Brevet FR2705594A1 — publié le 19941202

MAINTENANCE DE CIRCUITS HYDRAULIQUES PAR NETTOYAGE MECANIQUE ET PROTECTION MAGNETIQUE I - INTRODUCTION La présente invention concerne les nettoyages et la maintenance permanente et quasi automatique de tout circuit de distribution d'eau (boucle ECS, circuits de chauffage et frigorifiques) et, en particulier, des circuits d'alimentation des dispositifs anti-incendie tels que par exemple, les réseaux de sprinklers. Plusieurs années après l'installation, il arrive souvent que les circuits d'alimentation soient encrassés et corrodés et, que l'alimentation en eau d'un sprirler qui vient de s'ouvrir soit insuffisante voire complètement obstruée par les dépôts de matières diverses. Pour la compréhension de ce qui va suivre, on prend un exemple d'un circuit type. Cet exemple n'est pas limitatif et l'invention peut tout aussi bien s'appliquer à tout autre réseau de distribution d'eau. En particulier le procédé ici décrit n'altère en rien la potabilité et la qualité de l'eau. Un circuit de distribution d'eau est constitué d'une arrivée d'eau qui alimente une ou plusieurs branches principales suivies par des ramifications secondaires jusqu'aux points de distribution. L'ensemble de ce réseau est en permanence sous pression constante en tout point, même sans consommation d'eau. Pour la mise en application de l'invention, il est nécessaire de pouvoir realiser au moins une boucle et éventuellement autant de boucles qu'il sera nécessaire afin d'optimiser le traitement. Chacune des boucles pourra être parcourue par un courant d'eau qui sera en permanence traité par le procédé ici décrit. La présente invention s'applique soit aux installations récentes soit aux installations anciennes qui vont subir une phase dite curative de nettoyage des tuyauteries et, ensuite, une phase dite préventive complétée par une phase d'entrètien. 2 - LES PHASES DE LA MISE EN APPLICATION DE L'INVENTION La mise en application de l'invention se décompose en trois phases: - curative, - préventive, - entretien. 2.1. PHASE CURATIVE La première phase concerne le curage des canalisations. Le curage est effectué à l'aide de tout moyen mécanique à l'exclusion de tout usage d'un produit chimique quel qu'il soit. Un exemple non exclusif d'un tel moyen mécanique est celui d'un furet (n0 1 Figure 1 Schéma 1/3) à tête haute pression et jets multi-directionnels (n02 Figure 1 Schéma 1/3). La tête avance par jets rétroactifs (n03 Figure 1 Schéma 1/3) sous une pression pouvant varier de quelques bars à plus de 900 bar selon son état et son diamètre. Les particules déposées au fil des ans (n"4 Figure 1 Schéma 1/3), oxyde de fer pour l'essentiel, se sont agglomérées et forment un rétrécissement de la lumière de la canalisation qui obstruent le passage de l'eau en particulier sur la partie inférieure de la canalisation où se trouve fixer les têtes de sprinklers (n"5 Figure 1 Schéma 1/3). Sous l'action du jet, ces particules sont pulvérisées et ramenées en sens contraire de la marche du furet (n06 Figure 1 Schéma 1/3). En extrémité de canalisation, un tuyau souple (n07 Figure 1 Schéma 1/3) relié à un compresseur permet d'aspirer ces particules. Afin de suivre la bonne marche du furet au travers des canalisations noyées dans les fàux plafonds, sa tête peut-être équipée d'un émetteur à ultrasons. De plus, le tuyau d'alimentation du furet est gradué afin de lire la longueur introduite dans la canalisation. L'intérêt de cette technique réside dans le fait qu'elle peut travailler sur des longueurs de canalisations à diamètre variable, croissant ou décroissant. Une fois la longueur de l'antenne ou du collecteur nettoyé, on peut effectuer un rinçage au moyen, par exemple d'un obus en mousse chassé par la pression de l'eau pour les antennes ou directement par un rinçage haute pression pour les collecteurs principaux. La surface interne des canalisations ainsi mise à nue peut recevoir la phase préventive du traitement qui a pour but de passiver et de protéger cette surface contre la corrosion. Si la longueur à traiter est importante, elle peut être divisée en plusieurs sections, chacune d'entre elles d'une longueur convenable. Cette partition permet en outre de laisser une partie du réseau en charge et donc de le laisser actif au regard de la sécurité. La phase curative terminée, commence la phase préventive. 2.2. PHASE PREVENTIVE Pour mieux l'illustrer, nous avons dessiné en schéma 2/3 Figure 2 un exemple de réseau de détection incendie. Ce réseau est traditionnellement composé d'une centrale sprinkler ou poste de livraison d'eau (n"l Figure 2 Schéma 2/3), de collecteurs principaux de distribution (n02 Figure 2 Schéma 2/3), d'antennes comprenant les têtes sprinklers (n03 Figure 2 Schéma 2/3). La phase préventive recommandée selon l'invention s'opère en deux (2) temps: PREMIER TEMPS : Bouclage du réseau. Afin d'optimiser le traitement en fonction des caractéristiques des matériels installés, chaque partie de réseau en traitement doit avoir certaines dimensions, en longueur et en volume. D'où la nécessité de partager tout grand réseau en un certain nombre de boucles. Sur le réseau, ne seront bouclés que les collecteurs principaux de distribution (n01 Figure 3 Schéma 3/3), afin de balayer la plus grande partie de celuici et d'obtenir des boucles d'un volume équivalent. DEUXIEME TEMPS : Mise en place de l'appareillage. Chaque boucle