Les vannes thermostatiques à 3 voies AMOT sont déclinées en de nombreuses versions:
type B, C, H, J, et D
Ce sont toutes des vannes autorégulées automotrices, c’est-à-dire qu’aucune boucle de régulation extérieure n’est requise, et qu’il y a aucun besoin de source d’énergie.
Les vannes C, H, J fonctionnent avec un seul élément thermostatique
Les vannes B sont dotées d’une quantité d’éléments dépendant de leur taille (par exemple 9 éléments dans une taille 6 pouces, 16 éléments dans une taille 16 pouces) et qui sont montés en paralléle.
Le principe de fonctionnement est simple:
une cire dilatable encapsulée modifie son volume en fonction de la température et selon une fonction linéaire. La capsule est indéformable. Le supplément de volume est donc pris en charge par le déplacement linéaire d’un piston. Ce dernier va pousser sur un cylindre qui permet de dévier le débit de fluide vers une bride ou une autre bride.
Chaque élément est choisi en fonction de la température de régulation choisie. La plage de température entre mini et maxi est très faible: 8°C environ. La faible étendue d’échelle permet d’obtenir une excellente classe de précision, et un temps de réponse très court, et très approprié à la fonction de ces vannes.
Sens de fonctionnement de ces vannes:
Les 3 brides sont nommées A / B / C
La bride A est toujours celle qui contient le bulbe de l’élément thermostatique.
Cette bride A regarde donc toujours le côté dont la température doit être régulée
Plusieurs montages sont possibles :
»Mixing » ou en mélangeuse.
C’est la cas typique de la régulation de température d’huile sur un circuit de graissage de moteur Diesel ou de turbine à vapeur. On a besoin d’une viscosité de l’huile adaptée à la machine, et on la trouve en régulation la température à l’entrée de cette machine.
La bride A est dirigée vers le moteur. L’huile qui en sort est à la bonne température, par mélange entre une huile chaude qui vient de B, et une huile froide qui vient de C.
L’huile entrant en B vient directement de la machine (et a donc by-passé le réfrigérant)
L’huile qui entre en C est passée par un réfrigérant
»DIVERTING » ou divergeante : C’est le cas typique de la régulation de température d’eau en sortie des culasses sur un moteur Diesel. On cherche à réguler la température de l’eau qui sort du moteur au niveau le plus haut possible sous les 100°C.
La bride A reçoit l’eau qui sort des culasses. La bride B renvoie l’eau directement au moteur en by-passant le réfrigérant. La bride C envoie l’eau qui vient des culasses au réfrigérant.
»EAU ALIMENTATION DE CHAUDIERE » :
Dans ce cas, on cherche à réchauffer l’eau qui entre dans la chaudière. On va donc ajouter de l’eau chaude (de la sortie chaudière) à l’eau froide qui revient des consommateurs.
‘
‘Autre application » : maintien d’une température constante sur l’eau sortant d’un réchauffeur
lui-même chauffé par fluide caloporteur
Communication entre les ports (ou entre les brides):
Selon leur utilisation, les ports A et B sont en communication, en même temps que les ports A et C. Quand la température du fluide est basse, le réfrigérant est by-passé. Quand la température monte, le réfrigérant est sollicité. Si la température est très haute, tout le fluide passe par le réfrigérant.
Fiabilité:
Ces vannes ont une excellente fiabilité due à leur principe de fonctionnement et au partage des problèmes entre plusieurs éléments qui viennent se secourir, et requièrent une maintenance très réduite ( plusieurs années sans visite) .
Problèmes de fonctionnement:
Si la température n’est pas régulée à 1°C près par rapport à la température prévue, contrôler le sens de montage de la vanne: les brides B et C sont inversées, tourner alors la vanne de un demi-tour pour repositionner correctement les brides.
Si le problème n’est pas résolu, se poser la question de la taille du réfrigérant par rapport à la quantité de chaleur à évacuer.
Enfin, si le problème n’est pas résolu, contrôler les pressions et les débits de calcul de la vanne. Une vanne thermostatique autorégulée AMOT travaille correctement en ayant une perte de charge d’environ 0,2 bar. Si cette perte de charge est trop faible, la vanne fonctionnera mal. Si cette perte de charge est trop importante, elle fonctionnera mal également. Le choix de la taille de vanne est donc important dès la connaissance des débits véhiculés dans les circuits. En général, une vanne est plus petite que la taille des tuyauteries sur lesquelles elle sera montée.
Montage sur la tuyauterie:
Ces vannes se montent dans n’importe quelle position. Pour les plus grosses vannes B, il est possible d’approvisionner des vannes avec corps en 3 pièces, qui offrent un gros avantage pour la maintenance : la vanne peut rester montée sur la tuyauterie, un couvercle se dépose pour donner accès aux éléments thermostatiques sur lesquels un contrôle est requis. Cela évite la manipulation de poids, ou le montage d’un échafaudage, ou la nécessité de forcer sur la tuyauterie.