Le choix d'un compensateur de dilatation textile pour un système de gaine industrielle doit commencer par les données d'exploitation, et non par le nom du tissu.
Deux compensateurs de dilatation ayant exactement les mêmes dimensions de gaine peuvent nécessiter des constructions totalement différentes si l'un transporte de l'air chaud propre à basse température tandis que l'autre traite des gaz de combustion corrosifs contenant de l'humidité et des particules abrasives.
Un processus de sélection fiable doit donc prendre en compte la température, la pression, la géométrie de la gaine, le gaz de procédé, le mouvement, la vitesse du gaz, les vibrations, l'exposition chimique et la disposition d'installation comme un système complet.
BSTFLEX fabrique sur mesure des compensateurs de dilatation textiles non métalliques pour les applications de gaines industrielles, d'air chaud, d'échappement et de gaz de combustion. Le guide suivant explique les informations qui doivent être évaluées avant de spécifier un compensateur.
Avant de demander un devis, définissez ces huit points :
La première question n'est pas « Quel tissu dois-je utiliser ? ». C'est « Que se passe-t-il à l'intérieur de cette gaine ? »
Un compensateur de dilatation textile pour gaine fait partie intégrante du système de gaine. Sa conception est influencée par chaque condition agissant sur ce système.
Avant de choisir les matériaux, notez :
Une fois ces conditions connues, l'élément flexible peut être conçu autour de l'application réelle.
Les compensateurs de dilatation textiles sont couramment utilisés car les gaines industrielles peuvent être extrêmement grandes et ne sont pas toujours circulaires.
Le fabricant doit recevoir les dimensions réelles de la gaine plutôt qu'une description nominale.
| Type de gaine | Informations requises |
|---|---|
| Ronde | Diamètre intérieur ou extérieur |
| Rectangulaire | Largeur × hauteur |
| Carré | Dimensions des côtés |
| Transition | Dimensions des deux extrémités et géométrie de transition |
| Irrégulier | Dessin ou croquis dimensionnel |
Les joints rectangulaires nécessitent une attention particulière au niveau des coins. Les sections droites et les coins ne se déforment pas de manière identique lorsque le conduit bouge ; la géométrie des coins doit donc être conçue spécifiquement plutôt que d'être traitée comme une extension de la bande droite.
Pour les installations existantes, les photographies doivent compléter les dimensions mais ne doivent pas remplacer un dessin dimensionnel.
La distance disponible entre les deux points de fixation a un effet direct sur la capacité de mouvement.
Cette dimension est communément appelée :
Une portée flexible plus large donne généralement au matériau plus d'espace pour se déformer, tandis qu'une portée très courte peut augmenter la tension dans la bande.
Cependant, augmenter simplement la largeur de la bande n'est pas toujours la solution. Un excès de matériau peut créer des plis, des flottements ou des interférences avec des composants internes.
La dimension face à face correcte doit donc être considérée conjointement avec le mouvement, la pression et la géométrie de la doublure.
La température doit toujours être divisée en au moins deux valeurs :
En cas de température de pointe, indiquez également sa durée prévue.
Par exemple, un conduit fonctionnant en continu à 350°C mais atteignant occasionnellement 600°C pendant plusieurs minutes nécessite une évaluation des matériaux différente de celle d'un conduit fonctionnant en continu à 600°C.
Un joint de dilatation en tissu haute température est normalement un système thermique multicouche. La membrane d'étanchéité flexible peut ne pas être exposée directement à la température totale du processus.
Au lieu de cela, la construction peut inclure :
Cet agencement crée un gradient de température à travers le joint.
Une erreur courante consiste à spécifier uniquement :
« Nous avons besoin d'un tissu résistant à 800°C. »
Cela ne fournit pas suffisamment d'informations techniques.
Le fabricant doit toujours savoir si 800°C est une condition continue, intermittente ou de pointe, et si le joint est directement exposé au flux de gaz, au rayonnement ou à une tuyauterie isolée.
