Quel est le coût d’une vanne à glissière ?

Quel est le coût d’une vanne à glissière pour un système de convoyage pneumatique ?

Il y a plusieurs facteurs clés qui influencent le coût d’une vanne à glissière lorsqu’elle est utilisée dans un système de convoyage pneumatique.  En voici cinq qui doivent très certainement être pris en considération :

1. Les caractéristiques de la matière

2. La surface de contact

3. L’environnement opérationnel

4. La méthode d’actionnement

5. Classe électrique

 

Cinq facteurs qui influencent le coût d’une vanne à glissière

Lors de la prise en compte de ces facteurs, une évaluation plus approfondie de l’application particulière de la vanne à glissière est nécessaire pour se faire une meilleure idée du coût. Certains facteurs mèneront à une vanne à glissière plus chère tandis que d’autres n’auront pas beaucoup d’effet sur le coût.

1.  Caractéristiques de la matière.  Une partie essentielle de l’évaluation du coût de la vanne à glissière consiste à identifier les caractéristiques de la matière transportée. La matière est-elle une poudre, ou un grain ou un granulé ? Est-elle collante, corrosive ou abrasive ? L’abrasion nécessitera des modifications dans la vanne à glissière pour assurer une bonne étanchéité. Les modifications qui sont nécessaires en raison de la matière transportée occasionneront généralement une augmentation des coûts.

2.  Surface de contact. La considération suivante, très importante, est le type de surface de contact de la matière requise par l’application particulière. Les surfaces de contact peuvent aller de l’acier au carbone à l’aluminium et à l’acier inoxydable 304 ou 316.  La compatibilité et l’abrasivité de la matière dicteront généralement les exigences du métal requis pour les surfaces de contact de la vanne à glissière. Plus la matière de contact requise doit être d’une qualité élevée, plus le coût de la vanne à glissière est susceptible d’augmenter considérablement.

3.  Environnement opérationnel. Un autre facteur influençant les coûts de la vanne à glissière est l’environnement opérationnel (service à l’intérieur ou service à l’extérieur). Les températures extérieures peuvent fluctuer de très chaud à très froid, selon la situation géographique. Bien que les températures à l’intérieur aient tendance à être plus constantes, elles peuvent néanmoins jouer un rôle dans le choix de la vanne à glissière. Le choix de la matière du joint appropriée aura un impact important sur les coûts en raison de l’usure, du point de fusion, de la corrosion et du gonflement potentiel du joint. Parfois, trouver une matière étanche qui répond à tous ces critères peut beaucoup augmenter le coût de la vanne à glissière.

4.  Méthode d’actionnement. La méthode d’actionnement utilisée peut également influencer les coûts de la vanne à glissière. Il y a quatre méthodes principales d’actionnement utilisées dans les systèmes de convoyage :

L’actionnement manuel signifie que vous utilisez un volant, une manivelle ou une roue à chaîne pour actionner l’ouverture et la fermeture de la vanne. Ces types d’actionnement sont généralement utilisés dans des applications peu intenses ou pour effectuer la maintenance du système. L’actionnement manuel aidera à réduire les coûts de la vanne à glissière.

Les actionneurs pneumatiques sont généralement utilisés pour les vannes à glissière conçues comme des vannes de processus. Ils sont adéquats pour des cycles élevés et lorsque la fermeture à travers une colonne de matière est nécessaire. Les actionneurs pneumatiques exigent que l’air de l’usine soit disponible pour être raccordé à la vanne. Les actionneurs pneumatiques en soi n’affecteront pas beaucoup les coûts.

Les actionneurs hydrauliques sont également utilisés pour des applications qui requièrent de couper à travers une colonne de matière. Ils offrent une plus grande puissance pour aider la vanne à glissière à faire avancer la matière. Ils requièrent également un système hydraulique avec une ligne sondée à l’actionneur de la vanne à glissière pour fonctionner. L’utilisation de ce type d’actionneur augmentera généralement le coût global de la vanne à glissière.

