Brevet FR2757926A1 — publié le 19980703

L'invention concerne un dispositif de commande de canali- sation, destiné à être raccordé à un système enterré de canali- sations pour fluides, notamment liquides ou gaz, qui est spé- cialement agencé pour le montage d'un dispositif de mesure ser- vant à la surveillance permanente de fuites dans le système de canalisations ou qui comporte en propre des dispositifs conçus à cet effet. Les bouches d'incendie pour l'installation au-dessous de la surface ou en surface, mais aussi les robinets-vannes à dis- positifs de mise en place de robinet-vanne et regards de chaus- sée, appartiennent au groupe générique des dispositifs de com- mande pour canalisation et, en tant que tels, sont connus de- puis de nombreuses années. Ce sont, en sus des conduites et raccords de conduite, des constituants des systèmes d'eau pota- ble. Les pertes d'eau dans de tels réseaux d'eau potable en- traînent des frais importants en raison d'une part de la perte d'eau et en raison d'autre part de la remise en état nécessaire du système et des dispositifs concernés par les endommagements dus à l'eau. Les pertes d'eau dues à des fuites se produisant dans le système de canalisation provoquent des oscillations qui peuvent être transmises, sous forme d'ondes acoustiques ou de bruits d'écoulement, par le système de canalisation lui-même et par le liquide s'y écoulant. Même de petites fuites d'eau à l'occasion de l'apparition desquelles les endommagements dus à l'eau s'écoulant sont négligeables ou au moins encore très limités, ) produisent de tels bruits d'écoulement qui, du fait de la den- sité de l'eau, sont transmis sur plusieurs fois la distance qu'ils pourraient parcourir dans le milieu qu'est l'air. Au moyen de mesures acoustiques, ces fuites peuvent d'une part être détectées et d'autre part être localisées au moyen d'une mesure en différents emplacements du réseau. On connaît par exemple par DE 39 09 337, des procédés ou des dispositifs au moyen desquels des fuites dans des systèmes de canalisation d'eau ou de gaz peuvent être détectées. Pour ce faire, on déplace un appareil de mesure ou de détection le long d'une canalisation enterrée et en enregistre les valeurs de me- sure, dépendant de l'emplacement, par couplage du mouvement avec un système de localisation. Ce procédé a l'inconvénient qu'en raison du personnel nécessaire et des nombreux disposi- tifs à mettre en place, la surveillance permanente, notamment d'un système de canalisation complexe, demande des moyens très importants et est sujette à des perturbations. Il est par ailleurs à craindre que les valeurs de mesure relevées par de nombreuses personnes différentes ne puissent être comparées en- tre elles que difficilement. Un autre dispositif permettant de surveiller les réseaux de canalisations d'eau est connu par DE 40 36 684. Ce disposi- tif consiste pour l'essentiel en un capteur portable comportant une tige de détection qu'on doit amener en contact avec le ré- seau de canalisations à examiner. L'utilisation de ce disposi- tif de surveillance permanente d'un réseau complexe exige des moyens très importants et une mesure comparable et reproducti- ble des différentes valeurs de mesure effectuées par des em- ployés utilisés de manière changeante n'est pas non plus abso- lument sûre. La présente invention a pour but de fournir une solution simple et économique permettant la surveillance permanente d'un système enterré de canalisations pour fluides, notamment liqui- des ou gaz, les valeurs de mesure relevées étant reproductibles et donc comparables, indépendamment du nombre et du niveau de formation des différentes personnes intervenant. Ce but est atteint par la fourniture d'un dispositif de commande de canalisation qui est apte au raccordement à un sys- tème enterré de canalisations pour fluides, notamment liquides ou gaz, et comporte une surface de contact, servant à la trans- mission du son, qui puisse être soumise en permanence à l'action d'un dispositif de mesure servant à détecter des fui- tes dans le système de canalisations. