805 ga vanne regulation

G uide dachatINST R U M E N T A T I O N

Vannes de rgulation

Il ny a gure de rgles prcises pour choisir une vanne de rgulation. Comme toujours, cest lapplication qui guide les choix technologiques. Deux fournisseurs peuvent toutefois proposer deux technologies diffrentes pour une mme dapplication. Cest aussi une question de culture. En France, par exemple, le parc de vannes rotatives est plus important que celui des vannes linaires. Aux Etats-Unis cest exactement le contraire. Chaque constructeur apporte des amliorations sa technologie, lui permettant dtre installe l o elle navait auparavant pas accs. Difficile donc de sy retrouver et davoir une vision globale de ce march. Pour tre sr de faire le bon choix, il vaut mieux rester pragmatique : connatre bien son process, faire le choix du corps de vanne, puis le servomoteur, puis le positionneur Il parat quon apprend vite

ans le monde des vannes, il faut avancer prudemment. Une vanne de rgulation comporte trois lments principaux : le corps de vanne qui assure le rglage du dbit ; le positionneur qui rgule louverture de la vanne en accord avec le signal de commande ; le servomoteur ou lactionneur qui assure la conversion du signal de comLessentiel mande en mouvement Pour choisir une vanne de de la vanne. Voil au rgulation, il faut dabord moins une chose acdfinir les caractristiques quise. Aprs, plus rien de son process : temprature, nest sr pression, pression diffrenVannes clapet, vannes tielle, nature du fluide papillon, mem Le choix du corps de vanne brane, boisseau sphdpendra aussi de la culture rique, vannes globes, de chaque fournisseur vannes lments sph Vannes droites ou vannes riques ou obturateur rotatives, les avis sont excentr, comment sy partags retrouver ? Lutilisateur Il en va de mme pour les ne sy retrouve pas vraipositionneurs analogiques ment , reconnat un ou numriques fabricant anonyme. Les positionneurs numriques Cest une question dhapar leur capacit bitude , nous dit un dauto-diagnostic simposent autre qui se veut plus lentement mais srement rassurant.

D

La norme internationale IEC 60534 sur les vannes de rgulation des process industriels propose, entre autres, une terminologie pour dfinir tous les noms des vannes, tous les accessoires, tous les paramtres. Personne ne la suit vraiment, chacun restant avec son propre vocabulaire. Lune des raisons sexplique par le fait que chaque constructeur dtient son propre savoir-faire, a dvelopp ses propres technologies avec une multitude de petites subtilits. Il utilise donc des termes bien lui et il ne veut surtout pas en changer pour montrer sa diffrence.

Donc, dans le monde des vannes, on nest jamais vraiment certain de parler de la mme chose. Et, lorsque lon est peu prs daccord sur le vocabulaire, il parat bien dlicat de prtendre quune vanne rotative boisseau sphrique est meilleure quune vanne linaire cage. Il semble tout aussi hasardeux daffirmer quil faut prfrer un actionneur pneumatique simple effet ou double effet. Cela dpend de la culture de chacun. Ainsi, certains constructeurs affirment avec la plus grande conviction que les vannes rotatives sont la meilleure solution technico-conomique pour les fortes pressions. Dautres, au contraire, assureront, tout aussi srs deuxmmes, que ce sont les vannes droites. La vrit est, sans doute, un peu partout. Chaque fabricant a amlior ses produits en fonction de sa propre culture et de sa stratgie marketing : il y a les constructeurs vannes droites et les constructeurs vannes rotatives. Il y a ceux qui sont actionneurs analogiques, et ceux qui sont actionneurs numriques Le prix nest pas un indicateur plus fiable. Ainsi, pour la mme application un fournis-

Deux grandes famillesVannes rotativesLouverture/fermeture de la vanne se fait par un mouvement rotatif du clapet de 0 90

Vannes linairesLouverture/fermeture de la vanne se fait par un mouvement linaire de la tige de bas en haut et de haut en bas

Avantages Meilleure rangeabilit Meilleure Cv Emissions fugitives minimises (tanchit au presse-

Avantages Une vanne globe (vanne droite) est davantage

toupe) Bonne rsistance aux vibrations Faible poids Intgration simple dans la tuyauterie

prconise pour les cas difficiles (forte temprature, forte pression, grande diffrence de pression) Pour des hautes pressions (le clapet quilibr rduit fortement la puissance et la taille de lactionneur) Moins de phnomne de cavitation

