L'introduction des exigences relatives aux matières premières, à la conception, à la fabrication, aux performances, aux méthodes d'essai, aux applications système et à la relation pression-température, telles que définies dans les normes internationales relatives aux vannes en plastique, permet de comprendre les exigences de contrôle qualité de base pour l'étanchéité de ces vannes, notamment les essais de couple et de résistance à la fatigue. Un tableau récapitule les exigences relatives aux essais d'étanchéité du siège et du corps de vanne, à la résistance du corps de vanne, aux essais de longue durée, aux essais de résistance à la fatigue et au couple de manœuvre requis pour les performances des vannes en plastique. L'analyse de plusieurs problèmes soulevés par les normes internationales suscite des interrogations chez les fabricants et les utilisateurs de vannes en plastique.

Alors que la proportion de tuyauterie en plastique dans les applications d'ingénierie de tuyauterie industrielle et d'approvisionnement en eau chaude et froide ne cesse d'augmenter, le contrôle de la qualité des vannes en plastique dans les systèmes de tuyauterie en plastique devient de plus en plus important.

Grâce à leurs avantages (légèreté, résistance à la corrosion, absence d'entartrage, raccordement intégré aux tuyaux en plastique et longue durée de vie), les vannes en plastique sont utilisées dans la distribution d'eau (notamment d'eau chaude et de chauffage) et d'autres fluides industriels. Dans les systèmes de canalisations, leurs avantages sont inégalés. Actuellement, la production et l'application des vannes en plastique en Chine ne bénéficient d'aucun contrôle fiable, ce qui entraîne une qualité inégale des produits destinés à la distribution d'eau et d'autres fluides industriels. Il en résulte des problèmes d'étanchéité et des fuites importantes dans les applications industrielles. Cette situation a conduit à une opinion défavorable à l'utilisation des vannes en plastique, freinant ainsi le développement global des applications des tuyaux en plastique. Les normes nationales chinoises relatives aux vannes en plastique sont en cours d'élaboration et leurs normes de produit et de méthode sont définies conformément aux normes internationales.

À l'échelle internationale, les types de vannes en plastique comprennent principalement les vannes à bille, les vannes papillon, les clapets anti-retour, les vannes à membrane et les vannes à globe. Les formes structurelles comprennent principalement les vannes à deux voies, à trois voies et multivoies. Les matières premières sont principalement l'ABS.PVC-U, PVC-C, PB, PE,PPet PVDF etc.

Les normes internationales relatives aux vannes en plastique exigent en premier lieu des matières premières conformes à la réglementation. Le fabricant de ces matières premières doit fournir une courbe de fluage répondant aux normes applicables aux tuyaux en plastique. Par ailleurs, des tests d'étanchéité, d'intégrité du corps de vanne, de performance globale à long terme, de résistance à la fatigue et de couple de manœuvre sont également requis. La durée de vie nominale des vannes en plastique destinées au transport industriel de fluides est fixée à 25 ans.

Principales exigences techniques des normes internationales

1. Besoins en matières premières

Le matériau du corps de vanne, du chapeau et du capuchon doit être sélectionné conformément aux normes ISO 15493:2003 « Systèmes de tuyauterie industrielle en plastique – ABS, PVC-U et PVC-C – Spécifications des systèmes de tuyauterie et de raccords – Partie 1 : Série métrique » et ISO 15494:2003 « Systèmes de tuyauterie industrielle en plastique – PB, PE etPP — Tuyauterie et raccordsSpécifications du système — Partie 1 : Série métrique.

