JOINTS
SPIRALÉS
Les joints enroulés en spirale sont constitués d’une bande métallique avec un profil en « V » enroulée en spirale et remplie d’un matériau souple.
Le matériau souple confère au joint spiralé ses propriétés d’étanchéité et la bande métallique lui confère ses propriétés de rigidité.
La combinaison de ces deux types de matériaux rend les joints spiralés idéaux pour l’étanchéité des fluides à haute température (jusqu’à 1000°C) et sous haute pression (jusqu’à 250°C).
“Excellente résistance mécanique, grande flexibilité et récupération exceptionnelle dans des conditions sévères”
- Avec anneau intérieur, anneau de centrage extérieur ou les deux. Facile à installer, sans adhérer aux faces des brides, sans endommager la surface de la bride.
Certificat de prévention des émissions fugitives TA LUFT (respectueux de l’environnement)- Dimensions standards selon ASME, EN ou « sur mesure »
- SS304L, SS316L, SS321 ou matériaux spéciaux
- Efficacité prouvée dans les raffineries, les usines chimiques et une large gamme d’applications.
- Résistance mécanique extraordinaire et capacité de maintien de l’étanchéité contre les fluctuations de température ou de pression.
Matériaux
En général, la bande métallique des spirales est fabriquée dans des aciers inoxydables classiques de type 18/8 (AISI-316L, AISI-304, AISI-321), des aciers inoxydables spéciaux (AISI-309 ou similaires) et d’autres matériaux tels que le Monel-400, le titane, etc.
Le remplissage souple (matériau qui remplit spécifiquement la fonction d’étanchéité) peut être fourni en graphite, PTFE, matériau céramique ou autres matériaux sans amiante.
Profils
Les épaisseurs nominales les plus courantes pour les spirales sont de 3,2 mm et 4,5 mm.
Pour les diamètres jusqu’à 1200 mm, une épaisseur de 4,5 mm est recommandée ; pour les diamètres jusqu’à 1800 mm, une épaisseur de 5,5 mm et pour les tailles jusqu’à 4000 mm, une épaisseur de 6,5 mm ou 7 mm est recommandée.
pour les tailles jusqu’à 4000 mm, il est conseillé d’utiliser une épaisseur de 6,5 mm ou 7 mm.
Profils et valeurs
| Profilsl | Section | Matériau/ Revêtement | KO | K1 | RZ * |
| [N/mm] | [mm] | (µm) | |||
| SpV1 |  |
Acier |
50 bD | 1,3 bD |
12,5 a 25 |
| SpV2 |  |
55 bD | 1,4 bD | ||
| SpV2J |  |
55 bD | 1,4 bD | ||
| SpZ1J |  |
CrNi Acier |
40 bD |
1,2 bD |
25 a 50 |
| SpZ2J |  |
*Finition de surface recommandée pour la surface de la bride
Nous fabriquons également des joints en spirale pour les raccords et les équipements. Il est également possible de fabriquer des formes ovales (pour les trous d’homme) et il est également possible de fabriquer des joints spéciaux enroulés en spirale avec des nervures métalloplastiques pour les échangeurs de chaleur.
Des joints spiralés avec une bague de retenue intérieure sont également disponibles (profils SpV1J, SpV2J). La bague intérieure rend le joint plus sûr en protégeant la spirale de l’éventuelle action turbulente du fluide et des oscillations de pression et/ou de température, empêchant en outre l’effet de glissement latéral qui pourrait se produire.
Dans les joints spiralés à profil SpZ (zone), le remplissage est généralement en graphite et la zone centrale en PTFE ou en graphite spécial compressible. Dans ce type de joints, des forces de déformation de fermeture plus faibles sont nécessaires, car la pression de surface est principalement concentrée dans la zone médiane.
La pression de surface minimale est de 30 N/mm2, au lieu des 45-50 N/mm2 qui seraient nécessaires pour un joint normal. Le remplissage combiné (la zone) protège également mieux le joint contre les pressions élevées ou les conditions de charge variables, et sa configuration lui permet de résister à des contraintes plus élevées qu’un joint normal.
Avec des joints enroulés en spirale, des valeurs de 10-8 mbar/ s-1 m-1 (mesurées avec un détecteur de fuites à l’hélium) peuvent être atteintes, en considérant une zone centrale en PTFE de DN-150.
Les joints spiralés profilés SpFS en version « fire-safe » sont équipés de rubans remplis de PTFE à l’intérieur et de rubans remplis de graphite à l’extérieur. Ils conviennent aux applications où le produit ne doit pas entrer en contact avec le graphite et où la température de fonctionnement est inférieure à 280 °C.
Pour les températures supérieures à 280°C avec l’exigence de « sécurité incendie », on peut utiliser des joints spiralés SpV avec une bande de graphite à l’extérieur ou des joints SpZ avec une zone de graphite.
