1. Introduction
Clapet anti-retour de balançoire est un composant critique dans les systèmes de contrôle des fluides, conçu pour empêcher automatiquement le reflux dans les pipelines.
Sa fonction centrale est de s'assurer que le fluide coule dans une seule direction, Protection des pompes, compresseurs, et d'autres équipements en aval des dommages potentiels causés par le flux inversé.
Ces vannes fonctionnent sans contrôle externe ni actionnement, S'appuyer uniquement sur la dynamique du débit et la gravité pour ouvrir et fermer le disque interne.
L'utilisation généralisée des clapulades de balançoire s'étend sur de nombreuses industries, y compris le traitement de l'eau et des eaux usées, pétrole et gaz, production d'énergie, traitement chimique, et systèmes de protection contre les incendies.
Leur simplicité mécanique, combiné avec une excellente fiabilité et une facilité de maintenance, En fait un choix populaire pour les deux bas- et applications haute pression.
2. Qu'est-ce qu'un clapet anti-retour?
UN swing clapet anti-retour est un type de valve non retour Conçu pour permettre au fluide de s'écouler librement dans une direction tout en empêchant automatiquement le reflux.
La valve atteint cette fonction grâce à une conception mécanique simple: un disque ou rabat («l'élément swing») est suspendu sur une charnière ou une arbre dans le corps de la valve.
Lorsque le liquide coule dans la direction prévue, La force du flux pousse le disque ouvert.
Si le débit s'inverse, Le disque se retourne dans la position fermée sous gravité ou pression inversée, sceller efficacement le passage et bloquer le reflux.

Clé Composants de vanne d'un clapet anti-swing
| Composant | Fonction | Matériaux communs |
| Corps | Structure principale de la pression; se connecte au pipeline | Fonte, fer à fonte ductile, acier au carbone, acier inoxydable, bronze |
| Disque (Rabat) | Se déplace avec la direction de l'écoulement; balançoires ouvertes pour permettre le flux, se ferme pour empêcher le reflux | Acier inoxydable, bronze, métal à revêtement en caoutchouc |
| Charnière & Épingle | Permet au disque de pivoter en douceur et de manière fiable | Acier inoxydable, acier allié |
| Siège | Surface d'étanchéité contre laquelle le disque repose pour bloquer le reflux | Métal-métal (usiné), ou siège doux (EPDM, PTFE) |
| Bonnet (Couverture) | Scellé la partie supérieure de la valve; permet l'accès à la maintenance | Idem que le corps (par ex., fer à fonte ductile, acier, bronze) |
| Épingle d'arrêt / Pare-chocs | Limite le voyage à disque; réduit le claquement, bruit, et porter (facultatif) | Acier inoxydable ou autres alliages résistants à l'usure |
3. Comment fonctionnent les clapulades de balançoire
Les clapulades swing fonctionnent à l'aide d'un pesanteur- ou disque à flux qui oscille ou s'ouvre ou fermé dans le corps de la valve, en fonction de la direction du flux de fluide.
Ils sont conçus spécifiquement pour Empêcher le flux inversé dans les pipelines, Assurer que les médias comme l'eau, huile, gaz, ou la vapeur s'écoule dans une seule direction.
Principe de fonctionnement
- Flux vers l'avant (Valve ouverte):
Lorsque le liquide coule dans la direction prévue, le L'élan du flux pousse le disque loin du siège de la valve.
Le disque oscille sur une charnière ou un mécanisme de pivot, Permettre au liquide de passer avec une résistance minimale. - Flux inversé (Valve fermée):
Si le débit s'inverse ou chute en aval, Gravité et / ou pression arrière oblige le disque à ramener sur le siège, formant un sceau qui bloque le reflux. - Vitesse de fermeture:
Critique à la performance. La fermeture lente peut permettre un reflux, tandis que la fermeture rapide peut provoquer un «marteau à eau» - une poussée de pression à partir d'une décélération soudaine de liquide.
Designs à ressort ou des lits de dash (amortisseurs remplis de liquide) atténuer cela en contrôlant l'heure de fermeture (0.5–2 secondes).
Cette action est entièrement automatique—On opérateur ou actionneur externe n'est nécessaire. La valve répond uniquement aux changements de diffusion et de différentiel de pression.
4. Types communs de vannes de chute de swing
Clapet anti-retour standard
- Description: Un design traditionnel avec un disque à la charnière en haut à l'intérieur du corps de la valve.
Le disque s'ouvre lorsque le fluide coule dans le sens avant et se ferme sous la gravité ou la pression d'écoulement inverse. - Avantage: Simple, Conception rentable avec une construction robuste; Facile à maintenir et adapté aux installations horizontales.
- Applications: Systèmes d'eau potable, lignes d'irrigation, Systèmes CVC, et pipelines industriels à usage général.
Clapet anti-retour à disque inclinable

