Qu'est-ce qu'une bride à emboîter : types, spécifications et applications

Les brides à emboîter sont des composants essentiels des systèmes de tuyauterie, appréciés pour leur simplicité, leur polyvalence et leur rentabilité. Qu'il s'agisse de connecter tubes en acier ou assurer une étanchéité sécurisée avec un visage levé ou face plateLes brides à emboîter offrent des solutions pratiques pour divers besoins industriels. 

Dans ce guide, nous explorerons leur conception, leurs types, leurs spécifications techniques et leurs applications, vous aidant à comprendre pourquoi ils restent un choix de confiance dans de nombreux secteurs. Continuez à lire pour en savoir plus !

1. Qu'est-ce qu'une bride à enfiler ?

UN bride à emboîter est un composant de raccordement de tuyaux largement utilisé dans l'industrie de la tuyauterie. Il est conçu pour glisser sur l'extrémité d'un tuyau en acier et est fixé en place à l'aide de soudures d'angle sur les bords extérieurs et intérieurs. Connue pour sa facilité d'installation, sa rentabilité et sa polyvalence, la bride à emboîter est un élément de base dans de nombreux systèmes de tuyauterie, en particulier ceux fonctionnant sous une pression faible à modérée.

Composants et caractéristiques de conception

Les brides à emboîter se composent de plusieurs éléments clés :

• Face de bride: La surface qui s'accouple avec le joint pour une étanchéité parfaite. Les types incluent les faces plates (FF) et les faces surélevées (RF).
• Alésage intérieur:Le diamètre de l'ouverture, conçu pour s'adapter au diamètre extérieur du tuyau.
• Moyeu:Certaines brides à enfiler comprennent un moyeu pour fournir une résistance supplémentaire et répartir uniformément les contraintes.
• Trous de boulons:Trous pré-percés pour aligner les boulons correspondants pour la fixation à d'autres brides ou équipements.

Pourquoi les brides à emboîter sont-elles couramment utilisées ?

La bride à emboîter est appréciée en raison de sa simplicité et de sa flexibilité. Contrairement aux autres types de brides, elle ne nécessite pas de coupe ou de chanfreinage précis du tube, ce qui facilite l'alignement lors de l'installation. Cette caractéristique, combinée à son prix abordable, fait de la bride à emboîter en acier inoxydable et des variantes similaires un excellent choix pour les applications industrielles générales et à basse pression.

Face surélevée vs. Face plate Brides à emboîter

• Bride à emboîter à face surélevée: Comprend une zone surélevée autour de l'alésage pour améliorer la compression et l'étanchéité du joint. Ces joints conviennent aux systèmes à haute pression.
• Bride à emboîter à face plate:La face est plate, sans surface surélevée, ce qui est généralement utilisé dans les systèmes où la bride doit s'accoupler à des surfaces planes ou à des joints souples. Idéal pour les applications à basse pression.

2. Spécifications techniques

Caractéristiques dimensionnelles

La conception et les dimensions d'une bride de tuyau à emboîter sont normalisées pour garantir la compatibilité et les performances dans diverses applications :

• Spécifications du diamètre extérieur:Le diamètre extérieur est essentiel pour aligner la bride avec les composants correspondants. Il varie en fonction de la taille de la bride et de la pression nominale, conformément aux normes ASME/ANSI.
• Exigences relatives à l'alésage intérieur:L'alésage est légèrement plus grand que le diamètre extérieur du tuyau, ce qui permet à la bride de glisser sur le tuyau avant le soudage.
• Dimensions du moyeu:Pour les brides avec moyeux, les dimensions sont calculées pour améliorer la résistance sans ajouter de volume inutile.
• Types de visage:Les options incluent des faces plates et surélevées, chacune répondant à des exigences spécifiques d'étanchéité et d'application.

Pressions nominales

Les capacités de gestion de la pression d'une bride à souder à emboîter sont classées en classes distinctes, telles que 150, 300 et 600, telles que définies par les normes ANSI/ASME :

• Classe 150:Convient aux applications basse pression avec des variations de température minimales.
• Classe 300:Gère des pressions et des températures modérées, couramment utilisées dans les systèmes à usage moyen.

Limites de fonctionnement

Bien que polyvalent, brides à emboîter avoir certaines contraintes :

• Pas idéal pour les systèmes à haute pression où la prévention des fuites est essentielle.
• Performances limitées dans les environnements à haute température par rapport aux brides à col soudé.
• Les qualités de matériaux, telles que l'acier inoxydable, affectent considérablement la durabilité, la résistance à la corrosion et la tolérance à la température de la bride.

