Dans les opérations de manœuvres de vannes, notamment en manœuvrant des vannes enterrées, la question critique de l'alignement des capacités de couple d'un actionneur avec le couple maximal admissible de la tige (MAST) de la vanne est souvent négligée. Cette omission peut sembler mineure, mais elle impacte significativement le bon déroulement et la sécurité des opérations des vannes industrielles.
Les vannes manuelles peuvent se coincer, nécessitant plus de couple que celui pouvant être appliqué à la main. Dans de tels cas, les utilisateurs peuvent augmenter le couple appliqué en utilisant une poignée plus longue ou une clé. Le couple produit par une force est augmenté avec un bras de levier plus grand.
Par conséquent, lors de la conception de toute vanne nécessitant un effort significatif pour fonctionner, des études de données indiquent que de plus grandes roues devraient être utilisées. Donner un exemple d'opérations de vannes manuelles à l'aide de clés et de barres peut être chronophage, exigeant en main-d'œuvre et risqué, en fonction de facteurs tels que la taille et l'état de la vanne.
Les risques comprennent :
➡️Serrage excessif : les clés peuvent appliquer un couple excessif, risquant d'endommager les composants de la vanne en dépassant les limites de MAST.
➡️Manque de retour d'information : Les clés n'offrent aucun retour d'information sur le couple, empêchant les opérateurs d'évaluer précisément les limites de MAST et l'intégrité de la vanne.
➡️Manque de mesure : Les clés ne permettent pas de mesurer le couple, rendant difficile de garantir que le couple reste dans les limites de MAST, crucial pour évaluer l'état de la vanne et les besoins de maintenance.
Avant d'évaluer les avantages des actionneurs de vannes portables, jetons un coup d'œil à l'exemple des vannes dans l'approvisionnement en eau :
Couple résistant maximal (MTS) : Le MTS est un paramètre critique pour l'opération des vannes, surtout dans des scénarios difficiles. La norme européenne EN 1074-2 décrit divers aspects des vannes d'approvisionnement en eau, spécifiant les caractéristiques, les exigences et les procédures d'essai applicables aux installations enterrées et hors sol.
Certaines des exigences illustrées dans l'exemple ci-dessous :
Exemple pour les vannes à guillotine :
Pour les vannes à guillotine, le MTS est défini comme étant 3 fois le couple de fonctionnement maximal (MOT).
Le MOT pour les vannes à guillotine est calculé comme étant 1 fois le diamètre nominal (DN) en Newton-mètres (Nm).
Pour un DN100 d'une vanne à guillotine :
MOT = 100 Nm
MTS = 300 Nm
Exemple pour les vannes papillon :
Les vannes papillon ont une spécification de MOT différente. Le MOT pour les vannes papillon est de 125 Nm, quel que soit le diamètre de la vanne (Ø).
En raison de ce MOT fixe, les vannes papillon sont souvent équipées d'une boîte de vitesses pour manipuler le couple requis. Malheureusement, des informations spécifiques sur le MATS pour les vannes papillon ne sont pas facilement disponibles, car elles peuvent varier en fonction de facteurs de conception.
❗Considérations importantes : Lorsque vous traitez avec le MTS, rappelez vous qu'il se réfère au couple sur l'axe de la vanne.
Le couple est la force nécessaire pour tourner une tige de vanne, que ce soit pour ouvrir ou fermer la vanne. Estimer le bon couple est crucial pour sélectionner l'actionneur approprié pour un système de vanne.
➡️Couple de rupture : La force minimale de poussée nécessaire pour ouvrir la vanne contre le flux et la pression, nécessitant un mécanisme de libération de l'actionneur capable de spécifier ce minimum.
➡️Couple de fonctionnement (dynamique) : Le couple appliqué pendant le mouvement contre le frottement des joints, déterminant l'angle sur lequel pivote l'articulation de l'actionneur, crucial pour les conceptions variables.
➡️Couple de fermeture : La force minimale de rétrogradation nécessaire pour ramener la vanne à bille en position fermée, qui peut différer considérablement du couple de rupture en raison du flux actif dans la vanne.
🔷Couple insuffisant : Si un actionneur manque de force nécessaire pour tourner la tige de vanne, la vanne ne s'ouvrira pas complètement et peut rester coincée à mi-chemin.
🔷Couple excessif : Trop de force peut endommager à la fois la vanne et le système.
Différents types de vannes ont des exigences de couple distinctes en fonction de leur application, de leur conception et de leur objectif :
🔷Vannes papillon : nécessitent une force de rotation significative pour ouvrir ou fermer mais une force minimale pour l'étranglement du flux.