- Description: Utilise un disque qui inclinait sur un arbre de pivot situé légèrement au-dessus de son centre, Permettre une ouverture partielle avec moins de pression et un mouvement plus lisse.
La conception empêche le rantin complet, Amélioration du contrôle. - Avantage: Fermeture rapide, marteau à eau réduite, mieux adapté aux applications avec un débit fluctuant ou des écarts à basse pression.
- Applications: Systèmes à vapeur, industries des processus, production d'énergie, et pipelines de liquide thermique.
Double assiette (Disque double) Clapet anti-retour

- Description: Contient deux plaques semi-circulaires à ressort qui s'ouvrent vers l'intérieur pour permettre le flux. Les plaques reviennent rapidement en position fermée lorsque le débit s'inverse.
- Avantage: Compact et léger avec une chute de pression minimale; Idéal pour réduire le marteau à eau dans les espaces restreints.
- Applications: Huile & pipelines à gaz, plantes pétrochimiques, plateformes offshore, et les systèmes de navires.
Clapet anti-retour de balançoire

- Description: Conçu avec un mince, corps plat qui s'inscrit entre deux brides de tuyaux sans avoir besoin de dimensions en face à face prolongées.
Comprend généralement un disque léger et un court chemin de swing. - Avantage: Économise de l'espace et du poids, Facile à installer dans les systèmes de bride existants, économique pour une utilisation à grand volume.
- Applications: Lignes aériennes comprimées, boucles d'eau réfrigérée, services de construction, et systèmes emballés.
Silencieux (Non-slam) Clapet anti-retour
- Description: Intègre un mécanisme à ressort qui garantit que le disque se ferme progressivement et silencieusement avant que l'inversion du débit puisse provoquer le martèlement.
Le ressort aide la fermeture du disque quelle que soit l'orientation de l'installation. - Avantage: Élimine le marteau à eau, réduit le bruit, et permet l'installation en vertical, horizontal, ou des positions inclinées.
- Applications: Systèmes de pompe de rappel, plomberie de bâtiments de grande hauteur, boucles de protection contre les incendies, et l'alimentation en eau propre.
Clapet anti-retour assisté par printemps

- Description: Un swing hybride avec une torsion interne ou un ressort de compression qui accélère la fermeture du disque lorsque le flux s'arrête ou s'inverse.
- Avantage: Arrêt plus rapide pour éviter le reflux, Convient aux applications avec un débit pulsé ou des installations verticales.
- Applications: Systèmes de lutte contre les incendies, réseaux d'irrigation, Installations de tuyauterie verticale, et stations de pompage.
Clapet anti-retour de type Y

- Description: Le corps de la valve et le mécanisme de charnière sont disposés à un angle de 45 ° (Forme "y"), Minimiser la distance de déplacement du disque et améliorer la réactivité.
Souvent utilisé là où la compacité et la fermeture plus rapide sont nécessaires. - Avantage: Basse pression, Caractéristiques de débit améliorées, Réponse rapide à l'inversion du débit, et une usure mécanique réduite.
- Applications: Lignes de retour à vapeur, plantes chimiques et pharmaceutiques, et systèmes multimédias à haute température ou agressifs.
Clapet anti-retour à charrette supérieure ou contrepoids

