Pièces de vanne papillon expliquées : corps, disque, siège et tige

Réponse rapide

Les pièces du clapet papillon sont le corps, le disque, la tige et le siège. Le corps établit la limite de pression, le disque contrôle le débit, la tige transmet le couple et le siège assure l'étanchéité. Les joints de tige, les roulements et l'opérateur complètent l'ensemble. Le choix des matériaux et du siège détermine si deux vannes de même taille fonctionnent de la même manière. GOWIN propose des clapets papillon de type wafer de 2 à 120 pouces, de classe 150 à 600.

Quelles pièces composent un clapet papillon ?

Les principales pièces du clapet papillon sont le corps, le disque, la tige et le siège. Autour d'eux se trouvent les joints de tige ou le garnissage, les roulements ou les bagues, la zone de presse-étoupe et l'opérateur. Un indicateur de position peut être ajouté pour que l'usine puisse voir si la vanne est ouverte ou fermée.

Le corps contient les internes et se connecte à la tuyauterie. Le disque est positionné dans le trajet du flux et tourne pour ouvrir, étrangler ou fermer. La tige relie le disque à l'opérateur et transmet le couple. Le siège, souvent une garniture dans une vanne à siège souple, est la surface contre laquelle le disque se ferme.

Chacune des pièces du clapet papillon a un mode de défaillance distinct. Un corps corrodé fuit vers l'atmosphère. Un siège usé fuit au passage du disque fermé. Un joint de tige endommagé fuit le long de la tige. Un roulement sec ou mal aligné augmente le couple et peut faire paraître l'actionneur sous-dimensionné. C'est pourquoi un devis qui ne mentionne que le matériau du corps et la classe de pression est incomplet.

Le tableau ci-dessous transforme la liste des pièces du clapet papillon en une liste de contrôle pour l'acheteur.

Le la catégorie des vannes papillon Maintiennent la tige alignée et réduisent la friction.

Quel style de corps convient à la ligne ?

Matériau de la bague, lubrification et couple de fonctionnement attendu.

montre les familles normalement proposées. Utilisez-le pour identifier la famille de produits, puis utilisez le dessin pour confirmer la construction du composant.

Les trois styles de corps courants sont le wafer, le lug et le double bride. Ils diffèrent par la manière dont la vanne est maintenue entre les brides de tuyauterie et par la maintenance possible ultérieurement. Un corps de type wafer est placé entre deux brides et est serré par les boulons de bride. Il prend très peu de longueur de tuyauterie, ce qui convient aux grandes conduites d'eau et de CVC où l'espace est limité. Sa faiblesse est sa dépendance vis-à-vis des deux brides. Si un côté est dévissé, la vanne peut perdre son support. Un corps lug a des pattes filetées ou percées des deux côtés. Il s'adapte toujours entre les brides, mais chaque côté peut être boulonné indépendamment. Cela permet d'ouvrir un côté de la ligne pendant que la vanne reste en place. Le.

comparaison lug vs wafer.

explique où cela est important en pratique. Un corps à double bride a ses propres brides et une longueur face à face. Il est plus lourd et plus long, mais il peut être retiré sans écarter la tuyauterie et il est plus facile à supporter. Il convient aux lignes qui seront ouvertes pour la maintenance ou lorsque la configuration de la tuyauterie ne peut pas fixer solidement une vanne de type wafer. Le matériau du corps est un choix distinct. L'acier au carbone est courant pour l'eau et les services non corrosifs, l'acier inoxydable pour les services corrosifs ou propres, et l'acier allié pour les températures plus élevées. Le.

guide des matériaux des vannes.

Que font réellement le disque et la tige ?

décrit comment ce choix affecte le prix et la voie des pièces de rechange.

GOWIN propose des clapets papillon de type wafer de 2 à 120 pouces, classe 150 à 600, pour -46 à 200 C, avec des corps en carbone, en acier inoxydable et en alliage. Les extrémités disponibles sont RF et RTJ, et le fonctionnement peut être manuel, à engrenage à vis sans fin ou électrique. Ce sont des gammes de catalogue ; le dessin proposé régit toujours la construction réelle.

Le disque est la limite de flux mobile. En position ouverte, il tourne parallèlement au flux et laisse l'alésage libre. En position fermée, il tourne à travers le flux et appuie contre le siège. Entre les deux, il étrangle, bien qu'un clapet papillon standard ne soit pas un dispositif de contrôle de précision.

Le matériau du disque est important car le disque est mouillé et constamment exposé. Un disque qui se corrode ou s'érode au bord ne scellera pas proprement, même si le siège est neuf. L'acier inoxydable est le pas habituel au-dessus de la fonte pour les services corrosifs. Des alliages plus élevés apparaissent lorsque le milieu attaque l'acier inoxydable.

Comment le siège ou la garniture affectent-ils l'étanchéité ?

La tige transfère le couple de la poignée, du réducteur ou de l'actionneur au disque. Elle traverse également le corps, créant ainsi un chemin de fuite qui doit être scellé. Une tige monobloc est courante dans le service général ; une tige fendue ou en deux pièces apparaît dans certaines conceptions. L'acheteur n'a pas besoin de choisir la conception de la tige, mais devrait demander quelle est sa conception lorsque le service est corrosif, abrasif ou fréquemment cyclé.

La résistance de la tige se manifeste par le couple. Une tige sous-dimensionnée ou corrodée peut se tordre, et une tige tordue fait que le disque sort du centre. C'est pourquoi une offre qui propose un actionneur plus grand pour réparer une vanne rigide peut traiter le symptôme plutôt que la cause.

