Soupape de sécurité
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Une soupape de sûreté (souvent nommée à tort soupape de sécurité) est un dispositif de sécurité destiné à protéger des équipements ou des circuits de fluide contre les surpressions, dans des installations qui pourraient être endommagées, voire détruites[a], si la pression devenait trop élevée[1]. C'est un clapet qui s'ouvre automatiquement lorsque sa pression d'ouverture est atteinte, libérant ainsi un débit de fluide vers l'extérieur du circuit protégé pour en faire chuter sa pression.
L'installation de ces soupapes est une obligation légale pour tous les équipements sous pression (ESP); conformément à la Directive Européenne des Équipements Sous Pression (DESP). Son fonctionnement est proche, même si son rôle est très différent, de celui d'une soupape de décharge.
Applications
[modifier | modifier le code]On installe une soupape de sûreté[2] (appelée sécurité usuellement ou soupape de décharge pour les liquides industriels et les véhicules à turbocompresseur) sur les réservoirs/tuyauteries de gaz/liquide pouvant être soumis à des variations de pression, ainsi que sur des chaudières à vapeur[3].
Par exemple, une soupape de sûreté permet la sortie de la vapeur lorsque la pression atteint un certain seuil dans un autocuiseur. Une petite bille fermée par un ressort fait office de soupape de sûreté dans le cas où la soupape tournante (celle qui siffle) serait bloquée. Le ressort est taré de manière à libérer l'ouverture de la bille à une certaine valeur de pression admissible par l'autocuiseur[4],[5].
Les réservoirs de GPL des voitures et des camions comportent une soupape de sûreté, afin d'éviter une explosion du réservoir en cas d'incendie (le feu extérieur engendrant la montée en pression du GPL dans son réservoir[b])[6]. Des soupapes sont installées sur les chauffe-eau solaire.
Normes des soupapes de sûreté
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Dans l'industrie, les dispositifs de protection contre les surpressions répondent à des normes, lois ou directives. Les principales sont :
La norme ISO 4126 :Dispositifs de sécurité pour protection contre les pressions excessives (retranscrit en norme EN et NF EN) dont la Partie 1 traite en particulier des soupapes de sûreté, aborde tous les dispositifs de sécurité, dont les dispositif de sûreté à disque de rupture, les soupapes de sûreté pilotées, les dispositifs de sécurité asservis et d'autres sujets connexes[7]. Cette norme est la référence en Union européenne.
le code ASME Boiler & Pressure Vessel Code est la norme le plus souvent appliquée aux Etats-Unis[8]
L'American Petroleum Institute est une société privée qui édite la norme API Standard 520 sur le calcul et la sélection des soupapes de sûreté et des disques de rupture[9].
- ISO/TC 185 (dispositifs de sûreté pour la protection contre les excès de pression) ;
- EN 764-7 (Équipements sous pression, Partie 7 : Systèmes de sécurité pour équipements sous pression non soumis à la flamme) ;
- AD-Merkblatt (en Allemagne).
Histoire
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La soupape de sûreté est inventée par Denis Papin en 1681 pour maintenir la pression de vapeur des digesteurs, appareils qui préfigurent les autocuiseurs et les chaudières modernes[10]. Les premières soupapes de sûreté sont constituées d'un clapet sur lequel appuie un levier équipé d'un poids. L'effort de ce levier, qui s'oppose à la pression à laquelle est soumise le clapet, est réglable en avançant plus ou moins le poids sur la tige du levier[11].
Notes et références
[modifier | modifier le code]Notes
[modifier | modifier le code]Références
[modifier | modifier le code]- ↑ Informations lexicographiques et étymologiques de « soupape » (sens A1a) dans le Trésor de la langue française informatisé, sur le site du Centre national de ressources textuelles et lexicales
- ↑ Soupape de sûreté : qu'est-ce que c'est ?, futura-sciences.com, consulté le 23 mars 2022
- ↑ « Arrêté du 2 juillet 1976 relatif aux soupapes de sûreté des appareils à pression de vapeur », sur Legifrance (consulté le )
- ↑ L'alliance, (lire en ligne), p. 164
- ↑ Ainé Gache, des bateaux à vapeur inexplosible, Nantes, imprimerie Merson, , 59 p. (lire en ligne), p. 36
- ↑ « Arrêté du 4 août 1999 relatif à la réglementation des installations de gaz de pétrole liquéfiés des véhicules à moteur », sur Art.5 Legifrance (consulté le )
- ↑ « ISO4126 », sur ISO International Standard Organisation, (consulté le )
- ↑ « ASME Boiler and Pressure Vessel Code (BPVC) » (consulté le )
- ↑ « API 520 Part I, 10th Edition, Sizing, Selection, and Installation of Pressure-Relieving Devices in Refineries » (consulté le )
- ↑ L. De La Saussaye et A.Péan, La vie et les ouvrages de Denis Papin, Paris, , 300 p. (lire en ligne), p. 104
- ↑ H. De Graffigny, Les moteurs anciens et modernes, Paris, Hachette, , 324 p. (lire en ligne), p. 128, 129
Voir aussi
[modifier | modifier le code]Articles connexes
[modifier | modifier le code]Lien externe
[modifier | modifier le code]- DESP 97/23/CE (Directive des Équipements sous Pression) (en anglais PED 97/23/EC).
