Les vannes à secteur sphérique type 4040 de Schubert & Salzer Control Systems sont utilisées lorsque la robinetterie conventionnelle n’est pas en mesure de résister aux conditions de service les plus rudes. Elles conviennent parfaitement à la régulation précise et à l’arrêt fiable des fluides problématiques, comme par exemple :

- les suspensions agressives chargées de minerai, de charbon ou de cendre,
- les fluides pâteux,
- les eaux usées contenant des matières solides ou des fibres,
- les suspensions dans l’industrie du papier et de la cellulose,
- les bases et les acides,
- les huiles, ainsi que
- l’oxygène, l’air ou l’ammoniac gazeux.

Le secteur sphérique est l’élément déterminant de la nouvelle vanne à secteur sphérique de la série 4040. Une partie du secteur sphérique sert à l’arrêt, l’autre comporte un alésage d’un diamètre correspondant généralement à environ 80 % du diamètre nominal de la vanne. Lors de la fermeture, la forme de la section d’ouverture change pour passer de parfaitement ronde à elliptique. Cette géométrie permet de limiter le risque d’obturation des vannes à secteur sphérique lors de faibles ouvertures de vanne, de dessèchement des suspensions, ou encore d’usure des vannes dans une plage de vitesse d’écoulement élevée. Le secteur sphérique assure l’étanchéité du corps de vanne, même dans les conditions de service les plus rudes, grâce à un joint de siège pouvant être facilement remplacé.
La courbe caractéristique de la vanne à secteur sphérique est approximativement égal pourcentage. La forme de la courbe caractéristique représente un optimum dans la plupart des conditions de service, en particulier lorsque la pression différentielle de la vanne en cours de service chute de façon hyperproportionnelle avec l’augmentation du degré d’ouverture. Cette courbe caractéristique présente également une plus grande plage de tolérance en cas de surdimensionnement : pour une valeur Kvs utilisée seulement en partie, la vanne dispose d’une large course de régulation, la courbe caractéristique ayant une pente plus faible dans la plage d’ouverture inférieure. De plus, l’excellent rapport de régulation de 300:1 vient encore s’ajouter aux caractéristiques de régulation susmentionnées.
Le secteur sphérique des vannes de type 4040 est centré. Les dépôts sur la surface sphérique sont ainsi raclés par le joint de siège. De plus, lors de la fermeture de la vanne, aucune matière solide ne peut se glisser entre le joint de siège et le secteur sphérique.
Grâce à la position des joints toriques de l’arbre certifié TA-Luft en amont du palier, les matières abrasives contenues dans le fluide ne peuvent pas pénétrer dans le palier. Ces matières n’ont donc pas d’influence négative sur le frottement et donc la qualité de régulation de la vanne. Afin d’éviter les éventuelles déformations dues aux contraintes thermiques ou mécaniques, les paliers et les dispositifs d’étanchéité de l’arbre sont logés dans des douilles de palier oscillantes situées dans le corps.
La vanne à secteur sphérique de type 4040 est disponible, selon l’application, dans divers matériaux allant jusqu’à la classe d’étanchéité VI conformément à CEI 60534-4.
Les vannes à secteur sphérique de Schubert & Salzer Control System de la série 4040 sont disponibles dans les diamètres nominaux DN25 à DN300. Jusqu’au diamètre nominal DN250, les vannes existent dans la version à montage entre brides (pour le DN300, raccordement par brides). Les classes de pressions disponibles sont PN16 à PN40 , ANSI 150 jusqu’à ANSI 300. Selon le diamètre nominal, les valeurs de Kvs possibles vont de 12,5 à 3840. Ces vannes à secteur sphérique sont fabriquées en acier inoxydable 1.4408 ou en matériaux spéciaux. En fonction du choix de l’étanchéité, les vannes à secteur sphérique peuvent être utilisées jusqu’à une température de 230 °C.

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