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pour le processMasoneilan

Corps de vanne, servomoteur, positionneur sont les trois lments principaux dune vanne de rgulation.

seur vous vendra une vanne rotative plus chre quune vanne linaire. Cest une question de stratgie marketing, de volume de production. Cela dpend aussi de lusine la plus proche, reconnat un fournisseur. Si elle produit des vannes linaires, les commerciaux locaux favoriseront davantage cette technologie. Nous voil donc bien avancs. Si javais rsumer la situation, le choix dune vanne dpend toujours des conditions. Sur de leau, 10 bar et 20 C, on peut mettre nimporte quel type de vanne, prcise Jean-Luc Drezet, directeur des ventes de Metso Automation. Aprs cest au cas par cas. Sur de la vapeur 350 C avec une forte perte de charge, on doit dj liminer les vannes segments sphriques ou obturateur excentr Sur des applications trs difficiles haute temprature et haute pression, on vous orientera davantage vers une vanne linaire cage.

Dabord, faire le choix des bons paramtresPour choisir une vanne, il faut dabord connatre le process sur lequel elle sera installe. Le facteur le plus important en premier lieu est la valeur de la pression diffrentielle (P) que doit maintenir la vanne ferme (force sur le clapet = surface du clapet x pression).MESURES 805 - MAI 2008 - www.mesures.com

Ceci dtermine ou limine dj certains types de vannes qui, suivant le diamtre, nont pas lactionneur adquat. Certaines vannes (comme les vannes cage, par exemple) sont plus tudies au fonctionnement avec de fortes P. Ensuite, il faut vrifier le produit contrler : liquide, gaz, vapeur, charg ou non, et les conditions en pression et en temprature Tous ces facteurs doivent tre videmment connus. Autre paramtre important : le Cv. Il sagit du repre de grandeur au moyen duquel le technicien peut dterminer la dimension dune restriction lintrieur de la vanne, connaissant les conditions de dbit et de pression et ceci pour nimporte quel fluide (le Cv est proportionnel la section de passage entre le sige et le clapet).

Par ailleurs, dautres critres dutilisation, comme ltanchit, la prcision du positionnement, la rangeabilit font que certaines vannes seront plus ou moins adaptes aux besoins Ce nest pas fini. Il convient ensuite de se poser la question sur la qualit de la rgulation. Quelle est la performance de la vanne recherche pour assurer la meilleure rgulation possible ? Cela dpend de ce quelle fait. Dans les applications valeur de consigne statique par exemple, la principale fonction de la boucle de rgulation est de compenser les perturbations de charge du process. Ce nest pas trop compliqu et il nest peut-tre pas la peine dinvestir dans la Rolls des vannes. En revanche, sil y a besoin dune trs fine rgulation sur un

Emerson Process Management

Le choix du corps de la vanne dpend de lapplication mais aussi du savoir-faire du fabricant.

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Guide dachat produit haute valeur ajoute, mieux vaut sassurer de la performance de la vanne. Celle-ci se teste gnralement dans les bancs dessai du fabricant par la mesure du dplacement en rponse aux modifications de signal dentre. Elle se caractrise par de nombreux facteurs, comme la bande morte, le broutement, la vitesse de rponse, lhystrsis, la linarit droite est ne il y a environ 130 ans aux Etats-Unis chez Fisher (actuellement Emerson Process Management Fisher) qui est reste aujourdhui encore le numro 1 mondial de la vanne droite. Les vannes rotatives segment sphrique (une portion de sphre tourne pour rguler louverture) ou les vannes papillon (principe voisin du robinet) ne sont gure moins anciennes. Mais dans les annes 60, le Franais Masoneilan marque un pas important en dveloppant la premire vanne rotative obturateur excentr. Lobturateur qui nest plus dans laxe de rotation cr un couple beaucoup plus important, explique Stphane Leledy, responsable marketing chez Masoneilan. Ceci a permis de travailler sur des dbits plus forts. Surtout, lobturateur excentr offre une finesse de rgulation beaucoup plus grande, meilleure que 1 %. Aujourdhui, pour les dfenseurs de la vanne rotative, celle-ci a pratiquement tous les avantages : plus facile installer, un meilleur Cv, une plus grande rangeabilit, une meilleure tanchit au presse-toupe. Une vanne rotative peut rpondre pratiquement toutes les applications, estime Jean-Luc Drezet (Metso Automation). Les vannes linaires prennent Bermad

