Qu'est-ce qu'un accouplement flexible ?
Dans les systèmes de tuyauterie, un raccord flexible est un joint mécanique qui serre deux tuyaux à extrémité rainurée-avec un boîtier divisé et un joint en caoutchouc synthétique. Les segments du boîtier s'engagent dans les rainures découpées dans les extrémités des tuyaux, le joint scelle le joint et les boulons de chenille serrent l'ensemble. La conception flexible permet une déviation angulaire de plusieurs degrés par joint, un faible mouvement axial et une transmission des vibrations entre les équipements connectés, ce qui le rend utile pour s'adapter à la dilatation thermique, au tassement des fondations et au bruit des pompes ou des compresseurs.
Comment fonctionne le joint
Le scellement et la contention se déroulent en deux étapes distinctes. Le joint est lubrifié et installé sur les deux extrémités du tuyau, puis les segments du boîtier sont placés sur le joint avec les clavettes placées dans les rainures. Le serrage des boulons comprime le joint contre la surface du tuyau pour assurer l'étanchéité, tandis que les clés se verrouillent dans les rainures pour résister à la poussée finale. Dans un accouplement flexible, les clavettes du boîtier sont façonnées pour permettre une légère rotation et un jeu axial, de sorte que l'articulation se comporte comme une charnière plutôt que comme une connexion rigide.
Matériaux, joints et évaluations
Les boîtiers sont généralement fabriqués en fonte ductile, en acier au carbone moulé ou forgé, ou en acier inoxydable pour un service corrosif. Les joints sont sélectionnés en fonction du fluide et de la température : caoutchouc nitrile NBR pour l'eau, l'huile et les services généraux, EPDM pour l'eau chaude, les condensats de vapeur et de nombreux services chimiques, et caoutchouc fluoré ou élastomères spéciaux là où les fluides agressifs l'exigent. La plage de température est définie par le joint et non par le boîtier.
| Composant | Matériaux courants | Gamme typique |
|---|---|---|
| Logement | Fonte ductile, acier au carbone, acier inoxydable | Pression de service 0,6-6,4 MPa par taille et classe |
| Joint NBR | Caoutchouc nitrile | -30 à +120 degrés Celsius |
| Joint EPDM | Caoutchouc éthylène-propylène | -40 à +150 degrés Celsius |
| Boulons | Acier au carbone, acier inoxydable, avec protection contre la corrosion | Couple par taille d'accouplement |
Avantages des accouplements flexibles
Les raccords flexibles tolèrent un désalignement des tuyaux lors de l'installation, de sorte que la disposition n'a pas besoin d'être dimensionnellement parfaite. Ils absorbent la dilatation et la contraction thermiques sans boucles de dilatation lourdes, isolent les vibrations et le bruit solidiens de la structure des pompes et des compresseurs, permettent un assemblage rapide sans soudure ni filetage et simplifient le démontage futur pour la maintenance. Le joint étant mécanique, il peut être installé dans des espaces confinés et dans des zones humides ou dangereuses où le travail à chaud n'est pas autorisé.
Applications typiques
Les raccords flexibles rainurés sont largement utilisés dans les systèmes de gicleurs de protection contre l'incendie, les boucles d'eau réfrigérée et chaude CVC, l'approvisionnement en eau municipale et industrielle, les conduites d'eau et de boues minières, les systèmes d'air comprimé, la tuyauterie à bord des navires et la tuyauterie temporaire ou montée sur châssis. Ils constituent également la méthode d'assemblage standard pour les conduites d'eau en acier-de grand diamètre dans les bâtiments où le contrôle de la vitesse et des vibrations est important.
Points de sélection et d'installation
Sélectionnez la classe de couplage à partir de la pression de service et de la taille du tuyau, puis vérifiez la compatibilité du joint avec le fluide et la température de fonctionnement. Rainurez les extrémités du tuyau selon les dimensions du fabricant du raccord ou selon AWWA C606, et préparez les extrémités d'équerre et sans bavures. Appliquez le lubrifiant spécifié, installez le joint sans le tordre et serrez les boulons uniformément au couple recommandé. Vérifiez la limite de flèche par joint et ne forcez pas l'accouplement au-delà de sa surépaisseur angulaire, car le joint d'étanchéité et l'engagement de la rainure dépendent d'un assemblage correct.
Idées fausses courantes
Un accouplement flexible n'est pas un accouplement d'arbre ; les accouplements flexibles pour machines tournantes constituent une famille de produits différente qui transmet le couple. Un accouplement flexible n'est pas une pince de réparation et il n'arrête pas à lui seul la poussée d'extrémité. Les charges axiales non retenues doivent donc être ancrées par d'autres moyens. La température nominale est définie par le joint, donc un accouplement avec un boîtier haute -pression a toujours besoin de l'élastomère approprié pour un service chaud ou agressif. Les réclamations de service bien au-dessus de 150 degrés Celsius pour les raccords étanches en caoutchouc - standard doivent être vérifiées par rapport aux données sur les matériaux du joint.
FAQ
Quelle est la différence entre les accouplements rigides et flexibles ?
Un accouplement rigide verrouille les extrémités du tuyau en position sans mouvement angulaire ou axial, tandis qu'un accouplement flexible permet une déviation, un jeu axial et une absorption des vibrations limités.
Les raccords flexibles nécessitent-ils des extrémités de tuyau rainurées ?
Oui, la conception rainurée standard nécessite que les extrémités des tuyaux soient rainurées selon les dimensions du fabricant ou selon AWWA C606 afin que les clavettes du boîtier puissent s'enclencher.
Quelles pressions nominales sont disponibles ?
La pression de service typique est de 0,6 à 6,4 MPa, selon la classe, la taille et le matériau du raccord. Vérifiez toujours la valeur nominale par rapport à la pression de conception du système.
Quel joint choisir pour l'eau chaude ?
L'EPDM est le choix habituel pour le service d'eau chaude et de condensat. Le NBR convient aux services généraux d’eau et d’huile à des températures modérées.
Les raccords flexibles peuvent-ils être utilisés pour les systèmes de protection incendie ?
Oui, les raccords rainurés constituent une méthode d'assemblage standard pour les systèmes de gicleurs et de colonnes montantes. Ils sont répertoriés et approuvés par les codes de protection incendie-de nombreux pays.
Quelle déflexion un accouplement flexible peut-il permettre ?
Les valeurs typiques sont de un à trois degrés par joint en fonction de la taille et de la conception. Vérifiez les données du fabricant et ne dépassez pas la limite lors de l'installation.