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Dans une installation industrielle, une bride assure la liaison entre deux éléments de tuyauterie ou entre une tuyauterie et un équipement : vanne, pompe, filtre, robinetterie, appareil de mesure, etc.
Mais comment choisir la bonne dimension de bride ?
Le choix ne dépend pas uniquement du diamètre de la canalisation. Pour garantir la compatibilité mécanique et l’étanchéité de l’assemblage, plusieurs paramètres doivent être vérifiés : DN, PN, norme, type de bride, dimensions du perçage, portée de joint, matériau et conditions de service.
AVF Albi vous propose ce guide pour comprendre les principales dimensions d’une bride et identifier les critères à contrôler avant toute sélection ou commande.
Le DN, ou diamètre nominal, est l’une des premières informations à rechercher.
Il désigne la dimension nominale du raccordement et s’exprime en millimètres : DN15, DN25, DN50, DN100, DN150, DN200, etc.
Attention : le DN n’est pas le diamètre extérieur de la bride ni nécessairement le diamètre intérieur réel de la tuyauterie.
Le diamètre réel dépend notamment :
Le DN permet donc d’identifier la dimension nominale du raccordement, mais il ne suffit pas pour sélectionner une bride.
Une bride DN100 correspond à un raccordement nominal DN100.
Elle peut toutefois présenter des dimensions extérieures, des perçages et des épaisseurs différentes selon la norme et le PN considérés.
Le deuxième critère fondamental est le PN, ou pression nominale.
Dans le système européen, on rencontre notamment les désignations :
Le PN est une désignation de pression nominale normalisée. Il ne faut pas l’interpréter comme une pression maximale universellement admissible dans toutes les conditions.
La pression admissible réelle dépend notamment :
La norme EN 1092-1 définit notamment les relations pression/température applicables aux brides en acier.
Une désignation telle que :
Bride DN100 PN16
donne déjà deux informations essentielles :
Mais elle ne décrit pas encore complètement la bride. Il faut également connaître son type, sa norme et sa portée.
La norme de fabrication définit une grande partie de la géométrie de la bride.
En Europe, la NF EN 1092-1 concerne notamment les brides circulaires en acier désignées PN, pour des DN allant de DN10 à DN4000 et des désignations PN de PN2,5 à PN400. Elle spécifie notamment les types de brides, les portées de joint, les dimensions, les tolérances, les dimensions des boulons, les matériaux et les relations pression/température.
Dans d’autres installations, notamment d’origine américaine ou internationale, on peut rencontrer des brides suivant ASME B16.5, qui couvre notamment les dimensions, matériaux, tolérances et classes de pression-température des brides et raccords à brides jusqu’à NPS 24.
Deux brides ayant un diamètre nominal comparable ne sont pas nécessairement interchangeables si elles ne répondent pas au même système dimensionnel.
Il faut donc toujours identifier :
Norme → Type → DN/NPS → PN/Class → Portée
avant de comparer les dimensions.
Pour identifier une bride existante ou vérifier sa compatibilité, plusieurs dimensions peuvent être relevées.
Le diamètre extérieur de la bride correspond au diamètre maximal de sa partie circulaire.
Il permet de comparer la bride à une dimension normalisée, mais ne permet pas à lui seul de déterminer le DN.
Le diamètre du cercle de perçage correspond au cercle passant par les axes des trous de boulonnage.
C’est une donnée essentielle pour déterminer si deux brides peuvent être assemblées.
Il correspond au diamètre des trous destinés au passage des boulons ou goujons.
Un mauvais diamètre de trou peut empêcher le montage ou conduire à un assemblage non conforme.
Le nombre de trous doit également être vérifié.
Selon le DN et le PN, une bride peut comporter 4, 8, 12 trous ou davantage.
L’épaisseur varie notamment selon :
Elle constitue donc également un élément d’identification.
Le diamètre intérieur ou diamètre de passage doit être cohérent avec le raccordement et le type de bride.
Pour une bride à collerette à souder, par exemple, le diamètre intérieur doit également être compatible avec le tube à souder et son épaisseur.
