Vannes à bille vs vannes à guillotine - Leurs fonctionnements

Robinet-vanne et robinet à boisseau sphérique - Comment fonctionnent-ils ?

Les robinets-vannes et les robinets à bille sont les vannes de régulation de débit les plus couramment utilisées sur le marché. Ils sont généralement utilisés pour contrôler le débit des liquides et des gaz. Bien qu'elles soient utilisées dans des contextes similaires, il existe quelques différences importantes entre ces deux valves. Nous examinons les différences entre les robinets-vannes et les robinets à boisseau sphérique et comment choisir entre les deux.

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Différences de fonctionnement

Un robinet à bille utilise une bille rotative avec un alésage et une tige, comme le montre la figure 1. Lorsque la poignée fixée à la tige est tournée, elle fait tourner la boule pour ouvrir ou fermer la vanne. Cette vanne est également appelée vanne quart de tour car la poignée n'a besoin que d'un tour de 90° (quart de tour) pour permettre ou bloquer l'écoulement du fluide. La vanne est ouverte lorsque la poignée est parallèle au tuyau et elle est fermée lorsque la poignée est perpendiculaire au tuyau. Pour une analyse plus approfondie des vannes à bille, consultez notre article technique sur les vannes à bille.

Tige de la vanne à bille (A) et bille rotative (B)

Figure 1 : Tige de la vanne à bille (A) et bille rotative (B)

Un robinet-vanne utilise une vanne pour contrôler le débit du fluide. Une porte est une structure solide en forme de disque qui est reliée à la tige, comme le montre la figure 2. La vanne est soulevée pour ouvrir le robinet et redescend dans sa position initiale pour le fermer. La vanne est accompagnée d'un chapeau qui, lorsqu'il est tourné, contrôle la position de la porte. Cette vanne est également appelée vanne multi-tours car il faut plus d'un tour de 360° pour ouvrir ou fermer complètement la vanne. Pour une analyse plus approfondie des robinets-vannes, consultez notre article technique sur les robinets-vannes.

Tige du robinet-vanne (A) et vanne (B)

Figure 2 : Tige du robinet-vanne (A) et vanne (B)

Avantages et inconvénients

En raison des différences de fonctionnement et de conception entre les robinets-vannes et les robinets à tournant sphérique, il existe certains avantages et inconvénients pour chacun. En fonction de votre application, l'un est généralement meilleur que l'autre. Consultez notre tableau ci-dessous pour connaître les principales différences entre un robinet-vanne et un robinet à boisseau sphérique.

Vanne à bille :

robinet-vanne

Mécanisme d'arrêt

Fermeture rapide avec seulement un quart de tour (tour de 90°) pour fermer la vanne.

Fermeture lente car il faut plus d'un tour de 360° pour fermer la vanne.

Coup de bélier

Une ouverture et une fermeture rapides peuvent provoquer des coups de bélier*

L'ouverture et la fermeture lentes réduisent le risque de coup de bélier*

Détection visuelle

L'état ouvert ou fermé de la vanne peut être détecté visuellement par la position de la poignée.

Difficile de détecter l'état ouvert ou fermé de la vanne.

Coût

Généralement plus cher qu'un robinet-vanne de mêmes spécifications.

Généralement moins cher qu'un robinet à bille de mêmes spécifications.

Espace d'installation

Nécessite plus d'espace qu'un robinet-vanne pour accueillir une poignée quart de tour.

Nécessite relativement moins d'espace d'installation qu'un robinet à bille.

Taille

Mieux adapté aux alésages de moins de 2".

Mieux adapté aux alésages de plus de 2".

Fuite

Assure une fermeture étanche, même après une longue période d'utilisation.

Plus enclin aux fuites qu'un robinet à bille.

Durabilité

Durable et moins susceptible d'être endommagé

La tige de la valve peut être sujette à la corrosion, ce qui rend la valve moins durable.

* Si le débit est brusquement interrompu par une fermeture rapide de la vanne, la pression augmente en raison de l'élan du fluide en mouvement, ce qui provoque un bref coup de bélier. Le coup de pression provoque un bruit qui ressemble à un coup de marteau sur les tuyaux. Un puissant coup de bélier peut provoquer une rupture ou une fuite dans le système. Pour en savoir plus sur les coups de bélier, lisez notre article technique sur les coups de b élier.

