Vanne de vidange de condensat

Vanne de vidange de condensat

Vanne de vidange des condensats

Figure 1 : Vanne de vidange des condensats

Une vanne de purge de condensat est un type de vanne utilisé pour purger le condensat des lignes de traitement ou des réservoirs de stockage. Ils sont l'un des composants les plus ignorés et pourtant les plus essentiels des systèmes d'air comprimé. Ces vannes permettent de fournir de l'air comprimé propre et sec au système en éliminant le condensat et la contamination du système. Ils peuvent effectuer le processus sans perdre l'excès d'air comprimé et sans devoir arrêter le système. Ils jouent un rôle crucial dans l'amélioration de la longévité des unités de compression et de l'ensemble du système d'air comprimé, y compris les sous-composants, l'équipement entraîné et les instruments.

Table des matières

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Conduite d'évacuation des condensats

La conduite d'évacuation des condensats est l'élément du système d'évacuation des condensats par lequel les condensats sont évacués pour assurer un fonctionnement efficace et de qualité. Le condensat qui s'accumule dans le système peut être nocif s'il n'est pas évacué correctement. L'humidité peut provoquer de la corrosion ou éliminer la lubrification nécessaire au fonctionnement de l'équipement. La présence de condensats affecte également la qualité de l'air sec fourni au système. Cependant, la conduite d'évacuation nécessite un dimensionnement adéquat des tuyaux. Une tuyauterie sous-dimensionnée peut entraîner une obstruction de la conduite d'évacuation, également connue sous le nom de "air-locking" (blocage d'air).

Air comprimé

L'air comprimé est l'air qui est comprimé pour atteindre une pression supérieure à la pression atmosphérique. La pression est généralement comprise entre 5 et 8 bars. Cet air comprimé circule dans un système de tuyaux avant d'être relâché dans l'atmosphère par l'intermédiaire d'équipements pneumatiques ou d'autres applications qui utilisent la pression dans un but spécifique. Par exemple, l'air comprimé est utilisé dans les processus industriels pour alimenter les équipements pneumatiques tels que les outils électriques, la peinture au pistolet, les moteurs pneumatiques, etc. Il est également utilisé dans les systèmes de freinage des trains, des bus et des gros camions ou pour démarrer les moteurs des gros navires. Il est même utilisé pour les postes pneumatiques, par exemple dans les banques.

Humidité dans l'air comprimé

L'air que nous respirons n'est pas adapté pour se transformer en air comprimé sans être traité au préalable. L'air atmosphérique est très pollué. Un mètre cube d'air peut facilement contenir 100 millions de particules en suspension. Ils se composent de suie, de pollen, de poussière, de composés organiques, de vapeur d'eau, etc. Lorsque l'air est comprimé, la quantité d'humidité ou de vapeur d'eau augmente car la vapeur d'eau n'est pas compressible. La compression de l'air entraîne une augmentation significative de la température de l'air.

Par conséquent, l'air est encore capable de contenir la vapeur d'eau à ce moment-là. Mais lorsqu'elle commence à se refroidir, la vapeur d'eau commence à se condenser. Le condensat se compose d'eau, d'huile de compresseur, de saletés et d'autres contaminants. Ce mélange d'eau et de contaminants doit être périodiquement purgé du système pour éviter d'endommager l'équipement et maintenir un débit d'air comprimé efficace. La condensation est un problème sérieux dans les systèmes d'air comprimé et constitue l'une des principales causes de défaillance et de panne.

Types de robinets de purge de condensats

Les vannes de purge de condensat peuvent être classées en vannes de purge de condensat manuelles et en vannes de purge de condensat automatiques.

Vannes manuelles de purge des condensats

Comme leur nom l'indique, les vannes de vidange manuelles fonctionnent manuellement pour évacuer la condensation accumulée. Les principaux problèmes posés par les vannes manuelles sont les suivants :

  • Les opérateurs peuvent oublier de vidanger, ce qui entraîne l'accumulation d'un excès de condensat dans le système.
  • Les opérateurs peuvent les laisser partiellement ouverts en permanence. Cette méthode permet d'évacuer le condensat en continu, mais entraîne un gaspillage permanent d'air comprimé.

