La soupape de type casse-vide est une soupape de dépression. On l’utilise pour favoriser l’entrée de grands volumes d’air lors de la vidange d’une cuve ou d’une canalisation. La soupape casse-vide est conçue pour éviter tout risque de dépressurisation. En effet, qui dit baisse élevée de la pression en milieu fermé pendant une purge, dit risque d’implosion. Monter une soupape-casse vide sur un réservoir, une conduite ou un chauffe-eau permet donc de parer à toute éventualité en cas de variations importantes de la pression dans le réservoir. Voici tout ce que vous devez savoir sur les soupapes casse-vide et leur fonctionnement.

Qu’est-ce qu’une soupape casse-vide ?

Se composant de différentes parties métalliques qui lui assurent un fonctionnement irréprochable dans la durée, la soupape casse-vide s’ouvre dès qu’une baisse de pression est enregistrée, afin de faire pénétrer un maximum d’air dans la cuve. Voici les différentes composantes d’une soupape casse-vide et leur fonctionnement :

• une structure réalisé dans un matériau étanche, comme l’acier, la fonte ou l’inox ;
• un ressort ou un clapet déclenchant le mécanisme d’ouverture des vannes ;
• un couvercle en acier ou en inox, qui demeure fermé tant que la pression de la cuve est équilibrée ;
• des attaches en inox pour la fixation de la soupape sur le réservoir ;
• sur certaines soupapes, un système de réglage de la pression, exprimée en mbar.

Quels sont les différents types de soupape casse-vide ?

La conception de la soupape casse-vide et son fonctionnement dépendent du modèle de la soupape et de ses caractéristiques techniques. En effet, il existe différents types de soupapes casse-vide, chacun étant conçu pour un type de cuve spécifique. Vous trouverez notamment :

• des soupapes à bride, conçues pour protéger des réservoirs alimentaires (par exemple un silo à grains) contre le vide ;
• des soupapes casse-vide à compensation rapide, destinées aux cuves de stockage, en particulier aux réservoirs contenant des matériaux pulvérulents ;
• des soupapes aseptiques utilisées dans le champ pharmaceutique ou alimentaire ;
• des soupapes canalisées qui assurent la ventilation des réservoirs à toit fixe ;
• des soupapes casse-vide compatibles avec les vapeurs et les gaz, pour les cuves dotées d’une sortie liquide.

Pour optimiser l’installation d’une soupape casse-vide et son fonctionnement, vous devez donc vous procurer en premier lieu le type de soupape approprié au contenu du réservoir à protéger contre la dépressurisation.

Tout savoir sur la soupape casse-vide et son fonctionnement

Du point de vue technique, le fonctionnement de la soupape casse-vide repose sur son clapet, qui ouvre ou ferme la vanne en fonction des variations de pression à l’intérieur de la cuve :

• lorsque la pression est normale, les joints étanches revêtant la soupape garantissent l’herméticité de la cuve. Aucun élément extérieur ne peut y pénétrer.
• Lorsqu’une baisse anormale de pression est enregistrée, la vanne s’entrouvre pour laisser passer l’air à l’intérieur de la cuve. Le degré d’ouverture de la soupape est proportionnel à la quantité d’air requise pour compenser la dépressurisation.

La vidange de la cuve, un refroidissement anormal dû à une baisse de la température ambiante ou un dysfonctionnement des pompes sont les trois causes principales pouvant conduire à la dépressurisation d’un réservoir. La soupape casse-vide assure la ventilation de la cuve jusqu’à ce que la pression préférentielle soit à nouveau atteinte. En revanche, la soupape n’exerce aucune influence dans la situation inverse, c’est-à-dire lorsque le réservoir subit un excès de pression.

Comment effectuer le réglage d’une soupape casse-vide ?

La mise en service d’une soupape casse-vide ainsi que son fonctionnement sont déterminés par la pression différentielle de la cuve, c’est-à-dire par la différence de pression entre :

• la pression atmosphérique
• la pression intérieure de la cuve.

Pour effectuer le réglage de la soupape, vous devez donc commencer par calculer la pression différentielle. Si nécessaire, travaillez sur un banc d’essai pour pouvoir tester le réglage avant la mise en route de la cuve. Procédez ainsi :

• tournez la vis de la soupape casse-vide dans le sens des aiguilles d’une montre pour augmenter le vide et dans le sens inverse pour le diminuer ;
• surveillez la jauge. Une fois que celle-ci est positionnée sur le nombre de mbar voulu, actionnez le contre-écrou afin de bloquer la vis ;
• testez la soupape casse-vide sur le banc d’essai ;
• remettez le couvercle en place, après avoir vérifié la position du joint d’étanchéité.

Lorsque le réglage est au point, la soupape casse-vide est prête à être installée sur son réservoir de destination.

Comment installer une soupape casse-vide ?

Après avoir réglé la soupape casse-vide et effectué un test indispensable à son bon fonctionnement dans la durée, il vous reste à la mettre en place. Suivez les étapes ci-dessous pour fixer la soupape sur la contre-bride plate du réservoir :

• nettoyez soigneusement les surfaces au préalable afin qu’aucun corps étranger ne fasse obstacle au passage des fluides lorsque la soupape casse-vide est en fonctionnement.
• Unissez la bride de la soupape à la contre-bride du réservoir au moyen d’un joint. Serrez suffisamment pour que la soupape soit bien étanche.
• Pour que le bon fonctionnement de la soupape casse-vide soit assuré, l’axe principal de cette dernière doit être perpendiculaire à la cuve.

La soupape casse-vide une fois réglée, testée puis fixée à la cuve, elle est prête à exercer ses fonctions. Autrement dit, à la moindre baisse de pression dans la cuve, l’aiguille de la jauge va chuter en-dessous de la pression de réglage, déclenchant l’ouverture des vannes de la soupape. De l’air sera insufflé dans la cuve jusqu’à ce que la pression normale soit rétablie à l’intérieur. Le clapet reste ouvert autant de temps que nécessaire. Le bon fonctionnement du réservoir est assuré malgré la dépressurisation, rapidement comblée par la soupape casse-vide.