2 Exigences de conception

a) Si la vanne ne possède qu'un seul sens d'écoulement de la pression, celui-ci doit être indiqué par une flèche sur la face extérieure du corps de la vanne. Une vanne de conception symétrique convient à la circulation bidirectionnelle des fluides et à l'isolation.

b) La partie d'étanchéité est actionnée par la tige de la vanne pour ouvrir et fermer celle-ci. Elle doit être positionnée à l'extrémité ou en position intermédiaire par friction ou par des actionneurs, et la pression du fluide ne doit pas modifier sa position.

c) Conformément à la norme EN736-3, le diamètre minimal du trou traversant de la cavité de la vanne doit satisfaire aux deux points suivants :

— Pour toute ouverture à travers laquelle le fluide circule sur la vanne, celle-ci ne doit pas être inférieure à 90 % de la valeur DN de la vanne ;

— Pour une vanne dont la structure nécessite de réduire le diamètre du fluide qu'elle traverse, le fabricant doit indiquer son diamètre minimal réel de passage.

d) Le joint entre la tige de la soupape et le corps de la soupape doit être conforme à la norme EN736-3.

e) En ce qui concerne la résistance à l'usure de la vanne, la conception de la vanne doit tenir compte de la durée de vie des pièces usées, ou le fabricant doit indiquer dans les instructions d'utilisation une recommandation de remplacer la vanne entière.

f) Le débit applicable de tous les dispositifs de commande de vannes doit atteindre 3 m/s.

g) Vue du dessus de la vanne, la poignée ou le volant de la vanne doit fermer la vanne dans le sens horaire.

3 Exigences de fabrication

a) Les propriétés des matières premières achetées doivent être conformes aux instructions du fabricant et répondre aux exigences de la norme du produit.

b) Le corps de la vanne doit être marqué avec le code de la matière première, le diamètre DN et la pression nominale PN.

c) Le corps de la vanne doit porter le nom ou la marque du fabricant.

d) Le corps de la vanne doit être marqué de la date ou du code de production.

e) Le corps de la vanne doit être marqué des codes des différents sites de production du fabricant.

4 Exigences de performance à court terme

Le test d'étanchéité à court terme est un contrôle d'usine réalisé conformément à la norme produit. Il sert principalement à vérifier l'étanchéité du siège et du corps de la vanne. Ce test permet de contrôler l'étanchéité de la vanne en plastique. La vanne ne doit présenter aucune fuite interne (au niveau du siège) ni aucune fuite externe (au niveau du corps).

Le test d'étanchéité du siège de soupape sert à vérifier les performances du système de tuyauterie d'isolation de la soupape ; le test d'étanchéité du corps de soupape sert à vérifier l'étanchéité du joint de tige de soupape et de chaque extrémité de raccordement de la soupape.

Les moyens de raccorder la vanne en plastique au système de tuyauterie sont les suivants :

Raccordement par soudage bout à bout : le diamètre extérieur de la partie de raccordement de la vanne est égal au diamètre extérieur du tuyau, et la face d’extrémité de la partie de raccordement de la vanne est opposée à la face d’extrémité du tuyau à souder ;

Raccordement par emboîtement : la partie de raccordement de la vanne se présente sous la forme d'un emboîtement, qui est raccordé au tuyau ;

Raccordement par électrofusion : la partie de raccordement de la vanne se présente sous la forme d'une douille avec un fil chauffant électrique disposé sur le diamètre intérieur, et est raccordée par électrofusion au tuyau ;

Raccordement par fusion à douille : la partie de raccordement de la vanne est en forme de douille et elle est raccordée au tuyau par une douille à fusion à chaud ;

Raccordement par emboîtement : La partie de raccordement de la vanne se présente sous la forme d'un emboîtement, qui est collé et emboîté avec le tuyau ;

Raccordement par joint torique en caoutchouc : La partie de raccordement de la vanne est de type emboîtement avec un joint torique en caoutchouc intérieur, qui est emboîté et raccordé au tuyau ;

Raccordement à bride : La partie de raccordement de la vanne se présente sous la forme d'une bride, qui est raccordée à la bride du tuyau ;

Raccord fileté : la partie de raccordement de la vanne est sous forme de filetage, qui se raccorde au filetage du tuyau ou du raccord ;

Raccordement sous tension : La partie raccordement de la vanne se présente sous la forme d’un raccordement sous tension, c’est-à-dire qu’elle est reliée à des tuyaux ou des raccords.

Une vanne peut avoir différents modes de connexion simultanément.

La relation entre la pression de fonctionnement et la température

L'augmentation de la température d'utilisation réduit la durée de vie des vannes en plastique. Pour maintenir une durée de vie équivalente, il est nécessaire de diminuer la pression d'utilisation.