La pression influence à la fois les exigences d'étanchéité et le comportement mécanique.
Les systèmes de conduits industriels fonctionnent fréquemment à des pressions bien inférieures à celles des tuyauteries de procédé, ce qui explique pourquoi les joints en tissu sont largement utilisés dans ces applications. Les directives de l'industrie qualifient généralement les joints en tissu de composants basse pression.
Cependant, la direction de la pression a son importance.
La pression positive pousse l'élément flexible vers l'extérieur.
Les considérations de conception peuvent inclure :
La pression négative tire le tissu vers l'intérieur, en direction du conduit.
Cela peut augmenter le risque de :
Les conduits à forte pression négative peuvent donc nécessiter des revêtements ou des dispositifs de support appropriés.
L'« air » et les « gaz de combustion » ne doivent jamais être traités comme des fluides équivalents.
La compatibilité des matériaux peut changer de manière significative en fonction de ce que transporte le conduit.
Les informations utiles incluent :
Les joints de dilatation non métalliques sont largement utilisés avec des fluides gazeux, notamment l'air chaud, les gaz de combustion et les gaz chimiquement agressifs, mais la construction du matériau flexible doit être sélectionnée en fonction du service spécifique.
Un gaz peut ne pas sembler très corrosif à la température de fonctionnement, mais peut devenir beaucoup plus agressif lorsque l'humidité se condense.
Pour les applications de gaz de combustion, fournissez :
Ces conditions peuvent affecter à la fois les membranes d'étanchéité et les couches de protection internes.
Ne spécifiez pas uniquement le « mouvement total ».
Le joint doit être conçu en fonction de la direction du déplacement.
Exemple de données de mouvement utiles :
Compression axiale : 25 mm
Extension axiale : 10 mm
Mouvement latéral : ±30 mm
Mouvement angulaire : 2°
Les joints textiles peuvent s'adapter aux mouvements axiaux, latéraux et angulaires, et l'un de leurs principaux avantages est leur capacité à gérer des mouvements combinés sur une longueur de gaine relativement compacte.
Les deux raccordements de gaine se rapprochent l'un de l'autre.
Les deux points d'attache s'éloignent l'un de l'autre.
Un côté se déplace perpendiculairement à l'axe central de la gaine.
Les faces de raccordement pivotent l'une par rapport à l'autre.
Plusieurs mouvements se produisent en même temps.
Ce dernier cas est fréquent dans les installations industrielles réelles et doit être clairement identifié lors de la sélection.
L'amplitude du mouvement ne suffit pas à elle seule.
Le nombre et la fréquence des cycles de fonctionnement peuvent également affecter la fatigue du matériau et la durée de vie.
Considérez si le système :
Un joint subissant un cycle thermique majeur par mois est fondamentalement différent d'un joint subissant un mouvement cyclique constant.
La vitesse du gaz est fréquemment omise des données d'appel d'offres (RFQ), mais elle peut avoir un impact majeur sur la durée de vie de la toile.
Un écoulement à haute vitesse peut provoquer :
Les conceptions industrielles de joints textiles intègrent souvent des déflecteurs spécifiques pour contrôler la turbulence et protéger la bande textile des conditions d'écoulement.
La poussière de ciment, les cendres volantes, les particules de four et d'autres solides peuvent rapidement endommager un textile flexible s'ils le frappent continuellement.
En présence de matière particulaire, informez le fabricant de ce qui suit :
Les applications abrasives peuvent nécessiter une chemise interne, un matériau de face chaude résistant à l'abrasion ou une barrière contre l'accumulation.
La sélection des matériaux doit prendre en compte les produits chimiques indépendamment de la température.
Les préoccupations potentielles incluent :
Un tissu enduit de PTFE, un tissu enduit de silicone et un tissu en fibre de verre non traité présentent des comportements chimiques très différents.