Vannes automatiques de purge des condensats

Les purgeurs automatiques de condensats fonctionnent sans intervention manuelle. Ils fonctionnent efficacement pour drainer le condensat des systèmes d'air comprimé. La plupart d'entre eux fonctionnent à l'électricité, mais certains peuvent fonctionner sans électricité. Il existe trois types de vannes de vidange automatiques :

Les drains à minuterie électronique

Les purgeurs à minuterie électronique comprennent une électrovanne et une minuterie électrique. La minuterie dispose généralement de deux types de réglages :

  1. Période ON : La durée pendant laquelle la vanne doit rester ouverte.
  2. Période OFF : Le temps entre les ouvertures.

De nombreuses minuteries sont dotées de deux boutons de commande rotatifs sur la face du module de minuterie. En général, la période d'activation peut être réglée entre 0 et 10 secondes, et l'intervalle de la période d'arrêt entre 0 et 45 minutes. D'autres minuteries sont dotées d'un écran numérique, de boutons-poussoirs et d'une gamme plus complète de réglages de programmes.

Les purgeurs électroniques à minuterie sont un choix populaire, facile à installer, rentable, et leur fonctionnement est fiable lorsqu'ils sont installés avec un filtre d'entrée. Lors de l'actionnement, le solénoïde est mis sous tension, l'évacuation des condensats s'ouvre et le cycle commence. A la fin de la durée "ON" prédéfinie, le solénoïde est mis hors tension et le reste jusqu'à la fin de l'intervalle de temps.

Les réglages de la minuterie peuvent être ajustés en fonction des besoins de refoulement du système d'air comprimé. Ce réglage permet de minimiser la perte d'air lors de l'évacuation des condensats. Le temps de mise en marche doit être suffisamment long pour évacuer tout le condensat, mais suffisamment court pour ne pas gaspiller d'air comprimé. Le temps d'arrêt doit être réglé suffisamment longtemps pour qu'un peu de condensat se soit accumulé, mais pas trop longtemps pour éviter les problèmes de condensation dans le système. Ce système nécessite quelques réglages manuels initiaux, mais il est à la fois efficace et fiable une fois qu'il a été mis en place. L'utilisation d'un filtre d'entrée sur l'électrovanne est fortement recommandée. Cela empêche les contaminants d'obstruer l'orifice à l'intérieur de l'évacuation des condensats et garantit son bon fonctionnement et sa longévité. Les inconvénients de ce type de purgeur sont que la vanne peut ne pas s'ouvrir suffisamment longtemps pour éjecter tout le condensat ou rester ouverte trop longtemps, ce qui gaspille de l'air comprimé. Les particules d'huile contenues dans le condensat peuvent changer en partie en raison des vitesses élevées et des changements de direction, formant des émulsions stables et causant des problèmes pour la séparation et l'éjection correctes du condensat. Il est recommandé de vérifier régulièrement les paramètres de vidange. Pour en savoir plus, consultez notre article sur l'huile pneumatique

Vanne automatique analogique et numérique de purge des condensats

Figure 2 : Vanne automatique analogique et numérique de purge des condensats

Purgeurs de condensats à contrôle électronique de niveau

Ces purgeurs sont également appelés purgeurs "sans perte d'air" et sont équipés d'un capteur capacitif électronique qui contrôle le niveau de condensat. La sonde électronique capacitive placée à l'intérieur du réservoir de drainage contrôle la décharge en initiant la commande de décharge à une électrovanne intégrée à commande indirecte. Lorsque le condensat atteint la sonde, l'électrovanne est actionnée et s'ouvre. Le condensat est ainsi évacué et, lorsque son niveau baisse, la sonde le détecte et referme la vanne. Ce cycle se répète à mesure que le niveau de condensat augmente et diminue dans le réservoir.

Cette vanne évite la perte d'air comprimé car elle se ferme avant que tous les condensats ne soient évacués. Les drains à capteur électronique comportent peu de pièces mobiles, ce qui garantit un fonctionnement fiable.

Purgeur électronique de condensats avec capteur de niveau capacitif

Figure 3 : Purgeur électronique de condensats avec capteur de niveau capacitif

Purgeurs de condensats à flotteur

Ces vannes ont une construction simple et fonctionnent à l'aide d'un système à flotteur. Lorsqu'une certaine quantité de condensat s'accumule, le flotteur actionne automatiquement le processus d'évacuation du condensat en ouvrant et en fermant la vanne.

