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Le principe de fonctionnement de la vanne de régulation avec actionneur électrique
Les vannes de régulation avec entraînement électrique sont utilisées pour l'automatisation des processus de production et dans les systèmes d'ingénierie des bâtiments (chauffage, ventilation, alimentation en eau froide et chaude). La vanne de régulation permet de fermer la canalisation, de l'ouvrir ou de limiter le débit d'eau en fermant partiellement l'orifice de passage. La commande de la vanne se fait automatiquement, sur signal du système de contrôle.
En général, les vannes de régulation sont utilisées avec des entraînements électriques, qui sont connectés au contrôleur du système d'automatisation. Dans les installations industrielles et les productions, des entraînements pneumatiques ou hydrauliques peuvent être utilisés pour contrôler la vanne de régulation.
Principe de fonctionnement de la vanne de régulation
Le système d'automatisation mesure le paramètre contrôlé (température de la pièce, volume d'eau, température de l'eau, etc.) et, en cas de déviation de ce paramètre par rapport à la valeur définie, envoie un signal à l'entraînement électrique pour ouvrir/fermer la vanne de régulation. L'entraînement reçoit le signal et déplace le clapet de la vanne à la position définie par le système d'automatisation.
Le changement du débit dans la canalisation où la vanne de régulation est installée doit influencer le paramètre contrôlé par le système d'automatisation. Pour plus de détails sur les schémas d'installation des vannes de régulation, vous pouvez consulter la section 'Schémas d'installation'.
Un fonctionnement optimal de la vanne de régulation, qui fonctionne périodiquement en mode de fermeture partielle de l'orifice de passage, n'est possible que si une différence de pression constante est maintenue entre ses raccords d'entrée et de sortie. La stabilisation de la différence de pression assure le fonctionnement de la vanne selon la caractéristique hydraulique prévue par la conception de son clapet (linéaire, logarithmique ou parabolique – plus de détails dans la section des caractéristiques des vannes de régulation). C'est pourquoi les vannes de régulation sont généralement installées avec des régulateurs de différence de pression. Le principe de fonctionnement de la vanne de régulation avec entraînement électrique en combinaison avec un régulateur de différence de pression est décrit sur cette page.
La position du clapet de la vanne de régulation dépend du signal que l'entraînement électrique reçoit du système d'automatisation et de la disponibilité de l'alimentation électrique.
Tous les types de vannes de régulation peuvent être classés en fonction de leur principe de fonctionnement : celles qui limitent, mélangent ou séparent le flux du milieu de travail. Les vannes qui limitent le volume d'eau sont appelées vannes à deux voies, tandis que les vannes de mélange sont à quatre voies et à trois voies.
Vanne de régulation à deux voies
La vanne de régulation à deux voies possède deux brides pour le raccordement à la canalisation et est destinée à limiter le volume d'eau. En fonction de la conception du clapet, les vannes sont divisées en vannes à siège, à bille et à guillotine. Les vannes à guillotine et à siège nécessitent des entraînements à mouvement linéaire du tige, tandis que les vannes à bille sont équipées d'entraînements électriques rotatifs.
Les vannes de régulation à deux voies sont utilisées pour contrôler les échangeurs de chaleur dans les systèmes d'alimentation en eau chaude et dans les systèmes de chauffage indépendants, pour contrôler le processus de mélange dans les points de chaleur avec raccordement dépendant au réseau thermique et comme élément exécuteur du régulateur de volume, de pression ou de différence de pression indirecte.
Fonctionnement de la vanne de régulation lors de la coupure de l'alimentation électrique
En cas de coupure d'alimentation électrique, certaines vannes restent dans la position où se trouvait le clapet au moment de l'arrêt, d'autres peuvent s'ouvrir complètement ou se fermer complètement. Le comportement de la vanne lors de la coupure d'alimentation dépend de l'entraînement électrique installé et des caractéristiques de conception de la vanne elle-même. Le choix de la vanne et de l'entraînement électrique avec un comportement correspondant aux exigences du système d'automatisation lors de la coupure d'alimentation est déterminé lors de la phase de conception du système.
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