Pression de surface
|
Profil |
Matériau |
Pression de surface (N/mm2) | |||
| T = 20ºC | T = 300ºC | ||||
| smin | smáx | smin | smáx | ||
| SpV1 SpV2 |
1.4541/Graphite | 50 | 150 | 60 | 120 |
| SpV1J, SpV2J
SpZ1, SpZ2 |
1.4541/Graphite
1.4541/Graphite: PTFE |
50
30 |
300
150 |
60
45 |
220 120 |
| SpZ1J, SpZ2J | 1.4541/Graphite: PTFE | 30 | 300 | 45 | 220 |
|
SpV1 *, SpV1J * SpZ1 *, SpZ1J * |
1.4541/Graphite
1.4541/Graphite+ PTFE |
70
70 |
Voir note
Voir note |
70
70 |
Voir note
Voir note |
Remarque : Les métaux enroulés en spirale marqués d’un astérisque (*) sont supposés être confinés dans une poche à languette et rainure ; le joint est basé sur le contact métal contre métal, c’est pourquoi la limite supérieure du smáx n’est pas limitée par le matériau du joint mais par la résistance de la bride.
Tout ce que vous devez savoir sur les joints spiralés
Les joints spiralés sont des composants essentiels dans les applications industrielles, en particulier lorsque l’étanchéité et la résistance à des températures et pressions élevées sont critiques. Dans cet article, nous explorerons ce qu’ils sont, comment ils fonctionnent, leurs avantages et leurs applications les plus courantes.
Qu’est-ce qu’un joint spiralé ?
Les joints spiralés sont des dispositifs d’étanchéité mécanique constitués d’une combinaison de matériaux métalliques et non métalliques. Conçus pour résister à des conditions extrêmes, ces joints offrent une performance exceptionnelle dans les systèmes soumis à de fortes pressions et températures.
La structure typique d’un joint spiralé comprend :
- Noyau métallique en spirale : Généralement fabriqué en acier inoxydable, Monel ou autres métaux résistants à la corrosion.
- Filler non métallique : Ce matériau peut être du graphite, PTFE, KEMICULITE® (mica) ou d’autres composés, en fonction de l’application. Son rôle est d’assurer une étanchéité parfaite.
- Anneau extérieur (optionnel) : Aide à maintenir l’alignement et augmente la rigidité du joint. Il peut être fabriqué en Monel, acier carbone ou autres métaux.
- Anneau intérieur (optionnel) : Contribue à maintenir l’alignement et renforce la rigidité. Il peut être fabriqué dans tout matériau métallique ou un matériau souple, tel que le GORE®, qui agit comme une barrière protégeant la bride et le joint des fluides corrosifs.
Comment fonctionnent les joints spiralés ?
Le design en spirale permet au joint de se comprimer uniformément, répartissant la pression sur toute sa surface. Le filler non métallique agit comme un matériau d’étanchéité flexible, tandis que le noyau métallique fournit résistance et stabilité mécanique.
Sous l’effet de la pression, le joint se déforme légèrement pour combler les irrégularités des surfaces de contact, garantissant ainsi une étanchéité parfaite.
Avantages des joints spiralés
- Résistance élevée aux températures extrêmes : Selon les matériaux utilisés, ils peuvent supporter des températures allant de -200 °C à plus de 1000 °C.
- Stabilité sous haute pression : Idéaux pour les systèmes soumis à des pressions supérieures à 300 bars.
- Durabilité et fiabilité : Grâce à leur conception robuste, ils sont moins sujets aux défaillances dans des conditions exigeantes.
- Polyvalence : Ils peuvent être fabriqués dans différentes tailles et formes pour répondre à diverses applications, y compris les fluides hautement corrosifs utilisés dans les procédés d’alkylation.
Applications courantes
Les joints spiralés sont largement utilisés dans :
- Industries pétrochimiques : Pour sceller des brides sur des pipelines et des réacteurs.
- Centrales électriques : Dans les générateurs de vapeur et les systèmes de transfert de chaleur.
- Raffineries : Sur des équipements tels que les échangeurs de chaleur et les colonnes de distillation.
- Industrie navale : Dans les systèmes de propulsion et la gestion des carburants.
Sélection et entretien des joints spiralés
Lors du choix d’un joint spiralé, il est important de prendre en compte :
- La plage de température et de pression du système.
- La compatibilité chimique du matériau avec le fluide ou le gaz.
- Les dimensions des brides et les spécifications de l’équipement.
Un entretien régulier est essentiel pour maximiser la durée de vie de ces joints. Inspectez et remplacez les joints usés ou endommagés pour éviter les fuites et les défaillances du système.
Conclusion
Les joints spiralés sont des composants indispensables dans de nombreuses industries grâce à leur capacité à gérer des conditions extrêmes avec fiabilité et efficacité. Si vous recherchez des solutions pour des systèmes exigeants, ces joints offrent le parfait équilibre entre résistance et flexibilité.
Kempchen-Comdiflex fabrique des joints spiralés en Espagne, adaptés à toutes les dimensions, conceptions et compositions pour répondre à vos besoins spécifiques.