Les actionneurs électriques peuvent également être utilisés avec une vanne de processus. En général, ils n’ont qu’un cycle de service de 25 %, ils ne peuvent donc être utilisés dans des applications à cycle élevé. Ils sont largement utilisés dans des environnements extérieurs froids parce qu’ils ne sont pas sensibles au gel. Les actionneurs électriques ne nécessitent que de l’électricité, ils sont donc essentiellement des actionneurs autonomes. À l’instar des actionneurs hydrauliques, ils feront augmenter le coût de la vanne à glissière.

5.  Classe électrique. Voici une autre considération à prendre lors de l’utilisation de vannes actionnées non manuellement. Toute commande pour actionner la vanne de manière pneumatique, hydraulique ou électrique tombera sous une classification NEMA (National Electrical Manufacturers Association) particulière. Par exemple, les commandes électriques conformes aux exigences NEMA 4 sont considérées comme étanches à l’eau et à la poussière, que ce soit dans des environnements typiques intérieurs ou extérieurs.  D’autre part, les commandes électriques conformes aux exigences NEMA 7/9 sont conçues pour les emplacements dangereux (combinaison de fumées/vapeurs de classe I et de poussières de classe II). La différence de coût entre ces types de composants électriques peut être importante et avoir une influence majeure sur le coût global d’une vanne à glissière.

Préciser clairement l’application de la vanne à glissière dès le début permet d’économiser de l’argent

En résumé, plus le client fournit d’informations sur l’application de la vanne à glissière dès le départ, plus il aura de contrôle sur le coût de la vanne. Si le fournisseur a tous les détails requis, il n’aura pas besoin d’ajouter des modifications inutiles qui pourraient augmenter le coût de la vanne à glissière.

 

Quelle est la meilleure vanne à glissière ou vanne d’aiguillage pour la manutention de charbon, de sable de fractionnement et de cendres volantes ?

Plusieurs de nos clients proviennent de secteurs où le transport de matière abrasive est un défi récurrent.  Configurer les bonnes vannes à glissière et vannes d’aiguillage représente, pour les clients, un défi en soi. Dans cet article, nous allons examiner certains des facteurs clés qui influencent la décision relative au choix de la vanne à glissière ou vanne d’aiguillage qui fonctionne le mieux pour la manipulation de ces matières abrasives.

Différents niveaux de dureté de la matière causent différents niveaux d’usure

L’abrasion se produit lorsque les composants métalliques d’une vanne sont usés par le frottement qui se produit lorsque la matière manipulée touche ces composants. Avant d’envisager quel type de vanne à glissière ou d’aiguillage est requis, il est nécessaire de porter une attention particulière aux caractéristiques de la matière et à la manière de la transporter.

Les minéraux sont classés sur une échelle de dureté Mohs. L’échelle caractérise la résistance aux égratignures de divers minéraux par la façon dont une matière plus dure peut rayer une matière plus souple. Les matières souples comme le talc ont une dureté de 1, tandis que des matières plus dures comme les diamants ont une dureté de 10. Lors de la sélection des composants métalliques de la vanne, il est préférable de sélectionner les matières de construction appropriées qui correspondent à la dureté de la matière traitée.

La forme de la matière a un impact sur les effets de l’abrasion

La forme de la matière traitée est un autre facteur important. Le sable peut avoir un indice de dureté Mohs de 7. Le sable existe sous diverses formes. Certaines particules de sable peuvent être rondes tandis que d’autres peuvent être angulaires. Une particule angulaire provoquera l’abrasion des composants de la vanne beaucoup plus rapidement qu’une particule ronde.

La manière dont le produit est manipulé est une autre considération. Par exemple, la matière s’écoule-t-elle par gravité à travers la vanne ou est-elle transportée de manière pneumatique à travers un système de convoyage à 3 000 pieds par minute ? Le talc, l’un des minéraux les plus souples, peut éventuellement percer une importante plaque de métal s’il existe un petit trou de sortie et une force considérable derrière lui.

