Vanne
Une vanne est un organe mobile qui ouvre, ferme ou module le passage d’un fluide dans une conduite, un canal ou un ouvrage hydraulique. Elle agit sur le débit, le niveau d’eau ou l’isolement d’une partie du circuit. Plusieurs vannes réunies avec leurs équipements constituent un vannage.
Principaux fonctionnements
Une vanne à opercule ou à guillotine déplace un panneau à travers l’écoulement et convient surtout à l’isolement. Une vanne papillon fait pivoter un disque ; une vanne à boisseau tourne un obturateur percé ; une vanne radiale pivote autour d’axes et équipe de grands ouvrages. Les vannes à trois voies orientent ou mélangent deux branches d’un circuit. Un clapet anti-retour se distingue d’une vanne commandée : il s’ouvre et se ferme automatiquement selon le sens ou la différence de pression.
Le choix dépend du diamètre, de la pression, de la qualité de l’eau, de la présence de particules, de la précision de réglage et de la fréquence des manœuvres. Une vanne conçue pour l’isolement peut mal supporter une position partiellement ouverte prolongée, qui favorise vibrations, cavitation, érosion ou usure des joints.
Effets hydrauliques
Pour une vanne levante, le débit dépend notamment de la largeur et de la hauteur d’ouverture, de la charge amont, de la submersion aval et d’un coefficient lié à la géométrie. À ouverture égale, une variation des niveaux d’eau peut donc modifier fortement le débit. La fermeture rapide d’une conduite sous pression peut provoquer un coup de bélier.
Dans un bassin d’élevage ou un aquarium, la position de la vanne influence le renouvellement d’eau, la filtration et l’oxygénation indirecte. Les organes accessibles aux animaux doivent éviter les zones de coincement et les aspirations dangereuses. Les dépôts, biofilms et corps étrangers peuvent fausser la position ou empêcher l’étanchéité ; l’état apparent de la poignée ne garantit pas toujours celui de l’obturateur.