Qu'est-ce qu'une électrovanne?

Qu'est-ce qu'une électrovanne ?

Les électrovannes sont des vannes à commande magnétique. Elles sont parfois appelées vannes électromécaniques. La partie électrique fait référence au solénoïde. Le solénoïde est une bobine cylindrique de fil qui, lorsqu'elle est alimentée, produit un champ magnétique. Ce champ magnétique est utilisé pour déplacer le piston ferreux, qui ferme (ou ouvre) directement ou indirectement la vanne.

Il existe plusieurs classifications différentes d'électrovannes, basées sur quelques paramètres différents. La première est basée sur le mécanisme d'actionnement :

Action directe - Les électrovannes à action directe utilisent le piston pour fermer directement l'orifice (petite ouverture). Il s'agit presque exclusivement de vannes plus petites, car des vannes à action directe plus grandes nécessiteraient un très grand solénoïde. Ces solénoïdes deviennent coûteux, c'est pourquoi on utilise à la place des électrovannes pilotées.

Vannes pilotées - Les vannes pilotées utilisent la pression du fluide pour fermer et sceller l'orifice. Cela permet d'obtenir un orifice plus grand sans solénoïde plus grand.

Le deuxième type de classification est basé sur l’état de repos de la valve :

Normalement fermée (NC) - Les vannes normalement fermées sont fermées au repos (sans tension). Il s'agit de la vanne la plus courante.

Normalement ouvert (NO) - Les vannes normalement ouvertes sont ouvertes au repos (sans énergie).

Enfin, les vannes peuvent également être classées en fonction du sens d'écoulement du matériau :

Unidirectionnel - Le matériau doit s'écouler dans la direction désignée, généralement indiquée par une flèche

Bidirectionnel - Le flux de matière peut se produire dans les deux sens

La figure 1.1 montre une vanne à action directe typique. Elle est constituée de deux parties distinctes. Le corps métallique, qui comporte les raccords femelles filetés, est constitué de 2 pièces en laiton qui forment un joint avec un joint. Le matériau du joint est le facteur principal pour déterminer les utilisations possibles de la vanne. Les joints en NBR ne peuvent pas être utilisés avec des produits pétrochimiques. Les joints en VITON sont sûrs pour toute utilisation. La deuxième partie de la vanne est la partie responsable de l'ouverture et de la fermeture. Le boîtier noir abrite le solénoïde qui, lorsqu'il est sous tension, crée un champ magnétique. Le champ magnétique agit sur un piston ferreux qui ouvrira alors un petit orifice. Dans les vannes à action directe, il s'agit de l'orifice principal. Dans les vannes pilotées, le petit orifice libère uniquement la pression du liquide sur le joint. Lorsque la pression est relâchée, le joint est libre de se déplacer, débouchant ainsi efficacement le plus grand orifice. Les vannes pilotées ont besoin de pression pour fonctionner efficacement.

Comme mentionné précédemment, la taille effective de l'électrovanne peut être augmentée par un fonctionnement pilote ou servo. Les vannes servocommandées sont unidirectionnelles car les pressions d'entrée et de sortie sont essentielles pour le fonctionnement de la vanne.

D'après la figure 1.3, il y a de petits trous dans le diaphragme du servomoteur. Voici comment ils fonctionnent.

Lorsque la vanne est fermée, le fluide s'infiltre à travers les trous de la membrane (figures 1.3 et 1.4) et la pression d'entrée agit sur la membrane, la maintenant en position fermée. Cela signifie que plus la pression d'entrée est élevée, plus la force de fermeture est élevée. Ce n'est pas le cas avec les vannes à action directe.

Lorsque la vanne est en position ouverte (pour les vannes NF, cela signifie qu'elles sont sous tension), seul un petit piston se déplace contre la pression d'entrée mais PAS la totalité du diaphragme qui laisse s'échapper le fluide qui poussait le diaphragme à travers le petit orifice (image 1.2). Cette action réduit la pression agissant sur le diaphragme et finalement la bobine a l'énergie nécessaire pour ouvrir tout l'orifice.

Enfin, les électrovannes sont désignées par leur filetage de tuyau. Ainsi, une électrovanne de ¾" correspond généralement à un filetage NPT de ¾".Il existe d'autres normes utilisées ailleurs dans le monde, mais comme le NPT est la norme aux États-Unis, il s'agit de la norme supposée pour les vannes en vente aux États-Unis. Notre marque, US Solid, utilise presque exclusivement le filetage NPT et indiquera clairement quand tout autre type de filetage est utilisé.

Les électrovannes sont une pièce d'ingénierie incroyable. Elles sont utilisées dans les voitures, les systèmes d'irrigation et des dizaines d'autres applications. Leur simplicité et leur rentabilité en font également un excellent produit pour les bricoleurs. Vous trouverez bientôt des exemples et des utilisations d'électrovannes dans le monde réel ! Revenez sur notre blog dans les prochains jours.