Pour connecter des tuyaux en PE au moyen de brides avec d’autres tuyaux, des vannes, des accessoires, etc., il faut prendre en compte, en plus de la pression nominale, le diamètre entre les trous (K) et le nombre de trous. El «paso nominal» est un numéro théorique qui coïncide à peu près, avec le diamètre interne du tuyau.

Nous savons tous que le diamètre dans des tuyaux en plastique est le diamètre externe. Prendre en compte cela ne présente pas de problème, si nous considérons les diamètres internes que nous aurons d’après la pression nominale (PN) au cas où nous sommes en train de faire une union par brides dans des tuyaux en PE.
* Pour PN 10, 8 vis sont employées

Il est recommandé d’employer des brides à collerette couvertes en PP avec intérieur en acier, pour éviter l’oxydation et la corrosion.

Le problème se pose quand nous rassemblons des tuyaux par une connexion bridée avec d’autres tuyaux d’autres matériaux ou des vannes, des accessoires, etc. Souder une porte-bride en PE pour accueillir la bride à collerette correspondante est le plus habituel.

Chaque diamètre nominal (DN) du tuyau en PE a une bride, laquelle est définie para son pas nominal, le diamètre entre trous (K) et le nombre de trous (regarder la première table). Donc, l’autre bride, la vanne ou l’accessoire à être connecté, doit posséder le même pas nominal, le diamètre entre trous (K) et le nombre de trous de la bride à collerette. Vous devrez comprendre les accessoires de réduction/augmentation nécessaires.

Quand ce qui est précédé est résolu, un autre problème apparait. La bride emboîte parfaitement dans la vanne ou dans l’accessoire à introduire, mais le diamètre interne du porte-bride est celui des tuyaux en PE. Cela ne coïncide pas toujours avec le diamètre interne des tuyaux ou de la bride d’autres matériaux.

Appliquer une union de brides Standard provoque un déplacement interne non désiré (regarder le dessin gauche). Une de raisons de cela est la grande épaisseur de parois de tuyaux en PE et la standardisation de tuyaux en plastique selon le diamètre externe et non pas avec le diamètre interne comme ce qui passe avec d’autres matériaux. D’habitude, cet effet de déplacement n’est pas détecté au moment de l’installation et produit des problèmes dans l’avenir.

Pour éviter ce problème, les concepteurs pourraient éviter d’employer une vanne plus petite et obtenir le même diamètre interne en PE et en acier en fonte. Mais dans la pratique, l’installation n’est pas possible, car les avis ne coïncident pas (regarder le dessein du milieu Standard).

Afin d’offrir une solution pratique pour ce problème, l’entreprise REINERT-RITZ a développé l’ensemble bride + porte-bride spécial (regarder le dessein droit Spécial).

Un problème habituel, lors de l’installation des vannes papillon à corps court ou de Clapets de non-retour à battant, est le fait que le disque de la vanne ou du clapet n’emboîte pas dans le porte-bride à cause de son diamètre supérieur.

Les solutions possibles sont :

– Employer des prises à brides auto-bloquantes au lieu de porte-brides soudés en PE (il n’est pas recommandé des brides à chambre double)
– Mettre un joint de démontage dans les deux côtés de la vanne, entre la bride et son porte-bride.
– Changer le type de vanne (par exemple, des vannes papillon à double excentration de corps long).
– Réduire la paroi interne du porte-bride standard, ce qui n’est pas recommandé, car le porte-bride est affaibli.
– Utiliser l’ensemble bride + porte-bride spécial indiqué précédemment (ce n’est pas possible avec les ensembles Standard).

Solution aux problèmes de brides sous haute pression

La connexion commerciale par bride Standard est faite avec bride en acier et porte-bride en PE, mais, faites attention ! L’apparent peu de contact entre la bride et le porte-bride est clairement visible. (zone colorée dans la figure gauche).

Comme on peut le constater, il y a un trou entre le diamètre interne de la bride et le diamètre externe du tuyau, ce qui fait que la surface de contact entre la bride et le porte-brides soit assez petite. Sous pression, la surface d’étanchéité est déformée. En cas de très haute pression et de grands diamètres, l’union peut être inefficace et causer de fuites. Cela pose un grand problème, car la réparation d’une fuite de tuyaux en PE de grands diamètres, est très couteuse.

Pour éviter cet inconvénient et pouvoir offrir une connexion pratique pour une pression nominale plus haute et à grand diamètre, une bride à haute pression a été développée.

La solution à ce problème avec la pression interne est l’ensemble qui est constitué par un porte-bride spéciale en PE et une bride en acier en fonte avec revêtement plastique.

La face de contact entre la bride et le porte-bride est supérieure afin d’être préparée pour supporter toute la pression du flux de forme optimale. LE diamètre externe du porte-bride comporte le support de la bride, car elle est emboîtée. Donc, la zone importante est entourée d’une chambre circonférentielle pour éviter qu’elle se plie, lors de l’application de la pression et des fuites.

Ce nouveau modèle spécial garantit plus de sécurités dans les connections par bride pour des installions de tuyaux en plastique et fait possible des nouvelles applications jusqu’à une pression de 25 bars.

Références

Conference on Joining Plastics. Cambridge 2008
M. Ritz. Nordhorn/D.

DVS 2205-4
Calculation of thermoplastic tanks and apparatuses. Flanged joints.

EN ISO 15494
Systèmes de canalisations en matières plastiques pour les applications industrielles — Polybutène (PB), polyéthylène (PE) et polypropylène (PP) — Spécifications pour les composants et le système.

UNE 53394 IN
Plastiques. Code pour l’installation et manutention de tubes en polyéthylène pour la conduction d’eau sous pression. Techniques recommandées.

L’entreprise Llaberia Plastics il fournit aussi brides et porte-brides spéciales.

>>> On m´a dit que dans certaines installations, les avis de brides devaient être serrés à nouveau de forme périodique pour éliminer des fuites. Pour éviter ce problème, pensez-vous que les brides et les porte-brides spéciales décrites au préalable doivent être normalisées?