Qu'est-ce qu'un clapet anti-retour ?

Les clapets anti-retour sont des vannes utilisées pour empêcher le reflux d'un fluide dans un système de tuyauterie. Un clapet anti-retour (NRV) est un autre nom pour un clapet anti-retour. Les clapets anti-retour sont des vannes unidirectionnelles qui s'ouvrent en réponse au débit et à la pression du fluide. Le clapet anti-retour se ferme pour empêcher le reflux de la pression vers les équipements en amont, tels que la pompe et le compresseur.

Types de clapets anti-retour

• Clapets de non-retour à battant
• Clapets de retenue à disque basculant
• Clapets de non-retour à Wafer
• Clapets de non-retour à double plaque
• Clapets de non-retour à ressort
• Clapets anti-retour à piston
• Clapets anti-retour à bille
• Clapets anti-retour sans clapet

Le clapet anti-retour à battant

La balançoire clapet anti-retour est proposé en deux configurations de carrosserie : droite et en forme de Y.

Un clapet anti-retour à battant est constitué d'un corps de vanne équipé d'un disque qui pivote sur une charnière ou un arbre. Le disque se détache du siège, ce qui permet d'aller de l'avant. Lorsque l'écoulement est interrompu, le disque revient sur le siège, empêchant l'écoulement inverse. Le clapet anti-retour à battant offre une résistance relativement faible à l'écoulement du fluide.

Les clapets de non-retour à battant sont utilisés dans les situations où le risque de surpression est faible. Un clapet anti-retour à battant est couramment utilisé dans les applications de traitement de l'eau et des eaux usées en raison de son ouverture à passage intégral. Les clapets de non-retour à battant sont utilisés dans des tuyaux de 2 pouces et plus. Les clapets de non-retour à battant peuvent être positionnés verticalement ou horizontalement.

Avantages

• Les clapets de non-retour à battant présentent relativement peu de turbulences et la pression diminue.
• Les clapets de non-retour à battant ont des bagues de siège remplaçables.
• La surface d'assise inclinée d'un clapet anti-retour à battant permet une ouverture simple à basse pression.
• Les clapets de non-retour à battant assurent une étanchéité positive et provoquent moins de chocs lorsqu'ils se ferment à des pressions élevées.

Inconvénients

• Les clapets de non-retour à battant ne peuvent pas être utilisés dans des systèmes à débit pulsé, car un battement continu peut détruire les éléments d'assise.
• En raison de la course plus longue du disque et de l'inertie du disque, la réponse à la fermeture d'un clapet anti-retour à battant est plus lente que celle des clapets anti-retour conventionnels.

Le clapet anti-retour à disque basculant

Le disque basculant clapets anti-retour sont conçus pour s'insérer entre deux brides, ce qui permet une installation compacte dans les applications de grand diamètre. Les clapets de retenue à disque basculant peuvent être utilisés dans des lignes verticales ou horizontales.

Dans un clapet de retenue à disque basculant, un arbre maintient le disque en position. Sur les axes horizontaux et verticaux, l'arbre est positionné de manière excentrée par rapport à l'axe central du corps du clapet. En raison de la double excentricité de l'arbre, la section inférieure du disque occupera une plus grande surface dans la voie d'écoulement. Par conséquent, le disque commence à s'écouler à des débits extrêmement faibles. Les clapets anti-retour à disque basculant réagissent rapidement à la fermeture. Les clapets anti-retour à disque basculant sont idéaux pour les débits pulsés de fluides compressibles.

Avantages

• La perte de charge des clapets de retenue à disque basculant est minime.
• Les clapets de retenue à disque basculant se ferment rapidement.
• Les clapets de retenue à disque basculant ne collent pas dans les systèmes sales, ce qui indique qu'ils fonctionnent correctement.
• Les clapets anti-retour à disque basculant réduisent le risque de claquement du disque.

