Un robinet à tournant sphérique peut être utilisé pour arrêter et démarrer ainsi que pour étrangler ou réguler le débit ou le mouvement des fluides dans un système. Les robinets à tournant sphérique sont mieux utilisés pour les applications d'arrêt/démarrage à action rapide. Ils sont considérés comme à action rapide car ils ne nécessitent qu'un tour de poignée de 90° pour faire fonctionner la vanne. Le quart de tour minimise le temps de fonctionnement de la vanne et diminue les risques de fuite dus à l'usure.
Lorsqu'un haut niveau de précision n'est pas requis, vous pouvez utiliser des vannes à bille en service d'étranglement. L'étranglement provoque l'érosion du siège partiellement exposé en raison du débit et de la pression élevés. L'usure entraînera éventuellement une fuite de la vanne. Les fuites peuvent être corrigées si le robinet à tournant sphérique manuel est automatisé et peut se déplacer plus rapidement en réponse à un signal de changement de position.
Les vannes à bille peuvent être utilisées dans des milieux gazeux et liquides et elles sont très efficaces. Ce type de vanne peut être utilisé pour des produits chimiques difficiles tels que le chlore sec, l'acide fluorhydrique ou chlorhydrique et l'oxygène. Le transport du lisier est déconseillé car le lisier a tendance à se solidifier dans les cavités autour de la bille et des sièges. Cela augmente le couple de fonctionnement et peut casser la vanne.
Il existe deux principaux types courants de conception de robinet à tournant sphérique, la conception à bille flottante et la conception montée sur tourillon.
Le premier est le type de robinet à tournant sphérique le plus courant. Dans ce type, la boule n'est pas fixée à la tige, ce qui permet une large gamme de liberté. La pression en amont contribue à créer l’étanchéité en repoussant la bille contre le siège arrière ou aval.
Cette dernière ne se déloge pas grâce à son axe fixant la balle. Cette conception peut être utilisée pour les systèmes à grande vitesse. Les vannes à tourillon utilisent une bille segmentée spéciale. La valve supporte la bille avec un arbre et le côté opposé à l'arbre à l'aide d'un autre arbre ou poteau. L'arbre peut faire partie de la balle ou être séparé. Les vannes à tourillon offrent moins de friction entre la bille et le joint.
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