FR3008766A1 - Procede de distribution de fluide a partir de plusieurs sources de fluide - Google Patents

Procede de distribution de fluide a partir de plusieurs sources de fluide Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un procédé de distribution de fluide à une installation utilisatrice (U) à partir de deux sources de fluide pressurisé (1, 2) dans lequel un dispositif d'inversion (4) est conformé pour assurer une distribution de fluide à partir d'une des deux sources (1, 2) dite source prioritaire, puis, uniquement lorsque la quantité de fluide contenue dans la source prioritaire (1, 2) est inférieure ou égale à un seuil bas prédéterminé, à partir de l'autre source (2, 1) dite source de réserve, ledit dispositif d'inversion (4) comprenant un organe de priorisation (5) commutable entre deux positions stationnaires (5a, 5b) distinctes définissant respectivement l'une (1, 2) ou l'autre (2, 1) source comme prioritaire. Selon l'invention, le procédé comprend les étapes de réaliser des mesures successives d'au moins une grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenue dans la source de réserve et de la quantité de fluide contenue dans la nouvelle source, et lorsque, après remplacement de la source prioritaire vide par la nouvelle source, on détermine une diminution de la quantité de fluide contenue dans la nouvelle source alors que la quantité de fluide contenu dans la source de réserve (2, 1) est supérieure au seuil bas prédéterminé, déclencher une alarme de priorisation (70) pour signaler une erreur de priorisation entre les deux sources (1, 2).

Description

L'invention porte sur un procédé de distribution de fluide à une installation utilisatrice à partir de deux sources de fluide pressurisé, ainsi que sur une installation de distribution de fluide mettant en oeuvre ledit procédé. Un fluide industriel ou médical est en général conditionné à l'état gazeux, liquide ou diphasique (gaz et liquide) dans un récipient de fluide, qui peut être une bouteille ou un cadre, c'est-à-dire une pluralité de bouteilles reliées fluidiquement entre elles. Typiquement, le récipient est conçu pour contenir un fluide pressurisé, c'est-à-dire un fluide à une pression supérieure à la pression de l'atmosphère ambiante, et pour transporter ledit fluide de son lieu de production jusqu'à son lieu d'utilisation. Le récipient est stocké sur le lieu d'utilisation et connecté fluidiquement à une installation utilisatrice qu'il alimente en fluide, formant ainsi une source de fluide. Lorsque la source de fluide est vide, c'est-à-dire lorsque la quantité de fluide dans la source atteint un seuil bas prédéterminé, il est nécessaire de procéder à son remplacement par une nouvelle source. En général, cette opération nécessite de déconnecter la source vide, ce qui impose un arrêt du fonctionnement de l'installation utilisatrice le temps d'effectuer le remplacement et nuit à sa productivité. En outre, si le remplacement de la source n'est pas opéré à temps, la quantité de fluide contenue dans la source devient inférieure au seuil bas prédéterminé, ce qui peut perturber le fonctionnement de l'installation utilisatrice du fluide, voire l'endommager.
Pour remédier à ce problème, une solution connue consiste à disposer, en plus de la source alimentant en fluide l'installation utilisatrice, d'une deuxième source dite de réserve et d'un moyen permettant d'alimenter l'installation utilisatrice au moyen de la source de réserve lorsque la source en cours d'utilisation doit être remplacée. Un tel dispositif de distribution de fluide porte aussi le nom de « centrale d'inversion » ou « centrale de détente à inversion ». De façon connue en soi, il comprend typiquement deux sources de fluide pressurisé reliées fluidiquement en parallèle à une conduite commune d'alimentation du dispositif utilisateur de fluide, par l'intermédiaire d'un dispositif d'inversion. Le dispositif d'inversion est conformé pour assurer une distribution de fluide à partir d'une des deux sources dite prioritaire, puis à partir de l'autre source de réserve, uniquement lorsque la source prioritaire arrive à épuisement.
