Actionneur de vanne

[pic 1]   TP1 : actionneur de vanne[pic 2][pic 3]

1.Introduction :

Un actionneur de vanne clapet (ou papillon) est un dispositif télécommandé utilisé pour ouvrir et fermer des vannes papillon. Ces actionneurs sont largement connus sous le nom d'actionneurs quart de tour car les vannes papillon ne nécessitent qu'un quart de tour complet pour s'ouvrir ou se fermer complètement. Ce sont généralement des types rotatifs et utilisent une gamme de sources d’énergie, les types électriques et hydrauliques étant les plus courants. La plage d'activation de ces dispositifs est généralement contrôlée par un ensemble de fins de course qui arrête l'actionneur de la vanne papillon lorsque la vanne est complètement cyclée. Ils comprennent également généralement un dispositif de protection contre le couple excessif conçu pour arrêter l'actionneur si la vanne est obstruée.

[pic 4]

 2. Modélisation et étude du système (hypothèse sans galets) :

2.1. Mes propres résultats :

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2.2. Sur SolidWorks :

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En utilisant le logiciel Meca3d et après la construction automatique l’étape pendant laquelle, SolidWorks pose les liaisons automatiquement, on a supprimé les liaisons supplémentaires des galets pour rester dans la même hypothèse et avec vérification il a trouvé les mêmes résultats.

    [pic 7]

Pour la précision les deux galets ajoutent 2 liaisons pour chacune (1 liaison pivot glissant et 1 liaison ponctuelle) qui n’ont pas d’intérêt dans l’étude principale de notre système.

3. Etude cinématique :

Calcule de la course :

En utilisant la fonction mesurer, on a sortie la valeur de la course du piston directement : Cp=129mm

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Calcule de la vitesse moyenne de du piston :

On a :  -    Le temps de manœuvre (ouverture ou fermeture) est de 2s

•  La course Cp=0,129m

        Donc  [pic 9]

Calcule du débit volumique :

On a  :    Q= Vm.s     avec s: section

• Pour l’ouverture : 𝑆 = 𝑅². 𝜋 = (0.025) ². 3.14 = 0.0019625 𝑚²

Qouv= 0.0645 × 0.0019625 = 0.000127 𝑚3 /s

• Pour la fermeture : 𝑆 = (𝑅² -r²). 𝜋 = [(0.025) ²-(0.013) ²]. 3.14 = 0,001425𝑚²

Qfer=0.0645×0,001425𝑚²=0,0000919125 𝑚3 /s

                        R : rayon du moyeu ; r : rayon du piston

Détermination de la courbe de la vitesse angulaire de la vanne pour une vitesse de déplacement de piston constante :

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