Inconvénients

• En cas de fluctuations rapides du débit, le clapet anti-retour à disque basculant ne peut pas être utilisé.
• Lorsque la pression différentielle dans le clapet de retenue à disque basculant est faible, l'étanchéité du siège peut se détériorer.

Le clapet anti-retour à Wafer

La plaquette clapets anti-retour sont conçus pour être minuscules et minces. Les clapets de non-retour de type Wafer sont dotés d'un disque oscillant qui permet ou empêche la circulation des fluides. Les clapets de non-retour sont légers et ont été utilisés dans une grande variété d'applications. Les clapets de non-retour à plaquette sont disponibles dans une grande variété de tailles. Les clapets de non-retour à plaquette sont rentables.

Les clapets de non-retour à ailettes peuvent être utilisés dans des applications nécessitant une faible perte de pression. Ils fonctionnent avec de très faibles variations de pression. La combinaison de l'arbre à disque excentrique et du siège du disque dans les clapets de non-retour à palette assure une fermeture positive du fluide de retour. Les clapets de non-retour peuvent être installés entre des brides d'accompagnement à emboîter ou à souder de différentes normes.

Avantages

• Les clapets de non-retour à galette ont un faible encombrement.
• Les clapets de non-retour à galette ont de faibles pertes de pression.
• Les clapets de non-retour de type Wafer sont assez peu coûteux.

Inconvénients

• Les clapets de non-retour à glissière ne conviennent pas pour les applications de débit de fluide pulsé.

Le clapet anti-retour à double plaque

Le clapet anti-retour à plaquettes et le clapet anti-retour à plaquettes à deux plaques sont pratiquement identiques. Le clapet anti-retour à double plaque, en revanche, comporte deux plaques à ressort articulées sur un axe de charnière central.

Lorsque le débit diminue, les plaques se ferment sous l'action du ressort de torsion avant que l'écoulement inverse ne se produise. Les clapets silencieux et les clapets à papillon sont d'autres noms pour les clapets à deux plaques.

Avantages

• Les clapets anti-retour à double plaque sont légers.
• Les clapets anti-retour à double plaque sont moins encombrants.
• Les clapets anti-retour à double plaque peuvent supporter des débits importants.

Inconvénients

• Les clapets de non-retour à double plaque ont une perte de charge plus importante que les autres.
• L'interférence des plaques est possible dans les clapets de retenue à double plaque.
• Les faibles débits sont moins adaptés aux clapets de retenue à double plaque.

Le clapet anti-retour à ressort

Les clapets de retenue à ressort sont classés en deux catégories : les clapets en ligne et les clapets en Y. Les clapets à ressort en ligne sont souvent appelés clapets anti-retour à buse ou clapets anti-retour silencieux. Les clapets à ressort en ligne sont dotés d'un ensemble tige-disque à orientation centrale et d'un ressort de compression.

La pression d'écoulement du fluide doit être supérieure à la force du ressort et à la pression de rupture pour ouvrir la soupape en ligne à ressort. Lorsque la pression du débit d'entrée est supérieure à la force du ressort et à la pression de fissuration, le débit pousse le disque, ce qui permet au débit de continuer. Lorsque la pression du débit d'entrée diminue, le ressort pousse le disque contre l'orifice, ce qui le ramène à sa position initiale et ferme la soupape.

Le fonctionnement des clapets anti-retour en Y à ressort est presque comparable à celui des clapets anti-retour en ligne. Le ressort et le disque mobile des clapets anti-retour en Y à ressort sont positionnés en forme de ‘Y’, ce qui les distingue. L'avantage des clapets anti-retour en Y à ressort est qu'ils peuvent être inspectés et entretenus tout en restant connectés au système.

Un clapet anti-retour à ressort est utilisé dans les applications à faible risque qui nécessitent un refoulement 0%, telles que les systèmes CVC et les pompes d'arrosage.

Avantages

• Les clapets de non-retour à ressort sont polyvalents.
• En cas de coup de bélier, les clapets de non-retour à ressort sont plus à même d'atténuer les bruits parasites.
• Les clapets anti-retour à ressort assurent une étanchéité totale et empêchent les retours d'eau.

