Qu'est-ce qui est le mieux pour un robinet à soupape : une entrée basse, une sortie haute ou une entrée haute, une sortie basse ?

Un robinet à soupape est un type de robinet courant, idéal pour couper, réguler et limiter le débit. Étant donné que la course de la tige de soupape pendant l'ouverture ou la fermeture est relativement courte et qu'elle possède une fonction de fermeture très fiable, et que l'ouverture du siège de soupape change en proportion directe de la course du disque de soupape, elle est particulièrement adaptée à la régulation du débit.

Nous savons que les robinets à soupape utilisent généralement une conception à faible entrée et à sortie élevée, mais pourquoi adoptent-ils cette conception et tous les robinets à soupape sont-ils conçus de cette façon ? Cet article fournira une explication détaillée.

Pourquoi les robinets à soupape utilisent-ils une conception à faible entrée et à haute sortie ?

Lorsque nous abordons le fonctionnement d'unrobinet à soupape , nous devons d'abord comprendre un concept de base : le sens d'écoulement du fluide. Dans la plupart des cas, un robinet à soupape est conçu pour permettre au fluide de s'écouler par le bas et de sortir par le haut. Cette conception à faible entrée et à sortie élevée est principalement basée sur les caractéristiques d'écoulement naturelles des fluides et sur le mécanisme de fonctionnement du robinet à soupape.

1. Caractéristiques d'écoulement naturel : Sans force extérieure, les fluides comme l'eau ou le gaz ont tendance à s'écouler des zones de pression inférieure vers les zones de pression supérieure. La conception à faible entrée et à haute sortie utilise cela, permettant au fluide de s'écouler depuis l'entrée à basse pression et de sortir par la sortie à haute pression.

2. Mécanisme de fonctionnement : le robinet à soupape fonctionne grâce à l'interaction entre la tige de soupape et la bague d'étanchéité. La conception à faible entrée et à haute sortie permet à la pression de s'accumuler au-dessus de la bague d'étanchéité, ce qui contribue à une meilleure étanchéité et à l'arrêt des fuites de liquide.

Diagramme de flux de la vanne à soupape

Le robinet à soupape utilise une conception à faible entrée et à sortie élevée basée sur le flux naturel du fluide. L'objectif principal est de réduire la résistance à l'écoulement et de faciliter l'ouverture. Lorsque la vanne est fermée, le joint entre le corps de la vanne et le chapeau, ainsi que la garniture autour de la tige de la vanne, ne sont pas sous pression. Cela évite une exposition à long terme à la pression et à la température du fluide, ce qui contribue à prolonger la durée de vie de la vanne et à réduire les fuites. Cette conception permet également une maintenance plus facile, comme le remplacement ou l'ajout de garniture lorsque la vanne est fermée.

Dans quelles situations un robinet à soupape est-il à entrée haute et à sortie basse ?

Beaucoup de gens pensent que tous les robinets à soupape sont à faible débit d'admission et à débit élevé, mais ce n'est pas toujours le cas. En général, les robinets à soupape sont à faible débit d'admission et à débit élevé, mais il existe certaines situations particulières où ils sont à débit élevé et à faible débit :

1. Vannes à soupape haute pression d'un diamètre supérieur à 100 mm

En raison des faibles performances d'étanchéité des vannes de grand diamètre, cette configuration permet à la pression du fluide d'agir sur le dessus du disque de vanne lorsque la vanne est fermée, améliorant ainsi l'étanchéité de la vanne.

2. Deux vannes à soupape en série sur une canalisation de dérivation, la deuxième vanne nécessitant une « entrée haute et une sortie basse »

Pour garantir l'étanchéité de la vanne lors d'un cycle de maintenance, les vannes fréquemment utilisées nécessitent l'installation de deux vannes à soupape en série. Pour le système de dérivation, cette configuration répond aux objectifs suivants :

• Équilibre la pression avant et après la vanne principale du pipeline, facilitant ainsi l'ouverture et réduisant l'usure de la vanne principale.
• Permet un petit débit pour réchauffer le tuyau lors du démarrage.
• Dans la conduite d'alimentation principale en eau, contrôle le débit d'eau d'alimentation pour ajuster le taux d'augmentation de la pression de la chaudière, adapté aux tests de pression de la chaudière.

En fonction du sens d'écoulement du fluide, les vannes à soupape de dérivation sont appelées première et deuxième vannes. En fonctionnement normal, les deux vannes sont fermées et en contact direct avec le fluide. Pour éviter que la garniture de la deuxième vanne ne soit exposée trop longtemps au fluide et à une température élevée, et pour permettre le remplacement de la garniture pendant le fonctionnement, la deuxième vanne doit être installée dans le sens « entrée haute, sortie basse ».

3. Vannes à soupape d'échappement et de ventilation de la chaudière

Les vannes à globe d'évacuation et de ventilation des chaudières ne sont utilisées que pendant le processus de remplissage d'eau de démarrage de la chaudière, avec une faible fréquence d'ouverture et de fermeture. Cependant, en raison d'une mauvaise étanchéité, elles provoquent souvent une perte de fluide de travail. Pour améliorer les performances d'étanchéité, certaines centrales électriques installent ces vannes dans une configuration « entrée haute, sortie basse ».

4. Vannes électromagnétiques à fermeture rapide

La fonction d'une vanne électromagnétique à fermeture rapide est de se fermer rapidement et de couper immédiatement l'alimentation en carburant.

Sa structure est similaire à celle d'une soupape à soupape. Cependant, si le fluide de travail entre également par le bas et sort par le haut, la force exercée par le carburant sur la face inférieure du disque de soupape serait importante et le contrepoids de la soupape électromagnétique à fermeture rapide serait bien inférieur à cette force.

Mais si le fluide de travail entre par le haut, une fois la soupape à fermeture rapide activée, la pression derrière la soupape chute rapidement et la pression du carburant sur la face inférieure du disque de soupape est rapidement réduite à zéro. À ce stade, les forces restantes sont la force exercée par le carburant sur le disque de soupape et la force combinée du contrepoids et du levier.

Résumé

Dans des conditions de grand diamètre et de haute pression, l'utilisation d'une conception à faible entrée et à sortie élevée peut rendre difficile la fermeture de la vanne, et la tige de vanne, étant sous pression d'eau constante, peut se déformer ou se plier au fil du temps, affectant la sécurité et l'étanchéité de la vanne. En revanche, le choix d'une conception à entrée élevée et à faible sortie permet d'utiliser un diamètre de tige de vanne plus petit, ce qui peut permettre aux fabricants et aux utilisateurs de réaliser des économies.

La conception originale du robinet à soupape est destinée à un mode de fonctionnement à faible entrée et à haute sortie, qui s'aligne sur les caractéristiques d'écoulement naturelles du fluide et du mécanisme de fonctionnement. Cependant, dans certaines applications spéciales, pour répondre à des exigences spécifiques, une conception à entrée élevée et à faible sortie peut être utilisée. Cela nécessite une analyse détaillée dans les applications pratiques, et la conception doit être sélectionnée en fonction des besoins réels.

Pour plus d'informations sur les vannes, veuillez nous contacter . Tianjin Union Valve Co., Ltd. propose non seulement une large gamme de vannes standard, mais propose également des conceptions personnalisées pour répondre aux spécifications exactes des clients.

À propos de l'auteur

Tina Wei

Directeurs des ventes de Tianjin Union Valve Co., Ltd

Plus de 8 ans d'expérience dans le secteur de la vente de vannes. Posséder de vastes qualifications et une grande expérience.