Soufflet pour le contrôle de la pression et de la température
Les soufflets pour le contrôle de la pression et de la température fonctionnent selon deux principes physiques fondamentaux :
- Réponse à la pression :Lorsque la pression à l'intérieur ou à l'extérieur du soufflet change, sa section alambiquée se dilate ou se comprime, générant un déplacement ou une force axiale.
- Réponse en température (soufflet rempli) :Le soufflet fait partie d'un système scellé rempli d'un milieu spécifique-sensible à la température (liquide, gaz ou mélange de liquide-vapeur). Les changements de température provoquent une dilatation ou une contraction du fluide, modifiant soit son volume, soit sa pression, ce qui entraîne l'extension ou la compression du soufflet.
Application au contrôle de la pression
Dans le contrôle de la pression, les soufflets servent principalement d'éléments de détection de pression, utilisant le déplacement de leur extrémité ou la force générée comme signal de contrôle.
Processus de travail :
La pression augmente → Le soufflet s'étend.
La pression diminue → Le soufflet se comprime (généralement assisté par la force d'un ressort).
Ce mouvement linéaire est utilisé pour actionner des vannes, des interrupteurs ou générer des signaux électriques
Exemples d'applications typiques :
1. Valve de régulation de pression à commande automatique-
- Fonction:Régule la pression sans énergie externe, en utilisant la pression du fluide contrôlé lui-même.
- Principe:La pression en aval est dirigée via un tube dans la chambre située au-dessus du soufflet. Lorsque la pression en aval augmente, le soufflet se comprime, déplaçant la tige et le clapet de la vanne vers la position fermée, réduisant ainsi la zone d'écoulement et ramenant ainsi la pression au point de consigne. L’inverse est également vrai. Un ressort fournit la force réglée.
2. Soupape scellée à soufflet
- Fonction:Utilisé pour manipuler des supports hautement toxiques, précieux, inflammables, explosifs ou sous vide poussé-pour obtenir une fuite nulle.
- Principe:Une extrémité du soufflet est soudée à la tige de vanne et l'autre extrémité est soudée au corps de vanne. Le soufflet compense le mouvement-vers le haut-de la tige de vanne, isolant complètement le fluide de traitement de la garniture de la tige de vanne, empêchant ainsi les fuites à travers la boîte à garniture.
3. Soupape de sécurité/soupape de surpression
- Fonction:S'ouvre rapidement pour évacuer le fluide lorsque la pression du système dépasse une limite de sécurité.
- Principe:La pression du système agit directement sur le soufflet. Lorsque la pression dépasse la force prédéfinie du ressort, le soufflet pousse le disque pour l'ouvrir. Le soufflet peut également équilibrer les effets de la contre-pression, améliorant ainsi la précision opérationnelle
4. Pressostat
- Fonction:Fait ou défait un circuit électrique à un point de pression spécifique.
- Principe:La pression provoque le déplacement du soufflet. Ce déplacement est amplifié par un mécanisme à levier, qui déclenche finalement un micro-interrupteur, convertissant le signal en signal électrique.
Application au contrôle de la température
Dans le contrôle de la température, les soufflets forment généralement le cœur d'un "système de détection de température", qui comprend une ampoule de température, un tube capillaire et le soufflet (élément de mesure), tous remplis d'un milieu sensible à la température.
Processus de travail :
L'ampoule de température est placée à l'endroit où la température doit être mesurée. Les changements de température provoquent une dilatation/contraction du fluide ou une modification de la pression, qui est transmise via le tube capillaire au soufflet, provoquant son extension ou sa compression.
La température augmente → Le fluide se dilate / La pression augmente → Le soufflet s'étend.
La température diminue → Le milieu se contracte / La pression diminue → Le soufflet se comprime (assisté par un ressort).
Classification basée sur le support de remplissage :
- Rempli de liquide- : coefficient de dilatation thermique stable, bonne linéarité, large plage.
- Rempli de gaz- : suit la loi des gaz parfaits, haute précision.
- Rempli de vapeur- : basé sur le principe selon lequel la pression de vapeur saturée d'un liquide change avec la température. Haute sensibilité, mais plage de mesure plus étroite.
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