Vannes d’irrigation à double chambre en composite BERMAD Série IR-100 hYflow : Conçues pour des performances élevées et une grande polyvalence

De nos jours, de plus en plus de concepteurs de systèmes d’irrigation choisissent des composants en matériau composite (polymère). La Série IR-100 de BERMAD est à la pointe de cette tendance. Cette ligne innovante de vannes de régulation en composite technique offre des avantages et des caractéristiques uniques par rapport aux autres vannes de régulation standard.

Voyons tout d’abord ce que la Série BERMAD IR-100 peut offrir en général en termes de performance du système d’irrigation, de facilité d’entretien et de retour sur investissement (ROI). Nous examinerons ensuite plus en détail le modèle IR-100 DC à double chambre, ainsi que la diversité des avantages et des applications optionnelles qu’il permet d’obtenir.

Pourquoi utiliser des vannes de régulation d’irrigation en composite ?

Les vannes de régulation hydrauliques d’irrigation de la série IR-100 sont composées de matériaux composites de haute technologie, qui offrent les avantages suivants :

• Rentabilité – Tout simplement, le matériau composite coûte moins cher que le métal, tant en termes de matière première que de processus de fabrication. Le matériau composite est également économique à transporter, car il est plus léger.
• Installation et entretien faciles – le poids réduit facilite la manipulation lors de l’installation et de l’entretien. Sur un projet de grande envergure, cela peut contribuer à minimiser le temps d’installation et le personnel requis.
• Résistance chimique – BERMAD IR-100 est fabriquée en polymère composite offrant une très haute résistance à l’exposition aux produits chimiques, à l’eau très saline ou acide. Cela peut considérablement prolonger la durabilité de la vanne dans les systèmes d’irrigation qui appliquent fréquemment la fertigation et la chemigation.
• Résistance à la cavitation – La cavitation se produit dans les composants des systèmes hydrauliques en fonction de conditions telles que la vitesse d’écoulement, la pression différentielle, la pression absolue et la température de l’eau. Le polymère composite confère une propriété élastique au corps de la vanne, ce qui lui permet de mieux absorber les jets et les vibrations, offrant ainsi une haute résistance aux dommages dus à la cavitation.

Pourquoi utiliser la série IR-100 hYflow ?

Outre tous les avantages d’une vanne en composite, les vannes de régulation de la série BERMAD IR-100 offrent un certain nombre d’autres attributs importants découlant du corps spécial « à écoulement en Y » et de la conception à passage direct de la vanne.

Les vannes de la série IR-100 sont des vannes de régulation à membrane, à commande hydraulique. L’écoulement à travers la vanne est considéré comme relativement laminaire.  Ces vannes se caractérisent par des performances stables sur une large plage de débits et de pressions de service. Les vannes de la série IR-100 se caractérisent généralement par un processus d’ouverture et de fermeture maîtrisé.

Pourquoi utiliser les vannes à double chambre IR-100-DC de BERMAD ?

L’actionnement standard des vannes à chambre unique découle de la pression différentielle à travers la vanne, ce qui signifie qu’un ressort de fermeture est nécessaire et que la membrane de la vanne est exposée au flux aval.

Dans une vanne à double chambre IR-100-DC, développée exclusivement par BERMAD, la face inférieure de la membrane est exposée à l’atmosphère, isolant la partie inférieure de la membrane de la pression aval. Cette vanne offre donc une excellente force de fermeture.

Chaque vanne à double chambre comprend deux composants principaux : l’ensemble actionneur et le corps. L’actionneur se compose d’une chambre supérieure et d’une chambre inférieure et peut être retiré du corps en tant qu’unité intégrale.

Avantages et bénéfices de la vanne à double chambre

• Membrane isolée et protégée – La cloison de séparation inhérente qui crée en réalité la chambre de contrôle inférieure la sépare également de l’écoulement dynamique, tant dans les configurations à chambre unique qu’à double chambre. Dans la configuration à chambre unique, la cloison de séparation assure une protection mécanique de la membrane. Dans la configuration à double chambre, la cloison de séparation protège la membrane à la fois mécaniquement et hydrauliquement. Cette protection réduit le risque d’usure et de déformation de la membrane par les particules présentes dans l’eau.
• Ouverture à une pression exceptionnellement basse– Le fait d’exposer la chambre inférieure à l’atmosphère élimine le besoin d’un ressort agissant comme force motrice de fermeture. Par conséquent, la pression de ligne requise pour ouvrir la vanne est inférieure à celle nécessaire pour ouvrir une vanne à chambre unique.
• Perte de charge réduite – Le fait qu’aucun ressort de fermeture ne soit nécessaire minimise la perte de charge à travers la vanne à double chambre par rapport à une vanne à chambre unique. La vanne à double chambre combinée à des commandes 3 voies réagira plus rapidement qu’une vanne à chambre unique, même en cas d’ouverture complète de la vanne. Ainsi, en combinant des commandes 3 voies et une vanne à double chambre, on bénéficie d’un double avantage : une perte de charge réduite et un temps de réaction de la vanne plus rapide.
• Meilleure tolérance à la qualité de l’eau – La combinaison idéale d’une vanne à double chambre avec des commandes 3 voies donne une vanne moins sensible à une mauvaise qualité de l’eau.

