Soupape de libération d'air à orifice unique
Description
Qu’est-ce qui cause la présence d’air dans les conduites d’eau ?
L'air et le vide formés dans les conduites d'eau peuvent entraîner de graves problèmes de fonctionnement, voire des conséquences dramatiques. L'air peut pénétrer dans les systèmes de tuyauterie de plusieurs manières :
-
- Pipelines vides
-
- Les pipelines qui ne sont pas en service sont occupés par de l'air. La majeure partie est évacuée au démarrage, mais certaines poches d'air peuvent rester dans le système.
-
- Pipelines vides
-
- Air dans le fluide
-
- En fonction de la température et de la pression, les liquides comme l'eau peuvent contenir de l'air emprisonné ou dissous. Lors de l'écoulement du fluide, il se sépare du liquide et peut rester piégé aux points hauts du système. De plus, dans les canalisations transportant les eaux usées, les déchets liquides peuvent subir des réactions chimiques et se transformer en gaz qui peuvent rester piégés dans le système de traitement des eaux usées.
-
- Air dans le fluide
-
- Équipement mécanique
-
- L'air peut également pénétrer dans la canalisation via des systèmes mécaniques tels que des pompes, des joints de canalisations, des vannes, etc. Des fuites ou des joints défectueux dans ces composants peuvent entraîner une infiltration d'air dans le système de canalisation.
-
- Équipement mécanique
Comment se forme le vide dans un tuyau ?
Les vides dans les pipelines se produisent lorsque la pression dans le pipeline descend en dessous de la pression atmosphérique. Des vides peuvent apparaître en raison de changements brusques de la vitesse du fluide en écoulement. Par exemple:
-
- Lorsque les pompes s'arrêtent trop vite
-
- Quand les vannes se ferment brusquement
-
- Vidage incorrect de sections de canalisation
Qu'est-ce qu'une soupape de décharge d'air à orifice unique ?
Un seul orifice Soupape d'air parfois appelée vanne à « petit orifice », elle libère continuellement l'air accumulé pendant le fonctionnement du système. Lorsque l'air du pipeline pénètre dans la vanne, il déplace l'eau, permettant au flotteur de descendre. L'air est ensuite rejeté dans l'atmosphère par un petit orifice. Au fur et à mesure que l'air est évacué, il est remplacé. Un avantage supplémentaire d’une vanne air/vide est sa capacité à fournir une protection contre le vide dans les pipelines. Si une pression négative se développe, la soupape de décharge d'air s'ouvrira, admettant de l'air dans la conduite et réduisant ainsi le risque de surtensions liées à la séparation de la colonne et à un éventuel effondrement du pipeline.
Principaux composants des soupapes de décharge d'air à orifice unique
-
- Corps de soupape
-
- Le corps unique de la vanne en fonte ductile est compact et abrite les flotteurs internes et le mécanisme supérieur. Le corps est conçu de manière à ce que l'entrée soit totalement exempte de guides de flotteur, permettant ainsi d'utiliser les vannes papillon directement sous le soupape d'air sans impacter les performances. Chaque corps de vanne est doté d'une vanne de vidange inférieure inviolable de qualité 316SS permettant à la vanne d'être vidangée et testée rapidement et en toute sécurité.
-
- Corps de soupape
-
- Ensembles de flotteurs intérieurs
-
- Les flotteurs intérieurs sont tous fabriqués à partir de polypropylène à barres, ce qui garantit qu'ils ne peuvent jamais changer de masse ou de forme. Les flotteurs sont tous guidés et maintenus à l'équerre par rapport au corps par les quatre nervures de guidage sur le corps de la vanne, garantissant qu'ils ne peuvent pas être soufflés de manière décalée sur le côté.
-
- Ensembles de flotteurs intérieurs
Trois flotteurs aident à produire les trois fonctions générales
-
- Flotteur à grand orifice
-
- Cela permet l'entrée et la sortie d'air pendant le remplissage et la vidange.