Lorsqu’on cherche à savoir si deux brides sont compatibles, le perçage est l’un des premiers éléments à vérifier.
Il faut contrôler :
Le simple fait d’avoir deux brides DN100 ne garantit donc pas leur compatibilité.
Le couple DN + PN permet déjà de déterminer une configuration normalisée dans un système donné, mais la norme et le type de bride restent indispensables.
Pour une bride DN100 PN16 suivant les dimensions de la norme EN 1092-1, on retrouve notamment :
| Caractéristique | Dimension |
|---|---|
| DN | 100 |
| Diamètre extérieur D | 220 mm |
| Cercle de perçage K | 180 mm |
| Nombre de trous | 8 |
| Diamètre des trous | 18 mm |
| Boulonnerie courante | M16 |
Ces dimensions illustrent pourquoi le DN seul ne suffit pas : le diamètre extérieur, le cercle de perçage et la boulonnerie sont également normalisés.
Important : les dimensions doivent toujours être vérifiées dans la norme et la configuration exactes de la bride. Un changement de norme, de PN, de type ou de portée peut modifier les caractéristiques de l’assemblage.
Le choix d’une bride ne dépend pas uniquement de son DN et de son PN. Le type de bride et son mode de raccordement à la tuyauterie doivent également être déterminés en fonction de l’installation, du fluide, des contraintes mécaniques et des conditions de service.
Voici les principaux types de brides que l’on peut rencontrer dans les installations industrielles.
La bride plate à souder est une bride dans laquelle le tube vient s’insérer ou s’appuyer avant d’être soudé à la bride.
Elle est couramment utilisée dans les installations de tuyauterie industrielle pour réaliser des raccordements démontables entre différents équipements.
Elle est particulièrement utilisée lorsque les contraintes de pression et de température restent compatibles avec ce type de raccordement.
À vérifier lors de la sélection : DN, PN, norme, diamètre du tube, épaisseur du tube et type de portée.
La bride à collerette à souder, également appelée bride à collerette ou weld neck flange dans le système ASME, possède une partie conique qui prolonge la bride jusqu’au tube.
Le tube est soudé directement à l’extrémité de cette collerette.
Cette conception permet notamment de mieux transmettre les contraintes mécaniques entre la tuyauterie et la bride.
Elle est particulièrement adaptée aux installations soumises à :
Son principal avantage réside dans la continuité entre le tube et la bride, qui permet une meilleure répartition des contraintes qu’avec certaines conceptions de brides plates.
En contrepartie, elle est généralement plus encombrante et plus coûteuse qu’une bride plate.
La bride tournante est constituée d’une bride pouvant tourner autour du raccordement, ce qui facilite l’alignement des trous lors du montage.
Elle est souvent associée à une collerette à souder ou à un élément de raccordement spécifique.
Lors du montage, il n’est pas nécessaire de faire pivoter toute la tuyauterie pour aligner les trous de boulonnage.
La bride peut être positionnée indépendamment du tube, ce qui facilite :
Ce type de bride est particulièrement intéressant lorsque l’orientation du perçage doit être ajustée facilement.
La bride pleine, ou bride d’obturation, est utilisée pour fermer temporairement ou durablement l’extrémité d’une canalisation ou d’un équipement.
Contrairement à une bride destinée au passage du fluide, elle ne possède pas d’ouverture centrale.
Elle peut notamment être utilisée pour :
La bride pleine doit être sélectionnée en fonction du DN, du PN/Class, de la norme et des conditions de pression et de température.
La bride filetée possède un filetage permettant son raccordement à une tuyauterie filetée, sans opération de soudage sur la bride.
Elle peut être intéressante lorsque le soudage est difficile, interdit ou non souhaité sur l’installation.
Elle doit cependant être utilisée dans les applications pour lesquelles son principe de raccordement et ses caractéristiques mécaniques sont adaptés.
Le choix doit notamment tenir compte du DN, de la pression, de la température, du fluide et du type de filetage.
La bride à emboîtement à souder, ou socket weld flange, possède un logement dans lequel le tube vient s’insérer avant d’être soudé.
Ce principe permet de réaliser un raccordement compact, notamment sur des diamètres relativement faibles.