Linaires ou rotativesAyant ainsi une bonne ide du besoin, le premier lment considrer est le corps de vanne. Puisque cest lui qui est en contact avec le process, cest lui qui reoit et subit toutes ses influences. Cest aussi lui qui gnre les frictions, les jeux mcaniques. Cest l o les risques de fuites, voire de rupture, sont les plus importants. Il existe - et sur ce point, les diffrents acteurs sont daccord - deux grandes familles de vannes : les vannes droites (dites aussi vannes globes ou vannes linaires) et les vannes rotatives. Pour une vanne droite, louverture/fermeture se fait par un mouvement linaire dune tige de bas en haut.Des corps de vanne entortills, pour dtendre le fluide afin de minimiser la cavitation et le bruit.

Pour une vanne rotative, louverture se fait par un mouvement rotatif du clapet de 0 90 . Aujourdhui, pratiquement tous les fournisseurs proposent les deux gammes de vannes rotatives et linaires. Au niveau mondial, les vannes rotatives reprsentent environ 30 % du march de vannes. Elles sont en quelque sorte lquilibre avec les vannes linaires au niveau europen. Pour le march franais, la tendance est inverse ; avec plus de 70 % environ pour les vannes rotatives. Les raisons sont essentiellement historiques. La vanne

Dans chaque familleVannes rotatives Type de vannes A segment sphrique (ou demi-

Vannes linaires (dites aussi vannes globes ou vannes droites) Type de vannes A simple sige (dit aussi vannes

Applications observations Pour fluides visqueux, fibreux,

Applications - observations Bonne tanchit la fermeture - la pousse

sphre) Une portion de sphre tourne pour rguler louverture A obturateur excentr

pteux, qui se figent La demi-sphre sectionne les fibres la fermeture et garantit ltanchit Forts dbits Bonne finesse de rgulation Applications sur huiles, gaz

clapet)

du liquide exerce une force importante sur le clapet, ce qui ncessite un actionneur puissant Frottements importants au niveau du presse-toupe Risque de bouchage par des particules en suspension Le principal avantage apport au corps de vanne

Lobturateur nest pas dans laxe de rotation

A double sige

Constitu par deux clapets et par deux siges visss assez peu dvelopp en Europe

simple sige concerne son quilibrage, cest--dire la diminution de la force rsultante due la pousse du fluide sur le clapet donc utilisable pour des fortes diffrences de pression Relativement cher (lments mcaniques doubls)

A disque excentr (dites aussi vanne

papillon bien que ce terme soit plus usuellement employ pour les vannes Tout-Ou-Rien)

Application gros diamtres et

forts dbits

Plus tudies au fonctionnement avec de fortes P Comprend un obturateur et une cage. Pour applications trs difficiles hautes tempratures Le fluide arrive perpendiculairement et hautes pressions la cage et passe par un espace dtermin par la position de lobturateur (sorte de piston) lintrieur de la cage. En position basse, les trous situs la partie infrieure de la cage sont obturs et ralisent ainsi ltanchit de la vanne la fermeture A cage A membrane Elle est utilise dans le cas de fluides trs chargs La section de passage est obtenue entre de particules solides, ou trs corrosifs une membrane dformable en Solution peu coteuse caoutchouc synthtique gnralement Supprime les presse toupes, do le risque de fuites et la partie infrieure du corps de vanne ventuelles. Bonne tanchit la fermeture Prcision de rglage mdiocre Caractristique statique mal dfinie

A sphre de rgulation (dites aussi

boisseau sphrique bien que ce terme soit plus usuellement employ pour les vannes Tout-Ou-Rien)

Cas difficiles, fluides chargs avec

fort phnomne de cavitation. Le fluide suit le corps de la vanne (le chemin permet une meilleure dtente du fluide)

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Guide dachat


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Guide dachatQui fait quoi ?Fournisseurs Simple sige ou clapet

Vanneslinaires Double sige A cage A segment sphrique

Vannes rotatives A obturateur excentr A disque excentr (ou papillon)

A sphre de rgulation (ou boisseau sphrique)

Bermad Brkert Contromatic Emerson Process Management Flowserve KSB AMRI Masoneilan Metso Automation Gem Samson Tyco Valves and Controls