Cela s’explique par le fait que la membrane est protégée des particules présentes dans l’eau et que les commandes 3 voies nécessitent moins d’eau pour le contrôle.

• Réponse immédiate de la vanne – En observant les forces hydrauliques à l’intérieur de la vanne à double chambre, on comprend qu’il existe un équilibre des forces agissant sur la zone d’étanchéité et qu’aucune force hydraulique d’ouverture n’agit sur la chambre de contrôle inférieure ; ainsi, la seule force hydraulique active est appliquée comme force de fermeture sur la chambre de contrôle supérieure de la vanne. Cela diffère d’une vanne à chambre unique et rend la réponse de fermeture de la vanne immédiate.
• Excellent mécanisme de fermeture –
  • Les vannes IR-100-DC offrent des performances de fermeture souples et réactives par rapport aux vannes à chambre unique.
• Les vannes à double chambre se caractérisent par une force de fermeture plus élevée, assurant une réaction rapide, précise et immédiate de la vanne aux changements des conditions hydrauliques
• À la fin du processus de fermeture, la vanne se pose en douceur sur son siège, garantissant une fermeture sûre et sans à-coups.
• Si une pression de commande externe est appliquée (par exemple dans l’application de l’irrigation à distance), la pression de commande peut être inférieure de 20 % à la pression de ligne.
• Diversité des options de commandeLa possibilité de commander activement et passivement les deux chambres de contrôle (supérieure et inférieure) séparément ou en parallèle permet de répondre à différents besoins pour différentes applications. Par exemple :
• Vanne normalement ouverte ou normalement fermée
• Vanne à sécurité positive, ouverte ou fermée en cas de défaillance.
• Clapet anti-retour ou vanne de vidange – en ajoutant un ressort à l’une des chambres de contrôle.
• Flexibilité sur site

L’actionneur à double chambre peut être facilement converti en chambre unique en connectant extérieurement la chambre inférieure à l’aval à l’aide d’un tube de commande. Si une vanne à chambre unique est présente sur site, il est très facile de la remplacer par une vanne à double chambre. Voir le lien ci-dessous.

Applications typiques des vannes à double chambre

• Clapet anti-retour naturel

Comme la chambre inférieure de la vanne à double chambre est isolée de la pression aval, en cas de reflux, aucune force d’ouverture n’agit sur la membrane. La vanne fonctionne donc naturellement comme un clapet anti-retour mécanique (l’ajout d’un ressort de fermeture sera nécessaire).

Vanne réductrice de pression proportionnelle

Lorsque la chambre de contrôle supérieure de la vanne à double chambre est reliée à la pression aval, la vanne fonctionnera comme une vanne réductrice proportionnelle.

La pression aval est appliquée comme force de fermeture sur la face supérieure de la membrane et de la zone du disque d’étanchéité. La pression amont est appliquée comme force d’ouverture sur la face inférieure de la zone du disque d’étanchéité.

La force nette, résultant des deux forces dynamiques opposées agissant sur la membrane et le joint de l’actionneur, détermine le degré d’ouverture de la vanne. La vanne recherche le point où ces forces sont égales. Comme le rapport entre les surfaces du disque d’étanchéité et de la membrane est constant, le rapport entre les pressions amont et aval est également constant. Une augmentation de la pression aval provoque une augmentation momentanée de la force de fermeture. Par conséquent, la vanne s’étrangle en se fermant, réduisant la pression aval selon ce rapport constant.

• Vanne de régulation du niveau de réservoir

L’utilisation d’un actionneur à double chambre pour cette application garantit une fermeture fiable et sûre de la vanne,
sans à-coups.

• Vanne de purge et d’arrêt pour conduites de distribution (Flush-‘n-Stop)

Une vanne de régulation à double chambre, à commande hydraulique et à membrane, adaptée à la purge automatique des conduites de distribution au début et à la fin de chaque cycle d’irrigation. Équipée d’un ressort d’ouverture auxiliaire et d’une tige d’écoulement, elle permet une ouverture automatique lorsque le système atteint la pression de fermeture, avec un taux d’ouverture réglable, garantissant la montée en pression de la ligne pour une fermeture sûre.