Brevet FR3025527A1 — publié le 20160311

La présente invention concerne une électrode de référence mise en oeuvre dans le cadre d'une protection cathodique pour au moins un équipement métallique immergé d'un navire, un système de protection comportant une telle électrode de référence, ainsi qu'un navire comprenant un équipement métallique immergé et un tel système de protection. Certains navires, en particulier les navires de faible tonnage et construits en matériaux composites ne présentent pas de dispositifs performants pour prévenir la corrosion de leurs équipements métalliques immergés comme par exemple l'arbre, l'hélice, la quille, les systèmes de propulsion à base d'alliages d'aluminium... Cette protection est actuellement réalisée par la mise en place d'une anode sacrificielle sur chacun de ces équipements métalliques immergés. Un tel agencement nécessite ensuite une surveillance régulière des anodes sacrificielles pour vérifier qu'elles sont toujours en état de réaliser la protection. Un objet de la présente invention est de proposer une électrode de référence qui est facile à mettre en oeuvre et qui permet d'évaluer la protection cathodique et de détecter les courants de fuite des équipements métalliques immergés. A cet effet, est proposée une électrode de référence pour un système de protection contre la corrosion d'au moins un équipement métallique immergé dans l'eau, ledit système de protection comportant un moyen de mesure prévu pour mesurer une différence de potentiel entre l'électrode de référence et chaque équipement métallique, ladite électrode de référence comportant : - une base présentant un canal traversant, - un fil d'argent pur emmanché de manière étanche dans ledit canal, dont une première extrémité est prévue pour être électriquement connectée au moyen de mesure, et dont une deuxième extrémité disposée en dehors du canal est recouverte d'une couche de chlorure d'argent frittée, et - un capuchon solidaire de la base, recouvrant la deuxième extrémité et présentant des orifices traversants de manière à permettre le passage de l'eau. Avantageusement, l'électrode de référence comporte des moyens de fixation pour fixer la base à un passe-coque d'une coque d'un navire. Avantageusement, les moyens de fixation comportent: - un écrou de fixation présentant un filetage intérieur prévu pour être vissé sur un filetage du passe-coque, et un filetage extérieur, et 3025527 2 - un écrou de serrage présentant un filetage intérieur qui se visse sur le filetage extérieur de l'écrou de fixation, et la base présente un disque qui se place entre l'écrou de serrage et l'écrou de fixation. 5 Avantageusement, l'électrode comporte deux joints toriques entre la base et l'écrou de fixation. Avantageusement, l'écrou de fixation et l'écrou de serrage comportent chacun au moins un passe-câble, et les moyens de fixation comportent en outre un câble prévu pour passer à travers un passe-câble de l'écrou de fixation, et un passe-câble de l'écrou 10 de serrage et être serré. L'invention propose également un système de protection contre la corrosion d'au moins un équipement métallique immergé dans l'eau, le système de protection comportant: - une électrode de référence selon l'une des variantes précédentes, 15 - un moyen de mesure prévu pour mesurer une différence de potentiel entre l'électrode de référence et chaque équipement métallique, - pour chaque équipement métallique, un conducteur électrique de mesure assurant une connexion électrique entre ledit équipement métallique et le moyen de mesure, 20 - un conducteur électrique de référence assurant une connexion électrique entre le moyen de mesure et l'électrode de référence, - un moyen d'information prévu pour informer des résultats des mesures de différences de potentiel effectuées par le moyen de mesure. Avantageusement, la connexion entre le fil d'argent pur et le conducteur 25 électrique de référence est réalisée de manière étanche dans la base. L'invention propose également un navire comportant: - une coque percée d'un trou, - au moins un équipement métallique immergé dans l'eau, - un passe-coque fixé au niveau dudit trou, 30 - un système de protection selon l'une des variantes précédentes, où pour chaque équipement métallique, un conducteur électrique de mesure assure une connexion électrique entre ledit équipement métallique et le moyen de mesure, et où la base est fixée au passe-coque de manière à ce que le capuchon se trouve dans le passe-coque et noyé dans l'eau. 3025527 3 Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec la Fig. unique qui montre un système de protection contre la corrosion selon l'invention. 5 La Fig. unique montre un système de protection 100 mis en oeuvre dans un navire présentant une coque 126 et au moins un équipement métallique 102a-c immergé dans un fluide, en particulier de l'eau de mer. Dans le mode de réalisation de l'invention présenté ici, il y a trois équipements métalliques comme par exemple un passe-coque, une quille, une embase... 