Pourquoi utiliser un robinet-vanne plutôt qu'un robinet à boisseau sphérique ?

Lors de l'installation de vannes pour des systèmes de liquide ou de gaz, la plupart des gens choisissent par défaut robinets à boisseau sphérique. Et il y a une bonne raison à cela : les robinets à tournant sphérique sont polyvalents, durables et assurent une fermeture fiable.

Mais les robinets à tournant sphérique ne sont pas toujours le meilleur choix. Dans certaines applications, les vieux robinets à boisseau Vannes sont un choix plus judicieux.

Qu'est-ce qu'un robinet-vanne ?

Avant d'aborder les raisons de choisir les robinets-vannes, voyons rapidement ce qu'ils sont et comment ils fonctionnent.

Les vannes à opercule sont constituées d'un corps de vanne dans lequel l'opercule coulisse. Lorsqu'elle est complètement abaissée, l'opercule s'appuie sur les sièges du corps de la vanne pour arrêter le flux. Pour ouvrir la vanne, il faut utiliser la tige de la vanne pour relever l'opercule et permettre le passage du fluide.

Les robinets-vannes tirent leur nom de l'action coulissante du coin, semblable à celle d'une porte. Alors que les robinets à tournant sphérique fonctionnent par une simple rotation de 90 degrés, l'ouverture et la fermeture d'un robinet-vanne nécessitent une rotation de la tige de plusieurs tours.

5 avantages clés des robinets-vannes

Maintenant que vous connaissez les principes de base des robinets-vannes, examinons cinq domaines dans lesquels ils l'emportent sur les robinets à tournant sphérique.

1. Régulation du débit

L'un des principaux avantages des robinets-vannes par rapport aux robinets à tournant sphérique réside dans la régulation du débit.

Les robinets à boisseau sphérique ne fonctionnent réellement qu'en ouverture ou en fermeture complète. En revanche, les robinets-vannes permettent de régler précisément le débit en ajustant la position de la tige. Vous pouvez ainsi contrôler avec précision la vitesse du liquide ou du gaz à travers la vanne.

Les robinets-vannes sont le seul choix possible pour les applications où il est nécessaire d'étrangler le débit plutôt que de l'arrêter complètement. Pensez aux systèmes de tuyauterie de process qui nécessitent un contrôle précis du débit.

2. Conception à alésage complet

Les robinets-vannes conviennent aux systèmes à haut débit car leur ouverture correspond au diamètre du tuyau lorsqu'ils sont complètement ouverts. Cette conception à passage intégral élimine les restrictions de débit ou les pertes de charge associées à des ouvertures réduites.

Ainsi, si votre tuyauterie doit gérer de grands volumes de fluide, les robinets-vannes sont moins susceptibles d'entraver le flux. Les robinets à tournant sphérique peuvent nécessiter un robinet considérablement surdimensionné - ce qui augmente les coûts - pour obtenir le même débit sans entrave qu'avec un robinet-vanne de même taille.

3. Capacité à étrangler les fluides visqueux

L'étranglement du débit consiste à fermer partiellement une vanne afin de restreindre - mais pas d'arrêter complètement - le débit. C'est un outil précieux pour gérer le transport de substances visqueuses telles que les boues d'épuration.

Les robinets-vannes étranglent ces fluides lourds beaucoup mieux que les robinets à tournant sphérique. Les robinets à tournant sphérique permettent un passage minimal du fluide avant de l'obturer complètement. Les robinets-vannes vous permettent de mieux contrôler le débit et d'éviter les obstructions.

4. Résistance aux effets de la cavitation

La cavitation fait référence à des bulles de vapeur qui se forment dans des zones de basse pression et qui s'effondrent lorsqu'elles atteignent une pression plus élevée. Elle peut gravement endommager les vannes et les tuyauteries.

Les robinets-vannes résistent mieux aux effets néfastes de la cavitation que les robinets à tournant sphérique. À des vitesses d'écoulement élevées, le chemin tortueux à travers une vanne à bille les rend plus susceptibles de séparer les fluides et de caviter.