En général, le basculement d'une source à l'autre se fait de manière semi-automatique,. Le basculement vers la source de réserve a lieu dès que la source prioritaire ne délivre plus ou pas suffisamment de fluide, c'est-à-dire lorsque la quantité de fluide contenue dans la source prioritaire est inférieure à un seuil bas prédéterminé. Le dispositif d'inversion permet ainsi de continuer à alimenter en fluide l'installation utilisatrice, malgré l'épuisement de la source prioritaire. Toutefois, le principe de fonctionnement du dispositif d'inversion impose de définir une priorité de fonctionnement entre les deux sources prioritaire. Pour ce faire, le dispositif d'inversion comprend généralement un organe de priorisation commutable entre deux positions et définissant, selon la position qu'il occupe, laquelle des deux sources est prioritaire sur l'autre. A partir du moment où la source définie comme prioritaire par l'organe de priorisation contient une quantité de fluide supérieure au seuil bas, c'est elle qui alimente en fluide le dispositif utilisateur. Après remplacement de la source prioritaire arrivée à épuisement par une nouvelle source, il est donc nécessaire de modifier la priorité de fonctionnement initialement définie entre les deux sources. Cette modification s'opère en commutant l'organe de priorisation de sa position d'origine vers son autre position définissant la source de réserve comme prioritaire. Or, la plupart du temps, cette commutation n'est pas automatique et nécessite l'intervention d'un opérateur, généralement celui procédant au remplacement de la source vide. Le basculement d'une source à l'autre doit donc être « confirmé » manuellement en modifiant la position de l'organe de priorisation. Des erreurs de priorisation, résultant notamment d'un oubli, d'une mauvaise manipulation de l'opérateur ou d'une défaillance de l'organe de priorisation, peuvent donc se produire. En l'absence de commutation de l'organe de priorisation, la nouvelle source venant en remplacement de la source vide reste prioritaire et recommence à alimenter en fluide le dispositif utilisateur dès sa mise en place, alors que la source de réserve a déjà délivré du fluide et se trouve donc partiellement entamée. Il s'ensuit une gestion moins efficace du contenu des sources de fluide, la capacité d'alimentation en fluide de la source de réserve étant réduite. A terme, le risque est que la source de réserve ne contienne pas une quantité de fluide suffisante pour assurer l'alimentation de l'installation utilisatrice au moins jusqu'à ce que la source prioritaire vide ait été remplacée. Il y a donc un risque accru d'interruption de l'alimentation en fluide de l'installation utilisatrice, ce qui nuit à la productivité de l'installation. En outre, il s'ensuit un risque de perturbation de son fonctionnement, voire d'endommagement de certaines installations qui ne tolèrent pas d'être privées d'alimentation en fluide. Le problème à résoudre est dès lors de pallier tout ou partie des inconvénients mentionnés ci-dessus, notamment de proposer un procédé de distribution de fluide à une installation utilisatrice dudit fluide dans lequel les risques d'interruption de la distribution de fluide à ladite installation utilisatrice sont grandement réduits, voire éliminés. La solution de l'invention est alors un procédé de distribution de fluide à une installation utilisatrice à partir de deux sources de fluide pressurisé, les deux sources de fluide pressurisé étant reliées fluidiquement en parallèle à une conduite commune d'alimentation de ladite installation utilisatrice par l'intermédiaire d'un dispositif d'inversion, ledit dispositif d'inversion étant conformé pour assurer une distribution de fluide à partir d'une des deux sources dite source prioritaire, puis, uniquement lorsque la quantité de fluide contenue dans la source prioritaire est inférieure ou égale à un seuil bas prédéterminé, à partir de l'autre source dite source de réserve, ledit dispositif d'inversion comprenant un organe de priorisation commutable entre deux positions stationnaires distinctes définissant respectivement l'une ou l'autre source comme prioritaire, ledit procédé comprenant les étapes suivantes : a) on réalise pour chaque source des mesures successives d'au moins une grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenue dans ladite source, b) on distribue du fluide à partir d'une des deux sources définie comme prioritaire par l'organe de priorisation tant que la quantité de fluide contenue dans ladite source prioritaire est supérieure au seuil bas prédéterminé, c) lorsque la quantité de fluide contenue dans la source prioritaire mesurée est inférieure ou égale au seuil bas prédéterminé, correspondant à un état dit « vide », la distribution de fluide à partir de la source prioritaire vide est arrêtée et le fluide est distribué au dispositif utilisateur à partir de l'autre source de réserve, d) on remplace la source prioritaire vide par une nouvelle source contenant une quantité de fluide supérieure au seuil bas prédéterminé, caractérisé en ce qu'il comprend en outre les étapes suivantes : e) on continue à réaliser des mesures successives de la au moins une grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenue dans la source de réserve et de la quantité de fluide contenue dans la nouvelle source, et f) lorsque, après remplacement de la source prioritaire vide par la nouvelle source, on détermine une diminution de la quantité de fluide contenue dans la nouvelle source alors que la quantité de fluide contenue dans la source de réserve est supérieure au seuil bas prédéterminé, une alarme de priorisation est déclenchée pour signaler une erreur de priorisation entre les deux sources. Par ailleurs, selon le mode de réalisation considéré, le procédé selon l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - lorsque la quantité de fluide contenue dans la source prioritaire est inférieure ou égale au seuil bas prédéterminé, le dispositif d'inversion est conformé pour assurer automatiquement l'arrêt de la distribution de fluide à partir de la source prioritaire et continuer la distribution du fluide à partir de la source de réserve. - en réponse à un déclenchement de l'alarme de priorisation, l'organe de priorisation est commuté vers sa position définissant comme prioritaire la source de réserve. - l'organe de priorisation est commutable par actionnement manuel et/ou électromécanique et/ou par signal électrique. - l'étape f) de détermination d'une diminution de la quantité de fluide contenue dans la nouvelle source alors que la quantité de fluide contenue dans la source de réserve est supérieure au seuil bas prédéterminé comprend les sous-étapes suivantes : i) on calcule la différence entre les mesures de ladite grandeur physique représentatives de la quantité de fluide contenue dans la source de réserve et les mesures de ladite grandeur physique représentatives de la quantité de fluide contenue dans la nouvelle source, ii) on calcule la dérivée de la dite différence, et ii) lorsqu'on détermine un changement de signe de ladite dérivée, l'alarme de priorisation est déclenchée. - la nouvelle source contient une quantité de fluide supérieure ou égale à un seuil haut prédéterminé correspondant à un état dit « plein ». - lorsqu'après l'arrêt de la distribution de fluide à partir de la source prioritaire vide et distribution à partir de la source de réserve, la quantité de fluide contenue dans la source de réserve est inférieure ou égale au seuil bas prédéterminé, une alarme de remplacement est déclenchée. - en cas de diminution de ladite quantité de fluide contenue dans la source de réserve, alors que la quantité de fluide contenu dans la source prioritaire est supérieure au seuil bas prédéterminé, une alarme de remplacement anormalement anticipé est déclenchée. - les mesures d'au moins une grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenue dans chacune des deux sources comprennent au moins l'une parmi : une mesure de la pression dans les sources, une mesure de la masse des sources. - lorsque le fluide contenu dans les deux sources est à l'état gazeux, les mesures de ladite grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenue dans chacune des deux sources sont des mesures de la pression dans les deux sources. - lorsque le fluide contenu dans les deux sources est en tout ou partie à l'état liquide, les mesures de ladite grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenu dans chacune des deux sources sont des mesures de la masse de chacune des deux sources.
