A vanne à guillotineest une soupape qui se déplace de haut en bas en ligne droite le long du siège de soupape (surface d'étanchéité), la partie d'ouverture et de fermeture (clapet) étant actionnée par la tige de soupape.

1. Quelvanne à guillotinefait

Un type de vanne d'arrêt appelé vanne à guillotine est utilisé pour raccorder ou déconnecter un fluide dans une canalisation. La vanne à guillotine a de nombreuses applications. Les vannes à guillotine couramment utilisées et fabriquées en Chine présentent les caractéristiques suivantes : pression nominale PN1760, diamètre nominal DN151800 et température de service ≥ 610 °C.

2. Caractéristiques d'unvanne à guillotine

① Avantages de la vanne à guillotine

A. La résistance du fluide est faible. Le fluide ne change pas de direction lorsqu'il traverse la vanne à guillotine, car le canal de fluide à l'intérieur du corps de la vanne est rectiligne, ce qui réduit la résistance du fluide.

B. L'ouverture et la fermeture offrent peu de résistance. Comparativement à une vanne à globe, l'ouverture et la fermeture d'une vanne à guillotine nécessitent moins d'effort, car le mouvement de la guillotine est perpendiculaire au sens d'écoulement.

C. Le sens d'écoulement du fluide est libre. Puisque le fluide peut circuler dans n'importe quelle direction de part et d'autre de la vanne, celle-ci remplit parfaitement sa fonction et convient mieux aux canalisations où le sens d'écoulement du fluide peut changer.

D. Sa structure est plus courte. La longueur structurelle de la vanne à globe est inférieure à celle de la vanne à guillotine car le disque de la vanne à globe est positionné horizontalement dans le corps de la vanne, tandis que le guillotine de la vanne à guillotine est positionné verticalement à l'intérieur du corps de la vanne.

E. Capacités d'étanchéité efficaces. La surface d'étanchéité est moins dégradée lorsqu'elle est complètement ouverte.

② Inconvénients de la vanne à guillotine

A. Il est facile d'endommager la surface d'étanchéité. La surface d'étanchéité du clapet et du siège de soupape subit un frottement relatif lors de leur ouverture et de leur fermeture, ce qui la rend fragile et réduit l'efficacité et la durée de vie de l'étanchéité.

B. La hauteur est importante et les temps d'ouverture et de fermeture sont longs. La course du clapet est grande, un certain espace est nécessaire à l'ouverture, et les dimensions extérieures sont élevées car la vanne doit être complètement ouverte ou complètement fermée lors de son ouverture et de sa fermeture.

Structure complexe, lettre C. Comparée à la vanne à globe, elle comporte plus de pièces, sa fabrication et son entretien sont plus complexes, et son coût est plus élevé.

3. La construction de la vanne à guillotine

Le corps de vanne, le chapeau ou le support, la tige de vanne, l'écrou de tige de vanne, la plaque de guillotine, le siège de vanne, le joint d'étanchéité, le joint d'étanchéité, le presse-étoupe et le dispositif de transmission constituent la majeure partie de la vanne à guillotine.

Une vanne de dérivation (vanne d'arrêt) peut être montée en parallèle sur les conduites d'entrée et de sortie, à proximité des vannes à guillotine de grand diamètre ou haute pression, afin de réduire le couple d'ouverture et de fermeture. Il est recommandé d'ouvrir la vanne de dérivation avant la vanne à guillotine pour égaliser la pression de part et d'autre de celle-ci. Le diamètre nominal de la vanne de dérivation est de DN32 ou plus.

① Le corps de vanne, qui constitue la partie porteuse du canal d'écoulement du fluide et représente le corps principal de la vanne à guillotine, est fixé directement à la canalisation ou à l'équipement. Il est essentiel pour la mise en place du siège de soupape, le montage du couvercle et le raccordement à la canalisation. La hauteur de la chambre interne de la vanne est relativement importante car la guillotine, de forme circulaire et à mouvement vertical, doit s'y loger. La pression nominale détermine en grande partie la forme de la section transversale du corps de vanne. Par exemple, le corps d'une vanne à guillotine basse pression peut être aplati afin de réduire sa longueur.

