COMPTEURS d'EAU et Compteurs Rcompte3ADIO

1 Nécessité de la mesure
1.1 Obligation "presque" légale
1.2 Préservation des ressources
1.3 Les poids et mesures
1.4 Qui a le droit de changer un compteur
2 Caractéristiques des "petits" compteurs
2.1 Débit maximum
2.2 Autres débits
2.3 Pertes de charge
2.4 Débit de démarrage
2.5 Diamètres / types de raccordements
2.6 Le sens du fluide et les filtres
2.7 La pression admissible et température
2.8 Classe de précision
2.9 Les sous-compteurs
2.10 Caractéristiques dimensionnelles courantes
2.11 Le bridage et les joints
2.12 Support compteur
2.13 Durée de vie et renouvellement
2.14 Clapet anti-retour
3 Les différents principes de mesures
3.1 Le principe "VITESSE" (Turbine)
3.1.1 Les compteurs à jet unique
3.1.2 Les compteurs à jets multiples
3.1.3 Les problèmes spécifiques
3.1.4 L'influence de la position installée
3.1.5 L'influence des turbulences
3.1.6 L'étalonnage

3.2 Le compteur volumétrique
3.2.1 Le principe
3.2.2 Quelques éléments mécaniques
3.2.3 Autres caractéristiques

4 Le totalisateur
4.1 La transmission entre mesure et totalisateur
4.2 Totalisateurs

5 Le gel et les compteurs
6 Les compteurs de gros calibre
7 Compteurs combinés et irrigation
8 La tête radio
8.1 Vision globale du procédé
8.2 Le capteur de tops et de SENS
8.3 Les informations mémorisables
8.4 Les principes du µ contrôleur
8.5 Radio et protocoles de transmission
8.6 La dépendance d'un fabricant
8.7 Le problème de la pollution par les piles

9 Les concentrateurs
10 Report d'index
11 Défense incendie
12 Energie thermique
13 Conclusions

Si vous arrivez directement sur cette page par un moteur de recherche, vous pouvez avoir accès à la table des matières et à chaque article, en page d'accueil.    L'accès se fait par l'un des deux liens en tête de colonne de droite ----->

 


Préambule

Cet article va représenter une explication complète très attendue, tant par les particuliers que par les professionnels.
Pour élaborer cet article, je me suis seulement attaché à reprendre mes souvenirs d'il y a 4 ans, sans l'aide des constructeurs, car à partir du moment où vous ne représentez plus un potentiel commercial, vous êtes tout simplement ignoré.
Aujourd'hui Internet n'est cependant plus à ignorer et avant de se lancer dans des achats, tout le monde consulte. Un article même anonyme reste une base de réflexion, surtout lorsque les propos techniques apparaissent comme "sérieux".
Même un retraité représente un potentiel commercial, beaucoup l'oublient un peu facilement…!
Aussi pour rester dans ce contexte d'impartialité, je ne présenterai que très peu de photos permettant de mettre en avant tel ou tel constructeur de compteurs. J'en suis désolé pour l'aspect de l'article qui aurait été certainement plus agréable et moins indigeste avec quelques photos.

 

Et puis, finalement cela est peut-être mieux ainsi, car cela me permet de garder toute mon indépendance.
Aujourd'hui, les particuliers, mais également toutes les entreprises, et j'en ai eu la preuve, cherchent sur Internet ce qui se rapporte à leur préoccupation du moment.

En tous les cas cet article que j'ai longtemps hésité à réaliser, est je pense assez complet et aidera tout le monde à comprendre tous les aspects du comptage des volumes d'eau.

1 Nécessité de la mesure

Mesurer est le début de la sagesse disent certains, mais je crois que c'est bien réel...

1.1 Obligation "presque" légale

Pourquoi cela serait-il presque légal ? Je ne veux même pas rechercher si il y a des textes de loi depuis, mais le "presque" est seulement là pour indiquer que sans mesurer l'eau consommée par les usagers, il ne pourra jamais y avoir de SUBVENTIONS pour les travaux d'eau potable et qu'un réseau peut ainsi mourir à petit feu. (Subventions des Conseils généraux et de l'Agence de l'eau).
Quand on connaît le prix des travaux relatifs aux terrassements, stockages et gestion informatisée, on comprend très rapidement qu'il est indispensable de faire appel aux subventions pour alimenter en eau potable les usagers.
Si l'on ne peut fournir d'éléments de consommation des usagers et à fortiori de rendement global d'un réseau, il n'y aura aucune aide de l'État et Agences.
Voilà donc la situation du "presque" sans approfondir réellement les textes. C'est donc une obligation financière de fait.
Les quelques communes qui n'ont pas encore de compteurs restent extrêmement rares et seront certainement contraintes "d'y passer" dans un avenir proche.