-
- Flotteur à grand orifice
-
- Flotteur à petit orifice
-
- Le flotteur à petit orifice abrite le sous-ensemble de buse, garantissant que la vanne libère automatiquement tout air emprisonné lorsque le tuyau est plein et qu'une poche d'air se présente dans la vanne.
-
- Flotteur à petit orifice
-
- Flotteur supérieur RFP
-
- Lors du remplissage du tuyau, ce flotteur restera ouvert pour remplir le tuyau à un débit contrôlé. Si le débit de sortie dépasse un débit de fonctionnement sûr, il augmente immédiatement et étouffe l'évacuation de l'air jusqu'à un débit de fonctionnement sûr, évitant ainsi les coups de bélier.
-
- Flotteur supérieur RFP
-
- Siège supérieur
-
- Le siège en acier inoxydable de qualité 316S abrite intelligemment les joints toriques qui font flotter l'étanchéité entre le siège.
-
- Siège supérieur
-
- Sortie et couvercle en maille
-
- La valve est dotée d'un maillage en acier inoxydable qui empêche toute possibilité de contaminants externes de pénétrer dans les flotteurs intérieurs et éloigne la vermine et les araignées du dessous du couvercle. Le couvercle ductile est robuste et protège les flotteurs de toute lumière directe du soleil et est suffisamment solide pour être posé dessus s'il est installé à l'intérieur d'une fosse de vanne.
-
- Sortie et couvercle en maille
Caractéristiques de la soupape de décharge d'air à orifice unique
Bien que les vannes d'air/vide évacuent de grandes quantités d'air au démarrage, il ne faut pas oublier qu'elles ne libèrent pas d'air en continu pendant le fonctionnement du système. Pour cette fonction, un seul orifice soupape d'air est également requis.
La fonction d'un orifice unique soupape d'air est de permettre à l'air d'être expulsé du système pendant le remplissage et d'admettre de l'air dans le système chaque fois qu'une pression inférieure à la pression atmosphérique se produit. Lorsque l'eau pénètre dans le corps de la vanne, la flottabilité du flotteur la soulève sur le siège et l'augmentation résultante de la pression du système assure une étanchéité parfaite, la pression de la conduite maintenant le flotteur sur le siège. En cas d'entrée d'air dans la vanne alors que la conduite est encore chargée positivement, la vanne reste fermée. En cas de pression inférieure à la pression atmosphérique dans le système, l'eau est aspirée du corps et le flotteur descend du siège pour admettre de l'air dans le système.
Principe de fonctionnement de la soupape de décharge d'air à orifice unique
Des vannes de purge d'air automatiques sont installées aux points les plus élevés d'un pipeline où l'air s'accumule naturellement. Des bulles d'air pénètrent dans la valve et déplacent le liquide à l'intérieur, abaissant ainsi le niveau de liquide. Lorsque le niveau descend au point où il ne soutient plus le flotteur, le flotteur descend. Ce mouvement éloigne le siège de l'orifice, déclenchant l'ouverture de la vanne et l'évacuation de l'air accumulé dans l'atmosphère.
Au fur et à mesure que l'air est purgé, le liquide rentre dans la vanne, soutenant à nouveau le flotteur, le soulevant jusqu'à ce que le siège appuie contre l'orifice, fermant ainsi la vanne. Ce cycle se répète automatiquement aussi souvent que nécessaire pour maintenir un système sans air.
Une installation correcte est essentielle au fonctionnement des soupapes de décharge d’air. Étant donné que ces vannes sont conçues pour évacuer l'air du système de tuyauterie, elles doivent être placées là où l'air est le plus susceptible de s'accumuler. Installez-les aux points hauts du système en position verticale avec l'entrée vers le bas. N'oubliez pas d'ajouter une vanne d'arrêt sous la vanne au cas où un entretien serait nécessaire.
