Encore ces merveilleuses machines qui n’en sont qu’à leurs premiers essais ne donnent-elles que des résultats globaux qui ne permettent d'appréhender, dans la plupart des cas, ni l’importance, ni l’heure des consommations de pointe en certains points du réseau : un gros branchement industriel par exemple.
Un autre élément semble également être de plus en plus recherché par les responsables d’exploitation : celui qui leur permettrait de connaître avec le maximum de précision les consommations d'eau d'un groupe de logements ou d’une nouvelle unité industrielle, de façon à équiper cet abonné d'un compteur de type et de calibre qui soit le mieux adapté à ses besoins.
Enfin, les responsables des études en vue d'un renforcement de réseau seraient souvent intéressés de connaître avec plus de précision les débits réels des conduites existantes, afin d'utiliser au mieux les crédits de plus en plus faibles destinés à l’A.E.P. Il serait ainsi possible de faire porter les efforts sur les portions les plus saturées ou d'éviter de renforcer les conduites qui répondent encore correctement aux besoins des populations desservies.
Voilà un appareil portatif et autonome qui va combler une grande partie de ces lacunes : il permet d'affiner les données d'un « contrôle centralisé », il enregistre les débits instantanés et les volumes d'un branchement industriel ou d'un ensemble immobilier et, de plus, son prix et sa grande facilité d'emploi le rendent accessibles au budget d'une ville moyenne, d'un syndicat de communes quelque peu structuré, ou d'une simple agence de société d’exploitation de réseaux A.E.P.
[Photo : (sans légende)]
I - PRÉSENTATION
Ce matériel que l'on trouve sur le marché sous la dénomination « FU 5 » se présente sous la forme d'un coffret plastifié très robuste de 0,20 × 0,30 × 0,40 m, pèse moins de 11 kg et renferme une batterie rechargeable ou interchangeable qui lui assure, en pleine charge, une autonomie supérieure à deux semaines.
Le tableau de commande, et de lecture, protégé par une porte étanche et transparente comprend :
- — dans sa partie supérieure : les différents éléments de réglage et de contrôle et le sélecteur de programme :
- — dans sa partie inférieure : la bande enregistreuse ; l'enregistreur est fixé sur un chariot amovible sur galets, facile à extraire de l'appareil, et qui supporte, en outre, la batterie.
La vitesse de défilement de la bande enregistreuse peut être réglée sur demande, entre 2,5 et 240 mm/h.
Les différents raccordements s'effectuent sur la face postérieure de l'appareil opposée au tableau de commande.
Le « FU 5 » est, en général, livré avec une tête émettrice spéciale, dotée d'un disque entraîné mécaniquement par la trotteuse centrale d'un compteur de type WOLTMANN, assurant l'émission de 50 impulsions par tour, afin d’obtenir des courbes suffisamment significatives même dans les faibles débits. Les limites d'enregistrement se situent entre une fréquence mini de 0,01 Hz (une impulsion toutes les 100 secondes) et une fréquence maxi de 100 Hz (100 impulsions par seconde), ce qui lui confère une très grande étendue de mesure.
L'équipement est complété d'un certain nombre de bagues d'adaptation correspondant aux têtes de la plupart des types de compteurs généraux, en service sur le Marché, d'entretoises permettant le réglage du cavalier qui entraîne la tête émettrice, et d'un chargeur de batterie.
II - PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT
Les impulsions émises par la tête émettrice sont analysées par un convertisseur de fréquences qui, en fonction du programme choisi, va actionner l’enregistreur donnant une ou deux courbes parfaitement différenciées pour les volumes et les débits.
Le système d'enregistrement du type « à pointe sèche » inscrit son tracé sur une bande auto-carbonnée, ce qui présente le très grand intérêt d’éviter les pannes consécutives au défaut d'encrage des stylets classiques à encre grasse.
III - MISE EN ŒUVRE
Elle est d'une très grande simplicité.
Il faut rappeler tout d’abord que tout compteur doté d'une tête émettrice est défini par les trois données suivantes :
- * Débit Maximum : Q max,
- * Nombre d'impulsions par tour,
- * Volume exprimé en litres débité pour n impulsions.
Après avoir positionné la tête émettrice sur la tête du compteur, opération qui demande, au maximum, une dizaine de minutes, et branché le cordon de raccordement sur la prise d'impulsions du « FU 5 », on affiche sur le tableau de réglage, par l'intermédiaire de rouleaux crantés :
- — d'une part, le Q max du compteur,
- — d’autre part, le nombre de litres pour « n » impulsions de la tête.
On sélectionne le programme : M³ — M³/H ou M³ + M³/H.
L'appareil est prêt à fonctionner.
Exemple :
Un compteur a un Q max de 100 M³/H, on affichera sur le premier cadran : 100.
