Qu'est-ce qu'une vanne à manchon?
Une vanne à manchon est un dispositif de contrôle des fluides qui repose sur le principe de la constriction du chemin d’écoulement afin de réduire ou d’empêcher le passage des matériaux. La plupart des modèles de vannes à pincement comportent un manchon ou un insert très élastique dans le corps de la vanne qui est progressivement resserré ou serré, soit par pression d'air, soit par une intervention mécanique. Cette méthode de fermeture des vannes est non seulement efficace pour contrôler les fluides propres, mais également pour les boues contenant de fortes concentrations de matières en suspension. Cela est dû au fait que le manchon flexible est capable de former un joint efficace autour des particules piégées qui autrement bloqueraient ou bloqueraient le mécanisme d'autres types de vannes. Les vannes à manchon sont également particulièrement bien adaptées aux applications de contrôle de flux en raison de leurs vastes plages de fonctionnement.
La plupart des conceptions de vannes reposent sur la mise en place d’une barrière solide dans le circuit d’écoulement du fluide. Il s’agit généralement d’une porte, d’une bille ou d’une cale en métal que l’on laisse tomber progressivement pour fermer une ouverture du circuit d’écoulement ou qui se referme sous la pression du ressort. Ces vannes sont bien adaptées au contrôle des fluides propres, mais sont incapables de manipuler celles contenant de fortes concentrations de solides en suspension en raison du fait que les granules de particules ont tendance à bloquer les barrières métalliques. Dans ces applications, la vanne à manchon est l’une des solutions les plus efficaces pour les suspensions d’eau pure et de suspension.
Les vannes à manchon sont généralement constituées d’un boîtier en métal équipé d’une porte mécanique à commande manuelle ou électrique ou d’un point d’alimentation en air comprimé monté sur la partie supérieure du boîtier. Un manchon très flexible situé à l'intérieur du boîtier forme la voie d'écoulement du fluide à travers la vanne. Lorsque la soupape est actionnée, le manchon est progressivement comprimé au centre de sa longueur pour couper l’écoulement du fluide. Cette restriction peut être obtenue de deux manières: mécaniquement ou à l’air comprimé.
La vanne à pincement mécanique est actionnée manuellement en tournant une poignée similaire à celle des vannes à vanne ou des moteurs électriques. Dans les deux cas, la poignée ou le moteur tourne une vis à métaux qui actionne le mécanisme de la vanne. Ce mécanisme consiste généralement en deux barres de métal plates, une au-dessus du manchon et une en dessous. Lorsque la vis-mère tourne, elle rapproche simultanément les deux barres, ce qui permet de serrer le manchon en même temps.
Les vannes pneumatiques comportent une chambre en forme qui entoure le manchon. L'air comprimé est introduit dans la chambre à travers une électrovanne et un mamelon; à mesure que la pression augmente dans la chambre, le manchon se rétrécit jusqu'à ce qu'il soit complètement fermé. Lorsque la vanne doit être ouverte, le cycle est inversé et l'air est aspiré, permettant ainsi au manchon de reprendre sa totalité de ses dimensions d'alésage. En raison de la nature très élastique du manchon et de la constriction progressive exercée sur celui-ci, les conceptions de vannes à pincement sont bien adaptées aux applications de contrôle de débit nécessitant un réglage précis sur une large plage de débits.