- Description: Dispose d'un disque monté sur une charnière externe supérieure, parfois équipé d'un bras de levier, contrepoids, ou dashpot pour la fermeture contrôlée. Permet le calendrier de réponse réglable et la prévention du slam.
- Avantage: Comportement du disque réglable, Réduction des forces de claquement, Idéal pour les pipelines de grand diamètre ou à haute pression.
- Applications: Secteur de l'eau municipale, Installations de traitement des eaux usées, centrales hydroélectriques, et les lignes de décharge de la pompe.
5. Matériels: Correspondant au fluide et à l'environnement
La sélection du matériel approprié est cruciale pour la fiabilité, résistance à la corrosion, et la longévité d'un clapet anti-swing.
Le choix du matériau doit être soigneusement adapté à la nature du fluide transmis, température de fonctionnement, cote de pression, corrosivité, et l'environnement d'installation pour assurer des performances et une durabilité optimales.
| Matériel | Liquides compatibles | Plage de température | Cote de pression | Applications typiques |
| Fonte | Eau, air, produits chimiques légers | -10° C à 120 ° C | Jusqu'à 16 bar (230 psi) | Systèmes CVC, eau potable, irrigation |
| Fonte Ductile | Eau, eaux usées, liquides non corrosifs | -20° C à 150 ° C | Jusqu'à 25 bar (360 psi) | Eau municipale, traitement des eaux usées |
| Acier au carbone | Huile, gaz, vapeur, air | -29° C à 400 ° C | Jusqu'à 100 bar (1450 psi) | Pétrochimique, lignes à vapeur, Fluides de processus industriels |
| Acier inoxydable (304/316) | Eau de mer, acides, alcalis, liquides de qualité alimentaire | -196° C à 400 ° C | Jusqu'à 64 bar (930 psi) | Marin, chimique, pharmaceutique, nourriture & boisson |
| Bronze / Laiton | Eau de mer, eau potable, air | -20° C à 200 ° C | Jusqu'à 25 bar (360 psi) | Marin, plomberie, protection contre les incendies |
| Acier allié (CR-MO) | Vapeur à haute température, hydrocarbures | Jusqu'à 540 ° C | Jusqu'à 100 bar (1450 psi) | Production d'électricité, raffinerie, Systèmes industriels à haut tempête |
| Plastique (PVC, Cpvc, PP) | Acides, socles, eau, produits chimiques corrosifs (basse pression) | 0° C à 90 ° C (PVC), Jusqu'à 120 ° C (Cpvc) | Jusqu'à 10 bar (145 psi) | Traitement de l'eau, dosage chimique, agriculture |
6. Avantages et limitations
Avantages de clapet anti-retour:
- Conception et opération simple: Les clapulades de balançoire ont une conception simple avec moins de pièces mobiles, les rendre faciles à utiliser et à maintenir.
- Basse pression: Lorsqu'il est complètement ouvert, la valve offre une résistance minimale au flux de fluide, entraînant une perte de pression.
- Prévention du flux bidirectionnel: Ils empêchent efficacement le reflux, Protection des pompes, compresseurs, et les pipelines des dommages.
- Large gamme de tailles: Disponible en différentes tailles, Convient pour les applications industrielles à petite échelle et importantes.
- Applications polyvalentes: Compatible avec un large éventail de liquides, y compris l'eau, vapeur, huiles, et les gaz.
Limites de clapet anti-retour:
- Vitesse de clôture lente: Les balançoires de disque de la valve se sont fermées lentement, qui peut provoquer un marteau ou des surtensions dans certains systèmes.
- Nécessite une vitesse d'écoulement suffisante: A besoin de vitesse d'écoulement adéquate pour s'ouvrir complètement et éviter une fermeture ou un bavardage partiel.
- Pas adapté aux systèmes de pulsation élevée: Les systèmes avec des inversions de débit rapides ou des pulsations peuvent réduire l'efficacité des valves et la durée de vie.
- Potentiel d'usure: Le mécanisme de charnière et les surfaces de sièges peuvent s'apporter au fil du temps, surtout dans les environnements abrasifs ou corrosifs.