Des chemises d’usure en métal dur peuvent compenser la dégradation des composants

L’utilisation de métaux durs ou d’alliages en métal pour les zones d’usure doit toujours être prise en considération. Les vannes peuvent être fabriquées en incorporant des plaques résistantes à l’abrasion, des superpositions de carbure de chrome ou des métaux comme Hastelloy® pour réduire l’usure liée à l’abrasion. Des vannes d’aiguillage peuvent être fabriquées avec des chemises d’usure interchangeables constituées des matières mentionnées ci-dessus.

Replaceable Abrasion Resistant LinersAu fil du temps, les chemises usées peuvent être remplacées par de nouvelles pour allonger la durée de vie des vannes. Dans certains cas, une fonctionnalité ajoutée aussi simple qu’une boîte à pierre à l’intérieur pourrait traiter l’abrasion et prolonger la durée de vie de la vanne. Une boîte à pierre est une zone à l’intérieur de la vanne qui est conçue pour intercepter une petite quantité de la matière traitée. La matière voyageant ensuite à travers la vanne impacte la matière piégée plutôt que la chemise ou la plaque. Cette fonctionnalité est extrêmement efficace lorsque la contamination croisée de la matière n’est pas un problème.

L’expérience de fabrication avec des abrasifs est critique

Les entreprises qui travaillent avec des produits abrasifs sont conscientes du fait que tout nouvel équipement commence à s’user dès le premier jour. Les équipements installés dans ces environnements doivent être constamment entretenus. Se procurer des vannes chez un fournisseur établi qui fournit une assistance après l’installation peut aider à alléger la charge liée au traitement des applications difficiles. Leur expertise peut régler les nombreux problèmes d’une application particulière et garantir l’achat de la meilleure vanne à glissière ou vanne d’aiguillage pour la manipulation de matières abrasives.

Goulottes de chargement : Pourquoi sont-elles utiles ?

Une goulotte de chargement fixée au fond d’un silo ou d’une trémie, ou située à l’extrémité d’un système de convoyage à air, est utilisée pour la distribution de matières sèches en vrac dans des camions ouverts, des stocks, des wagons, des véhicules-citernes, des barges et des navires. Elle est principalement utilisée dans les silos à grains, les ports maritimes et les usines de ciment qui transportent des matières sèches en vrac.

Voici trois raisons pour lesquelles chaque opération de chargement de matière sèche en vrac dans des conteneurs ouverts ou fermés nécessite des goulottes de chargement dans le processus.

 

#1 – Capture de la poussière diffuse : Questions de santé et de sécurité

Des nuages de débris et de poussière se forment lorsque des matières sèches telles que les grains, le charbon, le ciment et la roche sont chargées en vrac.  La poussière diffuse dans l’air peut provoquer des problèmes de santé pour les employés, y compris des maladies pulmonaires chroniques, des problèmes de vue et des allergies cutanées.

Loading Spout fugitive dustLes employés sont également susceptibles de glisser ou de tomber lorsque la poussière s’accumule sur la partie supérieure des cuves, les passerelles surélevées, les planchers et les échelons. Le problème lié à l’accumulation de poussière dans l’industrie du grain peut s’exacerber puisque la poussière sur la partie supérieure des éléments structurels des bâtiments, les passerelles, les conduits, la tuyauterie et l’équipement peut provoquer des explosions causant des blessures, des dommages structurels et même la mort.

Les agences de santé et de sécurité peuvent infliger des amendes pour blessures subies au travail et des citations si les inspections annuelles ne sont pas satisfaisantes. Ces coûts peuvent être lourds à supporter pour une entreprise.