Selon un autre aspect, l'invention concerne également une installation de distribution de fluide à une installation utilisatrice à partir de deux sources de fluide pressurisé reliées fluidiquement en parallèle à une conduite commune d'alimentation de ladite installation utilisatrice par l'intermédiaire d'un dispositif d'inversion, ledit dispositif d'inversion étant conformé pour assurer une distribution de fluide à partir d'une des deux sources dite source prioritaire, puis, uniquement lorsque la quantité de fluide contenue dans la source prioritaire est inférieure à un seuil bas prédéterminé, correspondant à un état vide, à partir de l'autre source dite source de réserve, ledit dispositif d'inversion comprenant un organe de priorisation commutable entre deux positions stationnaires distinctes définissant respectivement l'une ou l'autre source comme prioritaire, ladite installation comprenant au moins un premier organe de mesure d'au moins une grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenue dans la source prioritaire et/ou dans une nouvelle source venant remplacer ladite source prioritaire, au moins un deuxième organe de mesure d'au moins une grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenue dans la source de réserve, et une logique électronique conformée pour recevoir les mesures réalisées par les premier et deuxième organes de mesure en vue de déterminer une diminution éventuelle de la quantité de fluide contenue dans les sources, ladite logique électronique étant conformée pour mémoriser au moins une valeur d'un seuil bas prédéterminé et étant reliée à un organe d'alerte et étant en outre conformée pour déclencher une alarme de priorisation lorsque, après remplacement de la source prioritaire vide par une nouvelle source pleine, ladite logique électronique détermine une diminution de la quantité de fluide contenue dans la nouvelle source alors que la quantité de fluide contenu dans la source de réserve est supérieure au seuil bas prédéterminé. L'invention va maintenant être mieux comprise grâce à la description détaillée suivante faite en référence aux Figures ci-annexées parmi lesquelles : - la Figure 1 schématise une installation de distribution de fluide pressurisé mettant en oeuvre un procédé selon l'invention, - la Figure 2 schématise des mesures d'au moins une grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenue dans les deux sources de fluide réalisées conformément au procédé de l'invention, sans qu'une erreur de priorisation entre les sources ne se produise, - la Figure 3 schématise des mesures d'au moins une grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenue dans les deux sources de fluide réalisées conformément au procédé de l'invention et représentatives d'une erreur de priorisation entre les sources, - la Figure 4 schématise des signaux résultant d'un traitement numérique des mesures schématisées sur la Figure 3, - la Figure 5 schématise des mesures d'au moins une grandeur physique représentative de la quantité de fluide réalisées conformément au procédé de l'invention et représentatives d'un 20 épuisement des deux sources de fluide suite à une absence de remplacement de la source prioritaire vide, et - la Figure 6 schématise des mesures d'au moins une grandeur physique représentative de la quantité de fluide réalisées conformément au procédé de l'invention et représentatives d'un remplacement anormalement anticipé d'une deux sources de fluide. 25 Comme on le voit sur la Figure 1, un dispositif de distribution de fluide apte et destiné à mettre en oeuvre le procédé de l'invention comprend deux sources de fluide pressurisé 1, 2 qui peuvent chacune comprendre une bouteille contenant ledit fluide pressurisé ou un cadre regroupant plusieurs bouteilles connectées fluidiquement les unes aux autres. Le fluide pressurisé peut être conditionné à l'état gazeux, liquide ou diphasique (gaz et liquide). 30 Les deux sources de fluide pressurisé 1, 2 sont destinées à alimenter une installation utilisatrice U (non représentée). Les deux sources 1, 2 sont reliées fluidiquement en parallèle à une conduite commune 3 d'alimentation de l'installation U, par l'intermédiaire d'un dispositif d' inversion 4. Ledit dispositif d'inversion 4 est conformé pour assurer une distribution de fluide à partir d'une des deux sources 1, 2 dite source prioritaire, puis, uniquement lorsque la quantité de fluide contenue dans la source prioritaire 1, 2 est inférieure ou égale à un seuil bas prédéterminé, à partir de l'autre source 2, 1 dite source de réserve. Dit autrement, le fluide est distribué en priorité à partir de la source définie comme prioritaire sur la source de réserve dès lors que la quantité de fluide contenue dans la source prioritaire 1, 2 est supérieure audit seuil bas prédéterminé. A noter que dans le cadre de l'invention, on considère qu'une source est dans un état dit « vide » lorsque la quantité de fluide contenue dans la source est inférieure audit seuil bas prédéterminé, par opposition à un état dit « plein » lorsque la source contient une quantité de fluide