En tant qu'ingénieur, vous savez à quel point l'équilibre est important, de l'équilibre délicat des systèmes complexes au réglage précis des pièces de la machine.
Mais avez-vous pensé à quel point il est important d'équilibrer les vannes pour obtenir les meilleures performances et efficacité ? Même si ces appareils simples sont petits, ils sont très importants pour s'assurer que les systèmes de fluides fonctionnent de manière fluide et fiable.
Dans cet article de blog, nous passerons en revue les tenants et les aboutissants des vannes d'équilibrage.
Nous examinerons leur importance en ingénierie et pourquoi vous, en tant qu'ingénieur nouveau ou expérimenté, devriez vous en soucier.
Alors, commençons et découvrons comment ces vannes simples peuvent faire une grande différence dans votre prochain projet.
Introduction aux vannes d'équilibrage
Définition formelle:
Soupape utilisée dans un tuyau pour contrôler le débit de fluide ; n'est généralement pas utilisé pour couper le débit.
Les vannes d'équilibrage sont des vannes spéciales conçues pour contrôler les débits et assurer le bon fonctionnement d'un système de canalisation.
Ils s'assurent que les systèmes sont hydrauliquement équilibrés en contrôlant le débit et la pression des fluides, en équilibrant la pression du système, en rendant la température du bâtiment confortable et en réduisant la consommation d'énergie et les coûts d'exploitation.
Il existe différents types de vannes d'équilibrage pour différents systèmes hydroniques, tels que :
- Vannes d'équilibrage statique : Les vannes d'équilibrage statique offrent une résistance fixe au débit d'eau.
Les réglages de ces vannes sont élaborés avant leur installation, puis les réglages sont modifiés lors de la mise en place des vannes sur le terrain.
Les pièces internes de la vanne ne changent pas et il est facile de déterminer le débit du système en mesurant la chute de pression dans les orifices.
- Vannes d'équilibrage automatiques : les vannes d'équilibrage automatiques, également appelées vannes d'équilibrage indépendantes de la pression ou vannes d'équilibrage dynamiques, sont conçues pour maintenir automatiquement un débit constant, quels que soient les changements de pression ou de température." Vannes d'équilibrage automatiques, également appelées vannes d'équilibrage indépendantes de la pression ou des vannes d'équilibrage dynamique, sont conçues pour maintenir le même débit même si la pression ou la température change.
Les vannes d'équilibrage dynamique arrêtent trop de débit.
Ils sont réglés sur le débit souhaité et veillent à ce que le débit n'augmente pas.
Les vannes d'équilibrage sont excellentes pour réguler le débit, et elles maintiennent la cohérence en contrôlant et en équilibrant la pression dans différentes parties d'un système de tuyauterie.
Toutes les vannes d'équilibrage utilisent une sorte de régulation pour transformer une entrée variable en une sortie cohérente.
La vanne d'équilibrage statique utilise une bobine ou un obturateur pour garder les choses identiques.
Vannes d'équilibrage vs vannes d'arrêt
Dans les systèmes hydroniques, il existe deux types de vannes : une vanne d'équilibrage et une vanne d'arrêt.
En contrôlant le débit et la pression du fluide, une vanne d'équilibrage s'assure que le système hydraulique est en équilibre.
D'autre part, une vanne d'arrêt est principalement utilisée pour fermer une usine ou un circuit de dérivation en cas de besoin.
Les vannes à globe et à bille pour les circuits d'équilibrage se ferment complètement.
La courbe de débit de la vanne à globe est plus droite que celle de la vanne à bille.
D'autre part, le débit de la vanne à bille ne peut être modifié qu'en tournant la poignée de 90 degrés.
Les vannes d'arrêt sont également utilisées pour fermer complètement une usine ou une branche lorsqu'il est nécessaire de le faire.
Installation et meilleures pratiques
Des vannes d'équilibrage doivent être placées sur chaque tuyau principal et chaque tuyau de dérivation pour s'assurer que chaque tuyau principal et chaque bâtiment reçoivent la même quantité d'eau.
Les vannes d'équilibrage de débit doivent toujours être placées du côté retour de la bobine, selon les experts.
En réduisant la quantité d'air libre dans la batterie, les vannes d'équilibrage du côté retour aident à résoudre les problèmes d'air et de bruit dans le système.
Si vous placez des vannes d'équilibrage de débit sur le côté retour, la pression de l'eau dans le serpentin sera plus élevée, donc plus d'air restera dedans.
Cela rend les systèmes de plomberie moins susceptibles de faire du bruit.
Avantages des vannes d'équilibrage
Les vannes d'équilibrage sont une partie importante des systèmes hydroniques car elles facilitent le chauffage et le refroidissement et permettent d'économiser de l'énergie et de l'argent.
Ils aident à arrêter les problèmes tels que la haute pression ou la haute température qui peuvent empêcher le système de fonctionner.