En option

La liste des fournisseurs de vannes est trs longue. Il existe dans ce domaine un grand nombre dacteurs, parfois spcialiss sur tel ou tel type de vannes, parfois prsents sur un seul secteur dapplications ou mme localiss sur une seule rgion gographique. Ils peuvent tre issus du domaine de la robinetterie, des quipements industriels ou encore du domaine de linstrumentation ou du contrle de process. Ne pouvant, dans notre guide dachat, recenser tout le monde, nous nous sommes concentrs sur les acteurs les plus gnralistes, prsents dans les processus industriels classiques.

lavantage seulement pour les fortes pressions. En effet, fortes pressions, le clapet quilibr de la vanne linaire permet de rduire la taille et la puissance de lactionneur. Ds que lon est au-dessus de 100 bar, avec des risques de cavitation (implosions de bulles de gaz dans les milieux liquides) ou de bruit (dans les milieux gazeux), nous proposons les vannes linaires , confirme Stphane Leledy (Masoneilan). Dune manire gnrale, une vanne linaire est prconise pour les cas difficiles : forte temprature, forte pression, grande diffrence de pression. Pour le pionnier de la vanne droite, celle-ci est toujours plus performante que la vanne rotative. Christophe

Levque, responsable produits vannes chez Emerson Process Management (Fisher) avance deux principaux arguments. Le premier argument est mcanique : Une vanne droite, par sa construction, induit beaucoup moins de jeux mcaniques et de frictions. La vanne suse moins, se drgle moins . Lautre argument est li la caractristique intrinsque de dbit. On distingue essentiellement deux types : la loi intrinsque linaire (le dbit volue linairement en fonction du signal. Des accroissements gaux du signal vanne provoquent des accroissements gaux de dbit. La caractristique est donc une droite.) et la loi gale pourcentage (la caractristique est

Maudite cavitationSur les liquides, lorsque la pression statique dans la veine fluide dcrot, un phnomne de cavitation apparat (formation de petites bulles de vapeur au sein du fluide). Quand la pression statique saccrot nouveau (diminution de la vitesse par largissement de la veine fluide), les bulles de vapeur se condensent et implosent. Ce phnomne de cavitation prsente quelques inconvnients : - Bruit dun niveau sonore inacceptable trs caractristique car semblable celui que provoqueraient des cailloux circulant dans la tuyauterie ; - Des vibrations des frquences leves ayant pour effet de desserrer toute la boulonnerie de la vanne et de ses accessoires ; - Une destruction du clapet, du sige, du corps, par enlvement de particules mtalliques ; - Le dbit traversant la vanne nest plus proportionnel la commande. Pour viter tous ses dboires, les constructeurs ont dvelopp des dispositifs antibruit.

une exponentielle. Des accroissements gaux du signal vanne provoquent des accroissements gaux de dbits relatifs). Gnralement, une vanne rotative suit une loi intrinsque linaire et une vanne linaire une loi gale pourcentage. Le process lui-mme nest pas linaire, explique Christophe Levque (Emerson Process Management Fisher). Il faut donc, avec une vanne rotative, au niveau de la rgulation faire varier le gain en fonction des caractristiques diffrentes de dbit de la vanne et du process. Une vanne linaire permet de minimiser les erreurs au niveau du gain. Autre avantage encore, une vanne linaire est beaucoup moins sensible au phnomne de cavitation ou de bruit. En revanche, une vanne linaire aura tendance rcuprer les particules solides dans son guide. Elle est donc plus sensible aux bouchages, lencrassement Mais, l encore, tous ses avantages et inconvnients ont pu tre pallis par des dveloppements spcifiques chaque constructeur. Il est donc impossible de fixer des rgles prcises.

Le servomoteur : vaincre la pressionVient ensuite le servomoteur, lorgane actionnant la tige de la vanne. Leffort dvelopp par le servomoteur deux buts. Le premier : lutter contre la pression agissant surMESURES 805 - MAI 2008 - www.mesures.com