au moins égale à un seuil haut prédéterminé, lequel est supérieur audit seuil bas prédéterminé. En général, le seuil haut prédéterminé correspond à la quantité maximale de fluide admissible dans la source. L'état plein est typiquement celui dans lequel la source est amenée sur le lieu d'utilisation du fluide, c'est-à-dire avant que du fluide n'ait été distribué de ladite source vers l'installation utilisatrice U de fluide. Le dispositif d'inversion 4 comprend un organe de priorisation 5 commutable entre deux positions stationnaires 5a, 51D distinctes définissant respectivement l'une ou l'autre des deux sources comme prioritaire. La Figure 1 représente de façon schématique le cas où l'organe de priorisation 5 occupe une position 5a dans laquelle la source 1 est prioritaire, la source 2 étant la source de réserve. Lorsque l'organe de priorisation 5 est commuté vers la position 5b, la source de réserve 2 devient prioritaire. Comme représenté sur la Figure 1, le dispositif d'inversion 4 comprend typiquement un premier système de détente de fluide 41 reliant fluidiquement la conduite commune 3 d'alimentation de l'installation U avec la source 1 et opérant une détente du fluide provenant de la source 1, et un deuxième système de détente de fluide 42 reliant fluidiquement la conduite commune 3 d'alimentation de l'installation U avec l'autre source 2. Les premier et deuxième systèmes de détente 41, 42 relient en parallèle la conduite 3 avec chaque source 1 et 2. De préférence, ils sont agencés en regard l'un de l'autre.
Dans certains cas, la conduite commune d'alimentation 3 peut aussi comprendre un système de détente secondaire (au niveau de la flèche 8), le fluide subissant une première détente à une pression intermédiaire au niveau des premier et deuxième détendeurs 41, 42 puis une deuxième détente à une pression finale d'utilisation. Les conduites reliant fluidiquement les sources 1, 2 au dispositif d'inversion 4 peuvent chacune comprendre des vannes d'arrêt 21, 22 permettant d'interrompre la distribution de fluide vers le dispositif d'inversion 4, et/ou des vannes d'évent 31, 32 permettant de purger le circuit de fluide lors du remplacement des sources. Les sources 1, 2 peuvent aussi comprendre des vannes d'arrêt 61, 62 agencées directement en sortie des sources. Enfin, une vanne d'arrêt 9 peut être agencée sur la conduit commune 3 de manière à autoriser ou interrompre la fourniture de fluide à l'installation U.
Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, donné à titre illustratif et non limitatif, le fonctionnement du dispositif d'inversion 4 repose sur un réglage des premier et deuxième systèmes de détente 41, 42 à une première et deuxième pressions de détente Pl, P2 respectivement, la deuxième pression P2 du côté de la source de réserve 2 étant choisie inférieure à la première pression Pl du côté de la source 1 définie comme prioritaire.
Tant que la source prioritaire 1 contient une pression de fluide supérieure à la première pression P1, la pression du fluide en sortie du premier détendeur 41 peut être maintenue à la première pression P1. Le dispositif d'inversion 4 est conformé pour que le fluide à la première pression Pl exerce une force suffisante sur un organe de fermeture intégré aux systèmes de détentes 41, 42 (non représenté), de manière à ce que ledit organe empêche la distribution de fluide à partir du deuxième système de détente 42. Le fluide est ainsi distribué en priorité par la source 1. Lorsque la pression de fluide contenue dans la source prioritaire 1 devient inférieure ou égale à la première pression P1, le premier détendeur 41 ne peut plus distribuer de fluide à la première pression Pl. La pression du fluide délivré par le premier détendeur diminue jusqu'à atteindre la deuxième pression P2 à partir de laquelle l'organe de fermeture ne bloque plus la distribution de fluide à partir du deuxième système de détente 42 mais bloque la distribution de fluide à partir du premier système de détente 41. Généralement, l'opérateur souhaitant procéder au changement de la source prioritaire 1 ferme la vanne d'arrêt 21 correspondante et connecte une nouvelle source à la place de la source 1 vide. En principe, l'opérateur doit commuter l'organe de priorisation 5 avant d'ouvrir à nouveau la vanne d'arrêt 21. L'organe de priorisation 5, qui peut être un levier manoeuvrable, permet d'inverser le réglage des détendeurs 41, 42. Typiquement, lorsque l'organe 5 est commuté vers son autre position 5b, le premier système de détente 41 est réglé à la deuxième pression P2 et le deuxième système de détente à la première pression P1. Ce faisant, la source 2 de réserve devient prioritaire.
Il peut donc arriver que la commutation de l'organe 5 ne soit pas réalisée correctement, ce qui conduit aux problèmes mentionnés précédemment. Selon l'art antérieur, une telle erreur de priorisation n'est pas aisément détectable puisqu'après remplacement de la source vide, la distribution de fluide vers l'installation utilisatrice U se poursuit malgré tout, mais à partir de la mauvaise source de fluide.