Dans le corps de vanne, la plupart des passages de fluide présentent une section circulaire. Le rétrécissement est une technique qui peut également être utilisée sur les vannes à guillotine de grand diamètre afin de réduire la taille de la guillotine, la force d'ouverture et de fermeture, ainsi que le couple. Lorsque le rétrécissement est mis en œuvre, la résistance du fluide dans la vanne augmente, entraînant une chute de pression et une hausse des coûts énergétiques. Le taux de rétrécissement du canal ne doit donc pas être excessif. L'angle d'inclinaison de la barre omnibus du canal rétréci par rapport à l'axe central ne doit pas excéder 12°, et le rapport entre le diamètre du canal du siège de vanne et son diamètre nominal doit généralement se situer entre 0,8 et 0,95.

La liaison entre le corps de vanne et la canalisation, ainsi qu'entre le corps de vanne et le chapeau, est déterminée par la structure du corps de vanne. Le moulage, le forgeage, le soudage par forgeage, le soudage par moulage et le soudage de la plaque tubulaire sont autant d'options pour la rugosité du corps de vanne. Pour les diamètres inférieurs à DN50, on utilise généralement des corps de vanne moulés ou forgés. Les vannes moulées-soudées sont généralement utilisées pour les pièces moulées intégrales non conformes aux spécifications, et les structures moulées-soudées peuvent également convenir. Les corps de vannes forgés-soudés sont généralement utilisés pour les vannes présentant des problèmes liés au processus de forgeage.

② Le couvercle de soupape, muni d'un presse-étoupe, est fixé au corps de soupape et constitue ainsi le principal élément supportant la pression dans la chambre de pression. Pour les soupapes de petit et moyen diamètre, le couvercle de soupape est équipé d'une surface usinée supportant des composants tels que des écrous de tige ou des mécanismes de transmission.

③ L'écrou de tige ou d'autres composants du dispositif de transmission sont supportés par le support, qui est fixé au capot.

④ La tige de la vanne est directement reliée à l'écrou de tige ou au dispositif de transmission. La partie polie de la tige et le joint d'étanchéité forment un joint qui transmet le couple et assure l'ouverture et la fermeture du clapet. Selon la position du filetage sur la tige de la vanne, on distingue la vanne à clapet à tige et la vanne à clapet à tige cachée.

A. Une vanne à opercule à tige montante est une vanne dont le filetage de transmission est situé à l'extérieur du corps et dont la tige peut se déplacer verticalement. Pour lever la tige, il faut tourner l'écrou de tige sur le support ou le chapeau. Le filetage et l'écrou de tige ne sont pas en contact avec le fluide et sont donc insensibles à sa température et à la corrosion, ce qui explique leur popularité. L'écrou de tige ne peut que tourner, sans déplacement vertical, ce qui favorise la lubrification de la tige. Le passage de l'opercule est également dégagé.

B. Les vannes à opercule à tige noire possèdent un filetage de transmission situé à l'intérieur du corps et une tige rotative. La rotation de la tige entraîne l'écrou de tige sur la plaque d'opercule, provoquant ainsi le mouvement vertical de la tige. Celle-ci ne peut que tourner, sans déplacement vertical. La faible hauteur et la course d'ouverture et de fermeture réduite rendent la vanne difficile à manœuvrer. Des indicateurs sont indispensables. Elle est adaptée aux fluides non corrosifs et aux environnements climatiques difficiles, car la température et la corrosion du fluide influent sur le contact entre le filetage de la tige, l'écrou de tige et le fluide.

⑤La partie de la paire cinématique qui peut être directement fixée au dispositif de transmission et transmettre le couple est constituée de l'écrou de tige de soupape et du groupe de filetage de la tige de soupape.

⑥ La tige de soupape ou l'écrou de tige peut être alimenté directement en énergie électrique, pneumatique, hydraulique ou mécanique via le dispositif de transmission. La transmission sur de longues distances dans les centrales électriques utilise fréquemment des volants, des couvercles de soupapes, des composants de transmission, des arbres de liaison et des accouplements universels.

⑦siège de soupape Le roulage, le soudage, les raccords filetés et d'autres techniques sont utilisés pour fixer le siège de soupape au corps de la soupape afin qu'il puisse assurer l'étanchéité avec la vanne.

⑧ Selon les besoins du client, la bague d'étanchéité peut être usinée directement sur le corps de la vanne pour créer une surface d'étanchéité. Cette surface peut également être traitée directement sur le corps de la vanne pour les vannes en fonte, en acier inoxydable austénitique et en alliage de cuivre. Afin d'empêcher les fuites de fluide le long de la tige de la vanne, un joint d'étanchéité est placé à l'intérieur du presse-étoupe.