Un actionneur de vanne papillon est un dispositif télécommandé utilisé pour ouvrir et fermer des vannes de type papillon. Ces actionneurs sont largement connus sous le nom d’actionneurs quart de tour car les vannes papillon ne nécessitent qu’un quart de tour complet pour s’ouvrir ou se fermer complètement. Ils sont généralement de type rotatif et disposent d’une gamme de sources d’alimentation, les types électriques et hydrauliques étant les plus courants. La plage d’actionnement de ces dispositifs est généralement contrôlée par un ensemble d’interrupteurs de fin de course qui arrêtent l’actionneur de la vanne papillon lorsque la vanne est complètement cyclée. Ils comportent également généralement un dispositif de protection contre les surcouples destiné à arrêter l’actionneur si la vanne est obstruée.
En tant que l’un des dispositifs de contrôle des fluides les plus couramment rencontrés dans les installations industrielles et domestiques, la vanne papillon appartient à une famille de dispositifs similaires appelés vannes quart de tour, car ils ne nécessitent qu’un quart de tour pour s’ouvrir ou se fermer complètement. Ces vannes sont placées en ligne avec un tuyau et comportent une chambre centrale équipée d’un plateau plat rotatif au centre. Lorsque la plaque est tournée parallèlement à la direction d’écoulement du fluide, la vanne est ouverte et l’écoulement libre. Lorsque la plaque est tournée à angle droit par rapport au flux, elle bloque la chambre et le flux de fluide fermant efficacement la vanne.
De nombreuses vannes papillon sont actionnées manuellement à l’aide d’une poignée droite ou d’un volant de commande à engrenage. Lorsque les vannes nécessitent un couple important pour fonctionner, se trouvent dans des endroits inaccessibles ou se trouvent dans des environnements dangereux pour un opérateur, un actionneur de vanne papillon peut être utilisé pour faciliter le fonctionnement à distance. Ces dispositifs utilisent un moteur électrique ou une source d’huile hydraulique comprimée pour faire tourner un arbre de sortie relié à la tige de soupape. Généralement, les actionneurs hydrauliques sont utilisés dans des applications telles que les conduites de pétrole et de gaz à haute pression où le couple d’actionnement est très élevé. Dans ces applications, l’actionneur de vanne papillon peut également utiliser une alimentation de gaz à haute pression prélevée directement du pipeline pour l’actionnement.
La plage de mouvement que l’actionneur de vanne papillon génère à chaque cycle est généralement contrôlée par un ensemble d’interrupteurs de fin de course, un pour les positions ouverte et fermée de la vanne. Ces commutateurs signaleront au contrôleur de l’actionneur de s’arrêter lorsque la vanne s’ouvre ou se ferme complètement. La boucle de contrôle comportera généralement également une sorte de dispositif de protection conçu pour arrêter l’actionneur en cas de blocage ou d’obstruction de la vanne. Ces commutateurs et limites empêchent l’actionneur de surcycler et d’endommager lui-même ou la vanne.