Principaux types de clapets anti retour
Figure 1 : La variété des types de clapets anti retour facilite le choix du bon modèle.
Les clapets anti retour permettent l'écoulement du fluide dans une direction tout en empêchant le reflux. Il existe de nombreux types de clapets anti retour, garantissant une disponibilité pour tout type d'application. Choisissez le bon type de clapet anti retour pour optimiser les performances d'un système. Cet article donne un aperçu des différents types de clapets anti retour, leurs modèles et leurs caractéristiques principales.
Pour en savoir plus sur les clapets anti retour en général, consultez notre article sur le principe de fonctionnement des clapets anti retour.
Table des matières
- Clapets anti retour en ligne à ressort
- Clapets à battant
- Clapets anti retour à bille
- Clapets anti-retour à piston
- Clapets anti retour en Y
- Clapets de pied
- Clapets anti retour sanitaires
- FAQ
Clapets anti retour en ligne à ressort
Un clapet anti retour en ligne à ressort utilise un mécanisme à ressort pour faciliter la fermeture. Le clapet comporte un disque ou un clapet qui est maintenu en place par un ressort. Lorsque le fluide s'écoule dans la direction souhaitée, la pression surmonte la force du ressort, permettant au disque de se déplacer et autorisant l'écoulement. Lorsque l'écoulement s'arrête ou s'inverse, le ressort repousse le disque sur son siège, empêchant le reflux.
Modèle
- Conception compacte : Les clapets anti retour en ligne à ressort sont généralement compacts et peuvent être installés dans n'importe quelle orientation.
- Réponse rapide : Le mécanisme à ressort assure une réponse rapide aux changements de direction du flux, minimisant le risque de reflux.
- Faible pression d'ouverture : Ces clapets peuvent être conçus avec de faibles pressions d'ouverture, qui est la pression amont minimale requise pour ouvrir le clapet, les rendant adaptés aux systèmes avec de faibles différentiels de pression.
Figure 2 : Schéma d'un clapet anti retour en ligne : Flux normal (gauche) et flux faible ou inverse (droite)
Clapets à battant
Un clapet à battant utilise un disque pivotant pour permettre ou bloquer l'écoulement. Le disque, qui est articulé en haut, s'ouvre lorsque le fluide s'écoule dans la direction avant, et se referme lorsque l'écoulement s'arrête ou s'inverse. Cette conception permet une résistance minimale à l'écoulement lorsque le clapet est ouvert.
Modèle
- Construction simple : Le clapet à battant a une conception simple avec peu de pièces mobiles, ce qui contribue à sa durabilité et à sa facilité d'entretien.
- Faible perte de pression : Lorsqu'il est complètement ouvert, le disque pivote hors du chemin d'écoulement, entraînant une faible perte de pression à travers le clapet.
- Adapté aux tuyaux de grand diamètre : Ces clapets sont souvent utilisés dans des tuyaux de plus grand diamètre en raison de leur capacité à gérer des débits élevés avec une perte de pression minimale.
Figure 3 : Un clapet à battant s'ouvre sous des conditions d'écoulement normal et se ferme sous des conditions de faible écoulement ou d'écoulement inverse.
Clapets anti retour à bille
Un clapet anti retour à bille utilise une bille sphérique comme mécanisme de fermeture. La bille est généralement placée dans une chambre conique ou sphérique. Lorsque le fluide s'écoule dans la direction avant, la pression soulève la bille de son siège, permettant l'écoulement. Lorsque l'écoulement s'arrête ou s'inverse, la gravité ou la contre-pression force la bille à retourner sur son siège, scellant efficacement le clapet et empêchant le reflux. Alternativement, les clapets anti retour à bille peuvent avoir un ressort pour faciliter la fermeture.
Modèle
- Conception simple et robuste : Le clapet anti retour à bille a une conception minimaliste avec peu de pièces mobiles.
- Auto-nettoyant : L'action de roulement de la bille aide à éliminer les débris du siège, réduisant le risque de colmatage.
- Installation polyvalente : L'installation verticale est préférée pour des performances optimales. Cependant, ces clapets peuvent être installés horizontalement mais ne se fermeront pas sans contre-pression ou ressort.
Figure 4 : Le clapet anti retour à bille s'ouvre dans des conditions normales (gauche) et le ressort aide à le fermer dans des conditions de faible débit ou de débit inverse (droite). Les clapets à bille sans ressort utilisent la gravité pour se fermer.
Clapets anti-retour à piston
Un clapet anti-retour à piston est un type de clapet anti-retour qui utilise un disque ou un piston qui se soulève verticalement de son siège pour permettre l'écoulement. Le corps de la vanne est généralement similaire à une vanne à globe, avec le disque ou le piston se déplaçant dans un guidage pour assurer un alignement correct. Lorsque le fluide s'écoule dans le sens normal, la pression soulève le disque ou le piston, permettant l'écoulement. Lorsque l'écoulement s'arrête ou s'inverse, la gravité ou la contre-pression fait revenir le disque ou le piston sur son siège, empêchant le reflux.
