Vanne à clapet

Une vanne à clapet est un organe de régulation et un organe de coupure destiné à contrôler la circulation d’un fluide ou d’un solide pulvérulent. Elle se compose d’un corps de vanne intégrant un clapet monté sur un passage d’arbre. La rotation du clapet, souvent de 90°, permet l’ouverture ou la fermeture du passage. En position fermée, le flux est isolé, ce qui permet l’isolement de flux dans une ligne de process.

Une vanne à clapet sert à autoriser un écoulement dans un seul sens et à bloquer tout retour de fluide. Elle est utilisée sur des circuits où le flux doit rester unidirectionnel pour protéger l’installation. Les flux concernés sont :

• eau potable, eau industrielle, eau chaude sanitaire,
• fluides de chauffage et de refroidissement,
• air comprimé et gaz techniques,
• huiles hydrauliques et fluides lubrifiants,
• effluents et eaux chargées, selon le type de clapet utilisé.

La vanne à clapet intervient également sur le débit d’air, l’air comprimé et le convoyage de produits en vrac tels que :

• poudres sèches,
• granulés,
• pellets,
• céréales,
• matières pulvérulentes ou faiblement agglomérantes.

Elle est utilisée dans des circuits dédiés à l’extraction de poussières, au transport pneumatique et à la distribution de matières sèches dans une installation industrielle.

Le prix d’une vanne à clapet se situe entre 300 € et 2 500 € selon le diamètre nominal (DN), le mode de commande et les options de sécurité.

• Les versions à commande électromotorisée avec servomoteur et indication de position affichent des niveaux de prix compris entre 1 200 € et 2 500 €. Ces tarifs concernent notamment les configurations intégrant des options ATEX ou une conformité au contact alimentaire.
• Une commande pneumatique avec vérin rotatif et électrovanne se situe entre 800 € et 1 800 €, intégrant des fins de course et une fermeture hors tension.
• Les modèles à commande manuelle affichent des tarifs compris entre 300 € et 800 €, en fonction de la plage de diamètres et des matériaux utilisés.

La vanne à clapet à commande manuelle permet un réglage continu du débit par action directe sur un levier ou un mécanisme de commande. Elle est utilisée lorsque la régulation ne nécessite pas d’automatisation. Les diamètres disponibles couvrent une large plage, de 60 mm à 400 mm selon les versions. Les matériaux proposés incluent l’acier galvanisé, l’acier avec revêtement par pulvérisation et l’acier inoxydable.

La vanne à clapet pneumatique fonctionne à l’aide d’un vérin rotatif commandé par une électrovanne 5/2 voies. Le clapet effectue une rotation complète de 90° en moins de trois secondes. En l’absence d’alimentation électrique, la vanne reste en position fermée. Deux fins de course mécaniques ou inductives permettent le retour d’information sur la position du clapet. Ce type de vanne est utilisé dans des installations automatisées.

La vanne à clapet électro-motorisée est équipée d’un servomoteur électrique. Le temps de rotation varie selon la configuration, de plusieurs secondes à plus d’une minute. Une tension de régulation externe peut être prévue sur demande. Cette solution est utilisée lorsque le pilotage électrique est requis sans alimentation pneumatique.

Les vannes à clapet peuvent être proposées avec ou sans joint sur le clapet intérieur.

• La version sans joint est utilisée pour le transport d’air ou de produits secs lorsque l’étanchéité totale n’est pas requise.
  
• La version avec joint intérieur, en silicone, permet une fermeture plus étanche. Ce joint n’est pas en contact direct avec le produit transporté. Les passages d’arbre sont étanchés par des joints toriques en Viton et EPDM conducteur.

La vanne à clapet est utilisée dans plusieurs secteurs industriels pour la régulation de flux et la coupure de flux au sein d’un réseau de tuyauterie.

• Industrie agroalimentaire : La vanne à clapet assure le transport de produits en vrac comme les farines, céréales ou poudres. Elle permet l’isolement des lignes lors des phases de production ou de nettoyage, avec des versions adaptées au contact alimentaire.
  
• Industrie chimique : Dans les installations chimiques, la vanne à clapet régule le passage de poudres et de granulés dans une installation industrielle. Elle assure la fermeture des circuits lors des arrêts de process ou en cas de surpression.
• Industrie des matériaux et minéraux : La vanne à clapet contrôle le flux de ciment, chaux ou poudres minérales. Elle permet la coupure de flux entre silos, convoyeurs et systèmes de dosage.
• Industrie du bois et du recyclage : La vanne à clapet est utilisée dans les réseaux d’extraction de poussières et de copeaux. Elle isole des sections du système lors des opérations de maintenance.
• Plasturgie et transformation des polymères : Dans les lignes de convoyage pneumatique, la vanne à clapet gère le transport pneumatique de granulés plastiques. Elle oriente ou interrompt le flux vers les équipements de transformation.

Les vannes à clapet sont conçues pour répondre à des exigences de conformité réglementaire, notamment la directive CE 1935/2004 et la FDA pour le contact alimentaire. Des versions adaptées à la zone ATEX sont disponibles pour les environnements exposés aux poussières combustibles. Les options de sécurité de fonctionnement incluent

• la fermeture hors tension,
• les fins de course pour l’indication de position,
• la résistance à la surpression jusqu’à 3 bars selon le DN.

• La vanne à clapet se distingue par une rotation du clapet intégrée directement dans le corps de vanne. Elle assure la régulation de flux ou la coupure de flux par une ouverture ou une fermeture rapide sur un angle de 90°.
• Une vanne guillotine isole le flux par un mouvement linéaire vertical. Elle est utilisée pour l’isolement de flux sans régulation de débit, notamment sur des produits en vrac sans pression.
• Une vanne papillon régule le débit d’air ou de fluide par un disque centré. Elle est utilisée dans des réseaux de grande section, avec une étanchéité dépendante du joint périphérique.
• Une vanne à boisseau sphérique assure une coupure de flux franche par rotation d’une bille. Elle est utilisée sur des fluides propres et pressurisés, dans des systèmes de tuyauterie fermés.