Critères de sélection

Les critères suivants peuvent être pris en compte avant de choisir entre un robinet à bille et un robinet-vanne :

  1. Ports Un robinet-vanne a 2 orifices, tandis qu'un robinet à bille peut avoir plus de 2 orifices.
  2. Capacité de débit : Un robinet-vanne peut offrir une plus grande capacité de débit qu'un robinet à boisseau sphérique, car il est généralement proposé dans des diamètres plus grands.
  3. Vitesse d'ouverture et de fermeture : Un robinet à bille est mieux adapté aux applications qui nécessitent une vitesse d'ouverture et de fermeture plus rapide ou en cas d'urgence, en raison de son fonctionnement en quart de tour. Un robinet-vanne nécessite plus d'un tour de 360°, ce qui le rend plus lent à fonctionner qu'un robinet à bille.
  4. Etanchéité : Un robinet à boisseau sphérique fournit un joint étanche et possède des caractéristiques de fermeture complète par rapport à un robinet-vanne. Par conséquent, les robinets à bille sont mieux adaptés aux applications telles que le gaz naturel, où un joint d'étanchéité approprié à long terme est important.
  5. La pression : Les robinets à bille et les robinets-vannes conviennent tous deux aux applications à basse pression. Cependant, pour les applications à haute pression, un robinet-vanne est mieux adapté. Ceci est dû à l'ouverture/fermeture rapide de la vanne à bille qui peut provoquer un coup de bélier.
  6. Coût : Un robinet à bille est généralement plus cher qu'un robinet-vanne de mêmes spécifications. Cependant, un robinet à bille est généralement plus durable et nécessite moins d'entretien qu'un robinet-vanne. Ainsi, une vanne à bille peut s'avérer plus économique à long terme.
  7. Connexion : Le choix du raccordement à la canalisation est un facteur important pour les deux vannes. Pour en savoir plus sur ce sujet important, lisez notre article technique sur les types de raccordement des robinets à boisseau sphérique.

Applications courantes :

Les robinets à bille et les robinets-vannes sont couramment utilisés dans les applications résidentielles et industrielles.

  • Les robinets-vannes se trouvent généralement dans les anciens systèmes de plomberie et dans les applications où une fermeture fréquente n'est pas nécessaire. Les grandes conduites d'alimentation en eau utilisent des robinets-vannes en raison de leur trajectoire d'écoulement rectiligne et des restrictions de débit moindres. Les robinets à boisseau sphérique sont de plus en plus utilisés dans les nouveaux systèmes de plomberie nécessitant des arrêts fréquents.
  • Les robinets-vannes sont utilisés pour les applications avec des boues et des fluides visqueux car ils sont plus faciles à nettoyer et à entretenir. Les vannes à bille ne sont pas souhaitables car elles sont difficiles à nettoyer et les particules de boue peuvent endommager la bille rotative.
  • Les robinets-vannes sont utilisés dans les centrales électriques, les mines et les applications de traitement des eaux qui sont des environnements à haute température et à haute pression.
  • Les vannes à bille sont couramment utilisées dans les systèmes de protection contre l'incendie et les applications maritimes. Il est préférable de ne pas les utiliser dans les applications alimentaires, de boissons et pharmaceutiques, car les vannes à bille sont difficiles à nettoyer et peuvent provoquer une contamination.

FAQ

Quel est le meilleur robinet-vanne ou robinet à bille ?

Cela dépend de l'application. Un robinet à boisseau sphérique est mieux adapté aux petits débits, à tout ce qui nécessite plus de deux orifices, ou aux problèmes de durabilité et d'étanchéité. Un robinet-vanne est généralement moins cher, plus adapté aux débits élevés et nécessite un espace d'installation plus réduit.

Quelle est la différence entre un robinet-vanne et un robinet à boisseau sphérique ?

La principale différence réside dans le fonctionnement. Un robinet-vanne déplace un disque solide de haut en bas pour ouvrir/fermer l'orifice. Un robinet à boisseau sphérique fait tourner une bille (l'orifice) percée d'un trou à 90 degrés pour ouvrir/fermer la vanne.

À quoi sert une vanne à bille ?

Une vanne à bille sert à contrôler le débit et est généralement utilisée comme vanne d'arrêt.

Quand utilisez-vous un robinet-vanne ?

Un robinet-vanne est idéal pour les applications qui contiennent des boues, des débits importants, qui sont sensibles aux coûts et qui doivent être fermées.

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