- Sensibilité à l'orientation: Une orientation d'installation appropriée est critique; Un positionnement incorrect peut entraîner un dysfonctionnement ou une défaillance prématurée.
7. Applications communes du clapet anti-retour du swing
- Traitement de l'eau et des eaux usées: Utilisé pour empêcher le reflux dans les pipelines transportant de l'eau propre ou traitée, eaux usées, et effluent.
- Systèmes de pompage: Installé sur les lignes de décharge des pompes pour éviter le débit inversé qui pourrait endommager les composants de la pompe.
- Systèmes CVC: Appliqué en chauffage, ventilation, et les systèmes de climatisation pour maintenir la direction du débit et empêcher le reflux.
- Industrie pétrolière et gazière: Utilisé dans les pipelines et les unités de transformation pour sauvegarder contre le débit inversé de pétrole brut, produits raffinés, et gaz naturel.
- Production d'énergie: Couramment utilisé dans les lignes de vapeur et de condensat pour assurer le débit unidirectionnel et protéger les turbines et les chaudières.
- Traitement chimique: Convient aux fluides avec une corrosivité modérée où le contrôle de la direction d'écoulement est critique.
- Systèmes de protection incendie: Intégré dans les systèmes d'arrosage pour empêcher le reflux de l'eau, Assurer la préparation du système.
- Marin Applications: Utilisé dans des systèmes de ballast et d'eau de refroidissement en raison de leur fiabilité pour prévenir le débit inversé sous des pressions variables.
8. Normes et conformité de l'industrie
Les clapulades de balançoire sont fabriqués conformément à:
- API 594 - Norme de conception de la clandestins anti-retour
- ASME B16.34 - Notes à température pression
- OIN 5208 / API 598 - Test de pression
- DANS 12334 - Norme européenne pour les clapulades
- AWWA C508 - Valves pour les systèmes Waterworks
9. Conclusion
Les clapulades swing jouent un rôle vital dans les systèmes fluides, offrir un fiable, Solution rentable pour empêcher le flux inversé.
Leur design simple, options de matériaux larges, et l'adaptabilité les rend appropriés dans une gamme d'industries - de l'eau propre et des eaux usées à l'huile & Gas et centrales électriques.
Sélection de valve appropriée, installation, et la maintenance est essentielle pour maximiser les performances et la longévité.
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FAQ
Quand devrais-je choisir un clapet anti-retour sur un clapet anti-retour?
Les clapulades de balançoire sont meilleurs pour les débits élevés, Applications à basse pression (par ex., MAINS DE L'EAU).
Les clapets anti-témoins de levage sont préférés pour les petits diamètres ou où l'arrêt serré à basse pression est essentiel (par ex., conduites de carburant).
Comment empêcher le marteau à eau dans les clapulades swing?
Utiliser des conceptions à ressort, listes de bord, ou restricteurs à la fermeture lente. Dimensionnement de la valve pour le débit du système (Éviter la oversize) réduit également le claquement.
Peut pivoter les clapulades de balançoire?
Oui, mais utilisez des vannes à métal (acier au carbone ou acier inoxydable) Classé pour des températures élevées (Jusqu'à 1200 ° F) et respecter ASME B16.34.
Quelle est la durée de vie d'un clapet anti-retour?
Dans les systèmes d'eau propre, Des soupapes en bronze ou en acier inoxydable durent 10 à 20 ans. Dans des environnements abrasifs ou corrosifs, La durée de vie peut se raccourcir à 3 à 5 ans sans maintenance.
Sont des clapets anti-retour swing adaptés aux tuyaux verticaux?
Les conceptions standard ne sont pas, Mais les clapulades swing à ressort fonctionnent en lignes verticales, Comme le printemps assure que le disque se ferme quelle que soit l'orientation.