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de commande de canalisation, destiné à être raccordé à un système enterré de canalisations pour fluides, notamment liquides ou gaz, caractérisé en ce qu'il comporte une surface de contact qui sert à transmettre le son produit par une fuite éventuelle et qui peut être soumise en permanence à l'action d'un disposi- tif de mesure servant à détecter cette fuite dans le système de canalisations. Le dispositif de commande de canalisation conforme à l'invention peut aussi présenter une ou plusieurs des particu- larités suivantes: - le dispositif de commande de canalisation comporte un espace servant à loger le dispositif de mesure, en ce que la surface de contact ou l'espace peut être disposé en dehors de la zone d'écoulement des fluides et en ce que le dispositif de mesure comprend un détecteur acoustique, un enregistreur sé- quentiel de données et une alimentation en énergie, - la surface de contact ou l'espace est ménagé au formage dans la paroi de corps du dispositif de commande de canalisa- tion et/ou est en contact direct avec la paroi de corps, - la surface de contact ou l'espace est ménagé au formage dans la tige de manoeuvre du dispositif de commande de canali- sation, - le dispositif de commande de canalisation comporte des moyens servant à renforcer le contact entre la surface de con- tact et le dispositif de mesure, ces moyens comprenant un ai- mant ou un ressort, - le dispositif de commande de canalisation comporte des dispositifs servant à protéger le dispositif de mesure d'influences perturbatrices, notamment humidité, poussière, ma- noeuvre involontaire ou endommagement délibéré, - lesdits dispositifs comportent des fermetures herméti- ques au moyen desquelles le dispositif de mesure peut être en- fermé de façon étanche, - lesdits dispositifs comprennent une tige de manoeuvre, 3() un tube, pouvant être disposé dans la tige de manoeuvre ou dans le dispositif de commande de canalisation, ou une partie de la paroi de dispositif de commande de canalisation, - l'espace est réalisé sous forme d'un cylindre creux et en ce que ce cylindre creux ou un couvercle fermant celui-ci comporte une vitre d'observation servant à la transmission op- tique ou opto-électronique de données, - le dispositif de commande de canalisation est réalisé sous forme d'une bouche d'incendie en surface ou sous forme d'une bouche d'incendie au-dessous de la surface, - le dispositif de commande de canalisation est réalisé sous forme d'un dispositif de mise en place de robinet-vanne ou sous forme d'un regard de chaussee. Des formes de réalisation du dispositif de commande de canalisation conforme à l'invention sont décrites à titre d'exemples, et en aucun cas à titre limitatif, en regard des dessins. On voit: à la figure 1, une vue en coupe verticale d'une bouche d'incendie de surface à dispositif de mesure intégré, 1() à la figure 2, une vue en coupe verticale d'un équipement de mise en place de robinet-vanne à garniture intégrée, com- portant un dispositif de mesure intégré, et à la figure 3, une vue en coupe verticale d'une bouche d'incendie de surface, avec les détails A et B. La figure 1 représente un dispositif de commande de cana- lisation, à savoir une bouche d'incendie de surface, dont le corps supérieur 1 comporte une paroi 2 qui, à son extrémité in- férieure, est réalisée sous forme d'une bride 3 et prend appui sur un tuyau intermédiaire 4. Le corps 1 est fixé à ce tuyau ) intermédiaire 4 au moyen d'un collier de serrage 5. Le tuyau intermédiaire 4 est vissé sur un corps inférieur 6 dans lequel se trouve le palier d'axe 7 de la bouche d'incendie. Une tige de manoeuvre 8 disposée verticalement s'étend à travers tout le corps supérieur 1 et traverse une garniture d'étanchéité 9 à la partie supérieure du corps 1. La garniture d'étanchéité 9 est disposée dans un presse-étoupe 10. L'extrémité supérieure cy- lindrique 11 de la tige de manoeuvre 8 présente à sa partie la plus haute la forme d'un carré 12. Sur ce carré 12, il est pos- sible de poser une clé (non représentée) pour actionner la tige 3 17, 18. Pour réaliser la fermeture étanche hermétique infé- rieure 18. C'est à l'intérieur de cet espace 19 ainsi fermé hermétiquement qu'est disposé le dispositif de mesure 20 ser- vant à détecter une fuite dans le système de canalisations. La pièce de transition inférieure 18 comporte une surface de con- tact 21 qui sert à transmettre des ondes acoustiques, déclen- chées par une fuite, jusqu'au dispositif de mesure 20. Dans cet exemple de réalisation, le