Installation et mise en service d'une vanne de purge d'air à orifice unique
Choisir le bon emplacement pour l'installation d'un soupape d'air c'est tres important. Pour obtenir une efficacité maximale, les vannes d'air sont placées à des endroits stratégiques sur le parcours du pipeline. Pour une aération et une ventilation adéquates des systèmes d’eau et d’eaux usées, des vannes d’air sont nécessaires aux points suivants :
-
- Nombre maximum de points élevés
-
- Les bulles d'air s'accumulent et forment des poches d'air qui restent coincées aux points les plus élevés du système. Placer des vannes d'air ici aide à ventiler les poches d'air vers l'atmosphère. Valve requise : Valve de décharge d'air/valve combinée.
-
- Nombre maximum de points élevés
-
- Points forts temporaires
-
- Les points culminants locaux peuvent également servir de point d’accumulation de bulles d’air. Un soupape d'air ici, les bulles sont évacuées vers l'atmosphère. Valve requise : Valve de décharge d'air/valve combinée.
-
- Points forts temporaires
-
- Longues sections de tuyaux montantes ou descendantes
-
- Les poches d'air délogées peuvent s'écouler vers l'aval et former des poches d'air plus grandes dans la partie supérieure du tuyau. En outre, un écoulement rapide dans des sections de tuyaux inclinées vers le bas peut former un vide. En règle générale, des vannes de purge d'air et des vannes de vide d'air doivent être installées tous les 800 m sur les longs tronçons de canalisations afin d'évacuer et d'aspirer correctement l'air dans le système.
-
- Longues sections de tuyaux montantes ou descendantes
-
- Longues sections de tuyaux montantes ou descendantes
-
- Les poches d'air délogées peuvent s'écouler vers l'aval et former des poches d'air plus grandes dans la partie supérieure du tuyau. En outre, un écoulement rapide dans des sections de tuyaux inclinées vers le bas peut former un vide. En règle générale, des vannes de purge d'air et des vannes de vide d'air doivent être installées tous les 800 m sur les longs tronçons de canalisations afin d'évacuer et d'aspirer correctement l'air dans le système.
-
- Longues sections de tuyaux montantes ou descendantes
-
- Après fermeture rapide des vannes
-
- Lorsque les vannes sont soudainement fermées, des vides peuvent se former en aval de la vanne en raison de l'impulsion du débit. Pour le bon fonctionnement du tuyau, la pression négative doit être relâchée en admettant de l'air dans le tuyau.
-
- Après fermeture rapide des vannes
-
- Après les dispositifs de limitation/de suralimentation du débit
-
- Après les dispositifs d'étranglement de débit comme les turbines ou les vannes de régulation, les différences de pression et de vitesse peuvent conduire à la formation d'un vide. Des vannes à vide d'air sont nécessaires à proximité de ces appareils pour aspirer l'air dans le système. Les dispositifs augmentant le débit comme les pompes et les sections de tuyaux réduites attirent également des bulles d'air dans le flux. Des vannes de purge d'air doivent être installées après ces dispositifs pour évacuer ces poches d'air.
-
- Après les dispositifs de limitation/de suralimentation du débit
Enfin, installez toujours vos vannes d'air dans des endroits accessibles et bien ventilés. Cela garantit qu’ils ont toujours suffisamment d’air à aspirer dans les systèmes et que l’air expulsé peut sortir. De plus, cela facilite l’accès aux vannes pour l’entretien.
Matériau et norme de la soupape de décharge d'air à orifice unique
-
- Gamme de tailles : 3/4″~2″
-
- Pression nominale : 10 bars ~ 25 bars
-
- Dimensions face à face : EN 558-1, ASME B 16.10
-
- Dimension d'extrémité de bride : BS 21
-
- Revêtement : revêtement époxy lié par fusion
-
- Inspection et test : ISO 5208 / EN 12226-2
Partie | Matériau | Standard |
Corps | Fonte Ductile | EN 1563/DIN 1693 |
Bonnet | Fonte Ductile | EN 1563/DIN 1693 |
Hotte aspirante | EPDM/NBR | OIN 4633 |
Ballon flottant | Acier inoxydable 431 | EN10088-1/ASTM A959 |
Crémaillère à pistons | Acier inoxydable 431 | EN10088-1/ASTM A959 |
Réservoir | EPDM/NBR | OIN 4633 |