5. Coût initial moins élevé

Pour des vannes de taille équivalente, les robinets-vannes l'emportent également en termes de dépenses initiales. Mais l'analyse des coûts doit prendre en compte la valeur totale du cycle de vie plutôt que le seul prix initial.

De plus, les robinets-vannes nécessitent souvent plus d'entretien de routine pour fonctionner correctement. À long terme, les coûts d'exploitation pourraient donc s'équilibrer, voire favoriser les robinets à tournant sphérique.

Néanmoins, si les restrictions budgétaires déterminent le processus de prise de décision, les robinets-vannes offrent un soulagement bienvenu. Vous pourrez toujours les remplacer par des robinets à tournant sphérique plus sophistiqués.

Inconvénients des vannes à vanne

J'ai surtout expliqué pourquoi les robinets-vannes l'emportent sur les robinets à tournant sphérique pour certaines fonctions. Mais les robinets à tournant sphérique présentent également des avantages qui méritent d'être soulignés.

Pression nominale limitée

Les robinets à boisseau sphérique supportent généralement des pressions beaucoup plus élevées que les robinets-vannes de mêmes matériaux et dimensions. Ainsi, si la pression de conception de votre système dépasse les limites des robinets-vannes, les robinets à boisseau sphérique deviennent la meilleure alternative.

Absence de méthode de scellement de secours

La plupart des robinets à tournant sphérique utilisent à la fois des joints métal-métal et des joints élastomères. Les joints en élastomère protègent les composants métalliques en cas de défaillance du siège en amont. Les robinets-vannes n'offrent pas ce type de protection supplémentaire.

Pas d'indication visuelle de la position

Les robinets à tournant sphérique permettent de savoir d'un coup d'œil si le robinet est ouvert ou fermé. Les robinets-vannes n'offrent pas cette possibilité de vérification visuelle car la vanne se trouve à l'intérieur du corps du robinet. L'état du robinet-vanne se vérifie au toucher du volant ou de l'écrou de la tige.

Pourquoi choisir un robinet-vanne aujourd'hui ?

Les robinets à boisseau sphérique sont très utiles lorsqu'il s'agit de démarrer et d'arrêter rapidement un débit. C'est pourquoi on les trouve partout dans les installations résidentielles, commerciales et industrielles. Les robinets-vannes sont surtout utilisés dans des niches centrées sur la régulation du débit.

Prenons l'exemple des systèmes d'irrigation. Les agriculteurs utilisent des vannes aux extrémités des canalisations pour gérer les taux de dispersion dans les champs. Ils étranglent également le débit pour éviter un déversement excessif à un point d'émission donné.

Pour la manipulation d'un produit tel que le chlore gazeux sous pression, les usines préfèrent les robinets-vannes aux robinets à boisseau sphérique. Les ingénieurs de l'usine peuvent calibrer avec précision les taux d'injection de chlore pour les équilibrer avec les volumes de débit d'eau en aval.

En fait, chaque fois que le contrôle automatique des débits prime sur la commodité d'une coupure rapide, les robinets-vannes ont la cote. Leur capacité à ajuster finement le passage grâce à la variation de la position de l'opercule les rend parfaits pour la régulation du débit.

Pourquoi utiliser un robinet-vanne plutôt qu'un robinet à boisseau sphérique ?

Lorsque le contrôle de la précision l'emporte sur la commodité, les robinets-vannes régulent mieux le débit que les robinets à tournant sphérique à fermeture rapide. Bien que les robinets à tournant sphérique excellent dans l'arrêt fiable des flux de liquides et de gaz en un clin d'œil, les robinets-vannes s'occupent des tâches d'étranglement qui nécessitent une manipulation plus nuancée du flux.

Le déclin de leur utilisation ne diminue pas les capacités des robinets-vannes pour certaines fonctions. Vous continuerez à les trouver chaque fois qu'un contrôle précis du débit est le plus important.