Les vannes de régulation sont utilisées pour modifier les conditions de processus telles que le débit, la température, le niveau et le pH. Un système de régulation complet comprend : un capteur, un contrôleur, un positionneur ou un transducteur de courant en pression, et une vanne de régulation. Les vannes à soupape, telles que la vanne de régulation Hi-Flow™ série 2000VA/3000WA de Dwyer, sont un type de vanne de régulation très courant.
Les vannes de régulation de la série Hi-Flow™ de Dwyer sont équipées d'actionneurs pneumatiques qui modulent la vanne pour contrôler le débit. L'ouverture, la fermeture et l'étranglement du clapet de la vanne sont réalisés en faisant varier la pression d'air sur le diaphragme de l'actionneur. En général, le signal de pression de régulation est compris entre 3 et 15 psig. Il existe deux types d'actionneurs : à air vers le bas et à air vers le haut.
Dans les actionneurs à air vers le bas, lorsque le signal de pression augmente, le diaphragme pousse vers le bas, déplaçant la tige et le clapet vers le bas et comprimant le ressort de plage. Lorsque le signal de pression diminue, le ressort de plage pousse le diaphragme vers le haut, déplaçant la tige et le clapet de la vanne vers le haut.

Dans les actionneurs pneumatiques de montée, lorsque le signal de pression augmente, le diaphragme pousse vers le haut, déplaçant la tige et le clapet vers le haut et comprimant le ressort de plage. Lorsque le signal de pression diminue, le ressort de plage pousse le diaphragme vers le bas, déplaçant la tige et le clapet de la vanne vers le bas.
La série de vannes de régulation Hi-Flow™ propose deux types de corps de vanne : à fermeture par pression et à ouverture par pression.
Dans le cas du corps de vanne à fermeture par pression, la tige de vanne se déplace vers le bas, poussant le clapet de vanne vers le siège dans le corps de vanne. Ce mouvement diminue le débit à travers la vanne.
Dans le système à ouverture par pression, la tige de vanne se déplace vers le bas, poussant le clapet de vanne loin du siège dans le corps de vanne. Ce mouvement augmente le débit à travers la vanne.
Corps de vanne linéaire à ouverture par pression
Grâce au choix d'actionneurs (air pour lever ou air pour abaisser) et de corps de vanne (fermeture par pression ou ouverture par pression), il est possible de sélectionner le fonctionnement approprié de la vanne pour l'application, à action directe ou à action inverse. Il convient également de tenir compte de la position de défaillance de la vanne, c'est-à-dire ce que fera la vanne en cas de perte du signal de commande pneumatique.
Un corps de vanne à fermeture par pression avec un actionneur à ouverture pneumatique aura une action de vanne à ouverture pneumatique et fermeture par ressort. Il s'agit d'une vanne normalement fermée et à action inverse.p>
Ouverture par pression d'air, fermeture par ressort, normalement fermée
Un corps de vanne à ouverture par pression avec un actionneur à pression d'air vers le bas aura une action de vanne à ouverture par pression d'air et fermeture par ressort. Il s'agit d'une vanne normalement fermée à action inverse. Elle offre un facteur de sécurité supplémentaire, car la pression en amont fermera la vanne en cas de perte d'air du signal de commande.
Ouverture par pression d'air, fermeture par ressort Normalement fermée
Un corps de vanne à ouverture par pression avec un actionneur à ouverture par pression d'air aura une action de vanne de fermeture par pression d'air, ouverture par ressort. Il s'agit d'une vanne normalement ouverte à action directe.
Fermeture par air, ouverture par ressort Normalement ouverte
Un corps de vanne à fermeture par pression avec un actionneur à abaissement par air aura une action de vanne de fermeture par air, ouverture par ressort. Il s'agit d'une vanne normalement ouverte à action directe. Elle offre un facteur de sécurité supplémentaire, car la pression en amont ouvrira la vanne en cas de perte d'air du signal de commande.
Fermeture par pression d'air, ouverture par ressort Normalement ouverte
L'actionneur doit être suffisamment dimensionné pour fermer la vanne contre la pression du système exercée sur le clapet. La série Hi-Flow™ est proposée en trois tailles d'actionneurs avec une variété de tailles de ressorts, en fonction de la pression de fermeture requise. Les tableaux de dimensionnement des vannes indiquent la pression de fermeture maximale pour chaque taille de vanne avec chaque taille d'actionneur.
Lors de la commande d'une vanne, la pression maximale en amont doit être spécifiée et la taille du ressort est automatiquement choisie en conséquence. Le ressort de plage a une plage de fonctionnement de pressions de fermeture avec lesquelles il fonctionnera, et l'actionneur dispose d'un réglage pour l'étalonnage sur site de la pression de fermeture dans cette plage de ressort. Il est préférable de régler la vanne dans l'application afin qu'elle fonctionne à la pression de fermeture spécifique dans la ligne d'application.