La vanne est un dispositif de régulation ou d'interruption de débit que l'on utilise sur les réseaux de la plupart des fluides tant en usage industriel que domestique. Alors qu'un robinet classique fonctionne comme une vanne à siège, à boisseau ou à clapet avec un dispositif de vissage progressif, la vanne papillon est souvent la vanne quart de tour à manipulation simplifiée si pratique à utiliser tant au quotidien qu'en situation d'urgence.
Le principe de la vanne papillon, les différents modèles de vannes papillon ; comment la choisir et où l'acheter ? Le point maintenant.
Principe de la vanne papillon
La vanne papillon doit son nom à l'obturateur de débit qui est construit sur le même principe qu'un papillon de carburateur (gaz et starter). Un disque vertical du diamètre intérieur du tuyau est articulé autour d'un axe qui le traverse verticalement de son zénith à son nadir et non perpendiculairement à son plan. L'axe rotatif est actionné par une manette extérieure généralement quart de tour. Trois positions différentes sont possibles :
- En position « vanne fermée », la surface du disque occupe la totalité de l'espace disponible dans la section de la vanne destinée au passage du fluide. Le disque (papillon) occupant tout l'espace disponible, le fluide ne peut plus circuler.
- En position « vanne ouverte », le disque a pivoté d'un quart de tour sous la rotation de la manette extérieure et présente dorénavant son profil (de faible épaisseur) au flux de liquide. Ayant libéré le passage pour le liquide, celui-ci peut circuler librement.
- En position intermédiaire, le disque freine le passage du flux par la réduction de l'ouverture disponible mais aussi par les turbulences créées par l'effet de traîne hydrodynamique qui ralentit l'écoulement.
L'étanchéité du contact papillon-vanne est soit assurée par la pression du métal du paillon contre celui de la vanne, soit renforcée par un siège de papillon en élastomère.
Vanne papillon : différents modèles
C'est surtout sur le mode de commande d'ouverture et de fermeture du papillon et sur le type de fixation de la vanne que l'on classe les différentes vannes papillons.
Commande de la vanne papillon
Il existe deux cas :
- Vanne quart de tour : la liaison entre le papillon et la manette est directe. Comme le papillon ne peut effectuer qu'un quart de tour dans son logement, la manette n'est actionnée que sur un quart de tour au maximum. L'avantage est double quant à la rapidité d'intervention (ouverture et fermeture) et à la visualisation de la position dans laquelle se trouve le papillon intérieur identique à la position de la manette sur la vanne.
- Vanne à commande par réducteur : lorsque de fortes pressions circulent dans les tuyauteries, la commande de mouvement du papillon est démultipliée afin de pouvoir le faire tourner sans effort. La vanne à commande par réducteur s'actionne grâce à un volant qui, en tournant, actionne un réducteur qui actionne à son tour le papillon.
Bon à savoir : la confusion est possible entre le type d'obturation de la vanne (papillon, à boisseau sphérique…) et la forme de la manette de commande (papillon, levier droit, volant…) C'est pour cette raison qu'il faut toujours s'attacher au type de fermeture et non au type de commande.
Type de fixation de la vanne papillon
Il existe trois types de fixation :
- Vanne robinet papillon : elle se fixe comme un robinet classique sur le tuyau, généralement par vissage, que ce soit en extrémité ou au milieu d'un réseau.
- Vanne papillon à brides : la vanne s’insère entre deux tuyaux auxquels elle est fixée par des brides. Cette disposition permet de démonter le tuyau aval sans avoir à vidanger l'intégralité du circuit juste en fermant la vanne avant l'intervention.
- Vanne papillon à oreilles : vissée de part et d'autre sur chacun des tuyaux qu'elle sépare, la position de la vanne oblige à vidanger l'intégralité du circuit lors d'une intervention sur le tuyau aval.
Achat d'une vanne papillon
Selon le diamètre (section du tuyau), on trouve des vannes papillon soit en jardinerie ou magasin de bricolage soit chez un distributeur de matériaux de construction pour un achat local, ou encore sur Internet où il est possible de découvrir de nombreuses productions et de comparer les prix.
Le diamètre des vannes papillon est exprimé soit en millimètres (mm) soit en pouces (inches) et fractions de pouces avec les équivalences suivantes :
|
Section en pouces |
Diamètre en mm |
Section en pouces |
Diamètre en mm |
|
1/8 |
10 mm |
1-1/4 |
42 mm |
|
1/4 |
13 mm |
1-1/2 |
49 mm |
|
3/8 |
16,5 mm |
1-3/4 |
55 mm |
|
1/2 |
21 mm |
2 |
60 mm |
|
5/8 |
23 mm |
2-1/4 |
70 mm |
|
3/4 |
26,5 mm |
2-1/2 |
76 mm |
|
7/8 |
31 mm |
2-3/4 |
82 mm |
|
1 |
34 mm |
3 |
90 mm |
Exemple : Une vanne papillon de type robinet à visser en laiton se trouve à partir de 3 € environ alors qu'une vanne papillon de type bâtiment en PVC et à brides atteint rapidement 300 €.
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