Une vanne papillon fait partie d’une famille de vannes appelées vannes quart de tour. Le papillon est un disque métallique monté sur une tige. Lorsque la vanne est fermée, le disque est tourné de manière à bloquer complètement le passage. Lorsque la vanne est ouverte, le disque est tourné d’un quart de tour pour permettre un passage sans restriction. La position du disque s’effectue depuis l’extérieur de la vanne.
Il existe différents types de vannes papillon, chacune adaptée à différentes pressions et à différentes utilisations. La version résiliente, qui utilise la flexibilité du caoutchouc, a la plus faible pression nominale. La version haute performance, utilisée dans les systèmes à pression légèrement supérieure, présente un léger décalage dans la façon dont le disque est positionné, ce qui augmente la capacité d’étanchéité de la vanne et diminue sa tendance à l’usure. La vanne la mieux adaptée aux systèmes à haute pression est la vanne papillon tricentrique, qui utilise un siège en métal et est donc capable de résister à une plus grande quantité de pression.
Les vannes papillon sont utilisées dans de nombreux aspects de notre vie. L’un des exemples les plus courants est le carburateur d’une voiture. Dans une voiture à carburateur, la pédale gaz actionne en fait une soupape de ce type qui contrôle l’admission d’air du moteur. Lorsque le conducteur enfonce la pédale d’accélérateur jusqu’au plancher, la soupape s’ouvre complètement, comme décrit ci-dessus, pour permettre à l’air de passer librement dans le carburateur. Le carburateur permet ensuite à l’air et à suffisamment de gaz pour maintenir le bon rapport air-carburant de passer à travers les soupapes d’admission dans les chambres de combustion, où il est enflammé par le moteur.
Une vanne papillon peut également être partiellement ouverte. Lorsqu’une voiture est au ralenti, la soupape n’est que légèrement ouverte, laissant passer juste assez d’air pour maintenir le régime de ralenti. Lorsqu’on appuie un peu sur la pédale d’accélérateur, la valve s’ouvre un peu plus loin, et ainsi de suite.