Inconvénients

• Les clapets de non-retour à ressort sont plus chers que les autres clapets de non-retour.

Le clapet anti-retour à piston

Les clapets anti-retour à levage et les clapets anti-retour à piston sont extrêmement similaires. Le clapet anti-retour à piston est constitué d'un piston et d'un cylindre, qui offre un amortissement pendant le fonctionnement. Les caractéristiques de débit d'un clapet anti-retour à piston sont presque identiques à celles d'un clapet anti-retour à élévation.

Dans les systèmes de tuyauterie où le sens du flux est régulièrement modifié, les clapets anti-retour à piston sont utilisés en conjonction avec les robinets à soupape et les robinets d'équerre. Les clapets anti-retour à piston sont utilisés dans les réseaux d'eau, de vapeur et d'air.

Avantages

• Les clapets anti-retour à piston sont à la fois durables et adaptables.
• Les clapets anti-retour à piston permettent un fonctionnement automatique.
• Les clapets anti-retour à piston peuvent maintenir la pression.
• Les clapets anti-retour à piston ont une faible perte de charge.
• Il n'y a pas de fuite de fluide à travers les clapets anti-retour des pistons.

Inconvénients

• Les coups de bélier sont un problème pour les clapets anti-retour à piston.

Les clapets anti-retour à bille

Une bille à l'intérieur du clapet anti-retour à bille se déplace de haut en bas, permettant ou bloquant l'écoulement. Le siège du clapet anti-retour à bille est usiné de manière à s'adapter à la bille.

La chambre du clapet anti-retour à bille est de forme conique afin de diriger la bille vers le siège pour assurer l'étanchéité et bloquer l'écoulement inverse. Les clapets anti-retour à bille sont utilisés dans les petites pompes et les systèmes à faible hauteur de chute. Les clapets anti-retour à bille sont efficaces dans les applications liées à l'eau et aux eaux usées.

Des pressions et des dynamiques élevées peuvent provoquer de graves claquements dans les clapets à bille.

Avantages

• Les clapets anti-retour à bille sont compacts.
• Les clapets anti-retour à bille ne comportent aucune pièce externe.
• Les clapets anti-retour à bille sont rentables.
• Les clapets anti-retour à bille sont très fiables.

 

Inconvénients

• Dans certains cas, les clapets de retenue à bille n'ont pas d'indicateur d'ouverture et de fermeture.

Les clapets anti-retour sans claquement

Avec les clapets anti-retour à battant, les clapets anti-retour sans clapet s'attaquent au problème de la tension du système de tuyauterie.

Dans les clapets de retenue à battant, la fermeture brutale du disque sous l'effet de la gravité provoque une poussée de pression qui se traduit par des ondes de choc. Les ondes de choc à haute pression peuvent exercer une forte pression sur le système de tuyauterie.

L'utilisation de clapets anti-retour à clapet élimine ce problème. Les clapets anti-retour sans clapet ne sont pas affectés par la gravité. Lorsque la vitesse du fluide en amont diminue, l'assistance du ressort de la soupape commence à fermer le disque. Par conséquent, lorsque la vitesse en amont atteint zéro, le disque est complètement fermé. La force nécessaire pour produire un coup de bélier des deux côtés de la vanne est également fortement réduite.

Avantages

• La course des clapets anti-retour à clapet est courte. Par conséquent, les clapets anti-retour à clapet permettent une fermeture rapide et en douceur en cas de réduction brutale du débit, évitant ainsi les coups de bélier.
• Les clapets anti-retour sans clapet réduisent considérablement les coûts d'exploitation.
• Les clapets anti-retour sans clapet s'usent très lentement avec le temps.

Inconvénients

• Les clapets anti-retour sans clapet ne sont pas adaptés à une utilisation dans les régions où le nettoyage ou l'entretien des conduites nécessite un raclage.