Comment choisir la bonne pression nominale de vanne papillon

Qu'est-ce qu'une pression nominale de vanne papillon ?

La pression nominale d'une vanne papillon indique la pression maximale que la vanne est conçue pour supporter en toute sécurité dans des conditions de fonctionnement spécifiées. C'est un facteur important que les ingénieurs et les acheteurs utilisent pour déterminer si une vanne est adaptée à un système de tuyauterie particulier.

La pression nominale d'une vanne papillon est influencée par plusieurs facteurs, notamment la conception de la vanne, le matériau du corps, le matériau du siège et la température de fonctionnement. Le choix de la pression nominale appropriée contribue à assurer une performance d'étanchéité fiable, un fonctionnement sûr et une durée de vie plus longue.

Pourquoi existe-t-il différents systèmes de pression nominale ?

Deux principaux systèmes de pression nominale sont couramment utilisés dans l'industrie mondiale des vannes : PN (Pression Nominale) et Classe.

Système de pression nominale PN

Le système PN est largement utilisé dans les normes européennes et internationales, y compris les normes DIN, EN et ISO.

Le nombre suivant PN indique généralement la pression nominale de la vanne à environ 20°C, exprimée en bar.

Par exemple :

• PN10 = environ 10 bars
• PN16 = environ 16 bars

Système de pression nominale de classe

Le système de classe est principalement utilisé dans les normes ANSI et ASME. Contrairement au système PN, le nombre suivant la classe ne représente pas la valeur de pression réelle.

Par exemple :

• Classe 150 ≠ 150 psi
• Classe 300 ≠ 300 psi

Au lieu de cela, la Classe se réfère à une pression-température nominale définie par les normes ASME. La pression de travail admissible varie en fonction du matériau de la vanne et de la température de fonctionnement.

Bien que les deux systèmes soient utilisés pour indiquer la capacité de pression d'une vanne, ils sont basés sur des normes et des méthodes de classification différentes. En conséquence, les pressions nominales PN et les pressions nominales Class ne peuvent pas être directement converties ou considérées comme équivalentes.

Pressions nominales courantes des vannes papillon

Pour la plupart des applications de traitement de l'eau, de CVC et industrielles, les pressions nominales de vannes papillon les plus couramment utilisées sont les suivantes :

Parmi ces pressions nominales, PN16 et Classe 150 sont les pressions nominales de vannes papillon les plus utilisées dans le monde.

Quelle est la différence entre les vannes papillon PN10 et PN16 ?

La principale différence entre les vannes papillon PN10 et PN16 est leur pression nominale.

Pour les systèmes d'eau des bâtiments et les applications CVC, PN10 et PN16 sont les deux options les plus couramment utilisées.

• PN10 a une pression nominale de 10 bars et est généralement utilisée dans les systèmes à basse pression.
• PN16, d'autre part, est conçue pour 16 bars et offre une marge de sécurité plus grande.

Basé sur l'expérience pratique des projets, de plus en plus d'ingénieurs et d'entrepreneurs choisissent PN16 comme spécification standard. La raison est simple : la différence de coût entre PN10 et PN16 est généralement relativement faible, tandis que PN16 offre une capacité de pression plus élevée et une plus large gamme d'applications.

En conséquence, le PN16 est devenu le choix préféré pour de nombreux systèmes, y compris :

• Systèmes d'eau glacée
• Systèmes de tour de refroidissement
• Systèmes de traitement de l'eau
• Systèmes d'approvisionnement en eau municipaux

Si le budget du projet le permet, PN16 est souvent considéré comme l'option la plus sûre et la plus polyvalente.

Quelle est la pression nominale de PN16 par rapport à la classe 150 ?

Le PN16 et la Classe 150 sont souvent comparés car leurs pressions nominales semblent relativement proches. Cependant, ils appartiennent à deux systèmes de pression nominale différents et ne sont pas identiques.