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Guide dachatle clapet. Le second : assurer ltanchit de la vanne. Dans la grande majorit des applications, on utilise un servomoteur pneumatique simple effet : de lair est envoy, par une seule entre, sur le ressort de manire maintenir lquilibre souhait. Pour des fortes pressions et afin de limiter la taille du servomoteur, on en choisit un double effet. Dans ce cas-l, lair est envoy par deux cts simultanment pour doubler la raction mcanique du ressort. Ceux-ci sont trs peu utiliss en Europe, souligne Stphane Leledy (Masoneilan). Il ny a pas de vritable raison technique. Il sagit plutt dune question dhabitude. Un article publi par un ingnieur de chez Metso Automation relve cependant que les actionneurs double effet ont tendance se montrer plus raides et par consquent moins affects par le facteur de charge (cest--dire le couple ou la force ncessaire lactionneur rapport son couple ou sa force de sortie) que ceux simple effet. Un servomoteur double effet gnre dans certains cas une hystrsis plus importante , prcise toutefois Christophe Levque (Emerson Process Management Fisher).Metso Automation

Les positionneurs numriques offrent aux vannes toutes les possibilits de communication, de configuration, de rglage distance... et aussi la surveillance continue des vannes, pour une maintenance prdictive.

Positionneurs numriques ou analogiquesEnfin, le troisime lment principal dune vanne est le positionneur dont la fonction de base est de garantir la position correcte de lobturateur par rapport au sige pour un signal de commande donn. Cest llment qui, ces dernires annes, a connu le plus dvolutions, avec notamment le dveloppement des positionneurs numriques. Mais attention ! Depuis le temps que lon parle de positionneurs numriques (cest--dire depuis le dbut des annes 90), on pourrait croire que les positionneurs analogiques ont

totalement disparu. Cest faux. L encore, suivant lhistoire du fabricant, certains proposent prfrentiellement les positionneurs analogiques. Parmi ceux-ci, on distingue les positionneurs pneumatiques, aliments par de lair et les positionneurs lectropneumatiques aliments par un signal lectrique, le plus souvent en 4-20 mA. Les premiers ne reprsentent plus quun pourcentage du march mais ils ont encore leurs adeptes, ceux qui ne veulent pas ajouter la facture le cot dun cblage lectrique. Ceux aussi qui ont des applications sur des sites trs isols choisiront un positionneur pneumatique pour ne pas avoir tirer des fils. Les positionneurs lectropneumatiques quant eux reprsentent encore la part la plus importante du march. Ils intressent tous ceux qui nont pas encore pris le virage du numrique, pour des questions conomiques, de confiance, de comptences. Sans composants lectroniques, les risques de pannes sont moins importants, reconnat Stphane Leledy (Masoneilan). Avec des positionneurs analogiques, les industriels recherchent la fiabilit . Par ailleurs, beaucoup nont ni le temps ni les

ressources humaines ncessaires pour mettre profit les informations apportes par les positionneurs numriques.

Lautodiagnostic comme leitmotivMme si le march des positionneurs numriques reste encore sous la barre des 50 %, cest lui qui volue le plus fortement et dune manire inluctable. Tout dabord et surtout pour des raisons de performance de rgulation. Le rglage effectu par la vanne est plus prcis du fait dun asservissement laide dun capteur de position et de calcul, selon un algorithme numrique, de laction ncessaire sur le servomoteur de vanne. Dans un positionneur analogique, tous les lments mcaniques (ressort, soufflet, membranes, tige) sont susceptibles de bouger et de perturber le mcanisme. Il est rgl en sortie dusine dans un atelier 20 C, mais, entre le transport et linstallation dans des conditions thermiques totalement diffrentes, le positionneur est la plupart du temps dj drgl avant mme sa mise en fonctionnement , explique


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Guide dachatAperu de loffreFournisseur Nom de la srieBermad 700/800

Type de vannesVanne linaire simple sige ou clapet Vanne linaire sige inclin Vanne linaire simple sige

Pression de serviceJusqu 40 bar

Temprature Diamtres de service de conduiteJusqu 80 C (option 120 C) DN 40 900

Observations ParticularitsVannes automotrices pilotes

Applications

Adduction deau potable, protection incendie, industrie ptrolire, process industriels Particulirement pour la vapeur, grande modularit pour le montage des accessoires Agroalimentaire CIP/SIP et process auxiliaire avec vapeur, eau froide et glycol, machine pour le textile et teinture, changeur chaud et autoclave, strilisateur et laveuse, appareil de distillation Gnie hydraulique, traitement des eaux uses, ingnierie des effluents, industrie de la mcanique gnrale Application gnrale, vapeur, air, eau possibilit de cage antibruit Air, eau, pte papier, fluide visqueux ou charg, possibilit de dispositif antibruit et anticavitation Air, eau, vapeur, forte perte de charge, possibilit de dispositif antibruit et anticavitation Toute application process