L’installation d’une goulotte de chargement dans votre opération peut contenir l’écoulement de matière dans une zone confinée, réduisant le rayon de débris et de poussière.  Avec un système d’aération supplémentaire ajouté à la goulotte, plus de poussière peut être contenue. Un système d’aération peut être installé au fond d’un conteneur de stockage ou monté de manière à suivre un trajet spécifique à l’intérieur de l’usine. Les systèmes d’aération comprennent des systèmes de convoyage aérés, des parois connexes aérées, des systèmes à cuvettes aérés et des positionneurs avec un bras d’articulation. Tous les systèmes d’aération de Vortex sont conçus et fabriqués sur mesure selon les spécifications de votre projet, ils peuvent donc gérer n’importe quelle matière et n’importe quel débit d’écoulement désirés.

 

#2 – Assurer la sécurité de l’usine et de l’environnement : Problèmes des émissions atmosphériques

Spout-Article_regulationsLa poussière diffuse dans l’air constitue une préoccupation majeure pour les services environnementaux, engendrant de lourdes amendes. Dans certains cas, le gouvernement peut arrêter les opérations jusqu’à ce que des améliorations soient apportées, conduisant à des pertes de profits, de clients, etc., pour l’entreprise.

Avoir une goulotte de chargement avec ventilateur et filtre intégré peut renvoyer la poussière diffuse en arrière à travers le manchon de la goulotte de chargement, piégeant temporairement la poussière de la matière dans les cartouches de filtre. Un système d’impulsion automatique intégré déloge la poussière et les particules fines et les renvoie dans la ligne du produit. Il purge en continu les filtres pour conserver le matériel de travail de manière optimale et sans accumulation de poussière. Cela prolonge la durée de vie des cartouches de filtre de manière importante.

 

#3 – Éviter le gaspillage : Pertes de profit et coûts d’assainissement

La matière perdue en raison de la poussière diffuse et des déversements, sur une année, peut entraîner la perte de profits. En outre, les coûts de main-d’œuvre associés au nettoyage de la matière accumulée pendant une année peuvent souvent dépasser le coût d’un système complet de chargement.

Spout-Article_wastePour surmonter ces problèmes, le cône d’évacuation de la goulotte de chargement devrait être conçu pour être placé directement dans les trappes des wagons et des semi-citernes pour minimiser la diffusion de poussière. Des capteurs fixés à l’intérieur des goulottes de chargement mesurent automatiquement les niveaux des produits. Les capteurs émettent également un signal qui arrête automatiquement l’écoulement des matières pour empêcher un débordement ou un colmatage à l’intérieur de la goulotte.

La bride de déchargement de la trémie est conçue pour se connecter directement à l’entrée de la goulotte de chargement. Un boîtier de commande portable précâblé avec des boutons poussoirs est offert en option pour permettre à l’opérateur de contrôler manuellement le positionneur, qui peut également être contrôlé à distance à partir d’un emplacement central.

Un positionneur de chargement peut également aider à réduire les déversements lors du chargement.  Le positionneur est utilisé avec des goulottes de chargement au volume standard pour faciliter et accélérer le chargement des camions ou des wagons, ouverts ou fermés, dans les stations de chargement. Ils permettent le placement rapide et précis d’un axe unique ou double de la goulotte de chargement, ce qui élimine le besoin de repositionner les véhicules une fois qu’ils sont entrés dans la station de chargement et de surestimer l’emplacement de l’ouverture de la cuve.

Composants complémentaires

Le plus souvent, les systèmes de goulottes de chargement seront utilisés en conjonction avec des vannes à glissière, des vannes d’aiguillage et des chargeurs rotatifs qui contrôlent l’écoulement de la matière au cours du processus de chargement. Utilisées au fond d’un silo ou d’une trémie pour arrêter l’écoulement de la matière, les vannes à glissière sont placées juste au-dessus des systèmes de filtres qui collectent la poussière, des goulottes de chargement et des positionneurs.

