Qu’est-ce qu’une vanne à boisseau sphérique ?

Les vannes à boisseau sphérique, ou ball valve, sont des vannes de sectionnement, permettant d’ouvrir ou de fermer un réseau.

L’ouverture et la fermeture de cette vanne quart de tour se fait via une sphère évidée en son centre et actionnée par un levier qui offre la possibilité, par un simple mouvement à 90°, d’ouvrir ou fermer complètement la vanne.

Comment est conçue une vanne à sphère ?

Les robinets à tournant sphérique peuvent être à passage réduit (reduce bore) ou à passage intégral (full bore), ce qui permet une perte de charge minimale en fonctionnement ouvert ainsi que le passage d’un racleur pour le nettoyage de la tuyauterie.

Ces vannes de sectionnement peuvent être classées ATEX, sécurité feu, NACE, et également sans émission fugitive via des systèmes complexes de presse-étoupe permettant d’assurer une excellente étanchéité vers l’extérieur.

Selon le fluide et les conditions de service, les vannes à sphère peuvent être proposées en Laiton, Bronze, Fonte, en Acier forgé ou moulé (type A105, WCB, LCC…) ou en Inox forgé ou moulé (304L, 316L, CF8M, CF3M, Duplex…). Les sièges des vannes à boisseau sphérique peuvent également varier en fonction des conditions d’utilisation (PTFE, Métal/Métal, DEVLON…).

Le raccordement de ces robinets à tournant sphérique peut être :

À visser jusqu’au DN100
À brides DIN ou ANSI (face surélevée RF, RTJ, à emboitement mâle ou femelle…)
En raccordement à souder type SW (socket welding) ou BW (butt welding)

Les vannes à sphère ont la particularité, pour la plupart, de ne pas avoir de sens de circulation spécifique ce qui permet un montage sans contraintes sur la ligne.

Quels sont les différents designs d’une vanne à boisseau sphérique ?

Les robinets à tournant sphérique peuvent être de construction monobloc, 2 pièces (split body), 3 pièces, wafer ou à sphère arbrée (dite « trunion »).

Ces vannes à boisseau peuvent également être proposées en vanne 3 voies, avec la sphère percée en L ou en T.

Comment actionner un robinet à tournant sphérique ?

Selon le diamètre et par conséquent, selon le couple nécessaire, la manœuvre d’ouverture de la vanne à sphère peut être réalisée soit par un levier, soit via un réducteur manuel à volant. Ce système permet à l’opérateur de manœuvrer la vanne sans effort, même lorsque celle-ci est sous pression.

La manœuvre des vannes à boisseau sphérique peut également s’effectuer au moyen d’un actionneur pneumatique simple ou double effet, d’un actionneur hydraulique, ou d’une motorisation électrique quart de tour type TOR (Tout Ou Rien) alimentée selon le besoin en 24, 230 ou 400V. Ces actionneurs peuvent être certifiés ATEX sur demande et / ou être équipés d’un système dit « Fail Safe » ouvrant ou fermant la vanne en urgence par manque de courant.

Quelles sont les applications d’une ball valve ?

Recommandées pour les secteurs de la chimie ou de l’agroalimentaire, les ball valves peuvent être utilisées sur différentes installations, où circulent de l’eau, du pétrole, des hydrocarbures, de la vapeur ou du gaz.

Quels sont les modèles de vannes spécifiques ?

Les vannes de barrage ou de conduite forcée sont généralement de diamètres et de classes de pression élevés. Elles peuvent donc être équipées d’un système de contre-poids et vérin hydraulique.

En cas de forte pression, les vannes à sphère peuvent également être équipées d’un système de by-pass permettant d’équilibrer la pression dans la tuyauterie de chaque côté de la vanne principale avant l’ouverture de celle-ci.

Certains modèles de robinets à tournant sphérique dit à sphère en V, permettent, s’ils sont couplés à un actionneur électrique spécifique, de faire de la régulation.

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