Une vanne à guillotine à engrenages utilise un réducteur pour multiplier le couple, permettant ainsi de manœuvrer des vannes de grande taille ou haute pression avec un minimum d'effort manuel. Le mécanisme d'engrenages convertit la rotation du volant en un mouvement linéaire qui lève ou abaisse la vanne pour une isolation marche/arrêt.
Qu'est-ce qu'une vanne à guillotine à engrenages ?
Une vanne à guillotine à engrenages contrôle le débit en déplaçant un clapet vers le haut ou vers le bas, perpendiculairement au flux du fluide. Le réducteur, situé au-dessus de la vanne, convertit les tours de volant en la force nécessaire pour lever le clapet.
Les petites vannes à guillotine peuvent être actionnées directement par volant. Les vannes de plus grande taille ou les systèmes haute pression nécessitent une force trop importante pour une manœuvre manuelle. Le réducteur de vitesse, généralement de rapport 20:1, 40:1 ou plus, résout ce problème.
Les vannes à guillotine assurent uniquement l'isolation marche/arrêt, et non la régulation du débit. Complètement ouvertes, elles permettent un passage libre du fluide. Fermées, elles bloquent complètement l'écoulement.
- Diamètre nominal : 1/2
- Pression: 150 lb à 2 500 lb 0,6 Mpa à 42,0 Mpa
- Connexion finale : RF, RTJ, BW, THR, SW
- Température: -196℃–650℃
Fonctionnement du mécanisme d'engrenage
La vanne à guillotine à engrenages utilise un système à vis sans fin. Lorsque vous tournez le volant, il actionne une vis sans fin filetée à l'intérieur du réducteur.
La vis sans fin entraîne une roue dentée qui tourne beaucoup plus lentement mais avec une force bien supérieure. Cette roue dentée est reliée à la tige de la vanne, qui actionne la levée ou la descente du clapet.
Principales caractéristiques de fonctionnement :
- Un rapport de transmission de 40:1 nécessite 40 tours de volant pour une course complète de la soupape.
- Un fonctionnement lent évite les surpressions et les coups de bélier.
- Un mécanisme autobloquant maintient la vanne en position sous la pression du système.
- Réduction de force typique : une force d’actionnement de 500 lb se transforme en un effort de 10 à 15 lb sur le volant.
Types de vannes à guillotine à engrenages
Le type de vanne à guillotine dont vous avez besoin dépend du fluide manipulé. Les modèles standards conviennent aux fluides propres. Les vannes à guillotine sont conçues pour les solides et les boues.
Vannes à guillotine standard
Les vannes à guillotine standard à commande par engrenages permettent de traiter les liquides et les gaz propres. La guillotine utilise des surfaces de siège parallèles ou surfaces en forme de coin qui exercent une pression contre les sièges de soupape.
Les vannes à tige montante indiquent la position de la soupape lorsque la tige se soulève à l'ouverture. Le filetage reste hors du passage du fluide. Les vannes à tige fixe, quant à elles, conservent tous les éléments à l'intérieur du corps de la soupape, optimisant ainsi l'espace vertical.
La présence de débris ou de matières solides sur les surfaces d'assise empêche une étanchéité correcte dans ces modèles.
Vannes à guillotine
Les vannes à guillotine sont dotées d'un guillotine à bord tranchant qui coupe les solides accumulés. Elles sont utilisées pour le traitement des boues, des matériaux granulaires et des fluides visqueux contenant des matières en suspension.
Le bord tranchant empêche le blocage lorsque des matières solides se déposent sur les surfaces d'appui. Les industries minières, papetières, de traitement des eaux usées et de manutention de produits en vrac utilisent des vannes à guillotine.
Le opérateur de vanne à guillotine Les dimensions des vannes à guillotine sont plus compactes car la faible épaisseur de la guillotine nécessite moins de force d'actionnement.
Choix des tailles et des matériaux
Le choix de la vanne appropriée commence par la compréhension des exigences de votre système et des conditions auxquelles la vanne sera soumise.
Taille et pression : Choisissez une vanne adaptée au diamètre de votre tuyau afin de maintenir le débit et de minimiser la perte de charge. Les pressions nominales courantes incluent 150#, 300#, 600# et supérieures. Optez pour une pression nominale supérieure à votre pression de service maximale.
Dimensions de la boîte de vitesses : Les dimensions du mécanisme d'actionnement de la vanne à guillotine augmentent avec la taille de la vanne et la pression nominale. Les vannes de plus grande taille et les pressions plus élevées nécessitent des réducteurs plus grands avec des rapports de réduction plus importants. Vérifiez le dégagement vertical, car le réducteur ajoute de la hauteur au-dessus du corps de la vanne.