Vortex offre une gamme complète de systèmes polyvalents de goulottes de chargement, des vannes et des vannes d’aiguillage pour votre processus de chargement. Nous pouvons également concevoir, sur mesure, un système de goulotte de chargement télescopique pour répondre à vos besoins liés aux applications de chargement les plus exigeants, y compris les matières corrosives ou dangereuses, les longues distances, les hautes et basses températures, etc. Vortex assemble, teste et emballe en usine chaque système de goulotte de chargement avant de l’expédier à votre établissement pour offrir une facilité d’installation et assurer une performance optimale une fois en service.

Garantie Vortex

Les goulottes de chargement de Vortex sont uniques pour charger des matières sèches en vrac dans des réservoirs ouverts ou fermés en raison de leur conception de levage à 4 câbles offrant un maximum de stabilité par rapport aux systèmes standard à 2 ou 3 câbles. Le système de transmission en ligne intègre également des poulies spéciales usinées CNC trois-pièces qui comportent des arêtes chanfreinées et des rainures de câble de précision pour réduire de manière importante l’usure et le raidissement du câble alors que la goulotte de chargement s’étend et se rétracte, en particulier pendant le désalignement de l’ouverture de la trappe. Parce que les câbles ne s’effilochent pas, il n’y a pratiquement pas de défaillance et donc pas de temps d’arrêt coûteux pour des réparations.

La garantie couvre n’importe quel câble de goulotte de chargement de Vortex qui se rompt en raison du frottement de la poulie.  La poulie usinée CNC trois-pièces comporte des arêtes chanfreinées et des rainures de câble de précision pour réduire de manière importante l’usure et le raidissement du câble alors que la goulotte de chargement s’étend et se rétracte. Parce que les câbles ne s’effilochent pas, il n’y a pratiquement pas de défaillance et donc pas de temps d’arrêt coûteux pour des réparations.

 

 

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Vannes d’aiguillage rotatif vs vannes d’aiguillage à clapet vs vannes d’aiguillage à lame

Facteurs à considérer lors de la sélection d’une vanne d’aiguillage :

La sélection d’une vanne d’aiguillage pour votre système de convoyage pneumatique peut être une tâche difficile, surtout en raison du grand nombre de vannes d’aiguillage offertes sur le marché. Pourtant, une vanne d’aiguillage bien choisie peut assurer le déroulement efficace de vos opérations, réduire les coûts de maintenance, et améliorer l’efficacité de votre système de convoyage. Après avoir défini les facteurs à prendre en compte pour sélectionner une vanne d’aiguillage pour votre système, cet article fournit des descriptions de vannes d’aiguillage couramment utilisées, leur mode de fonctionnement, leur mode d’application, et leurs avantages et inconvénients.

Avant de pouvoir sélectionner une vanne d’aiguillage pour votre système de convoyage pneumatique, vous devez tenir compte de plusieurs facteurs: le type d’application, le type de système de convoyage et les caractéristiques de votre matière, mais aussi le coût et les options de la vanne.

Type d’application – La plupart des vannes d’aiguillage, également appelées vannes d’aiguillage bidirectionnelles, transportent la matière d’une source vers deux destinations. Dans certaines applications, une vanne bidirectionnelle est installée à l’envers dans la ligne de fabrication pour transporter la matière à partir de deux sources vers une destination. Cette utilisation est propre à la vanne à deux voies convergentes. Toutefois, sachez que convertir une vanne bidirectionnelle en une vanne convergente peut requérir, de la part du fabricant, des modifications coûteuses dans la conception qui augmenteront le prix d’achat de la vanne. Il serait peut-être plus pratique de sélectionner une vanne spécialement conçue pour faire converger.

Si votre système possède plus de deux sources ou destinations de matière, vous devez considérer la façon dont chaque vanne d’aiguillage peut être installée pour répondre aux critères de conception de votre système, ainsi qu’à votre budget. Une façon de répondre à ces contraintes initiales est d’installer une vanne d’aiguillage avec plus de deux ports, appelée une vanne d’aiguillage multi-port.

