En bref
Une vanne de régulation est un organe de réglage qui agit en continu sur le débit, la pression ou la température d’une installation via une section d’ouverture variable.
Sommaire
Vanne de régulation : définition
Contrairement à la robinetterie d’isolement, qui ne connaît que l’ouverture ou la fermeture, une vanne de régulation prend n’importe quelle position intermédiaire. Elle se compose du corps avec siège et clapet ou obturateur rotatif, d’un actionneur de vanne et généralement d’un positionneur qui convertit le signal du régulateur de procédé en une position de course précise. Les vannes de régulation se trouvent dans les conduites de vapeur, d’eau, de gaz et de procédé ainsi que dans les circuits de chauffage et de refroidissement.
Les vannes à soupape à passage droit ou à trois voies sont répandues, de même que les vannes à obturateur rotatif excentré, les vannes à segment sphérique et les vannes papillon de régulation. La grandeur caractéristique centrale est le Kvs, qui décrit le débit à pleine ouverture sous une pression différentielle définie. Les autres grandeurs de dimensionnement sont la caractéristique de la vanne (par exemple linéaire ou égal pourcentage), la rangeabilité, le diamètre nominal, la pression nominale, la classe de fuite au siège, les matériaux et le type d’étanchéité de la tige.
Les dommages typiques sont des sièges et clapets érodés par cavitation ou érosion, des presse-étoupes non étanches et des défauts du positionneur. De nombreuses vannes de régulation peuvent être remises en état avec des garnitures internes comprenant siège, clapet et joints, à condition que le Kvs et la caractéristique de la garniture d’origine soient connus.
En pratique : maintenance et achats
Pour des garnitures de rechange ou une vanne de remplacement, il faut le Kvs, la caractéristique, le diamètre nominal, la pression nominale, les matériaux, le fluide, les pressions et la température ainsi que les données de l’actionneur et du positionneur. Sans Kvs ni caractéristique, il est impossible de garantir que la boucle de régulation fonctionnera de la même manière après le remplacement.
Synonymes et abréviations: vanne de réglage · control valve · robinet de régulation · organe de réglage
Questions fréquentes
Qu’est-ce que le Kvs d’une vanne de régulation ?
Le Kvs indique le débit d’eau en mètres cubes par heure qui traverse la vanne entièrement ouverte sous une pression différentielle d’un bar. Il sert au dimensionnement et à la comparaison des vannes. Un Kvs trop grand fait que la vanne travaille presque uniquement dans le bas de sa course et régule mal.
Quelle est la différence entre vanne de régulation et vanne d’isolement ?
Une vanne d’isolement doit ouvrir complètement une conduite ou la fermer de manière étanche. Une vanne de régulation modifie le débit en continu et travaille en permanence en positions intermédiaires. Elle est équipée pour cela d’une caractéristique définie, d’un actionneur sensible et généralement d’un positionneur. Certaines vannes de régulation assurent en plus une fonction d’isolement, mais n’atteignent pas toujours la même étanchéité.
Quelles données faut-il pour une vanne de régulation de remplacement ?
Il faut le Kvs, la caractéristique de la vanne, le diamètre nominal, la pression nominale, le type de raccordement et la longueur face à face, les matériaux du corps et de la garniture, le fluide, les pressions d’entrée et de sortie ainsi que la température. S’y ajoutent le type d’actionneur, la position de sécurité en cas de coupure d’énergie et le signal du positionneur. Les plaques signalétiques de la vanne et de l’actionneur contiennent l’essentiel de ces données.
Que signifie une caractéristique égal pourcentage ?
Avec une caractéristique égal pourcentage, chaque variation de course de même amplitude provoque une variation du débit de même pourcentage par rapport à la valeur actuelle. Dans le bas de la course, le débit varie donc peu, dans le haut fortement. Cette caractéristique est souvent choisie lorsque la perte de charge aux bornes de la vanne varie nettement avec la charge.