contact entre le détecteur 22 et la surface de contacter 21 est amplifié au moyen d'un aimant 23, de façon que le détecteur 22 adhère à l'aimant 23 et ce dernier I( à la surface de contact 21. A la place d'un élément adhérent 23, le contact entre la surface de contact 21 et le détecteur 22 pourrait aussi être réalisé au moyen d'un ressort (non re- présenté), qui applique par exemple d'en haut une pression sur l'enregistreur séquentiel de données 25 et/ou le détecteur 22 et, ainsi, amplifie et assure ce contact. Les ondes acoustiques émises par une fuite éventuelle sont transmises, par le liquide situé dans le système de cana- lisations et les parois de celui-ci, jusqu'au dispositif de commande de canalisation dans lequel elles sont transmises au détecteur 22, par l'intermédiaire de l'aimant adhérent 23, du fait des contacts étroits existant entre l'axe de vanne 14 et la tige de manoeuvre 8 et entre cette dernière et la surface de contact 21 située dans la pièce inférieure de transition 18. Les ondes acoustiques sont converties dans le détecteur 22 en signaux électroniques qui sont acheminés jusqu'à l'enregistreur séquentiel de données 25 par un câble de liaison 24. L'enregistreur séquentiel de données 25 range périodiquement en mémoire les mesures du détecteur 22 et les fournit sur un affi- cheur optique (non représenté). Les valeurs de mesure peuvent être lues à partir de cet afficheur optique, par exemple vi- suellement à travers une vitre d'observation, mais aussi éven- tuellement par l'intermédiaire d'une liaison électronique. Pour que le dispositif de mesure 20 soit autonome en énergie et donc indépendant d'un réseau électrique, des piles ou un accumula- teur sont avantageusement intégrés dans le dispositif de me- sure. Pour la lecture des données de mesure, il est possible d'échanger la tige de manoeuvre 8 avec une autre (avec ou sans dispositif de mesure), au cours de travaux d'entretien pouvant être exécutés sous forme de travaux de routine, ou de la rem- placer par celle-ci. Du fait que, dans cet exemple de réalisation, le disposi- tif de mesure 20 soit enfermé hermétiquement dans un espace 19, le fonctionnement de celui-ci ne peut pas être gêné par des in- fluences perturbatrices naturelles, telles qu'humidité, pous- sière, rouille, etc., ni par une manoeuvre involontaire par exemple de la part des pompiers ou une détérioration mal- veillante par des tiers. Les passants ne remarquent même pas un dispositif de mesure, servant à la surveillance permanente de fuites d'un système de canalisations, qui est intégré de cette manière dans un dispositif de commande de canalisation, étant donné qu'extérieurement, la bouche d'incendie ne diffère en rien d'une bouche d'incendie courante, de sorte que par exemple In la curiosité de vandales n'est pas éveillée. De même aussi, les pompiers qui, en cas d'incendie, doivent desservir sous une grande tension nerveuse le dispositif de commande de canalisa- tion ne remarquent pas le dispositif de mesure présent; ils ne sont pas non plus gênés en aucune manière par celui-ci et le fonctionnement du dispositif de commande de canalisation est totalement assuré. Le dispositif de commande de canalisation conforme à l'invention peut aussi être réalisé sous forme d'une bouche d'incendie au-dessous de la surface. La figure 2 représente un autre dispositif de commande de canalisation, un équipement de mise en place de robinet-vanne avec deux exemples de regards de chaussée qui sont représentés (à gauche et à droite d'un axe vertical), dans lequel également une tige de manoeuvre 8 verticale est montée. Cette tige de ma- noeuvre 8 à carré est guidée axialement à son extrémité supé- 0 rieure 11 cylindrique et comporte aussi à son extrémité infé- rieure un carré 13 qui peut être rendu solidaire de l'axe de vanne 14. Le cylindre creux 15, qui sert ici à loger le dispo- sitif de mesure, peut être réalisé d'une manière correspondante à celui de la figure 1 et comprendre également un détecteur 22 qui est relié à un enregistreur séquentiel de données 25 par un câble de liaison 24. L'enregistreur séquentiel de données 25 peut également comporter un afficheur optique (non représenté). En principe, une telle unité de mesure fonctionne d'une manière identique à celle de la figure 1 et est de préférence également autonome