Classification et applications des clapets anti-retour industriels : clapets à battant, à bille et autres solutions automatiques de prévention du refoulement

Qu'est-ce qu'un clapet anti-retour ?

Que vous travailliez avec des tuyaux de grand diamètre ou des canalisations de précision de très petit diamètre, les clapets anti-retour sont extrêmement utiles. Ils permettent aux pompes de continuer à fonctionner, aux réservoirs sous pression de rester sous pression et réduisent les pertes dues aux éruptions et aux ruptures de canalisations.

À quoi sert un clapet anti-retour ?

En termes simples, clapets anti-retour Ce dispositif agit comme une vanne unidirectionnelle au sein de votre système. La pression appliquée à l'entrée permet un passage aisé. En revanche, si une pression est appliquée à la sortie, la vanne se ferme. Ceci assure la circulation des fluides (gaz ou liquides) dans le sens souhaité et empêche tout reflux.

Cela pourrait laisser penser qu'il faudrait des compétences complexes en ingénierie ou en informatique pour y parvenir. Pourtant, les clapets anti-retour sont généralement de conception assez simple et fonctionnent exclusivement de manière mécanique. De ce fait, ils sont également très fiables, surtout lorsqu'ils proviennent de fabricants réputés.

La pression nominale d'un clapet anti-retour fait référence à la fois à sa pression de service et à la pression maximale que peut supporter sa fermeture. Il va de soi qu'il ne faut jamais utiliser un clapet anti-retour au-delà de sa pression de service indiquée.

Comment ça marche ?

La plupart des clapets anti-retour appartiennent à l'une des trois grandes catégories de vannes.

• Vérification de la balle
• Vérification Poppet
• Swing Check

Chaque type de clapet anti-retour utilise un système de fermeture différent.

Vérification de la balle

Comme son nom l'indique, un clapet anti-retour à bille utilise une bille pour fermer le clapet. Généralement, un joint torique est placé autour de l'orifice d'entrée interne, contre lequel la bille vient s'appuyer pour bloquer le passage du fluide. Lorsque la pression entre dans le clapet, la bille est repoussée, permettant ainsi le passage du fluide. Lorsque la pression d'entrée diminue, la bille reprend sa place dans le joint.

Sur les modèles en ligne de petite taille, un ressort plaque la bille contre son siège. Certains clapets anti-retour à bille de plus grande taille sont dépourvus de ressort ; ils utilisent alors le poids de la bille et la gravité pour se fermer.

Bien que ce système de gravité soit efficace pour certaines applications de grande taille, ces vannes ne peuvent être montées que dans quelques orientations possibles. Un montage incorrect peut entraîner un dysfonctionnement complet.

Vérification Poppet

Les clapets anti-retour à soupape fonctionnent de manière similaire aux clapets à bille en ligne. La différence réside dans le fait qu'au lieu d'une bille, ils utilisent un petit disque embouti ou usiné pour fermer le clapet. Ce disque est appelé soupape.

Swing Check

clapets anti-retour à battant Ces vannes sont principalement utilisées sur les réseaux de tuyauterie de grand diamètre car elles permettent un passage intégral. Elles se ferment grâce à une large plaque articulée en partie supérieure. Lorsque le fluide pénètre dans la vanne, la plaque pivote pour laisser passer le fluide.

Ce clapet, tout comme le clapet à bille de plus grande taille, se ferme par gravité. De ce fait, il est soumis aux mêmes restrictions d'orientation de montage.

Quand pourriez-vous en avoir besoin ?

Bien que les clapets anti-retour aient une fonction bien précise, ils peuvent être utilisés dans une multitude de situations et de conceptions.

Pompes

Imaginez par exemple une grosse pompe qui brasse de l'eau. Si vous l'arrêtez, l'eau contenue dans la conduite risque de refluer et de désamorcer la pompe. Faire fonctionner une pompe désamorcée peut l'endommager. L'installation d'un clapet anti-retour sur la pompe empêcherait ce reflux, assurant ainsi son amorçage et évitant tout dommage lors du prochain démarrage.

Systèmes de mélange

Un autre exemple serait celui des systèmes où plusieurs sources se mélangent en ligne. L'ajout de clapets anti-retour à l'extrémité de chaque conduite d'alimentation en produits chimiques permettra d'éviter toute contamination croisée des contenants d'origine.

Usage domestique

Les clapets anti-retour sont même fréquemment utilisés dans les habitations. On en trouve généralement un sur les machines à laver, les arroseurs de pelouse et les robinets de tuyaux d'arrosage afin d'empêcher les eaux usées de refluer dans le réseau d'eau potable.

Choisir un clapet anti-retour pour votre système

Lors de l'ajout d'un clapet anti-retour à votre système, plusieurs facteurs sont à prendre en compte.

Le premier élément à prendre en compte est le diamètre du raccord. Cela peut avoir un impact considérable sur le nombre de modèles disponibles. Par exemple, si vous travaillez avec des tuyaux à brides, vous serez probablement limité aux clapets anti-retour à bille pivotants et à gravité.

Ensuite, déterminez le débit minimal requis pour votre application. Vous devrez choisir une vanne qui, au minimum, réponde à vos besoins en débit. Ces valeurs peuvent être calculées en utilisant les CFM (pieds cubes par minute) ou CV (Coefficient de débit de la vanne).

Enfin, vous devrez choisir une pression de fissuration adaptée à la tâche. La pression de fissuration étant un sujet un peu plus complexe, je lui ai consacré une section entière.

Qu'est-ce que la pression de fissuration ?

La pression d'ouverture est une pression prédéfinie, basée sur la force du ressort de la vanne. Une pression d'ouverture courante est de 10 PSI, en l'absence de facteurs externes ; il s'agit de la pression nécessaire pour ouvrir une vanne de cette capacité. Cependant, la réalité est plus complexe. Plusieurs éléments peuvent influencer cette valeur.

Contre-pression

La contre-pression augmente la pression d'ouverture de la vanne. Autrement dit, dans un système à 200 PSI équipé d'un clapet anti-retour sur la conduite d'alimentation avec une pression d'ouverture de 10 PSI, il faudrait générer une pression de 210 PSI à l'entrée pour que la vanne s'ouvre.

La soupape représentée ici n'est pas ouverte, même si la contre-pression et la pression d'avancement sont identiques. Cela s'explique par le fait que la pression d'avancement doit également vaincre la force supplémentaire de 4,5 kg (10 lb) du ressort.

Sur les systèmes principalement linéaires, cela peut ne pas avoir d'incidence notable. Cependant, si vous installez un clapet anti-retour près d'une conduite verticale de grande hauteur, le poids du fluide contenu dans la conduite modifiera la pression d'ouverture. Si le clapet anti-retour est orienté pour alimenter la conduite verticale, il augmentera la pression d'ouverture. S'il est orienté pour être alimenté par la conduite verticale, il la diminuera.

Vous avez d'autres questions ?

L'équipe du service client de DELCO est à votre disposition ! Nous disposons d'un large choix de clapets anti-retour en stock et pouvons vous aider à choisir celui qui convient le mieux à votre application. N'hésitez pas à nous envoyer un message ci-dessous ; nous vous répondrons dans les plus brefs délais.