Conception du régulateur de différence de pression

La conception du régulateur de différence de pression peut être de deux types fondamentalement différents: régulateurs à action directe et à action indirecte.

Les régulateurs de différence de pression à action indirecte utilisent une source d'énergie externe pour modifier la section de passage de la vanne. L'élément de mesure se compose de deux capteurs de pression qui envoient des signaux à un contrôleur, lequel génère un signal de commande pour la vanne de régulation. En raison de leur conception complexe et de leur coût élevé, les régulateurs à action indirecte sont rarement utilisés malgré leur grande précision pour maintenir la différence de pression. Ces régulateurs peuvent être assemblés avec n'importe quelle vanne de régulation, presque tout capteur de pression et un contrôleur.

Un régulateur de différence de pression à action directe possède un élément de mesure qui agit directement sur le composant de régulation sans sources d'énergie supplémentaires, utilisant l'énergie du fluide de travail. Ce sont des régulateurs proportionnels, où l'ouverture de la vanne correspond à l'écart du paramètre régulé, et la vitesse d'ouverture correspond à la variation de la différence de pression.

La conception d'un régulateur de différence de pression à action directe comprend nécessairement: un point de consigne, deux lignes d'impulsion, et des éléments de mesure et de régulation. Selon le type, l'élément de mesure peut être une membrane, un soufflet ou un piston, tandis que le dispositif de consigne peut être un ressort, un mécanisme pneumatique ou à levier. La ligne d'impulsion peut être intégrée dans le corps de la vanne ou reliée à la tuyauterie par un tube d'impulsion.

La vanne du régulateur de différence de pression peut être équilibrée ou non, à simple ou double siège, et peut se connecter à la tuyauterie par filetage, bride ou raccords soudés.

Parmi les nombreuses conceptions, les régulateurs de différence de pression pour l'eau utilisent généralement une vanne à siège unique, un réglage par ressort et un élément de mesure à membrane. Ces dispositifs, appelés régulateurs à membrane, maintiennent la différence de pression avec une grande précision, sont fiables en fonctionnement et réparable, bien qu'ils soient légèrement plus chers que les régulateurs à ressort.

Les régulateurs de différence de pression à ressort sont des dispositifs avec une vanne à siège unique, un point de consigne par ressort et l'obturateur de la vanne comme élément de mesure. Le coût d'un régulateur à ressort est inférieur à celui d'un régulateur à membrane équivalent, avec une conception plus simple mais une précision de maintien de la pression moindre.

Les équivalents à ressort des régulateurs de différence de pression à membrane qui s'ouvrent avec une augmentation de la différence de pression par rapport à la valeur réglée incluent certains types de vannes de dérivation. Pour les régulateurs à membrane qui se ferment avec une augmentation de la différence de pression par rapport à la valeur réglée, il n'existe pas d'équivalents à ressort.