en énergie et donc indépendante d'un réseau électri- que. La figure 3 représente une bouche d'incendie de surface dans laquelle la tige de manoeuvre 8 est réalisée d'une manière standard. Dans cette forme de réalisation, pour fournir l'espace 19 fermé de préférence hermétiquement, un tube se pré- sentant sous la forme d'un cylindre creux 15 serait fixé entre une traversée 26 et une surface de contact 21 de façon que, de même que le cylindre creux des figures 2 et 2, ce tube forme un 1" espace 19 qui soit situé en dehors de la zone d'écoulement des fluides acheminés dans le système de canalisation. Dans ce cas, une surface de contact 21 serait prévue dans la zone de la bride 3 de la paroi 2 du corps de dispositif de commande de ca- nalisation 1. La surface de contact 21 est façonnée dans la surface de la paroi de manière qu'il se forme de préférence une partie en retrait qui d'une part offre une surface définie pour transmettre le son et d'autre part centre le cylindre creux 15. Ce cylindre creux 15 comporte une pièce inférieure de fermeture 27 qui est par exemple soudée sur le tube en métal ou est bra- 2 face extérieure qui est dimensionnée de façon à être adaptée exactement à la surface de contact 21 en retrait et à être cen- trée par celle-ci. C'est un couvercle 28, fixé par vissage ou immobilisé au moyen de vis et de préférence équipé de joints toriques assurant une étanchéité hermétique, qui constitue la fermeture supérieure du cylindre creux. Un dispositif de me- sure, correspondant à la figure 1 ou 2, peut être disposé dans l'espace 19 qui est défini par ce cylindre creux. Cette forme de réalisation a l'avantage que, pour remplacer le dispositif ) de mesure, aucune partie fonctionnelle de la bouche d'incendie ne doit être mise à l'écart ou remplacée. Le contact permettant la transmission du son entre la pièce de fermeture et la paroi 2 du dispositif de commande de canalisation est permis par une application de pression qui peut être assurée au moyen du vis- sage prévu du couvercle 28. Pour une lecture optique ou opto- électronique de l'enregistreur séquentiel de données, le cou- vercle 28 peut être pourvu d'une vitre d'observation 28a et d'une ou plusieurs garnitures d'étanchéité 28b. Dans cet exem- ple de réalisation, le contact entre le détecteur (non repré- senté) et la pièce inférieure de fermeture 27 est amplifié au moyen d'un aimant 23 ou d'un ressort, d'une manière correspon- dant aux exemples des figures 1 et 2. Le détail A représente une réalisation préférée d'une surface de contact 21 disposée en retrait en étant façonnée dans la paroi 2. C'est au contact direct de cette surface de contact 21 que vient la pièce de fermeture 27 au moyen de laquelle le cylindre creux 15 est appliqué sous pression sur la surface de contact 21 et est centré par rapport à celle-ci. 1() Le détail B représente un couvercle 28 servant de ferme- ture supérieure du cylindre creux 15. Pour la transmission op- tique ou opto-électronique des données de mesure de l'enregistreur séquentiel de données par exemple à un appareil de lecture, le couvercle 28 comporte de préférence une vitre d'observation 28a qui peut coopérer avec le couvercle par l'intermédiaire d'au moins une garniture d'étanchéité 28b. En comparaison de l'état de la technique, le dispositif de commande de canalisation conforme à l'invention présente, entre autres, les avantages suivants: 2() - dans un réseau d'alimentation comportant des disposi- tifs de commande de canalisation conformes à l'invention, il est éventuellement possible d'intégrer des dispositifs de me- sure ou appareils de localisation et mesure de fuites qui, en cas de besoin, sont activés et procèdent en permanence à des mesures acoustiques, d'une manière invisible pour l'extérieur et sans utilisation immédiate de personnel. - malgré un démontage temporaire éventuel des détecteurs de son, les dispositifs de commande de canalisation sont tota- lement aptes à fonctionner. 