1.Qu'est-ce qu'une vanne rotative de sas
Les écluses rotatives des sas sont utilisées aux interfaces des procédés de manipulation de solides, typiquement lorsqu'il est nécessaire de séparer 2 zones sous des conditions différentes (pression la plupart du temps) tout en laissant passer le solide d'une condition à une autre.
Les vannes rotatives, aussi communément appelées vannes en étoile, sont donc utilisées au début et à la fin des transports pneumatiques.Ils permettent d'amener le solide d'une zone de basse pression à une zone de basse pression en début de ligne tout en aidant à dégager le solide du flux d'air en fin de ligne.
De telles vannes sont capables d'effectuer un dosage grossier, elles peuvent donc également être installées comme équipement de dosage, bien que ce ne soit pas une bonne pratique.
2 types d'écluses rotatives sont disponibles : un type à passage direct et un type à soufflage.Les deux types donnent fondamentalement les mêmes résultats, cependant, la façon dont ils le font et leurs caractéristiques sont légèrement différentes.
Les alimentateurs de sas sont largement utilisés dans l'industrie avec des applications dans les domaines suivants :
- Industries alimentaires (boulangerie, produits laitiers, café, céréales)
- Construction (ciments, asphalte)
- Produits pharmaceutiques
- Exploitation minière
- Energie (centrales électriques)
- Chimie / Pétrochimie / Polymères
Les principes de fonctionnement et les principales spécifications des alimentateurs rotatifs sont indiqués ci-dessous.
2. Vanne rotative à passage direct et vanne rotative à passage direct
Écluse rotative à passage direct
Les vannes rotatives de sas à passage direct "laissent tomber" le produit dans le tuyau ou l'équipement en dessous.Il y a une bride d'entrée et une bride de sortie.
Souffler à travers la vanne rotative du sas
Les vannes en étoile à soufflage sont directement connectées à une ligne de transport.L'air utilisé dans la ligne de convoyage traverse donc directement les alvéoles des vannes, emportant le produit
Généralement, les vannes de soufflage sont utilisées soit lorsque la hauteur est très limitée, soit lorsque le produit a tendance à coller à l'intérieur du rotor.Pour d'autres applications, le modèle de passage est tout à fait préféré.
Le fait d'avoir le rotor directement dans l'écoulement de la conduite peut entraîner une rupture plus importante du produit transporté, c'est notamment le cas si plusieurs vannes de passage sont en série dans une même tuyauterie.Pour ce cas particulier, des vannes de passage peuvent être envisagées afin de préserver le produit.
3. Dégagement des soupapes en étoile et détection de contact
Les vannes en étoile ont généralement un très petit jeu entre les aubes du rotor et le stator, il est nécessaire afin de fournir une étanchéité à l'air entre les zones amont et aval qui ne sont pas à la même pression.
Le jeu typique pour les vannes rotatives de sas est de 0,1 mm et varie généralement de 0,05 mm à 0,25 mm selon le service attendu pour la vanne (différence de pression élevée de chaque côté de la vanne ou non).Il s'agit d'un jeu très faible qui explique que les vannes rotatives souffrent souvent de rayures dues au contact rotor/stator.Le tableau suivant résume les causes courantes de contacts.
4. Protection contre les explosions
Un sas rotatif peut être utilisé comme élément d'isolation pour éviter qu'une explosion de poussière ne se propage dans une installation.Pour cela, la vanne rotative du sas doit être certifiée antichoc et antidéflagrante.
Afin d'obtenir ces caractéristiques, la vanne doit être conçue de manière à ce que :
- Le corps et le rotor peuvent résister à la pression d'une explosion - généralement 10 bar eff.
- Le jeu pointe des pales / carter doit être inférieur à 0,2 mm
- Au moins 2 lamelles de chaque côté de la vanne doivent être en contact avec le boîtier (ce qui signifie que le nombre total de lamelles doit être > ou égal à 8
5. Dégazage de la vanne rotative
Un faible jeu permettra une bonne étanchéité et réduira les fuites de l'écluse rotative.Cependant même réduite une fuite se produira.De plus, l'air emprisonné dans chaque poche sera également libéré lorsque la poche est ouverte dans la zone de basse pression.Cela entraîne des fuites d'air.
La fuite d'air augmente avec la différence de pression et augmente avec la vitesse de rotation de la vanne.Cela peut être très préjudiciable aux performances de la valve, surtout avec de la poudre légère, car l'air libéré va en fait fluidifier la poudre et l'empêcher de remplir la poche.
Ce phénomène est visible sur les courbes de performances des pales rotatives des sas : la capacité va atteindre une asymptote et même décroître à grande vitesse puisque les poches ne peuvent plus être remplies par le produit, trop fluidisé pour avoir le temps de tomber dans les poches.
Pour contrôler ce phénomène et améliorer les performances de la vanne, une bonne mise à l'air libre de la vanne rotative doit être mise en place.Un canal de dégazage est monté sur le côté où remontent les poches afin de les vider de l'air avant qu'elles ne prélèvent du nouveau produit.Le canal envoie l'air vers un filtre pour être libéré.
6. Calculs de conception de la vanne rotative du sas (dimensionnement)
Le calcul de la capacité d'une vanne étoile à atteindre un débit donné est fonction du diamètre de la vanne étoile, de sa vitesse de rotation cible et de la nature du produit,
- Plus la vanne étoile est grande, plus la capacité sera élevée.
- Une vitesse de rotation plus élevée signifie généralement plus de débit, mais le débit cessera d'augmenter au-delà d'une certaine vitesse
- Plus la poudre est fluide, plus le débit sera élevé, là encore des produits trop légers créeront une limitation du débit à une certaine vitesse de rotation Le débit peut être estimé à partir de l'abaque du fournisseur, mais la connaissance du produit sera un intrant clé .
7. Problèmes courants avec les vannes rotatives des sas
Différents problèmes peuvent affecter une vanne étoile lors de son fonctionnement.Les problèmes courants sont parmi les suivants :
- Performances inférieures à la conception (débit inférieur aux attentes)
- Dommages par contact métal/métal
- Usure
8. Guide d'achat de l'écluse rotative de sas - Comment sélectionner une vanne rotative de sas
Écluse rotative sas à vendre : Achat d'une écluse rotative sas neuve
Lors de la recherche d'une nouvelle vanne rotative de sas pour votre usine, les questions suivantes doivent être posées afin d'acheter les bonnes spécifications :
● La conception de la vanne rotative du sas est-elle meilleure en tant que soufflage ou chute?
●Avez-vous besoin d'un matériau spécial (par exemple de l'inox) ou une exécution standard est-elle suffisante ?
● Quel est le débit dont vous avez besoin et quelle est la densité apparente du matériau à traiter, cela donnera le diamètre de la vanne
●La vanne est-elle soumise à la chaleur ?Doit-il avoir un jeu rotor stator spécifique ?
●La vanne alimente-t-elle une conduite de transport pneumatique sous pression ?Faut-il dégazer ?
● Y a-t-il un besoin d'accès fréquent pour le nettoyage à l'intérieur de la vanne ?
● La poudre coule-t-elle librement ou des lames et une conception de poche spécifiques sont-elles nécessaires ?
● L'écluse rotative du sas doit-elle être certifiée pour un traitement dans une zone à explosion de poussière ?Si oui, quelle classification de zone doit être considérée dans et autour de la vanne ?
●La vanne doit-elle être résistante à l'explosion (typiquement 10 bar) ?
Si vous avez une demande de sas rotatifs et de vannes de dérivation dans les lignes de transport pneumatique, n'hésitez pas à nous contacter.
Heure de publication : 14 août 2021