On sait que la trotteuse centrale indique 1 M³/H au tour et que la tête émettrice donne 50 impulsions par tour.
On affiche sur le second cadran :
- — soit 1 impulsion pour 20 litres,
- — soit 5 impulsions pour 100 litres,
- — soit 50 impulsions pour 1 000 litres.
À partir de ces données, l'appareil indique automatiquement sur une série de voyants commandés par un bouton poussoir, un « Facteur d’Échelle » qui servira à lire la courbe des volumes.
Enfin un totalisateur à rouleaux, avec remise à zéro, situé sur le tableau de commande, permet d'enregistrer visuellement le nombre de M³ débités par le compteur pendant la durée de l’enregistrement.
IV - LECTURE DES COURBES
Compte tenu que le FU 5 peut fonctionner aussi bien sur un compteur de 15 à 500 mm, il est bien évident que le tracé des courbes ne peut s'effectuer qu’en pourcentage :
- — du Q max pour les débits,
- — du « facteur d’échelle » pour les volumes.
Interprétation des débits.
La courbe est une ligne continue plus ou moins haute sur l’échelle pré-imprimée et graduée de la bande enregistreuse. Le débit instantané au temps t se lit sur la bande en pourcentage du Q max affiché au départ :
exemple : pour Q max : 100 M³/H.
un point de la courbe sur la ligne « 40 » indique un débit instantané de 40 M³/H.
Interprétation des volumes.
La courbe des volumes est donnée par une ligne ou une série de lignes pointillées traversant la bande enregistreuse de bas en haut. Ce tracé est donné par un compteur interne qui tourne jusqu’à une certaine valeur maximum, puis se repositionne automatiquement à zéro pour effectuer une nouvelle révolution et ainsi de suite pendant toute la durée de l'enregistrement.
Chaque fois que la ligne pointillée atteint le bord supérieur de l’échelle de la bande enregistreuse, on a enregistré 100 % du facteur d’échelle.
Exemple : en appuyant sur le bouton poussoir du tableau, l’appareil indique un facteur d’échelle de 100 m³.
La courbe ci-dessus indique donc un volume débité de 340 m³.
Il est donc facile, en choisissant le programme m³ + m³/h, et en comparant les deux courbes qui s’inscrivent simultanément, de connaître parfaitement les volumes d’eau écoulés pendant une période de temps déterminée avec les variations de débits correspondantes.
V - AUTRES UTILISATIONS
La description ci-dessus s’est surtout attachée à mettre en évidence l’utilisation du FU 5 sur les compteurs dits « généraux » et de calibre allant de 50 à 500 mm ou plus. Mais l’appareil peut également fonctionner à partir des compteurs d’abonnés, dits de première prise, pour peu qu’ils soient dotés d’une tête émettrice d’impulsion. Ce type de compteur tend d’ailleurs à se répandre pour divers usages, notamment industriels. Il suffira de programmer le FU 5 dans les mêmes conditions en fonction du nombre de litres par impulsion de la tête émettrice, le Q max de ces appareils étant, a priori, connu et normalisé.
Mais l’utilisation « secondaire » qui vient tout de suite à l’esprit se situe principalement au niveau de la connaissance des fuites sur les réseaux. Branché sur un enregistreur en sortie de réservoir ou sur un compteur en tête d’antenne de distribution, il sera appelé à rendre de très grands services, en évitant les onéreux et fastidieux contrôles nocturnes mettant en œuvre personnels nombreux et voitures radio. Nul doute qu’au prix rémunérant les heures de travail de nuit, il ne permette d’effectuer de substantielles économies, libérant le personnel pour des tâches plus efficaces, tout en apportant des éléments dont la précision et la durée des enregistrements sont difficilement réalisables, même par des équipes bien entraînées à ce genre de vérification.
Enfin, et sans vouloir entrer dans les détails, qui ne seraient plus du ressort de cet article, il n’est pas inutile de savoir que le FU 5 peut, dans certains cas, à partir d’une formule mathématique simple, être utilisé aussi bien pour effectuer des mesures de fréquence que comme « compte-tours » pour mesurer, éventuellement, le nombre de révolutions d’un arbre ou d’un axe.
Voilà donc un matériel qui ne devrait pas tarder à rendre de très grands services aux nombreux agents d’exploitation de réseaux d’A.E.P. qui attendent qu’il leur soit enfin proposé un appareil simple, robuste et efficace leur permettant de mieux maîtriser les problèmes parfois complexes auxquels ils sont confrontés journellement.
[Photo : Exemple de courbe de débit relevé par un distributeur d’eau dans une petite commune. Q max : 100 m³. Facteur d’échelle : 100 m³, 4 centimètres = 1 heure.]