Options de matériaux : Votre choix dépendra des propriétés du fluide et de l'environnement d'utilisation. La fonte offre un service économique pour l'eau et les liquides non corrosifs, avec une bonne résistance à l'usure. acier au carbone offre une résistance supérieure au pétrole, au gaz, à la vapeur et aux hydrocarbures, mais nécessite une protection contre les conditions corrosives.
GOWIN fabrique vannes à guillotine à engrenages Disponibles en diamètres nominaux de DN50 à DN1200 et avec des pressions nominales jusqu'à 2500#, nos vannes utilisent des réducteurs de haute qualité conçus pour une longue durée de vie et un entretien minimal.
Lorsque vous avez besoin d'une opération d'équipement
La taille de la vanne détermine si un mécanisme à engrenages est nécessaire. Les vannes à guillotine jusqu'à DN200 (8 pouces) fonctionnent avec une commande manuelle directe à volant sous basse à moyenne pression. Au-delà de cette taille, la guillotine devient trop lourde et exige une force excessive pour une manœuvre manuelle en toute sécurité.
La pression du système pose le même problème. Une petite vanne à 600 PSI nécessite autant de force de manœuvre qu'une grande vanne à basse pression. La pression exercée sur la vanne fermée rend la manœuvre manuelle dangereuse.
La fréquence d'utilisation de la vanne a également son importance. Les vannes qui s'ouvrent et se ferment occasionnellement pour la maintenance ne nécessitent pas d'actionneurs automatisés. Un système à engrenages fournit la force nécessaire, tout en simplifiant l'installation et en réduisant les coûts.
Applications courantes
Les vannes à engrenages sont utilisées dans les industries qui manipulent des matériaux difficiles ou qui nécessitent une isolation fiable.
| Industrie | Applications |
| Exploitation minière et traitement des minéraux | Lignes de traitement des boues, traitement du minerai, systèmes de résidus miniers |
| Fabrication de ciment | Déchargement de silos, trémies, convoyeurs de matériaux |
| Traitement chimique | Lignes de production de produits chimiques en vrac, manutention de poudres, isolation des procédés |
| Traitement des eaux usées | Contrôle des boues, isolement des étapes de traitement |
| Restauration | manutention des céréales, transformation du sucre, ingrédients en vrac |
Ces applications nécessitent des vannes résistantes aux matériaux abrasifs et assurant une étanchéité fiable. Le mécanisme à engrenages fournit la force nécessaire au fonctionnement des vannes manipulant des solides accumulés.
Exigences d'entretien
entretien adéquat assure le bon fonctionnement des vannes à engrenages et prolonge leur durée de vie. Voici la marche à suivre :
- Vérifiez le niveau d'huile de la boîte de vitesses tous les six mois et faites l'appoint avec l'huile préconisée par le constructeur. Les applications à cycles fréquents nécessitent des vérifications plus fréquentes.
- Vérifiez l'étanchéité du joint de tige tous les trois mois. Ajustez la compression du joint si vous constatez des fuites. Remplacez le joint annuellement ou lorsque les ajustements ne permettent plus d'empêcher les fuites.
- Lors des arrêts programmés, inspectez la vanne et les sièges afin de détecter toute usure, rayure ou piqûre. L'abrasion accélère l'usure des surfaces d'étanchéité. Remplacez les composants usés avant qu'ils ne provoquent des pannes.
- Actionnez les vannes peu utilisées tous les trimestres sur toute leur course afin d'éviter le durcissement des garnitures et de détecter rapidement les problèmes.
Choisir votre vanne à guillotine à engrenages
Identifiez les vannes de votre système qui nécessitent une force excessive pour être actionnées ou qui requièrent la présence de plusieurs personnes. Ces vannes justifient une modernisation de leur mécanisme pour des raisons de sécurité et d'efficacité.
Pour les nouvelles installations, privilégiez une commande par réducteur lorsque le diamètre nominal de la vanne dépasse DN200 ou que la pression du système excède 600 PSI. Ce surcoût garantit une sécurité accrue et réduit les besoins en main-d'œuvre. GOWIN fabrique des vannes à guillotine à réducteur du DN50 au DN1200 avec des pressions nominales jusqu'à 2500#. Notre équipe technique est à votre disposition pour analyser vos besoins et vous recommander la configuration la plus adaptée. Contactez-nous aujourd'hui.
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