Type de système de convoyage – Votre choix de vanne d’aiguillage dépendra de si votre système de convoyage pneumatique est en phase diluée ou en phase dense et s’il fonctionne sous pression ou sous vide. Dans un système de convoyage en phase diluée, les pressions peuvent aller jusqu’à 15 psi (1 bar) ou les pressions sous vide en dessous de 30 pouces de mercure, alors que dans un système de convoyage en phase dense, les pressions peuvent aller jusqu’à 90 psig. Assurez-vous que la vanne sélectionnée fonctionnera bien dans votre phase de convoyage et sous la pression ou le vide de votre système.

Vous devez également tenir compte des capacités sous pression ou sous vide et du diamètre de la ligne de votre système de convoyage pneumatique, ainsi que la chute de pression prévue dans la vanne, pour aider à déterminer la taille minimum et maximum de la vanne. Cela garantit un fonctionnement correct et efficace de la vanne après qu’elle ait été installée dans votre système. Pour vous aider à affiner votre choix, de nombreux fabricants classent chacune de leurs vannes et fournissent un tableau énumérant les caractéristiques et les limitations de chaque vanne.

Caractéristiques de la matière – Examinez les caractéristiques de votre matière, telles que la taille et l’abrasivité des particules, afin de choisir une vanne d’aiguillage qui puisse les manipuler. Les particules qui sont trop grandes pour la vanne que vous avez choisie

peuvent se coincer entre les composants internes de la vanne d’aiguillage, empêchant la vanne de se fermer complètement sur la ou les lignes (la ou les lignes fermées) de convoyage spécifiées en aval à l’écoulement d’air et de la matière. Les particules qui sont trop petites pour votre vanne peuvent se tasser entre les composants internes, faisant plier la vanne d’aiguillage, ou de la matière peut s’introduire dans la ligne fermée.

Une matière trop abrasive pour la conception de votre vanne peut éroder les composants de la vanne, créant un espace dans lequel l’air et la matière passent dans la ligne fermée. L’air qui passe à travers cet espace va créer une chute de pression dans le système, affectant la capacité du système, et la matière qui passe à travers la ligne fermée peut contaminer votre produit fini.

Pour résoudre ces problèmes, vous devez arrêter le système de convoyage et enlever la vanne, soit pour nettoyer, soit pour remplacer ses pièces internes. Cela crée un long temps d’arrêt de production, augmente les coûts de maintenance et de production, et réduit l’efficacité de votre système. Pour éviter ces problèmes, identifiez les caractéristiques de votre matière et choisissez une vanne qui puisse les manipuler.

Coûts – Le prix d’achat d’une vanne d’aiguillage ne représente qu’un coût parmi d’autres que vous devez considérer. Les autres coûts incluent la livraison, l’installation et l’entretien, les coûts liés à la contamination croisée de la matière associée aux fuites internes de la vanne, et les coûts liés à la perte de production causée par des interruptions à des fins de maintenance. Vous pouvez prendre connaissance de ces coûts, et d’autres coûts liés au rendement, en demandant des informations auprès d’utilisateurs qui ont installé une vanne particulière pour une application similaire à la vôtre.

Options – En fonction des caractéristiques de votre matière, vous pouvez demander que la vanne d’aiguillage et ses composants soient fabriqués en aluminium moulé, en fonte, en acier inoxydable, ou en un alliage spécial. Et, selon les spécifications et la puissance disponible de votre système de convoyage pneumatique, vous pouvez dans beaucoup de cas demander que la vanne soit actionnée manuellement, par air comprimé ou par un moteur électrique. Vous pouvez également demander une vanne avec contrôle de l’air actionné par solénoïde et avec interrupteurs indiquant la position.

Maintenant, gardez à l’esprit ces facteurs de sélection tandis que vous examinez les différents types de vannes d’aiguillage offerts. L’information suivante couvre cinq vannes d’aiguillage communes : vanne avec prise rotative, à lame circulaire, à clapet, à lame coulissante et à tube flexible. Le sujet des vannes d’aiguillage à sources multiples et à destinations multiples est également abordé.