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Une vanne sous haute pression

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Une vanne sous haute pression

Avec ce système, l'ouverture de la vanne est parfaitement proportionnelle à la pression de pilotage et les risques de fuite sont réduits à néant.

© D.R.

Le CNRS a mis au point des variantes plus industrielles de sa vanne, résistant à des pressions de 15 000 bars.

Le réseau haute pression du CNRS a développé, pour ses besoins spécifiques, une vanne capable de manipuler des fluides sous pression jusqu'à 15 000 bars. Elle est aujourd'hui déclinée en versions 2 000 et 5 000 bars pour répondre à des besoins plus industriels. La première sera commercialisée dès cet été par la société Autoclave France. La version 5 000 bars, encore en développement, devrait suivre rapidement.

Un pilotage de la pression au bar près

Pour mettre au point ce composant dépourvu de presse étoupe, ce qui supprime le risque majeur de casse des vannes due à une fermeture forcée, il aura fallu plusieurs années au Laboratoire de cristallographie de Grenoble (Isère), à celui d'ingénierie des matériaux et des hautes pressions (LIMHP) de Villetaneuse (Seine-Saint-Denis) et à l'Institut de physique du globe de Paris (IPGP).

Cette vanne, d'un genre nouveau, fonctionne sur le principe de déformation des matériaux. L'huile (version 15 000 bars) ou l'air (version 2 000 et 5 000 bars) comprimé déforme le corps en acier de la vanne. En s'allongeant, celui-ci entraîne le déplacement du pointeau qui ouvre ainsi le passage au fluide. La proportionnalité entre la pression de pilotage et la pression d'usage permet un pilotage précis de cette dernière, au bar près ! En outre, l'absence d'étanchéité dynamique réduit à néant les risques de fuite vers l'extérieur ce qui permet de travailler avec des gaz rares ou dangereux.

Prochaine étape, l'intégration d'un système de régulation intelligent pour, par exemple, travailler à pression constante quelles que soit les conditions d'environnement.

Du côté des coûts, le modèle 15 000 bars tourne autour des 5 000 euros, alors que les modèles "industriels" descendent en dessous des 1 000 euros. Ils ont été adaptés afin d'utiliser 98 % des pièces du marché. Certaines versions supportent jusqu'à 200 °C ou encore fonctionnent à l'envers, c'est-à-dire qu'il faut injecter de l'air pour fermer la vanne.

« Les débouchés sont limités par les débits qui peuvent être jugés un peu faible (de plusieurs dizaines de litres par seconde à quelques millimètres cubes par minute), notamment dans le secteur de l'agroalimentaire. Néanmoins, de par ses autres atouts, cette vanne présente un grand intérêt pour des marchés de niche comme dans le secteur de la pétrochimie ou pour la recherche en physique ou automobile », note Luc Baijot, Pdg d'Autoclave.

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