La conception du siège décide également du couple dont la vanne a besoin. Une garniture qui est comprimée pendant toute la course crée des frictions et s'use plus rapidement. Une conception qui soulève le disque avant qu'il ne tourne réduit cette usure mais coûte plus cher. L'explication de l'triple excentrique décrit comment cette géométrie modifie le contact du siège.

Une classe d'étanchéité est un résultat de test, pas une propriété matérielle. La page de la vanne à passage intégral à siège souple de GOWIN indique la classe VI ANSI B16.104. Traitez cela comme une déclaration pour la construction à siège souple et confirmez la classe sur le dessin et le rapport de test proposés. Ne supposez pas que chaque variante de la même taille atteint le même résultat.

Que protègent les joints de tige et les roulements ?

Le joint d'arbre, le garnissage ou le presse-étoupe se trouve là où la tige traverse le corps. Il empêche le fluide de process de fuir le long de la tige. C'est une petite zone avec une grande conséquence : un joint usé produit une goutte visible, une libération de vapeur ou une perte de pression lente, et elle peut être confondue avec une fuite de siège.

La conception du joint dépend du service. Une vanne à siège souple pour l'eau peut utiliser des joints toriques. Une vanne à plus haute température peut utiliser un garnissage ou un joint d'arbre en graphite. Le bon choix dépend du média, de la température, de la pression et de la fréquence de cycle de la vanne. Un joint correct pour l'eau peut échouer rapidement dans un solvant.

Les paliers et les bagues maintiennent la tige alignée et réduisent la friction. Ils ne sont généralement pas les premières pièces sur lesquelles un acheteur s'interroge, mais ils affectent le couple de fonctionnement et la taille de l'actionneur. Un palier sec augmente le couple, et un couple accru peut entraîner un actionneur plus grand, une alimentation en air plus importante ou une vanne manuelle difficile à tourner.

Demandez les matériaux du joint et du palier dans le devis lorsque la ligne manipule des médias agressifs, des températures élevées ou des cycles fréquents. Si le fournisseur ne peut pas les nommer, l'offre n'est pas encore assez spécifique pour être comparée.

Manuel ou actionné : quel opérateur devez-vous spécifier ?

L'opérateur est la partie de la vanne papillon avec laquelle l'usine interagit. Un levier convient à une petite vanne utilisée occasionnellement. Un réducteur à vis convient à une vanne plus grande où le couple est trop élevé pour un levier. Un actionneur pneumatique ou électrique convient à l'opération à distance, à l'interverrouillage ou aux cycles fréquents.

Le choix de l'actionneur modifie plus que la commodité. Il définit l'interface de montage, l'exigence d'air ou d'alimentation, le temps de course et la position de sécurité. Un actionneur à rappel par ressort peut se fermer ou s'ouvrir en cas de perte d'air, mais le sens doit être indiqué. Un actionneur à double effet maintient sa position lorsque l'air est perdu.

Le guide vanne papillon pneumatique couvre les dispositions courantes. GOWIN liste l'opération manuelle, à vis et électrique pour sa gamme wafer ; l'actionnement pneumatique doit être confirmé pour le modèle et la taille spécifiques.

Ne dimensionnez pas un actionneur à partir de la seule taille de la vanne. Le couple requis dépend de la différence de pression, de la friction du siège, du média et du cyclage. Le fournisseur de vanne et le fournisseur d'actionneur doivent confirmer l'interface et le couple par écrit.

Vanne papillon à plaquette

Norme de conception selon : API 609, ASME B16.34, GB/T12238, JB/T 8527.

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Conclusion

Commencez par le service, puis fixez les pièces. Pour l'isolation générale de l'eau et du CVC, une vanne wafer à siège souple concentrique avec un corps en acier au carbone et un siège résilient approprié est généralement le choix économique. Pour une ligne qui doit être ouverte d'un côté, passez à un corps lug. Pour une ligne nécessitant une vanne amovible et supportée, envisagez un corps à double bride.

Pour des températures plus élevées ou une ligne qui cycle souvent, vérifiez si un siège métallique ou une conception décalée est justifiée. Pour les médias corrosifs, fixez les matériaux du corps, du disque et du siège avant de comparer les prix. Pour l'automatisation, indiquez la position de sécurité et l'alimentation en air ou en courant disponible.

Ensuite, rédigez la demande de prix en termes de composants : taille, classe de pression, style de corps, matériau du corps, matériau du disque, matériau de la tige, composé de siège, étanchéité de l'arbre, raccordement d'extrémité, opération et test requis. Ajoutez le média, la concentration, la température et les éventuels solides. Cette liste permet à un fournisseur de répondre précisément et vous permet de comparer les offres sans deviner.

Si la ligne est mieux desservie par une vanne à course linéaire, la catégorie des vannes à soupape et la vanne à soupape API 600 sont l'alternative d'isolement, la vanne à soupape globique couvrant le service de régulation. Pour le service de non-retour, la catégorie des vannes de retenue et la vanne de retenue en acier moulé couvrent la décision suivante. Pour l'isolement quart de tour à haute pression, la catégorie des vannes à boisseau sphérique est l'autre branche.

Le guide des raccords d'extrémité est utile lorsque les extrémités à bride, filetées ou soudées sont encore ouvertes. L'aperçu API 6D est important lorsque la ligne est spécifiée selon une norme de pipeline. Si la vanne sera utilisée pour réguler le débit plutôt que pour l'isoler, lisez le guide de étranglement avant de supposer qu'une vanne papillon est l'outil approprié.

Une liste des pièces de la vanne papillon n'est utile que lorsque chaque ligne a un matériau, une norme ou un test derrière elle. Demandez cette preuve, comparez-la avec le dessin et conservez la liste des composants approuvée avec le bon de commande.

Envoyez le fluide de service, la taille, la pression, la température et le dessin pertinent pour un devis.