Le procédé objet de la présente invention permet de mettre en évidence une telle erreur de priorisation et d'y remédier efficacement en procédant de la façon suivante. Au cours de la distribution de fluide vers l'installation utilisatrice U, on réalise des mesures successives d'au moins une grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenue dans chaque source 1, 2.
De préférence, les mesures d'au moins une grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenue dans chacune des deux sources comprennent au moins l'une parmi : une mesure de la pression dans les sources 1, 2, une mesure de la masse des sources 1, 2. De préférence, lorsque le fluide contenu dans les sources est à l'état gazeux, les mesures de ladite grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenue dans chacune des deux sources sont des mesures de la pression régnant dans les sources. Le seuil bas prédéterminé peut alors être une valeur de la pression comprise entre 5 et 15 %, de préférence environ 10 %, de la pression régnant dans les sources de fluide considérées pleines. Selon une variante de réalisation, lorsque le fluide contenu dans les sources est en tout ou partie à l'état liquide, les mesures de ladite grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenu dans chacune des deux sources peuvent être des mesures de la masse de chacune des deux sources. Le seuil bas prédéterminé peut alors être une valeur de la masse comprise entre 5 et 15%, de préférence environ 10%, de la masse de fluide dans les sources de fluide considérées pleines. La distribution de fluide a lieu à partir d'une des deux sources 1, 2 définie comme prioritaire par l'organe de priorisation 5 du dispositif d'inversion 4, et ce tant que la quantité de fluide contenue dans ladite source prioritaire 1, 2 est supérieure au seuil bas prédéterminé.
Lorsque la quantité de fluide contenue dans la source prioritaire 1, 2 est inférieure ou égale au seuil bas prédéterminé, la distribution de fluide à partir de la source prioritaire vide est arrêtée et le fluide est distribué à partir de l'autre source de réserve 2, 1. Avantageusement, le dispositif d'inversion 4 est conformé pour assurer automatiquement l'arrêt de la distribution de fluide à partir de la source prioritaire 1, 2 et continuer la distribution du fluide à partir de la source de réserve 2, 1. On procède alors au remplacement de la source prioritaire vide par une nouvelle source contenant une quantité de fluide supérieure au seuil bas prédéterminé, de préférence une nouvelle source pleine.
Après remplacement, on continue à réaliser des mesures successives de la au moins une grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenue dans la source de réserve et dans la nouvelle source. Au cours de ces mesures, on cherche à déterminer une diminution éventuelle de la quantité de fluide contenue dans la nouvelle source. Lorsqu'une telle diminution est déterminée, alors que la quantité de fluide contenue dans la source de réserve 2, 1 est supérieure au seuil bas prédéterminé, cela signifie que la nouvelle source débite du fluide, c'est-à-dire qu'elle est restée prioritaire après sa mise en place, et donc que l'organe de priorisation 5 n'a pas été commuté après remplacement de la source vide. Une alarme de priorisation 70 est alors déclenchée pour signaler une erreur de priorisation entre les deux sources 1, 2.
Avantageusement, en réponse à un déclenchement de l'alarme de priorisation 70, l'organe de priorisation 5 est commuté vers sa position 5a, 51D définissant comme prioritaire la source de réserve 2, 1. Selon le cas, l'organe de priorisation 5 peut être commutable par actionnement manuel et/ou électromécanique et/ou par signal électrique. L'erreur de priorisation est ainsi corrigée, et le risque d'interruption de la distribution de fluide grandement réduit.
A titre d'exemple, la Figure 2 schématise des mesures de ladite grandeur physique représentative de la quantité de fluide dans chaque source réalisées conformément au procédé de l'invention, sans qu'une erreur de priorisation ne se produise. Le procédé est mis en oeuvre dans une installation selon la Figure 1. L'organe de priorisation 5 est initialement dans sa position 5a définissant la source 1 comme prioritaire. La courbe G1 en trait plein schématise l'évolution dans le temps t des mesures de ladite grandeur physique représentative de la quantité de fluide dans la source 1 réalisées et la courbe en pointillés G2 schématise l'évolution dans le temps t des mesures de ladite grandeur physique représentative de la quantité de fluide réalisées dans la source 2 de réserve. La flèche 30 schématise l'arrêt de la distribution de fluide à partir de la source prioritaire 1 lorsque la quantité de fluide contenue dans la source prioritaire 1, 2 est inférieure ou égale au seuil bas prédéterminé 50, et le début de la distribution de fluide à partir de la source de réserve 2. Lors de son remplacement, la source prioritaire vide est déconnectée (en 10) du dispositif d'inversion 4 et remplacée (en 20) par une nouvelle source. L'organe de priorisation 5 est commuté (en 40) de manière à ce que la source de réserve 2 soit prioritaire et continue à distribuer du fluide après la connexion de la nouvelle source, la quantité de fluide dans la nouvelle source restant stationnaire. Lorsque la quantité de fluide contenue dans la source devenue prioritaire 2 est inférieure ou égale au seuil bas prédéterminé 50, la distribution de fluide à partir de la source 2 est arrêtée et la distribution de fluide à partir de la source 1 recommence (flèche 60).