Elle peut être utilisée dans certaines installations industrielles soumises à des pressions importantes.
Le diamètre extérieur du tube et son épaisseur doivent être compatibles avec les dimensions de l’emboîtement de la bride.
Il ne faut donc pas choisir cette bride uniquement à partir du DN : le tube et ses caractéristiques doivent également être vérifiés.
La bride à recouvrement, souvent associée à un collet à souder, permet à la bride elle-même de rester libre autour du tube.
Le collet est soudé au tube, tandis que la bride assure le serrage de l’assemblage.
Cette configuration présente notamment l’avantage de permettre une rotation de la bride, ce qui facilite l’orientation du perçage lors du montage.
Elle peut être intéressante pour les installations nécessitant des démontages fréquents ou lorsque l’alignement des boulons doit être facilité.
Le choix du type de bride dépend principalement de la configuration de l’installation.
| Type de bride | Raccordement | Principal intérêt |
|---|---|---|
| Bride plate à souder | Soudage du tube | Solution simple et polyvalente |
| Bride à collerette à souder | Soudage bout à bout | Bonne tenue aux contraintes mécaniques |
| Bride tournante | Associée à un raccordement adapté | Facilite l’orientation du perçage |
| Bride pleine | Boulonnage | Obturation d’une canalisation |
| Bride filetée | Filetage | Pas de soudage sur la bride |
| Bride à emboîtement à souder | Tube emboîté puis soudé | Solution compacte, notamment sur petits diamètres |
| Bride à recouvrement | Collet soudé + bride libre | Montage et orientation facilités |
Le type de bride doit être choisi en tenant compte de l’ensemble des paramètres de l’installation :
DN + PN/Class + norme + type de bride + matériau + fluide + pression + température + contraintes mécaniques.
Une bride adaptée à une canalisation basse pression ne sera pas nécessairement adaptée à une installation haute pression ou à une application soumise à de fortes variations thermiques.
De même, une bride parfaitement compatible en termes de dimensions peut ne pas être adaptée au fluide ou aux conditions de service.
Conseil AVF : pour identifier une bride existante, ne vous limitez pas à son diamètre extérieur. Relevez également le DN, le PN, le nombre de trous, le diamètre du cercle de perçage, le diamètre des trous, l’épaisseur, le type de portée et le mode de raccordement au tube. Ces informations permettent de déterminer beaucoup plus précisément la configuration recherchée.on et du raccordement recherché.
La bride ne travaille pas seule : elle fait partie d’un assemblage boulonné comprenant notamment deux brides, une garniture d’étanchéité et une boulonnerie adaptée.
La portée de joint doit donc être compatible entre les éléments assemblés.
Selon la norme et le type de bride, différentes formes de portée peuvent être utilisées.
Il faut notamment vérifier :
Une bride correctement dimensionnée mais associée à une portée ou à un joint inadapté peut compromettre l’étanchéité de l’installation.
La dimension n’est pas le seul critère de sélection.
Le matériau de la bride doit être compatible avec :
Selon l’application, on peut notamment rencontrer des brides en acier carbone ou en acier inoxydable, avec différentes nuances de matériaux.
Le matériau doit également être cohérent avec les autres composants de l’installation et les exigences réglementaires ou normatives applicables.
Lorsqu’une référence n’est plus lisible ou qu’une bride doit être remplacée, il est possible de procéder à une identification dimensionnelle.
Commencez par relever les informations disponibles :
Recherchez sur la bride :
Le marquage peut parfois permettre d’identifier directement la configuration.
Mesurez le diamètre total de la bride.
Mesurez la distance entre les axes de trous opposés lorsque cela est possible, ou utilisez les méthodes de mesure adaptées au nombre de trous.
Comptez précisément le nombre de trous de fixation.
Le diamètre du trou permet de déterminer la boulonnerie compatible.
Mesurez l’épaisseur de la bride hors portée lorsque la configuration le nécessite.
Examinez la géométrie de la face d’étanchéité.
Pour une bride à collerette à souder, relevez également le diamètre extérieur du tube et son épaisseur si elle est connue.