Modèle
- Mouvement vertical : Le disque ou le piston se déplace verticalement, nécessitant que la vanne soit installée horizontalement pour une performance optimale.
- Disque ou piston guidé : Le mouvement guidé assure un positionnement précis, ce qui améliore la performance d'étanchéité et réduit l'usure.
Figure 5 : Un clapet anti-retour à piston se ferme dans des conditions de faible débit ou de débit inverse (à gauche), et le disque se soulève pour permettre un écoulement normal dans des conditions normales (à droite).
Clapets anti-retour en Y
Un clapet anti-retour en Y, également connu sous le nom de clapet anti-retour en forme de Y, présente un modèle où le chemin d'écoulement est incliné, ressemblant à la lettre "Y". Cette configuration permet un écoulement plus fluide par rapport aux clapets anti-retour en ligne traditionnels. La vanne se compose généralement d'un disque ou d'une bille qui se déplace dans le corps incliné pour ouvrir ou fermer le chemin d'écoulement.
Modèle
- Chemin d'écoulement incliné : Le modèle en Y réduit la turbulence et la perte de pression, offrant un écoulement plus efficace par rapport aux conceptions droites.
- Usure réduite : Le chemin d'écoulement incliné peut réduire l'usure des composants de la vanne en minimisant l'impact du flux de fluide sur les surfaces d'étanchéité.
Figure 6 : Un clapet anti-retour en Y
Clapets de pied
Les clapets de pied sont un type spécialisé de clapet anti-retour installé à l'entrée d'une ligne d'aspiration, généralement au fond d'une pompe ou d'un puits. Ils servent un double objectif : prévenir le reflux et maintenir l'amorçage de la pompe tout en incorporant une crépine pour filtrer les débris. Cette combinaison rend les clapets de pied essentiels pour assurer un fonctionnement efficace et fiable des systèmes de pompage.
Modèle
- Crépine intégrée : Les clapets de pied incluent une crépine ou un écran mesh pour empêcher les débris d'entrer dans la pompe et le système de tuyauterie, réduisant le risque de colmatage et de dommages.
- Capacité d'auto-amorçage : En empêchant le reflux, les clapets de pied aident à maintenir l'amorçage de la pompe, minimisant le besoin d'amorçage manuel et améliorant l'efficacité de la pompe.
- Construction durable : Généralement fabriqués à partir de matériaux tels que le laiton, l'acier inoxydable ou le PVC, les clapets de pied sont conçus pour résister aux environnements difficiles et à divers types de fluides.
- Variété de tailles : Disponibles dans une gamme de tailles pour s'adapter à différents diamètres de tuyaux et exigences de débit, assurant la compatibilité avec divers systèmes.
Figure 7 : Un clapet de pied
Clapets anti-retour sanitaires
Les clapets anti-retour sanitaires sont spécifiquement conçus pour des applications nécessitant des niveaux élevés d'hygiène et de propreté. Ces vannes sont utilisées dans des industries où la contamination doit être minimisée, telles que l'alimentation et les boissons, les produits pharmaceutiques et la biotechnologie. La conception des clapets anti-retour sanitaires assure un nettoyage et une stérilisation faciles, présentant souvent des surfaces lisses et des crevasses minimales pour empêcher l'accumulation de bactéries et d'autres contaminants.
Modèle
- Conception hygiénique : Les clapets anti-retour sanitaires sont construits avec des surfaces lisses et polies et des intérieurs sans crevasses pour empêcher la croissance bactérienne et faciliter le nettoyage.
- Matériaux : Généralement fabriqués en acier inoxydable ou en plastique spécial tel que le polypropylène.
- Conformité : Conçus pour répondre aux normes de l'industrie telles que FDA, 3-A Sanitary Standards, et EHEDG, garantissant qu'ils sont adaptés à une utilisation dans des applications hygiéniques.
Figure 8 : Clapets anti-retour sanitaires en acier inoxydable (à gauche) et en polypropylène (à droite).
FAQ
Comment fonctionnent les clapets à battant ?
Les clapets à battant utilisent un disque articulé qui s'ouvre avec le flux normal et se ferme contre le flux inverse, empêchant le reflux.
Qu'est-ce qu'un clapet anti-retour à piston ?
Un clapet anti-retour à piston utilise un disque qui se soulève de son siège avec le flux normal et retourne sur le siège lorsque le flux s'inverse, arrêtant le reflux.
Où sont utilisés les clapets anti-retour à bille ?
Les clapets anti-retour à bille sont utilisés dans des applications à basse pression comme les systèmes d'eaux usées, où une bille se déplace pour bloquer le flux inverse.