La Figure 3 schématise des mesures de quantité de fluide réalisées conformément au procédé de l'invention et représentatives d'une erreur de priorisation entre les deux sources de fluide. Comme on le voit, en l'absence d'une commutation 40 de l'organe de priorisation 5, la nouvelle source reste prioritaire et recommence à délivrer du fluide dés sa mise en place. Il s'ensuit une diminution de la quantité G1 alors que la quantité G2 est supérieure au seuil bas prédéterminé 50, ce qui déclenche une alarme de priorisation selon l'invention (flèche 70). De préférence, les mesures de ladite grandeur physique sont réalisées au moyen d'au moins un premier organe de mesure 11 d'au moins une grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenue dans la source prioritaire et/ou dans la nouvelle source venant remplacer ladite source prioritaire, et d'au moins un deuxième organe de mesure 12 d'au moins une grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenue dans la source de réserve. Avantageusement, lesdits premier et deuxième organes de mesure 11, 12 transmettent les mesures réalisées à une logique électronique 6 conformée pour recevoir les mesures réalisées par les premier et deuxième organes de mesure 11, 12. En outre, la logique électronique 6 est conformée pour mémoriser au moins une valeur d'un seuil bas prédéterminé. La logique 6 est reliée à un organe d'alerte 7 et conformée pour déclencher une alarme de priorisation lorsque, après remplacement de la source prioritaire vide par une nouvelle source pleine, ladite logique électronique 6 détermine une diminution de la quantité de fluide contenue dans la nouvelle source alors que la quantité de fluide contenu dans la source de réserve 2, 1 est supérieure au seuil bas prédéterminé. L'organe d'alerte 7 peut produire une alarme sonore et/ou visuelle. De préférence, l'organe d'alerte est relié à un afficheur lisible par un opérateur se trouvant sur le site d'utilisation du fluide, ou à distance dudit site. Lesdits premier et deuxième organes de mesure 11, 12 peuvent être au moins l'un parmi : un capteur de pression, un capteur de masse. On notera que les capteurs de mesure 11, 12 peuvent être couplés à la logique électronique 6 via une liaison électrique filaire ou par l'intermédiaire d'un système d'émission-transmission d'ondes électromagnétiques permettant d'assurer une transmission sans fil des mesures réalisées par les capteurs de mesure 11, 12 vers la logique électronique 6. Dans le cadre de l'invention, on entend par capteur de pression tout dispositif apte à et conçu pour mesurer une pression dans une source de fluide, par exemple un capteur de type piézo-électrique ou piézo-résistif, ou encore à jauge de contrainte. Par mesure dans une source, on entend que le capteur de pression est apte à et conçu pour évaluer la pression directement dans la source, ou dans une zone située en aval de la source et où règne une pression sensiblement égale à la pression dans la dite source. La capteur de pression peut ainsi mesurer la pression dans une portion de conduit de fluide reliant fluidiquement la source et le système de détente associé à ladite source, comme illustré sur la Figure 1.
Lorsque les premier et deuxième organes de mesure 11, 12 sont des capteurs de masse, chaque source de fluide repose de préférence sur un plateau de sorte qu'elle exerce sur ledit plateau une force qui peut être mesurée par au moins un capteur de masse. Les capteurs de masse peuvent être l'un parmi : un capteur de type piézo-électrique ou piézo-résistif, ou encore à jauge de contrainte. Ce mode de réalisation est particulièrement avantageux lorsque les sources contiennent un fluide à l'état liquide, le suivi de l'évolution de la masse constituant un moyen plus fiable de suivre l'évolution de la quantité de fluide dans la source que le suivi de la pression. En effet, lors de l'extraction de fluide à partir d'une source pleine, la pression dans la source reste dans ce cas sensiblement la même. Une baisse de pression dans la source ne se produit que lorsque la source arrive à épuisement. Une distribution de fluide à partir de la nouvelle source de remplacement résultant d'une erreur de priorisation est donc difficilement détectable à l'aide d'un capteur de pression.
A noter que la diminution de la quantité de fluide contenue dans les deux sources 1, 2 peut être déterminée par comparaison de données successives et/ou calcul d'au moins une variation absolue et/ou relative desdites données, calcul de dérivées de ladite grandeur physique... Les mesures pourront être instantanées ou bien résulter de moyennes de plusieurs mesures intermédiaires sur des périodes temporelles données. Un mode de réalisation particulièrement avantageux est illustré en Figure 4, en liaison avec la Figure 3 précédemment décrite, et consiste à calculer la différence entre les quantités G1 et G2 mesurées, c'est-à-dire l'évolution dans le temps de AG=G1-G2. Un exemple de signal correspondant à cette différence est schématisé sur la Figure 3. En calculant la dérivée de ce signal (non illustré), c'est-à-dire le rapport (AG(Ti+i)- AG(Ti))/(Ti+i-Ti), il est possible de déterminer (flèche 100) un changement de signe de cette dérivée, en l'occurrence le passage d'une dérivée négative à une dérivée positive, ce changement étant représentatif d'une diminution de la quantité G1 alors que la quantité G2 est supérieure au seuil bas prédéterminé 50 se produisant en 70. Bien entendu, il est aussi possible de traiter le signal AG de manière à ce qu'un changement représentatif d'une diminution de la quantité G1 alors que la quantité G2 est supérieure au seuil bas prédéterminé 50 se produisant en 70 soit déterminé par le passage d'une dérivée positive à une dérivée négative. A noter que les axes temporels (flèche t) sont en correspondance entre les Figures 3 et 4, i. e les signaux G et G1 -G2 sont représentés de manière sensiblement synchrone.