3() - les détecteurs de son intégrés ne nuisent pas au fonc- tionnement des dispositifs de commande de canalisation et ne doivent pas obligatoirement être remarqués par les personnes desservant ces dispositifs (par exemple pompiers). - un enregistreur séquentiel de données enregistre une ou plusieurs mesures, et les met en mémoire, à des instants déter- minés (de préférence la nuit, étant donné qu'il se produit alors peu de perturbations). Cela permet de surveiller en per- manence un système complexe de canalisations enterré, bien que les valeurs de mesure ne soient lues qu'épisodiquement. - la lecture des données de mesure peut avoir lieu au moyen d'un affichage numérique sur le détecteur de son ou auto- matiquement au moyen d'un couplage optique, opto-électronique ou électronique, ce qui entraîne des séries de données objecti- ves. - un détecteur de son procède à une mesure toujours au même emplacement, de sorte qu'un étalonnage ou une normalisa- tion est considérablement simplifié ou même n'a pas de raison d'être. b - on obtient une sécurité maximale avec un personnel mi- nimal et une formation minimale de celui-ci, de sorte que des fuites dans des systèmes de canalisations peuvent être consta- tées d'une manière précoce et l'intervention sur la canalisa- tion peut être programmée. I() REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande de canalisation, destiné à être raccordé à un système enterré de canalisations pour fluides, notamment liquides ou gaz, caractérisé en ce qu'il comporte une surface de contact (21) qui sert à transmettre le son produit par une fuite éventuelle et qui peut être soumise en permanence à l'action d'un dispositif de mesure (20) servant à détecter cette fuite dans le système de canalisations. 2. Dispositif de commande de canalisation suivant la re- vendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un espace (19) servant à loger le dispositif de mesure (20), en ce que la sur- face de contact (21) ou l'espace (19) peut être disposé en de- hors de la zone d'écoulement des fluides et en ce que le dispo- sitif de mesure (20) comprend un détecteur acoustique (22), un enregistreur séquentiel de données (25) et une alimentation en énergie. 3. Dispositif de commande de canalisation suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la surface de contact (21) ou l'espace (19) est ménagé au formage dans la paroi de corps (2) du dispositif de commande de canali- sation et/ou est en contact direct avec la paroi de corps (2). 4. Dispositif de commande de canalisation suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la surface de contact (21) ou l'espace (19) est ménagé au formage dans la tige de manoeuvre (8) du dispositif de commande de ca- nalisation. 5. Dispositif de commande de canalisation suivant l'une M() quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens servant à renforcer le contact entre la surface de contact (21) et le dispositif de mesure (20), ces moyens comprenant un aimant (23) ou un ressort. 6. Dispositif de commande de canalisation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte des dispositifs servant à protéger le dispositif de mesure (20) d'influences perturbatrices, notamment humidité, poussière, manoeuvre involontaire ou endommagement délibéré. 1l 7. Dispositif de commande de canalisation suivant la re- vendication 6, caractérisé en ce que lesdits dispositifs com- portent des fermetures hermétiques au moyen desquelles le dis- positif de mesure (20) peut être enfermé de façon étanche. 8. Dispositif de commande de canalisation suivant l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que lesdits dispositifs comprennent une tige de manoeuvre (8), un tube (15, 16), pouvant être disposé dans la tige de manoeuvre (8) ou dans le dispositif de commande de canalisation, ou une I( partie de la paroi de dispositif de commande de canalisation (2). 9. Dispositif de commande de canalisation suivant l'une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que l'espace (19) est réalisé sous forme d'un cylindre creux (15) et en ce que ce cylindre creux (15) ou un couvercle (28) fer- mant celui-ci comporte une vitre d'observation (28a) servant à la transmission optique ou opto-électronique de données. 10. Dispositif de commande de canalisation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il est réalisé sous forme d'une bouche d'incendie de surface ou sous forme d'une bouche d'incendie au-dessous de la surface. 11. Dispositif de commande de canalisation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il est réalisé sous forme d'un dispositif de mise en place de ro- binet-vanne ou sous forme d'un regard de chaussée.