Brkert

Type 2702

Jusqu 16 bar

Jusqu 180 C

DN 13 65

Dbit lev, longue dure de vie, conception compacte, anticoup de blier Sige interchangeable 3 5 valeurs de Cv par raccordement

Type 2712

Jusqu 16 bar

Jusqu 180 C

DN 04 100

Type 2731

Vanne linaire membrane en Inox Vanne linaire simple sige Vanne rotative boisseau sphrique Vanne linaire cage Vanne rotative obturateur excentr Vanne linaire membrane Vanne rotative papillon Vanne rotative boisseau sphrique Vanne rotative obturateur excentr

Jusqu 10 bar

Jusqu 130 C

DN 15 100

Corps universel, membrane de sparation, sans volume mort Corps acier, inox, hastelloy, matriaux exotiques sur demande Rangeabilit 1:300, corps acier, inox, possibilit de Cv important, entre-face normalise et standard aux vannes rotatives Corps acier, inox, matriaux exotiques Arbre non-traversant, rangeabilit pouvant atteindre 160:1, systme antijection intgral

Emerson Process Management - Fisher

Modle GX

Jusqu 50 bar

Jusqu 371 C

DN 15 DN 150 DN 25 DN 400

Modle VeeBall

Jusqu 50 bar

Jusqu 427 C

Modle Easy e Flowserve MaxFlo 3

Jusqu 420 bar

Jusqu 593 C

DN 15 DN 600 DN 25 200

Jusqu 40 bar

Jusqu 400 C

Gem

Srie 600

De 0 10 bar

De -10 180 C

DN 4 DN 300 Membrane en mtal, passage direct (2/2 voies), vanne en T, vanne de fond de cuve DN 15 DN 2 000 DN 6 DN 100 Construction compacte en plastique et mtal Hautes tempratures et pression valeurs Cv faibles, faibles frquences de manuvre Etanchit classe VI, arbre cannel pour un meilleur accouplement, presse-toupe faible mission fugitive, positionneur directement mont en bout darbre Conception quilibre pour actionneurs petits, clapets pilotes, dispositifs antibruit ou anticavitations un ou plusieurs tages de dtente, dispositif VRT coulement axial tortueux Dispositifs anticavitations multitags coulement axial et tortueux, guidage par cage, petit actionneur, protection du clapet louverture Peut remplacer 2 vannes linaires, longue dure de vie - matriaux CF8M - WCC, scurit feu, tanchit classe IV (V)

Produits ultra-purs jusqu trs chargs, liquides ou gazeux Pour fluides propres, liquides et gaz neutres ou agressifs Pour fluides propres, liquides et gaz neutres ou agressifs, vapeurs Choix des matriaux et options pour toute application, fluide corrosif ou rosif, service cryognique, enveloppe de rchauffe Choix des matriaux, plusieurs types de segment dtanchit, application avec fortes pressions diffrentielles, trs hautes et trs basses tempratures Pour application trs difficile fortes pressions diffrentielles, choix des matriaux, y compris exotiques, choix des raccordements (brides, souder) Toute application process (exemple : contrle de chaudires fuel ou gaz)

Srie 400

Jusqu 50 bar

De -20 600 C

Srie 700

Jusqu 63 bar

De -20 600 C

Masoneilan

CAMFLEX II Srie 35002

Jusqu 100 bar

De -196 400 C DN 25 250

Srie 41005

Vanne linaire cage

Jusqu 420 bar

De -196 566 C DN 50 600

Lincolnlog Srie 78400

Vanne linaire multi-tage coulement axial et tortueux Vanne rotative segment sphrique

Jusqu 420 bar

De -29 316 C

DN 25 300

Metso Automation

Srie R

20 50 bar (PN)

De -40 250 C

DN 25 50

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Guide dachat


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Guide dachatAperu de loffre (suite)Fournisseur Nom de la srieMetso Automation Finetrol

Type de vannesVanne rotative obturateur excentr Vanne rotative disque excentr

Pression de service20 100 bar (PN) 20 100 bar (PN) PN 10 400

Temprature Diamtres de service de conduiteDe -196 400 C DN 25 250

Observations ParticularitsEtanchit classe IV, pas de fuite au presse-toupe pendant 4 ans Construction triple excentre, sige flexible indpendant de la pression Vannes pneumatiques, lectriques passage droit, 3 voies et passage querre Conception mtallique, dispositif antibruit Dispositif antimission fugitive, double enveloppe