10 Le système de protection 100 comporte une unité de contrôle 104 et une électrode de référence 106. L'unité de contrôle 104 comporte en particulier un moyen de mesure 112 prévu pour mesurer une différence de potentiel entre l'électrode de référence 106 et chaque équipement métallique 102a-c. 15 Pour chaque équipement métallique 102a-c, l'unité de contrôle 104 présente un conducteur électrique de mesure 108a-c qui assure une connexion électrique entre ledit équipement métallique 102a-c et le moyen de mesure 112. De la même manière, l'unité de contrôle 104 présente un conducteur électrique de référence 110 qui assure une connexion électrique entre le moyen de mesure 112 et 20 l'électrode de référence 106. L'unité de contrôle 104 comporte également un moyen d'information 114 prévu pour informer le personnel à bord des résultats des mesures de différences de potentiel effectuées par le moyen de mesure 112. Le moyen d'information 114 peut prendre toutes les formes possibles comme 25 par exemple un écran, un ensemble de diodes électroluminescentes, un émetteur apte à transmettre un signal vers un terminal déporté, tel qu'un téléphone portable par exemple. L'électrode de référence 106 comporte: - une base 116 présentant un canal 117 traversant, 30 - un fil d'argent pur 118, c'est-à-dire à au moins 99%, qui est emmanché de manière étanche dans ledit canal 117, dont une première extrémité qui est ici disposée dans le canal 117 est électriquement connectée au conducteur électrique de référence 110, et dont une deuxième extrémité qui est disposée en dehors du canal 117 est recouverte d'une couche de chlorure d'argent fritté 120, et 3025527 4 - un capuchon 122 solidaire de la base 116 et qui vient recouvrir la deuxième extrémité et qui présente des orifices 123 traversants de manière à permettre le passage de l'eau vers l'intérieur du capuchon 122 et donc de la deuxième extrémité. L'électrode de référence 106 ainsi réalisée présente un coût relativement faible 5 au regard des services rendus et permet une production de masse. La connexion entre le fil d'argent pur 118 et le conducteur électrique de référence 110 est réalisée de manière étanche dans la base 116. L'électrode de référence 106 est fixée dans un passe-coque 150 qui est lui-même fixé au niveau d'un trou 124 réalisé dans la coque 126, et à cette fin, l'électrode 106 10 présente des moyens de fixation 160 pour fixer la base 116 à la coque 126 et plus particulièrement au passe-coque 150 tandis que le capuchon 122 se trouve dans le passe-coque 150 et noyé dans l'eau où sont immergés les équipements métalliques 102a-c. Plus particulièrement, la fixation de la base 116 à la coque 126 et plus particulièrement au passe-coque 150 est étanche. 15 Le passe-coque 150 comporte classiquement une partie mâle 152, une rondelle 153 et un écrou 154. La partie mâle 152 présente un cylindre 156 creux et fileté sur sa surface extérieure, et un flasque 158 solidaire du cylindre 156. Le flasque 158 vient en appui contre la face extérieure de la coque 126 et le cylindre 156 s'insère dans le trou 124. La rondelle 153 s'emmanche sur le cylindre 156 et se place contre la face 20 intérieure de la coque 126. L'écrou 154 se visse sur le cylindre 156 de manière à venir en appui contre la rondelle 153 de manière à ce que la coque 126 soit prise en sandwich entre le flasque 158 et la rondelle 153. L'étanchéité du montage peut être complétée par un mastic d'étanchéité. L'électrode de référence 106 et plus particulièrement le capuchon 122 sont 25 insérés depuis l'intérieur du navire dans le passe-coque 150 et la base 116 est fixée au cylindre 156 par l'intermédiaire des moyens de fixation 160. Lors du fonctionnement du système de protection 100, l'eau pénètre dans le passe-coque 150 puis le capuchon 122 à travers les orifices 123. Le moyen de mesure 112 peut alors mesurer la différence de potentiel entre l'électrode de référence 106 et 30 chaque équipement métallique 102a-c. Le moyen d'information 114 peut alors informer le personnel à bord des résultats ainsi obtenus. Les moyens de fixation 160 comportent un écrou de fixation 128 et un écrou de serrage 130. 3025527 5 L'écrou de fixation 128 présente un filetage intérieur qui permet la mise en place de l'écrou de fixation 128 sur l'extrémité du cylindre 156 du passe-coque 150 par vissage du filetage intérieur sur le filetage du cylindre 156. L'écrou de fixation 128 présente également un filetage extérieur. 5 L'écrou de serrage 130 présente un filetage intérieur qui se visse sur le filetage extérieur de l'écrou de fixation 128. La base 116 présente un disque 132 qui vient se placer entre l'écrou de serrage 130 et l'écrou de fixation 128. Ainsi après serrage de l'écrou de fixation 128 sur le cylindre 156, le serrage de 10 l'écrou de serrage 130 sur l'écrou de fixation 128, le disque 132 est pris en sandwich entre l'écrou de serrage 130 et l'écrou de fixation 128. Pour assurer l'étanchéité, des joints sont prévus. Dans le mode de réalisation de l'invention présenté ici, deux joints toriques 134 sont prévus entre la base 116 et l'écrou de fixation 128 et sont disposés dans des rainures prévues à cet effet dans la 15 base 116. Pour éviter que l'écrou de serrage 130 se desserre, l'écrou de fixation 128 et l'écrou de serrage 130 comportent chacun au moins un passe-câble respectivement référencé 136 et 138. Dans le mode de réalisation de l'invention présenté ici, chaque passe-câble 136, 138 est réalisé dans une ailette. 