En outre, le procédé selon l'invention peut réaliser d'autres opérations et d'autres types de déclenchement d'alarme à partir des mesures d'au moins une grandeur physique représentatives de la quantité de fluide dans l'une et/ou l'autre des deux sources. Ainsi, lorsqu'après l'arrêt de la distribution de fluide à partir de la source prioritaire vide et distribution à partir de la source de réserve, la quantité de fluide contenue dans la source de réserve est inférieure ou égale au seuil bas prédéterminé, une alarme de remplacement 80 peut être déclenchée pour signaler une absence de remplacement de la source prioritaire vide. Cette situation est illustrée sur la Figure 5, la flèche 80 indiquant le moment où la quantité G2 de fluide dans la source 2 de réserve devient inférieure au seuil bas 50 alors que la source prioritaire 1 vide n'a pas été remplacée.
Par ailleurs, le procédé selon l'invention peut permettre de déterminer une diminution de ladite quantité de fluide contenue dans la source de réserve, alors que la quantité de fluide contenu dans la source prioritaire est supérieure au seuil bas prédéterminé. Une alarme de remplacement anormalement anticipé 90 est alors déclenchée. Cette situation est illustrée sur la Figure 6, la flèche 90 indiquant le moment où la quantité G2 de fluide dans la source 2 de réserve commence à diminuer alors que la quantité G2 de fluide est supérieure au seuil bas 50.
On notera qu'il est aussi possible de réaliser des mesures G(Ti), G(T;+i),... de la grandeur physique G dans chaque source de fluide à des temps successifs (Ti, Ti+i,...) en vue de déterminer au moins un premier rapport (G(Ti+i)-G(Ti))/(Ti+i-Ti) représentatif de la pente des courbes représentées sur les Figures 2, 3, 5 et 6, c'est-à-dire du débit avec lequel le fluide est distribué à partir de l'une ou l'autre des sources vers l'installation utilisatrice U. On pourra par exemple déclencher une alarme de surconsommation de fluide lorsque le premier rapport sera supérieur à une première valeur prédéterminée, stockée au préalable dans la logique électronique 6. Selon le même principe, on pourra aussi déclencher une alarme de sous-consommation lorsque le premier rapport est inférieur à une deuxième valeur prédéterminée. En outre, le procédé selon l'invention peut permettre de comptabiliser le nombre de purges réalisées après remplacement d'une source de fluide, de manière à vérifier si les procédures visant à réduire les risques de pollution du fluide par d'éventuelles impuretés sont bien respectées par les opérateurs. Pour ce faire, après détection d'une brusque augmentation de la quantité de fluide correspondant à un remplacement de source, on comptabilise les cycles de brusque diminution suivie d'une brusque augmentation de la pression en aval de la nouvelle source, chaque cycle étant représentatif de la réalisation d'une purge. Le procédé de l'invention offre donc une plus grande fiabilité que les procédés de distribution de fluide de l'art antérieur, notamment en termes de continuité de l'alimentation en fluide de l'installation utilisatrice.25

Claims (12)

  1. REVENDICATIONS1. Procédé de distribution de fluide à une installation utilisatrice (U) à partir de deux sources de fluide pressurisé (1,
  2. 2), les deux sources de fluide pressurisé (1, 2) étant reliées fluidiquement en parallèle à une conduite commune (3) d'alimentation de ladite installation utilisatrice (U) par l'intermédiaire d'un dispositif d'inversion (4), ledit dispositif d'inversion (4) étant conformé pour assurer une distribution de fluide à partir d'une des deux sources (1, 2) dite source prioritaire, puis, uniquement lorsque la quantité de fluide contenue dans la source prioritaire (1, 2) est inférieure ou égale à un seuil bas prédéterminé, à partir de l'autre source (2, 1) dite source de réserve, ledit dispositif d'inversion (4) comprenant un organe de priorisation (5) commutable entre deux positions stationnaires (5a, 5b) distinctes définissant respectivement l'une (1, 2) ou l'autre (2, 1) source comme prioritaire, ledit procédé comprenant les étapes suivantes : a) on réalise pour chaque source (1, 2) des mesures successives d'au moins une grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenue dans ladite source (1, 2), b) on distribue du fluide à partir d'une des deux sources (1, 2) définie comme prioritaire par l'organe de priorisation (5) tant que la quantité de fluide contenue dans ladite source prioritaire (1, 2) est supérieure au seuil bas prédéterminé, c) lorsque la quantité de fluide contenue dans la source prioritaire (1, 2) mesurée est inférieure ou égale au seuil bas prédéterminé, correspondant à un état dit « vide », la distribution de fluide à partir de la source prioritaire vide est arrêtée et le fluide est distribué au dispositif utilisateur (U) à partir de l'autre source de réserve (2, 1), d) on remplace la source prioritaire vide par une nouvelle source contenant une quantité de fluide supérieure au seuil bas prédéterminé, caractérisé en ce qu'il comprend en outre les étapes suivantes : e) on continue à réaliser des mesures successives de la au moins une grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenue dans la source de réserve et de la quantité de fluide contenue dans la nouvelle source, et f) lorsque, après remplacement de la source prioritaire vide par la nouvelle source, on détermine une diminution de la quantité de fluide contenue dans la nouvelle source alors que la quantité de fluide contenue dans la source de réserve (2, 1) est supérieure au seuil basprédéterminé, une alarme de priorisation (70) est déclenchée pour signaler une erreur de priorisation entre les deux sources (1, 2). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que lorsque la quantité de fluide contenue dans la source prioritaire (1, 2) est inférieure ou égale au seuil bas prédéterminé, le dispositif d'inversion (4) est conformé pour assurer automatiquement l'arrêt de la distribution de fluide à partir de la source prioritaire (1, 2) et continuer la distribution du fluide à partir de la source de réserve (2, 1).