3. Intégration du système de tuyauterie

Considérations relatives à la conception du système

L'intégration d'une bride à emboîter dans un système de tuyauterie nécessite une prise en compte attentive de plusieurs facteurs :

• Capacité de charge:La bride doit supporter les charges mécaniques imposées par le système, telles que le poids du tuyau et la dilatation thermique.
• Confinement de la pression:Les brides à emboîter sont idéales pour les systèmes nécessitant une pression modérée. Elles reposent sur des soudures d'angle pour l'étanchéité, ce qui peut limiter leur résistance à la pression par rapport aux autres solutions.
• Effets de la température:Les températures élevées peuvent affecter le matériau de la bride et le joint, ce qui peut entraîner des fuites.
• Répartition des contraintes:Un soudage approprié assure une répartition uniforme des contraintes, évitant ainsi les défaillances aux points de forte contrainte.

Vous trouverez ci-dessous un tableau détaillant les valeurs nominales de pression et de température maximales pour les brides de tuyaux en acier :

Applications

Les brides à emboîter excellent dans une variété de situations en raison de leur adaptabilité :

• Systèmes à basse pression:Couramment utilisé dans le traitement de l’eau, le CVC et les processus industriels légers où les exigences de pression sont minimes.
• Limitations de la haute pression:Bien qu'ils puissent supporter une pression modérée, leur conception les rend moins adaptés aux systèmes nécessitant un confinement de pression rigoureux.
• Contraintes de température:Idéal pour les plages de températures modérées ; les brides coulissantes en acier inoxydable offrent une résistance accrue aux contraintes thermiques et chimiques.
• Facteurs environnementaux:Les matériaux résistants à la corrosion comme l’acier inoxydable les rendent idéaux pour les environnements marins, chimiques et autres environnements corrosifs.

4. Avantages des brides à emboîter

• Facilité d'installation:Pas besoin de préparation précise des extrémités des tuyaux.
• Rentabilité:Coûts de matériaux et de main-d’œuvre inférieurs par rapport aux autres types de brides.
• Versatilité:Applicable à une large gamme de systèmes et de matériaux.

5. Inconvénients

• Exigences en matière de soudage:Nécessite deux soudures d'angle, ce qui augmente la main-d'œuvre par rapport à certaines brides.
• Limitation de pression:Moins robuste que les brides à collerette soudée pour les applications haute pression.

Questions fréquemment posées

Les brides à emboîter sont-elles adaptées aux systèmes d’égouts souterrains ?

Les brides à emboîter ne sont pas recommandées pour les réseaux d'égouts souterrains. Cela est dû au processus de soudage requis dans un tel contexte. Selon les experts, il est préférable d'utiliser des adaptateurs de bride. La recherche d'autres brides plus adaptées peut également fonctionner.

Une préparation de surface spécifique est-elle nécessaire avant de souder des brides à emboîter ?

Pour de meilleurs résultats, vous pouvez nettoyer soigneusement les surfaces des brides à emboîter. Cette pratique garantit que la bride est exempte de débris ou de contaminants avant le soudage.

Les brides à emboîter conviennent-elles aux systèmes à vapeur ?

Vous pouvez utiliser des brides à emboîter pour les systèmes de tuyauterie à vapeur. Cependant, n'oubliez pas que leur adéquation dépend toujours des conditions de pression et de température spécifiques. Avant d'acheter des brides à emboîter pour les systèmes à vapeur, vérifiez d'abord les exigences de l'application. La consultation des normes pertinentes peut également être utile.

Les brides à emboîter assurent-elles une connexion étanche ?

Lorsqu'elles sont correctement installées et soudées, les brides à emboîter peuvent fournir une connexion sécurisée qui minimise le risque de fuites.

Référence

Essai de performance d'étanchéité des raccords à brides de tuyaux de type à emboîter soumis à une pression interne et à un moment de flexion; Satoshi Nagata, Takashi Kobayashi, Hirokazu Tsuji et Toshiyuki Sawa ; 2010 (https://www.researchgate.net/publication/267611972)

Quelques résultats de recherche sur l'étanchéité et la résistance des joints à brides ; Georgeta Roman et mIon Durbaca; 2018 (https://www.researchgate.net/publication/368328335)