20 Les moyens de fixation 160 comportent alors un câble 140 qui traverse un passe-câble 136 de l'écrou de fixation 128, et un passe-câble 138 de l'écrou de serrage 130 et est serré. Pour faciliter la mise en place du câble 140, une pluralité de passe-câbles 136 et 138 est répartie sur le pourtour de l'écrou de fixation 128 et de l'écrou de serrage 130. 25 Dans le mode de réalisation de l'invention présenté ici, la longueur de la partie frittée du fil d'argent 118 est de 70 mm, et le diamètre du capuchon est de 4 à 5 mm. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux exemples et modes de réalisation décrits et représentés, mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art. 30 REVENDICATIONS1) Electrode de référence (106) pour un système de protection (100) contre la corrosion d'au moins un équipement métallique (102a-c) immergé dans l'eau, ledit 5 système de protection (100) comportant un moyen de mesure (112) prévu pour mesurer une différence de potentiel entre l'électrode de référence (106) et chaque équipement métallique (102a-c), ladite électrode de référence (106) comportant : - une base (116) présentant un canal (117) traversant, - un fil d'argent pur (118) emmanché de manière étanche dans ledit canal (117). 10 dont une première extrémité est prévue pour être électriquement connectée au moyen de mesure (112), et dont une deuxième extrémité disposée en dehors du canal (117) est recouverte d'une couche de chlorure d'argent frittée (120), et - un capuchon (122) solidaire de la base (116), recouvrant la deuxième extrémité et présentant des orifices (123) traversants de manière à permettre le passage de l'eau. 15 2) Electrode de référence (106) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de fixation (160) pour fixer la base (116) à un passe-coque (150) d'une coque (126) d'un navire. 3) Electrode de référence (106) selon la revendication 2, caractérisée en ce que les moyens de fixation (160) comportent: 20 - un écrou de fixation (128) présentant un filetage intérieur prévu pour être vissé sur un filetage du passe-coque (150), et un filetage extérieur, et - un écrou de serrage (130) présentant un filetage intérieur qui se visse sur le filetage extérieur de l'écrou de fixation (128), et en ce que la base (116) présente un disque (132) qui se place entre l'écrou de 25 serrage (130) et l'écrou de fixation (128). 4) Electrode de référence (106) selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comporte deux joints toriques (134) entre la base (116) et l'écrou de fixation (128). 5) Electrode de référence (106) selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisée en ce que l'écrou de fixation (128) et l'écrou de serrage (130) comportent chacun au 30 moins un passe-câble (136, 138), et en ce que les moyens de fixation (160) comportent 3025527 7 en outre un câble (140) prévu pour passer à travers un passe-câble (136) de l'écrou de fixation (128), et un passe-câble (138) de l'écrou de serrage (130) et être serré. 6) Système de protection (100) contre la corrosion d'au moins un équipement métallique (102a-c) immergé dans l'eau, le système de protection (100) comportant: - une électrode de référence (106) selon l'une des revendications 1 à 5, - un moyen de mesure (112) prévu pour mesurer une différence de potentiel entre l'électrode de référence (106) et chaque équipement métallique (102a-c), - pour chaque équipement métallique (102a-c), un conducteur électrique de mesure (108a-c) assurant une connexion électrique entre ledit équipement métallique (102a-c) et le moyen de mesure (112), - un conducteur électrique de référence (110) assurant une connexion électrique entre le moyen de mesure (112) et l'électrode de référence (106), - un moyen d'information (114) prévu pour informer des résultats des mesures de différences de potentiel effectuées par le moyen de mesure (112). 7) Système de protection (100) selon la revendication 6, caractérisé en ce que la connexion entre le fil d'argent pur (118) et le conducteur électrique de référence (110) est réalisée de manière étanche dans la base (116). 8) Navire comportant: - une coque (126) percée d'un trou (124), - au moins un équipement métallique (102a-c) immergé dans l'eau, - un passe-coque (150) fixé au niveau dudit trou (124), - un système de protection (100) selon l'une des revendications 6 ou 7, où pour chaque équipement métallique (102a-c), un conducteur électrique de mesure (108a-c) assure une connexion électrique entre ledit équipement métallique (102a-c) et le moyen de mesure (112), et où la base (116) est fixée au passe-coque (150) de manière à ce que le capuchon (122) se trouve dans le passe-coque (150) et noyé dans l'eau.