sont destinées à la commande marche/arrêt. Cependant, chaque type de vanne dispose d'une option de conception pour un contrôle plus précis du débit. Pour en savoir plus, découvrez les électrovannes proportionnelles et les vannes à boisseau sphérique à orifice en V.
Vitesse
Les robinets à tournant sphérique électriques mettent généralement au moins 2 à 3 secondes, et parfois beaucoup plus, pour passer de la fermeture à l'ouverture complète, ou vice versa. Les électrovannes fonctionnent presque instantanément et constituent donc la meilleure option pour les applications qui exigent un temps de réponse extrêmement rapide de la part de l'électrovanne. Par exemple, les applications d'air comprimé, de chauffage et de lavage de voitures.
Débit
Les robinets à boisseau sphérique électriques ont des débits plus élevés que les électrovannes. Plusieurs facteurs déterminent le débit, notamment le type de vanne, la perte de charge et le facteur Kv.
Médias sales
Les robinets à boisseau sphérique électriques peuvent traiter les fluides contenant de petites particules beaucoup mieux que les électrovannes. Les particules peuvent rapidement obstruer une électrovanne, alors que le mouvement de la vanne à bille sur son siège tend à éliminer les particules. Lisez le guide du fabricant d'une vanne pour obtenir des informations supplémentaires sur la taille maximale des particules et savoir si une application peut nécessiter un filtre en amont de la vanne. Si vous envisagez d'utiliser un filtre, lisez d'abord nos articles sur les filtres en t et les filtres en y.
Consommation électrique
Les électrovannes consomment plus d'énergie que les robinets à boisseau sphérique électriques. En règle générale, les électrovannes ont besoin d'énergie pour s'ouvrir ou se fermer et d'énergie supplémentaire pour maintenir la vanne dans son état d'excitation. Les robinets à boisseau sphérique électriques, quant à eux, ne consomment de l'énergie que pour s'ouvrir ou se fermer et n'ont pas besoin d'énergie pour rester dans cette position. Cependant, il existe des électrovannes qui n'ont pas besoin d'être alimentées pour rester dans cette position. Pour en savoir plus, consultez notre article sur les électrovannes à verrouillage.
Position d'échec
Les électrovannes sont généralement normalement ouvertes ou normalement fermées lorsqu'elles sont hors tension. En cas de défaillance, telle qu'une perte d'électricité, ces vannes resteront bloquées en position hors tension. L'utilisateur peut en tenir compte pour déterminer si la vanne doit être ouverte ou fermée en cas de défaillance. Les robinets à tournant sphérique électriques ne disposent généralement pas de cette option.
Pression d’opération
Les vannes à bille, en particulier les vannes à bille haute pression, peuvent supporter des pressions plus élevées que les électrovannes. Les vannes à bille haute pression peuvent supporter une pression allant jusqu'à environ 700 bars (10 000 psi). En revanche, une électrovanne haute pression à action indirecte ne peut supporter qu'une pression maximale de 90 bars (1300 psi). Les électrovannes à action indirecte typiques supportent des pressions allant jusqu'à 16 bars (232 psi).
Coût
A taille d'orifice égale, les robinets à boisseau sphérique électriques sont plus chers que les électrovannes.
Taille
Les robinets à tournant sphérique électriques sont généralement la meilleure option à partir de 50 mm (2 pouces). En outre, lors de la sélection d'une électrovanne d'une taille inférieure à 50 mm mais supérieure à 12,7 mm (0,5 pouce), il convient de choisir une électrovanne semi-directe ou indirecte plutôt qu'une électrovanne à action directe.
Électrovannes à action directe, semi-directe et indirecte
Pour fonctionner, les électrovannes à action directe utilisent uniquement la force magnétique créée par le solénoïde. Par conséquent, la taille requise du solénoïde devient très coûteuse si la valve est plus grande que 12,7 mm.
Les électrovannes à action semi-directe et indirecte présentent l'avantage supplémentaire d'utiliser la pression différentielle entre l'entrée et la sortie de la vanne pour ouvrir ou fermer la vanne. Ils peuvent donc traiter des débits plus élevés avec des solénoïdes relativement plus petits.
Entretien
Les robinets à boisseau sphérique électriques nécessitent généralement moins de maintenance que les électrovannes pendant toute leur durée de vie. Pour plus d'informations, lisez nos articles sur l'entretien des vannes à bille et l'entretien des électrovannes.
Matériaux
Les matériaux les plus courants pour les corps d'électrovannes sont l'acier inoxydable, le laiton et le PVC. Les robinets à tournant sphérique offrent beaucoup plus d'options, y compris l'acier au carbone et le bronze. Par conséquent, les robinets à tournant sphérique peuvent fonctionner dans une gamme plus large de paramètres d'application. Pour en savoir plus, lisez nos articles sur les matériaux des boîtiers d'électrovannes et sur la résistance chimique des matériaux.
Applications
Cette section donne quelques exemples d'applications pour lesquelles les électrovannes sont plus adaptées et d'applications pour lesquelles les robinets à boisseau sphérique électriques sont plus adaptés.
Applications des électrovannes
- Irrigation : Les systèmes d'irrigation ont besoin d'un contrôle rapide de l'eau afin de contrôler efficacement la distribution de l'eau. Les électrovannes pour l'irrigation de l'eau assurent ce contrôle plus efficacement que les vannes à bille électriques.
- Systèmes de contrôle pneumatique : Les systèmes de commande pneumatiques ont besoin d'une réponse rapide des vannes afin de contrôler efficacement les composants mobiles à l'aide d'air comprimé. Les électrovannes assurent ce contrôle.
Applications du robinet à boisseau sphérique électrique
- Traitement chimique : Les robinets à boisseau sphérique électriques ont généralement une gamme de résistance chimique plus large que les électrovannes.
- Industrie pétrolière et gazière : Pour des raisons similaires, les robinets à tournant sphérique électriques sont plus largement utilisés dans l'industrie du pétrole et du gaz.
FAQ
Quelle est la différence entre une électrovanne et un robinet à boisseau sphérique électrique ?
Une électrovanne fonctionne plus rapidement qu'une vanne à bille électrique. Toutefois, les robinets à tournant sphérique électriques peuvent supporter des débits et des pressions plus élevés que les électrovannes.