Ces informations permettent ensuite de comparer la pièce aux tableaux dimensionnels correspondant à la norme recherchée.
Imaginons que vous disposiez d’une bride dont vous ne connaissez pas la référence.
Vous relevez :
Ces dimensions sont compatibles avec certaines configurations DN100 PN16 suivant EN 1092-1.
Mais ces seules mesures ne suffisent pas nécessairement à déterminer la référence exacte.
Il faut encore vérifier :
C’est précisément cette combinaison de données qui permet d’éviter une erreur de sélection.
Toutes les brides industrielles ne sont pas exprimées avec le même système.
Dans le système européen, on rencontre généralement le couple :
DN + PN
Exemple :
DN100 PN16
Dans le système ASME, on rencontre notamment :
NPS + Class
Exemple :
NPS 4 Class 150
ASME B16.5 définit notamment les classes 150, 300, 400, 600, 900, 1500 et 2500 selon les tailles couvertes par la norme.
Il ne faut donc pas considérer une conversion DN/NPS comme une conversion permettant automatiquement de rendre deux brides interchangeables.
Le système dimensionnel, la norme et le perçage doivent être vérifiés.
Pour éviter une erreur de dimensionnement, vérifiez systématiquement :
| Critère | Donnée à identifier |
|---|---|
| 1. DN / NPS | Dimension nominale du raccordement |
| 2. PN / Class | Classe ou désignation de pression |
| 3. Norme | EN 1092-1, ASME B16.5, etc. |
| 4. Type | Plate, collerette, tournante, pleine… |
| 5. Perçage | Nombre, diamètre et cercle de perçage |
| 6. Portée | Géométrie et caractéristiques de la face d’étanchéité |
| 7. Matière | Matériau de la bride |
| 8. Conditions de service | Fluide, pression et température |
DN + PN ne suffisent pas toujours.
Pour sélectionner une bride avec précision, il faut raisonner sur l’ensemble :
Norme + type + DN + PN/Class + perçage + portée + matériau + conditions de service.
Une bride mal sélectionnée peut entraîner :
Le dimensionnement correct participe donc directement à la fiabilité, à la sécurité et à la maintenabilité de l’installation industrielle.
Choisir la bonne dimension de bride nécessite de regarder bien plus que son diamètre.
Pour une sélection fiable, il faut identifier le DN, le PN, la norme, le type de bride, le perçage, la portée de joint, le matériau et les conditions de service.
En cas de remplacement d’une bride existante, les mesures du diamètre extérieur, cercle de perçage, diamètre des trous, nombre de trous et épaisseur constituent une première base d’identification, à compléter par l’examen du type, de la portée et du raccordement.
Vous avez une bride à identifier ou un raccordement à dimensionner ? Les équipes AVF Albi peuvent vous accompagner dans la recherche de la solution adaptée à votre installation.
Commencez par rechercher son marquage : DN, PN, norme, matière et fabricant. Si ces informations ne sont pas disponibles, mesurez notamment le diamètre extérieur, le cercle de perçage, le diamètre des trous, le nombre de trous et l’épaisseur.
Non. Le DN est une dimension nominale de raccordement. Le diamètre extérieur de la bride est une dimension distincte, définie notamment par la norme, le DN et le PN.
Oui. Elles peuvent différer par leur PN/Class, leur norme, leur type, leur portée de joint ou leur conception de raccordement. Leur compatibilité doit donc être vérifiée avant assemblage.
Il faut contrôler le nombre de trous, leur diamètre et le diamètre du cercle de perçage, ainsi que leur disposition. Ces dimensions doivent correspondre à celles de la bride avec laquelle l’assemblage doit être réalisé.
PN16 et Class 150 appartiennent à deux systèmes de désignation différents et ne doivent pas être considérés comme strictement équivalents. La compatibilité doit être vérifiée selon la norme, les dimensions et les conditions de service applicables.
Cela dépend de l’installation. La NF EN 1092-1 est notamment utilisée pour les brides circulaires en acier désignées PN, tandis que ASME B16.5 couvre notamment les brides et raccords à brides désignés NPS/Class. Il faut toujours identifier la norme applicable au système existant avant de sélectionner la bride.