Le choix le plus approprié dépend de la combinaison de la température et de l'environnement chimique, plutôt que de la seule résistance chimique.
La structure du matériau ne doit être sélectionnée qu'une fois les conditions de fonctionnement définies.
| Famille de matériaux | Fonction possible | Principaux facteurs de sélection |
|---|---|---|
| Tissu en fibre de verre | Couche textile de renfort ou de résistance thermique | Température, résistance et armure |
| Fibre de verre enduite de silicone | Couche protectrice ou d'étanchéité flexible | Température, flexibilité et environnement |
| Tissu enduit de PTFE | Barrière aux gaz résistant aux produits chimiques | Chimie du procédé et température |
| Tissu de silice | Protection à haute température | Température de face chaude et exposition thermique |
| Couche d'isolation | Contrôle du gradient thermique | Température du procédé et température requise de la face froide |
| Maille métallique ou chemise | Protection mécanique et d'écoulement | Vitesse, abrasion et particules |
BSTFLEX travaille avec plusieurs systèmes de tissu haute température, ce qui permet d'adapter la construction du joint à différentes conditions thermiques et de procédé.
Un coussin d'isolation n'est pas automatiquement requis dans chaque joint de dilatation.
Il est généralement envisagé lorsque la température du procédé doit être réduite avant d'atteindre les couches d'étanchéité souples extérieures.
Sa conception dépend de :
Le coussin doit rester suffisamment flexible pour permettre au joint de se mouvoir tout en maintenant une protection thermique adéquate.
Une chemise peut être l'un des composants les plus importants dans les conduits soumis à des conditions sévères.
Son rôle peut inclure :
Les directives de l'industrie énumèrent spécifiquement la sélection de la chemise, la hauteur de décalage et les dimensions face-à-face comme des variables de conception importantes pour les joints de dilatation textiles.
L'isolation de la gaine environnante importe également.
Si la gaine est isolée extérieurement, cette isolation peut modifier la répartition de la température autour du châssis du joint de dilatation et de la bande flexible.
Le fabricant doit savoir :
L'élément souple doit être fixé de manière sûre sans créer de contrainte locale susceptible d'endommager la bande.
Les dispositions courantes comprennent :
Pour les projets de remplacement, fournir :
Les cadres de joints de dilatation en tissu peuvent être conçus pour une fixation soudée ou boulonnée selon l'application.
Ne supposez pas que le joint de dilatation peut corriger automatiquement une erreur d'installation illimitée.
Si un désalignement connu existe, il doit être déclaré comme faisant partie des exigences de mouvement avant la fabrication.
Les conseils d'installation des fabricants de joints de dilatation établis avertissent spécifiquement que le désalignement doit rester dans les limites de conception convenues, à moins qu'il n'ait été intentionnellement inclus dans la conception du joint.
L'installation en extérieur introduit des exigences supplémentaires qui peuvent ne pas exister à l'intérieur d'une usine.
Celles-ci peuvent inclure :
La couverture externe doit donc être sélectionnée en fonction à la fois des conditions de processus et de l'environnement environnant.
Le processus de sélection est différent pour un nouveau projet et un remplacement.
Le joint peut être conçu conjointement avec :
Ne vous contentez pas de copier l'ancien joint s'il a échoué prématurément.
Avant le remplacement, recherchez :
Les conseils de remplacement émanant de fabricants expérimentés soulignent également l'importance d'examiner les spécifications d'origine et l'historique d'exploitation plutôt que de reproduire automatiquement une conception ayant échoué.