Le flotteur est l'élément principal de la soupape. Pendant que le condensat recueilli s'écoule dans le boîtier d'évacuation ou le bol du filtre, le flotteur s'élève. Lorsque les condensats atteignent un certain niveau, la vanne de vidange s'ouvre et évacue les condensats. Ces purgeurs ne fonctionnent qu'en présence d'une quantité suffisante de condensats. En général, une commande manuelle est prévue pour permettre la vidange du système à la demande ou pendant le nettoyage. La plupart des robinets de vidange à flotteur laissent une petite quantité de condensat dans le réservoir lors de la vidange, ce qui évite la perte d'air comprimé précieux.

Dans la plupart de ces robinets de vidange, le flotteur actionne directement le robinet de vidange par l'intermédiaire d'un mécanisme à levier. L'inconvénient est que la force du mécanisme de levier sur le joint de la soupape est relativement faible, ce qui se traduit par une fiabilité moindre. Certains robinets de vidange résolvent ce problème en utilisant des aimants permanents. Dans ces robinets de vidange, le mécanisme du flotteur n'est pas directement relié au robinet. Au lieu de cela, le mécanisme du flotteur déplace un aimant permanent. La vanne est fermée par un plongeur ferromagnétique qui repose sur le siège de la vanne, comme dans une électrovanne à commande directe. Lorsque le niveau de condensat augmente, l'aimant se déplace vers le plongeur, attirant ce dernier vers lui pour ouvrir la vanne. Lorsque le niveau de condensat baisse, l'aimant s'éloigne et la vanne se referme. Ce mécanisme assure une étanchéité plus fiable et plus robuste qu'un robinet de vidange traditionnel à flotteur. Les robinets de vidange à flotteur sont un excellent choix lorsqu'il n'y a pas d'électricité.

Critères de sélection

Les critères généraux qui influencent la sélection des bons robinets de purge de condensat sont les suivants :

  1. Pression de fonctionnement: La soupape doit pouvoir fonctionner dans la plage de pression de l'application. Le système de drainage peut ne pas fonctionner correctement si la pression requise est inférieure ou supérieure à la capacité de la soupape.
  2. Température: La vanne doit être capable de supporter les températures maximales et minimales de l'application.
  3. Environnement de travail: Il est nécessaire de comprendre les conditions ambiantes de l'environnement de travail. Le type et la capacité des vannes dépendent de la quantité et du type de condensat (eau, eau+huile, eau+huile+contaminants, etc. La vanne doit également être capable de gérer les fluctuations saisonnières de l'humidité.
  4. Taille: Les dimensions des orifices de raccordement et de la conduite d'évacuation doivent être compatibles entre elles pour assurer une bonne évacuation.

Pour savoir comment installer un purgeur de condensats et quels sont les facteurs qui jouent un rôle dans l'installation, lisez notre article sur l'installation des condensats .

Applications

Les vannes de purge de condensats sont principalement utilisées dans les applications suivantes :

  • Utilisé avec les systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation (CVC) à des fins résidentielles et industrielles. Ces vannes permettent d'évacuer le condensat accumulé dans le climatiseur par la conduite d'évacuation et vers l'extérieur.
  • Utilisé comme vanne de purge des condensats pour les compresseurs d'air
  • Utilisé avec les réservoirs, les sécheurs d'air, etc.

FAQ

Où s'écoule la conduite d'évacuation des condensats ?

La conduite d'évacuation doit être située au point le plus bas du système d'air comprimé pour que le condensat puisse être évacué.  

Comment nettoyer un drain de condensat bouché ?

Coupez l'alimentation, localisez le drain et débouchez-le à l'aide d'une brosse, d'un aspirateur ou d'une solution de nettoyage comme le vinaigre. Rincer à l'eau pour confirmer qu'elle est claire.

Pourquoi un siphon est-il nécessaire pour l'évacuation des condensats ?

La vanne de condensat est équipée de pièges qui bloquent le flux d'air pour permettre l'évacuation correcte du condensat.

Que se passe-t-il si la conduite de condensats est bouchée ?

L'eau reste dans la conduite d'évacuation, qui peut fuir ou déborder du bac d'évacuation et endommager l'installation en provoquant des moisissures ou des dégâts des eaux. Cette eau en contact avec des équipements électriques peut entraîner un risque d'incendie.

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