Applications

Toute application process (exemple : ultra low sulphur gasoline) Toute application process

Neldisc

-196 400 C

DN 75 2 000

Samson

Srie 240, 250, 280 Vanessa Descote Vannes rotatives Vannes linaires

De -250 550 C DN 15 DN 400 De -254 815 C DN 80 200 De -196 650 C DN 50 600

Rgulation et commande des procds Application gaz, ptrole, chimie, offshore Application gaz, ptrole, chimie, offshore, application dangereuse (chlore, HF)

Tyco Valves and Controls

PN 10 200 PN 150 4 500

Offre non-exhaustive

Christophe Levque (Emerson Process Management Fisher). Pour les positionneurs numriques, il y a beaucoup moins de pices mcaniques et des composants lectroniques permettant de compenser les drives. Capteur de position effet Hall sans contact, algorithme numrique volu, contrle du dbit dair dans le positionneur, de gnration en gnration, le positionneur numrique progresse en performance et fiabilit. Lautre apport du numrique est, comme on dit, lintelligence. Un positionneur de vanne est dit intelli-

gent lorsquil communique sur des bus de terrain mais aussi, plus communment, via le protocole Hart. Il est facile, en termes dinstallation, de passer dun positionneur lectropneumatique sur 4-20 mA un positionneur numrique 4-20 mA (Hart) , prcise Stphane Leledy (Masoneilan). Cette communication ouvre ainsi les portes des autorglages, auto-talonnages, autovrifications, autodiagnostics : le grand leitmotiv des fournisseurs. En cas de panne dun de ses composants, le positionneur indique lui-

mme quel est son composant dfectueux. Suivi statistique des paramtres, test avec visualisation graphique de ses performances statiques ou dynamiques (exemple : hystrsis, temps de rponse, tests de signature), les fournisseurs sont intarissables sur le sujet.

Des versions simplifiesPourtant, cette maintenance prdictive a du mal se mettre en place. Les industriels, de plus en plus presss, nont pas toujours le temps de se pencher sur ce flot de donnes qui arrive pratiquement en continu. Aprs avoir donc dvelopp des positionneurs numriques luxueux, avec tous les autodiagnostics possibles et imaginables, les fabricants dveloppent aussi des versions plus simples. Afin de rpondre avant tout la fonction premire dune vanne qui est dassurer une bonne rgulation, on saperoit que les qualits de prcision du positionneur numrique sont largument auquel lindustriel est le plus sensible , souligne Stphane Leledy (Masoneilan). Le prix suit galement. Il ny a plus vraiment de bonne raison pour rester en analogique. Certes, un positionneur numrique reste un peu plus cher mais on nest plus dans un rapport du simple au double, comme il y a quelques annes. Marie-Pierre Vivarat-PerrinPour en savoir plusLe sujet de la maintenance prdictive des vannes de rgulation a t dvelopp dans un article publi dans Mesures n 783 mars 2006 La vanne de rgulation, un lment qui doit rester la hauteur de sa fonction . Cet article est disponible sur www.mesures.com dans la rubrique Archives.

Les servomoteursServomoteur pneumatique (la mise en mouvement de la vanne est assure parun circuit dair) Simple ressort de rappel Simple effet : lair est envoy, par une seule entre, sur le ressort de manire maintenir lquilibre souhait Double effet : deux arrives dair sur le ressort doublent la force exerce sur le ressort, limitant ainsi la taille de lactionneur Multiressort de rappel Plusieurs ressorts peuvent remplacer un seul. Gain de compacit. Pour les fortes pressions A membrane classique : la section nest pas constante A membrane droulante : la section est constante - garantie dune rgulation plus

fine - surtout utilise pour les vannes rotatives

Servomoteur hydraulique (la mise en mouvement de la vanne est assure parun circuit deau) Pour les gros diamtres ou lorsquil faut des forces trs importantes.

Servomoteur lectrique (la mise en mouvement de la vanne est assure par uneforce lectrique)Le servomoteur ou actionneur est llment qui assure la conversion du signal de commande en mouvement de la vanne. Le servomoteur pneumatique est, de loin, le plus utilis.

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