En s'assurant que les débits fonctionnent correctement, ils s'assurent que les systèmes de tuyauterie sont aussi efficaces que possible dans de nombreux endroits différents.
L'importance des vannes d'équilibrage dans les systèmes CVC
Toujours difficile à comprendre ? Je change un peu le point de vue :
Êtes-vous fatigué des mêmes vieilles vannes ennuyeuses qui ne contrôlent que le débit de fluide ? Vous voulez pimenter les choses dans votre système de tuyauterie ?
Ne cherchez pas plus loin que la vanne d'équilibrage - la vanne qui n'est pas vraiment destinée à couper le débit, mais bon, qui a besoin de ce type de contrôle de toute façon ?
D'accord, c'était juste une blague faite pour ressembler à une publicité télévisée.
Revenons maintenant à l'explication.
Types de vannes d'équilibrage
Les vannes d'équilibrage sont une partie importante des systèmes de plomberie et de CVC.
Ils contrôlent les débits et s'assurent que le système fonctionne correctement.
Cet article parlera des différents types de vannes d'équilibrage et de leur utilisation.
Vannes d'équilibrage de débit
Les vannes d'équilibrage de débit sont conçues pour maintenir le débit d'eau dans un système de plomberie uniforme.
Ils ajoutent une résistance variable au système, garantissant qu'il y a toujours la bonne quantité d'eau à tous les points d'utilisation.
Des vannes d'équilibrage de débit doivent être placées sur chaque tuyau principal et chaque tuyau de dérivation pour s'assurer que chaque tuyau principal et chaque bâtiment reçoivent la même quantité d'eau.
Dans la mesure du possible, les experts disent que les vannes d'équilibrage de débit doivent être placées du côté retour de la bobine.
En réduisant la quantité d'air libre dans la batterie, les vannes d'équilibrage du côté retour aident à résoudre les problèmes d'air et de bruit dans le système.
Si vous placez des vannes d'équilibrage de débit sur le côté retour, la pression de l'eau dans le serpentin sera plus élevée, donc plus d'air restera dedans.
Cela rend les systèmes de plomberie moins susceptibles de faire du bruit.
Vannes d'équilibrage de réglage de circuit
Une vanne d'équilibrage de réglage de circuit est un dispositif qui contrôle le débit de fluide à travers les parties hydroniques des systèmes CVC qui utilisent de l'eau pour chauffer et refroidir des parties d'un bâtiment.
Bell & amp; Gossett a fabriqué une vanne d'équilibrage calibrée qui garantit que le débit est uniforme.
Le circuit setter s'assure que la bonne quantité d'eau circule automatiquement dans le système.
Cela maintient le système en sécurité et garantit que l'eau s'écoule au bon débit.
Les régulateurs de circuit ont une vanne à bille et deux orifices de pression qui peuvent être utilisés pour mesurer les pressions entrant et sortant de la vanne afin de déterminer la chute de pression à travers la vanne.
Avec une plaque calibrée, vous pouvez régler le débit et vous assurer qu'il est régulier.
Les régleurs de circuit peuvent être changés sur le terrain et peuvent être réglés avant l'équilibrage.
Ils sont bon marché et faciles à obtenir, mais selon le nombre de vannes dans le système, il peut être nécessaire de les configurer correctement, ce qui peut prendre du temps et des compétences.
Une procédure d'équilibrage des vannes de réglage du circuit doit être utilisée pour faire fonctionner le côté eau d'un système hydronique.
La nouvelle vanne d'équilibre calibrée pour le Circuit Setter Plus est conçue pour régler l'équilibre d'un système proportionnel avant sa mise en service.
Cette méthode d'équilibrage du système garantit que l'équilibre du débit est optimal avec le moins de puissance de fonctionnement de la pompe.
À l'aide du calculateur de réglage de circuit B&G et du plan de tuyauterie du système, il est facile de régler à l'avance les vannes d'équilibrage de l'unité terminale.
Vannes d'équilibrage de radiateur
Une vanne d'équilibrage de radiateur fait partie d'un système de chauffage qui contrôle la quantité d'eau chaude circulant dans les radiateurs.
Cela garantit que tous les radiateurs du système chauffent au même rythme, de sorte que certaines pièces ne deviennent ni trop chaudes ni trop froides.
Les vannes d'équilibrage sont importantes pour l'efficacité du chauffage car elles aident à réduire les pertes d'énergie et garantissent que la température souhaitée est atteinte rapidement et efficacement.
De plus, si les radiateurs sont équilibrés, vous pouvez économiser beaucoup d'argent sur vos factures d'énergie.
Réglage et entretien des vannes d'équilibrage
Les professionnels de l'industrie peuvent utiliser des manomètres à pression différentielle/ordinateurs d'équilibrage pour régler une vanne d'équilibrage manuelle afin de maintenir l'équilibre du système.