• PN16 : Faisant partie du système de pression nominale EN, DIN et ISO, PN16 indique une pression nominale d'environ 16 bars dans des conditions de température normales.
• Classe 150 : La Classe 150 n'est pas une valeur de pression fixe. Elle appartient au système de pression-température nominale ANSI et ASME, où la pression de travail admissible varie en fonction du matériau de la vanne et de la température de fonctionnement.

Pour les vannes typiques en acier au carbone à température ambiante, la pression de service admissible de la Classe 150 est d'environ :

285 psi (19,6 bars)

Par conséquent, en termes de capacité de gestion de la pression à température normale, la Classe 150 offre généralement une pression nominale légèrement supérieure à celle de la PN16.

Le PN16 peut-il remplacer la Classe 150 ?

Pas nécessairement.

Bien que certaines dimensions puissent sembler similaires, les brides PN16 et les brides Class 150 sont conçues selon des normes différentes et présentent plusieurs différences importantes, notamment :

• Dimensions des trous de boulons
• Nombre de trous de boulons
• Épaisseur de la bride
• Dimensions de la face
• Diamètre extérieur (OD) de la bride

En raison de ces différences, une vanne papillon PN16 ne peut pas toujours être directement installée dans un système de tuyauterie Class 150. Dans de nombreux cas, la compatibilité des brides doit être vérifiée, ou une bride de transition peut être nécessaire.

Quelle est la différence entre la classe 150 et la classe 300 ?

La principale différence entre la Classe 150 et la Classe 300 est leur capacité de gestion de la pression.

Pour les vannes typiques en acier au carbone à température ambiante :

• Classe 150 a une pression de travail admissible d'environ 285 psi
• Classe 300 a une pression de travail admissible d'environ 740 psi

Cela signifie qu'une vanne papillon de classe 300 peut résister à des pressions système nettement plus élevées et est généralement mieux adaptée aux applications industrielles à haute pression.

Cependant, une pression nominale plus élevée ne signifie pas toujours un meilleur choix. Par rapport aux vannes de classe 150, les vannes papillon de classe 300 sont généralement :

• Plus lourdes
• Plus grandes
• Plus chères
• Plus difficiles à installer

En conséquence, l'utilisation d'une vanne papillon de classe 300 dans un système à basse ou moyenne pression peut souvent entraîner des coûts de projet inutiles sans apporter aucun avantage pratique.

Comment choisir la bonne pression nominale de vanne papillon

Lors de la détermination de la pression nominale requise, des facteurs tels que la pression de conception du système, la température de fonctionnement, les fluctuations de pression et la norme de tuyauterie applicable (EN/DIN ou ANSI/ASME) doivent tous être pris en considération.

Le tableau ci-dessous fournit des recommandations générales pour les applications courantes :

Dans de nombreux projets de traitement de l'eau, d'eau glacée, de tours de refroidissement et d'eau municipale, le PN16 est devenu la pression nominale la plus couramment spécifiée. Pour les systèmes de tuyauterie ANSI, la Classe 150 est généralement le choix standard, tandis que la Classe 300 est généralement réservée aux applications industrielles à plus haute pression.

Conclusion

Le choix de la bonne pression nominale pour une vanne papillon est essentiel pour garantir un fonctionnement sûr et fiable du système. Pour la plupart des applications CVC, d'eau glacée, de tours de refroidissement, de traitement de l'eau et d'eau municipale, la PN16 est capable de répondre aux exigences de la grande majorité des systèmes. La Classe 150 et la Classe 300 sont plus couramment utilisées dans les systèmes de tuyauterie ANSI et les applications industrielles à plus haute pression.

En tant que fabricant professionnel de vannes industrielles, Union Valve propose des vannes papillon avec des pressions nominales PN10, PN16, Classe 150 et Classe 300 pour les systèmes CVC, les stations d'épuration, les systèmes de refroidissement, les réseaux d'eau municipaux et les applications de tuyauterie industrielle. Le choix de la pression nominale appropriée en fonction des conditions de fonctionnement réelles peut aider à améliorer la fiabilité du système tout en maîtrisant les coûts globaux du projet. Vous pouvez nous contacter à tout moment.

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