| Condition de fonctionnement | Question de conception | Réponse de conception possible |
|---|---|---|
| Température de gaz élevée | Les couches externes peuvent-elles tolérer la température du procédé ? | Ajouter une isolation et des matériaux de face chaude appropriés |
| Grand mouvement latéral | Une portée flexible suffisante est-elle disponible ? | Optimiser la largeur de la bande et la géométrie du joint |
| Vitesse de gaz élevée | Le tissu sera-t-il directement exposé à la turbulence ? | Envisager un chemisage interne |
| Poussière abrasive | Les particules vont-elles heurter l'élément flexible ? | Ajouter une protection contre l'abrasion ou un chemisage |
| Gaz humide corrosif | La condensation est-elle chimiquement agressive ? | Sélectionner une membrane d'étanchéité compatible |
| Pression négative | Le tissu peut-il être tiré vers l'intérieur ? | Évaluer le chemisage et la géométrie du support |
| Installation en extérieur | Le joint sera-t-il exposé aux intempéries et aux UV ? | Sélectionner un revêtement externe adapté |
| Cycles fréquents | À quelle fréquence le mouvement se répète-t-il ? | Évaluer la fatigue du matériau et la géométrie |
Conditions de fonctionnement :
Priorités de sélection :
La conception doit se concentrer sur la protection contre l'abrasion, l'isolation à haute température, le comportement en pression négative, la construction des angles et une tolérance de mouvement suffisante. Un déflecteur interne peut être important pour protéger la bande souple du gaz chargé de poussière.
Conditions de fonctionnement :
Priorités de sélection :
La flexibilité et la résistance aux vibrations peuvent être plus importantes qu'un complexe d'isolation lourd. Le battement de la bande et le flux d'air local autour du raccordement du ventilateur doivent tout de même être pris en compte.
Conditions de fonctionnement :
Priorités de sélection :
La résistance chimique de la couche d'étanchéité au gaz peut être plus importante que la capacité de température maximale. La condensation et les températures de la face froide doivent être examinées attentivement.
De nombreux problèmes de compensateurs de dilatation commencent avant la fabrication.
Évitez ces erreurs de spécification :
Pour l'évaluation technique la plus rapide, envoyez les informations suivantes avec votre demande :
| Application | Centrale électrique, cimenterie, four, ventilateur, chaudière, système d'échappement ou autre équipement |
| Forme | Ronde, rectangulaire, carrée ou spéciale |
| Dimensions | Diamètre ou largeur × hauteur |
| Encombrement hors tout | Longueur du joint installé |
| Température de service | Valeur en continu |
| Température maximale | Valeur crête et durée |
| Pression | Positive ou négative, valeurs de service et de calcul |
| Fluide de procédé | Composition du gaz et humidité |
| Mouvement | Compression axiale, élongation, latéral et angulaire |
| Vitesse du gaz | Vitesse d'écoulement en service si elle est connue |
| Particules | Poussière, cendres ou solides abrasifs |
| Environnement | Intérieur ou extérieur |
| Quantité | Quantité de prototype, de remplacement ou de production |
| Plan | PDF, CAO ou croquis coté |
Les compensateurs de dilatation textiles industriels doivent être conçus en fonction du réseau de gaines plutôt que sélectionnés comme de simples composants textiles génériques.
BSTFLEX peut évaluer des constructions sur mesure pour les gaines d'air chaud, d'échappement et de gaz de combustion en fonction des exigences de température de service, de pression, de mouvement, de composition du gaz, de géométrie et d'environnement du client.
Les solutions disponibles comprennent des compensateurs de dilatation textiles pour gaines circulaires, rectangulaires et sur mesure, avec des structures flexibles utilisant des tissus techniques, des tissus enduits, des couches d'étanchéité, de l'isolation et des composants de protection selon les besoins de l'application.
Consultez la page produit des Compensateurs de dilatation textiles non métalliques BSTFLEX pour obtenir des informations sur la fabrication sur mesure.
Pour un devis personnalisé, veuillez fournir les dimensions de votre gaine, la longueur d'encombrement hors tout, les températures normale et maximale, la pression de service, le gaz de procédé, le mouvement axial, le mouvement latéral, la vitesse du gaz et les plans disponibles.
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