est fermée sur un appareillage comprenant de manière non limitative les composants suivants: - Une filtration de type séparateur centrifuge de particules (n02 Figure 3 Schéma 3/3). - Une pompe de circulation (n"3 Figure 3 Schéma 3/3). - Un conditionneur magnétique d'eau (n04 Figure 3 Schéma 3/3). - Un point de prise d'échantillon pour analyse d'eau (n"5 Figure 3 Schéma 3/3). L'installation des appareils est réalisée de la façon suivante: - Le séparateur centrifuge de particules est installé sur le tronçon servant à boucler deux collecteurs principaux, en amont de la pompe et, avec une vanne de régulation en by-pass afin de suivre les prescriptions du constructeur (n"2 Figure 3 Schéma 3/3). - Sur ce tronçon une pompe fait circuler en circuit fermé (n03 Figure 3 Schéma 3/3). - En aval de la pompe, se trouve le conditionneur magnétique d'eau (n04 Figure 3 Schéma 3/3). La filtration est complétée par un système de vidange automatique des particules recueillies dès que le volume de celles-ci devient excessif et gênant pour le bon fonctionnement de l'appareil. Les caractéristiques de la pompe sont déterminées de telle sorte qu'elle puisse assurer les débits et pressions nécessaires au bon fonctionnement des différents composants. Au conditionneur magnétique d'eau et, ainsi qu'à la filtration, sont associés des accessoires destinés à optimiser leurs conditions de fonctionnement (by-pass avec vanne de régulation, manomètre, dégazeur, etc.). Le film de passivation est obtenu par le passage de l'eau à l'intérieur du conditonneur magnétique et, est stabilisé par la filtration. En effet, l'action de ces moyens non chimiques a pour objet de stabiliser et de modifier les différentes composantes de l'eau dans le but de favoriser l'apparition la passivation des surfaces sous la forme d'un film d'oxyde de fer. lly aura un ensemble de traitement par boucle créée sur le réseau (Schéma 2/3 et 3/3). L'intérêt de ce système est qu'en aucun cas il ne gêne la distribution de l'eau en cas de demande. De plus, il résiste à une pression permanente de 8 à 12 bar. Le maintien de pression est assuré au niveau du poste de livraison d'eau ou centrale "sprulkler" par la bâche tampon. 2.3. PHASE D'ENTRETIEN ET DE TELESURVEILLANCE On suit l'évolution du traitement et de la stabilisation de la passivation par des ensembles de capteurs des paramètres de l'eau dont les signaux sont envoyés à distance, (télésurveillance de fluides). Cette phase de longue durée, s'étend de la phase curative ci-dessus décrite jusqu'à la mise en service des sprinlders. Pour suivre l'évolution de la jugulation de la corrosion et la stabilisation de l'oxyde de fer, on installe sur chaque boucle une chambre pour analyse de l'eau comprenant un ensemble de capteurs qui mesurent en temps réel, les paramètres suivants: - Le pH et la température, - Le Th, - Le taux d'oxygène dissous dans l'eau, - Le taux d'oxyde de fer dissous dans l'eau, en Fe2t et Fe3+, - La conductivité. Cette chambre est alimentée par une électrovanne située sur un point de prise d'échantillon consistant en un piquage sur le bouclage. L'électrovanne est ouverte chaque fois que l'on désire prélever et analyser un échantillon de l'eau. Les capteurs sont reliés à un transmetteur de données. On peut ainsi suivre à distance et mémoriser l'évolution de la phase préventive. Chaque capteur fonctionne sur une plage définie au préalable par un programme informatique spécifique à ces mesures. Une alarme signale les dysfonctionnements et une imprimante permet de conserver un document d'archive. Une extension de ces procédés est tout à fait envisageable pour: - Les réseaux de chauffage, - Tous types de réseaux de climatisation, - Application sanitaires avec notamment le bouclage de l'eau chaude sanitaire. REVENDICATIONS Revendication 1 Procédé mécanique de nettoyage et de protection contre la corrosion des canalisations existantes de tous types de réseaux hydrauliques caractérisé en ce qu il comporte les étapes suivantes: - nettoyage de la canalisation, - bouclage des principaux collecteurs de distribution du réseau, - mise en place d'une pompe de circulation, - mise en oeuvre de conditionnement magnétiques d'eau, de leur filtration et de leurs accessoires de fonctionnement. Revendication 2 Procédé selon la Revendication 1 caractérisé en ce que le nettoyage des canalisations est effectué par un procédé mécanique composé d'un furet (n" I Figure I Schéma 1/3) fonctionnant sous haute pression avec une tête comprenant des jets rétroactifs. Revendication 3 Dispositif de mise en oeuvre de procédé selon l'une des deux revendications précédentes caractérisé en ce que l'élément de bouclage (n"l Figure 3 Schéma 3/3) du circuit comporte au moins une pompe de circulation (n 3 Figure 3 Schéma 3/3), un élément de filtration (n"2 Figure 3 Schéma 3/3) et un conditionneur magnétique d'eau (n"4 Figure 3 Schéma 3/3). Revendication 4 Dispositif selon la Revendication 3 caractérisé en ce que la filtration est placée en amont de la pompe, le conditionneur magnétique d'eau en aval de la pompe, l'ensemble étant complété de tous leurs accessoires de fonctionnement. Revendication 5 Dispositif selon la Revendication 3 ou 4 caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de télésurveillance de fluides (n"5 Figure 3 Schéma 3/3) permettant de suivre à distance et en temps réel, l'évolution de la stabilisation de la corrosion.