🔷Vannes à bille avec sièges métalliques : demandent une force de rotation substantielle en raison du contact métal sur métal à haute friction.
🔷Vannes de régulation : ont généralement besoin de plus de couple que les vannes simples marche/arrêt. Elles fonctionnent dans des conditions de débit et de pression variables, nécessitant un contrôle précis.
❗Si la vanne est équipée d'une boîte de vitesses, le rapport de réduction doit être pris en compte lors du calcul du couple requis.
Le couple de manœuvre maximal admissible (MAST) est le couple maximal ou la poussée qui peut être appliqué à une vanne sans risque de dommage, tel que spécifié par le fabricant ou le fournisseur de la vanne.
L'actionneur, responsable du mouvement de la vanne (ouverture ou fermeture), ne doit pas dépasser le MAST de la vanne à aucun moment pendant son déplacement. Cela s'applique à la fois aux vannes manuelles et actionnées. Lors de l'utilisation d'actionneurs manuels (comme les actionneurs à volant ou les boîtes de vitesses), le souci de dépasser le MAST est généralement moins prononcé en raison de niveaux de couple plus faibles.
Les vannes manuelles à quart de tour sont couramment utilisées dans des applications où l'alimentation électrique n'est pas disponible ou où des mécanismes de sécurité sont désirés. Dans de tels cas, les utilisateurs peuvent souhaiter augmenter le couple en utilisant une poignée plus longue ou une clé.
Un actionneur de vanne portable est un outil polyvalent qui peut être très efficace pour ouvrir ou débloquer des vannes dans divers environnements industriels. Les vannes peuvent parfois se bloquer en raison de diverses raisons, notamment la rouille, la corrosion, l'accumulation de débris, une défaillance mécanique ou d'autres problèmes.
Certains avantages de l'utilisation :
➡️Assurance de sécurité : Le couple joue un rôle crucial pour garantir la sécurité de l'opérateur lors des opérations de vanne manuelle. La capacité d'ouvrir ou de fermer rapidement les vannes directement dans des situations critiques est essentielle pour la réduction des risques.
➡️Amélioration de l'efficacité : Les actionneurs portables améliorent les opérations manuelles en fournissant efficacité et flexibilité. Leur installation rapide et leurs capacités de manipulation précises permettent une réponse rapide aux urgences.
➡️Adaptabilité et flexibilité : Alors que l'automatisation offre de l'efficacité, les opérations manuelles offrent de l'adaptabilité. Les actionneurs portables étendent la plage d'action de l'opérateur, permettant des ajustements rapides et un ajustement fin selon les besoins changeants.
➡️Maintenance et diagnostics : La maintenance régulière est vitale pour la gestion des actifs. Les opérations de vanne manuelle, associées à des actionneurs portables, facilitent les inspections visuelles directes, aidant à détecter les problèmes potentiels ou les dommages.
➡️Retour d'information tactile : Les opérations manuelles permettent aux opérateurs de s'appuyer sur des compétences tactiles et de recevoir un retour d'information sensoriel direct, assurant des réponses rapides et précises aux conditions de fonctionnement. Les actionneurs portables maintiennent cette connexion sensorielle tout en éliminant le besoin d'efforts physiques.
❗Vous devriez également tenir compte du couple maximal autorisé par votre vanne et/ou sa manivelle pour garantir que le couple maximal développé par l'actionneur ne dépasse pas le couple admissible.
Si tel est le cas, envisagez l'option "limiteur de couple" disponible sur la plupart de nos unités.
Les performances efficaces et fiables des vannes dépendent d'une gestion adéquate du couple. En revanche, le non-alignement des capacités de couple de l'actionneur avec les spécifications MAST peut entraîner des perturbations opérationnelles et des coûts de maintenance accrus pour les systèmes de vannes industriels.
En tant que fabricant d'actionneurs de vannes portables, nous entretenons une communication étroite avec les ingénieurs et les opérateurs sur le terrain, ce qui nous permet de rester attentifs à leurs principales préoccupations. En favorisant le dialogue et la collaboration continus, nous acquérons des informations précieuses sur les défis et les préoccupations rencontrés par ces industriels dans diverses applications. Notre engagement proactif nous permet de répondre à leurs besoins et préférences spécifiques lors de la conception et du développement d'actionneurs de vannes portables.
Que ce soit en assurant la compatibilité avec différents types de vannes, en abordant les préoccupations concernant les exigences de couple et les facteurs de sécurité, ou en fournissant des solutions pratiques pour le fonctionnement des vannes manuelles, nous nous efforçons d'offrir des solutions sur mesure qui répondent aux exigences des applications réelles.
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