Ces outils mesurent la différence de pression entre deux points et déterminent le débit.
Ils peuvent dire si et quand la ou les vannes d'équilibrage doivent être ajustées pour maintenir l'équilibre du système.
Les vannes d'équilibrage doivent être maintenues en bon état si elles doivent continuer à fonctionner comme elles le devraient.
L'un des problèmes les plus courants avec les vannes d'équilibrage est qu'elles peuvent être obstruées par de la saleté et des débris, ce qui peut les empêcher de fonctionner.
Ce problème peut être évité si la vanne est nettoyée et contrôlée régulièrement.
De plus, maintenir la composition chimique de l'eau et s'assurer qu'elle ne coule pas trop vite peut aider à prévenir les problèmes de vannes.
Changements soudains de la pression de l'eau
Une valve de douche à équilibrage de pression a un mécanisme à l'intérieur qui maintient le débit d'eau même entre les côtés chaud et froid.
Il compense les changements de pression de l'eau afin que la température reste la même même si la pression change.
Mais des changements soudains de la pression de l'eau causés par la chasse d'eau des toilettes peuvent affecter d'autres appareils connectés au même système de plomberie.
Cela peut faire en sorte que d'autres appareils, comme les toilettes, aient moins de débit d'eau et moins de pression d'eau.
Vanne d'équilibrage automatique
Conseil : Activez le bouton de sous-titrage si vous en avez besoin. Choisissez "traduction automatique" dans le bouton des paramètres, si vous n'êtes pas familier avec la langue parlée. Vous devrez peut-être d'abord cliquer sur la langue de la vidéo avant que votre langue préférée ne soit disponible pour la traduction.
Cas d'utilisation
| Utilisé dans: | Description: |
|---|---|
| Systèmes CVC : | Les vannes d'équilibrage sont souvent utilisées pour contrôler le débit d'eau ou d'air dans les systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation (CVC). Ils sont utilisés pour s'assurer que chaque pièce reçoit la bonne quantité de chauffage ou de refroidissement en équilibrant le débit d'eau chaude ou froide vers différentes parties du système. 2. |
| Systèmes de distribution d'eau : | Dans les systèmes de distribution d'eau, des vannes d'équilibrage sont utilisées pour contrôler la quantité d'eau qui va à chaque partie du système. Ils sont utilisés pour s'assurer que chaque bâtiment ou étage reçoit la bonne quantité de pression d'eau en équilibrant le débit d'eau vers chaque bâtiment ou étage. 3. |
| Processus industriels: | Dans les usines, les vannes d'équilibrage sont utilisées pour contrôler le débit de fluides tels que des produits chimiques, des gaz ou des liquides. Ils sont utilisés pour s'assurer que chaque partie du processus reçoit la bonne quantité de fluide en équilibrant le débit de ces fluides. 4. |
| Systèmes de protection incendie : | Les vannes d'équilibrage sont utilisées pour contrôler le débit d'eau vers les systèmes de gicleurs dans les systèmes de protection contre les incendies. Ils s'assurent que chaque arroseur reçoit la bonne quantité de pression d'eau en équilibrant le débit d'eau vers les différentes parties du système. 5. |
| Système d'irrigation: | Dans les systèmes d'irrigation, les vannes d'équilibrage contrôlent la quantité d'eau qui va à chaque partie du système. Ils sont utilisés pour s'assurer que les différentes parties du champ reçoivent la bonne quantité d'eau en équilibrant le débit d'eau. |
Conclusion
En conclusion, les vannes d'équilibrage sont un élément important pour s'assurer que tout système CVC fonctionne bien et efficacement.
Ils aident à contrôler le débit d'eau et à maintenir l'équilibre du système, ce qui permet d'économiser de l'énergie, de réduire les coûts et de rendre le bâtiment plus confortable pour les personnes qui y vivent.
Mais gardez à l'esprit que les vannes d'équilibrage ne sont pas une solution unique.
Chaque système est différent, de sorte que le meilleur type et la meilleure disposition des vannes d'équilibrage doivent être basés sur une analyse minutieuse des besoins et des exigences du système dans son ensemble.
Alors que nous continuons d'essayer de rendre les bâtiments plus durables et utilisant moins d'énergie, les vannes d'équilibrage seront un élément clé pour atteindre ces objectifs.
En maintenant un système en équilibre, nous pouvons réduire la consommation d'énergie gaspillée et réduire les dommages causés par nos bâtiments à l'environnement.
Ainsi, la prochaine fois que vous concevez ou réparez un système CVC, gardez à l'esprit l'importance d'équilibrer les vannes et le rôle qu'elles jouent pour rendre l'avenir plus durable.
Liens et références
Tout sur les vannes d'équilibrage :
https://www.thomasnet.com/articles/pumps-valves-accessories/all-about-balancing-valves/
https://www.emerson.com/documents/automation/control-valve-handbook-en-3661206.pdf
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