  3. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que, en réponse à un déclenchement de l'alarme de priorisation (70), l'organe de priorisation (5) est commuté vers sa position (5a, 5b) définissant comme prioritaire la source de réserve (2, 1).
  4. 4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe de priorisation (5) est commutable par actionnement manuel et/ou électromécanique et/ou par signal électrique.
  5. 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape f) de détermination d'une diminution de la quantité de fluide contenue dans la nouvelle source alors que la quantité de fluide contenue dans la source de réserve (2, 1) est supérieure au seuil bas prédéterminé comprend les sous-étapes suivantes : i) on calcule la différence entre les mesures de ladite grandeur physique représentatives de la quantité de fluide contenue dans la source de réserve et les mesures de ladite grandeur physique représentatives de la quantité de fluide contenue dans la nouvelle source, ii) on calcule la dérivée de la dite différence, et ii) lorsqu'on détermine un changement de signe de ladite dérivée, l'alarme de priorisation (70) est déclenchée.
  6. 6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la nouvelle source contient une quantité de fluide supérieure ou égale à un seuil haut prédéterminé correspondant à un état dit « plein ».
  7. 7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lorsqu'après l'arrêt de la distribution de fluide à partir de la source prioritaire (1, 2) vide et distribution à partir de la source de réserve (2, 1), la quantité de fluide contenue dans la source de réserve (2, 1) est inférieure ou égale au seuil bas prédéterminé, une alarme de remplacement (80) est déclenchée.
  8. 8. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, en cas de diminution de ladite quantité de fluide contenue dans la source de réserve (2, 1), alors que la quantité de fluide contenu dans la source prioritaire (1, 2) est supérieure au seuil bas prédéterminé, une alarme de remplacement anormalement anticipé (90) est déclenchée.
  9. 9. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les mesures d'au moins une grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenue dans chacune des deux sources (1, 2) comprennent au moins l'une parmi : une mesure de la pression dans les sources (1, 2), une mesure de la masse des sources (1, 2).
  10. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que lorsque le fluide contenu dans les deux sources (1, 2) est à l'état gazeux, les mesures de ladite grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenue dans chacune des deux sources (1, 2) sont des mesures de la pression dans les deux sources (1, 2).
  11. 11. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que lorsque le fluide contenu dans les deux sources (1, 2) est en tout ou partie à l'état liquide, les mesures de ladite grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenu dans chacune des deux sources (1, 2) sont des mesures de la masse de chacune des deux sources (1, 2).
  12. 12. Installation de distribution de fluide à une installation utilisatrice (U) à partir de deux sources de fluide pressurisé (1, 2) reliées fluidiquement en parallèle à une conduite commune (3) d'alimentation de ladite installation utilisatrice (U) par l'intermédiaire d'un dispositif d'inversion (4), ledit dispositif d'inversion (4) étant conformé pour assurer unedistribution de fluide à partir d'une des deux sources (1, 2) dite source prioritaire, puis, uniquement lorsque la quantité de fluide contenue dans la source prioritaire (1, 2) est inférieure à un seuil bas prédéterminé, correspondant à un état vide, à partir de l'autre source (2, 1) dite source de réserve, ledit dispositif d'inversion (4) comprenant un organe de priorisation (5) commutable entre deux positions stationnaires (5a, 5b) distinctes définissant respectivement l'une (1, 2) ou l'autre (2, 1) source comme prioritaire, ladite installation comprenant au moins un premier organe de mesure (11) d'au moins une grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenue dans la source prioritaire (1, 2) et/ou dans une nouvelle source venant remplacer ladite source prioritaire (1, 2), au moins un deuxième organe de mesure (12) d'au moins une grandeur physique représentative de la quantité de fluide contenue dans la source de réserve (2, 1), et une logique électronique (6) conformée pour recevoir les mesures réalisées par les premier et deuxième organes de mesure (11, 12) en vue de déterminer une diminution éventuelle de la quantité de fluide contenue dans les sources, ladite logique électronique (6) étant conformée pour mémoriser au moins une valeur d'un seuil bas prédéterminé et étant reliée à un organe d'alerte (7) et étant en outre conformée pour déclencher une alarme de priorisation lorsque, après remplacement de la source prioritaire vide par une nouvelle source pleine, ladite logique électronique (6) détermine une diminution de la quantité de fluide contenue dans la nouvelle source alors que la quantité de fluide contenu dans la source de réserve (2, 1) est supérieure au seuil bas prédéterminé.20
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