Électrovannes 2 voies normalement fermées à commande mixte

Principaux composants : corps avec orifice principal, couvercle, ensemble membrane (ou piston), ensemble fourreau + ensemble noyau mobile, bobine.

Les électrovannes 2 voies normalement fermées à commande mixte, présentent un raccordement d’entrée et un raccordement d’utilisation.

L’ouverture de l’orifice principal, positionné sur le corps, s’effectue sous l’effet d’un déséquilibre de pressions entre la face supérieure et la face inférieure d’une membrane (ou d’un piston) conjointement à une action directe du noyau mobile lié à la membrane. Le fonctionnement est similaire, en substance, à celui des électrovannes à servocommande pour ce qui concerne le déplacement de la membrane, avec la différence que, même avec de petites différences de pression entre l’alimentation et l‘utilisation, le fonctionnement est garanti par l’action directe exercée par le noyau mobile sur la membrane. Ainsi, dans ce cas également, lorsque la bobine n’est pas alimentée, le fluide est en pression dans la chambre au-dessus de la membrane, alors que, en dessous de la membrane, la pression s’exerce seulement dans la zone extérieure à l’orifice principal ; ainsi, la résultante des forces sur la membrane pousse celle-ci à fermer l’orifice principal. Lorsque la bobine est alimentée, le déplacement du noyau mobile sur lequel est monté un joint, provoque l‘ouverture d’un orifice placé sur l’ensemble membrane (orifice pilote) et décharge la chambre au-dessus de la membrane ; simultanément, le noyau exerce une force directe sur la membrane qui l’aide à s’ouvrir. La somme de cette force et du déséquilibre des pressions sur les deux côtés de la membrane provoque le déplacement de cette membrane qui ouvre ainsi l’orifice principal.

Dans cette famille d’électrovannes, à la différence des électrovannes à servocommande, une différence de pression entre les raccordements d‘alimentation et d’utilisation n’est pas nécessaire pour garantir le fonctionnement correct de l’électrovanne. Toutefois, une différence de pression excessive entre l’alimentation et l’utilisation, comme sur les électrovannes 2 voies normalement fermées à commande directe, provoque une augmentation de la force nécessaire à l’ouverture de l’orifice pilote, aussi, si cette différence de pression est supérieure à la valeur maximale pour laquelle l’électrovanne a été conçue, celle-ci pourrait ne pas s‘ouvrir, même si la bobine est alimentée.

Pour un fonctionnement correct de l’électrovanne et afin d’éviter une usure rapide de la membrane, il est souhaitable que, au début de la fermeture de la vanne, la valeur de débit ne soit pas supérieure au Kv, c’est-à-dire à la valeur de débit garanti avec une perte de charge à travers l’électrovanne de 1 bar. C’est pour cette raison que si la pression d‘alimentation, vanne ouverte, est supérieure à 1 bar, il est déconseillé d’utiliser la vanne en échappement libre, c’est-à-dire sans un étranglement approprié sur la décharge reportant la perte de charge sur l‘électrovanne à la valeur de 1 bar.

De plus, il faut porter une attention particulière, dans la conception du circuit hydraulique, au problème des coups de bélier, qui peuvent provoquer des surpressions pouvant déchirer la membrane ou endommager d’autres parties de l’électrovanne.