1.2 Préservation des ressources

Un deuxième volet vient se greffer sur le sujet de la mesure, qui est simplement la nécessité de protéger nos ressources en eau, car la terre change de climat, pour ceux qui ne l'auraient pas encore compris, des phénomènes violents peuvent en quelques secondes anéantir toute une production d'eau potable (puits inondés, tremblements de terre, réseaux cassés...).
De même, nous puisons dans des ressources non renouvelables d'eau fossile (eau emprisonnée dans des couches profondes de l'écorce terrestre et sans aucune possibilité de renouvellement, ou en tous cas en renouvellement extrêmement lent (se comptant en milliers d'années).
Pour cela Monsieur Allègre qui sait tout, ne pourra pas parler d'imposture de l'épuisement des ressources, aussi laissons le s'occuper de son mammouth et continuons notre chemin de la véritable connaissance.

Il est donc nécessaire de compter ce que l'on consomme, pour évaluer CE QUI RESTE, ou ce qu'il est possible de tirer. Mesurer pour facturer le service (pas l'eau) est une nécessité financière des distributeurs ou concessionnaires qui apportent ainsi un service à la population.
L'argent rend toujours attentif à son porte monnaie et l'usager l'a bien compris aujourd'hui et il y fait certainement plus attention qu'à l'aspect écologique.

De plus nous avons toujours tendance à penser que les choses sont durables, ce qui est bien sûr totalement faux. Les infrastructures en place ont une durée de vie certes assez élevée, puisque les investissements sont réalisés pour des périodes de 60 à 100 années POUR LES RÉSEAUX.

Il n'en est pas de même pour les branchements et les compteurs d'abonnés, car en dehors des textes légaux (qui changent souvent), les compteurs d'abonnés ne peuvent durer plus de 15 à 20 ans pour de multiples raisons. (Sanitaire, usure mécanique et véracité du comptage).
Il y a là tout de même une certaine ambiguïté, voire plus, car dans l'esprit, il ne semble pas normal que le progrès technique réduise la durée des équipements quels qu'ils soient.

1.3 Les poids et mesures

Qu'est-ce que cela vient faire ici ? Un compteur d'eau est un instrument de mesure et en conséquence dirige la base d'une transaction financière entre le distributeur et l'abonné. Il doit être vérifié périodiquement pour que l'échange du service soit équitable. Divers textes s'appliquent mais ne sont pas toujours respectés faute de temps.
A décharge que généralement je n'ai pu voir en 10 ans d'eau potable qu'un seul compteur réellement "litigieux", au bénéfice de l'abonné.
D'une façon générale plus un compteur est vieux (c'est comme moi), plus il est paresseux (pas tout à fait !)
En allant vérifier les textes, j'ai vu quelque chose qui m'a réellement surpris car avant 2006 les compteurs devaient être contrôlés en fonction de la classe de précision tous les 9 ans (cl A), 12 ans (Cl B) et 15 ans (Cl C). Cela est maintenant changé en fonction d'un rapport de débits. Voir paragraphe dédié à la classe ci après.
(Voir les textes officiels).

La CLASSE d'un compteur définit sa précision de mesure, avec les classes C (et D) les plus précises, et la classe A la moins précise.

Parmi les "perles d'Internet" j'ai lu que l'on place un compteur étalon en parallèle pour vérifier le premier !...
En premier lieu ça ne sera certainement pas en // et de plus il y a des règles d'installation à respecter et ce n'est que très rarement possible de faire un montage en Série (et non en //).
Un compteur à expertiser n'est jamais vérifié dans son contexte installé, mais dans un laboratoire de mesures disposant d'étalons fiables et recensés par le Bureau des P&M.
On vérifie la véracité intrinsèque du compteur en dehors de toute influence extérieure du montage local toujours sujet à controverse.
Un compteur litigieux est toujours démonté et son index relevé contradictoirement. A la demande expresse d'un abonné, Il peut être vérifié par le concessionnaire lui-même (parfois moyennant finance), par rapport à un étalon de Nième niveau qu'il possède, ou si c'est refusé par l'abonné, il peut être envoyé chez le fabricant pour expertise, mais le plus souvent à la charge de l'abonné.
En cas d'erreur en faveur de l'abonné, le plus souvent le concessionnaire fait "tête basse" et paye l'ensemble des frais y compris les dépassements de consommation.
Dans le cas contraire l'abonné sera obligé de TOUT payer, ce qui peut représenter tout de même 4 à 800 Euros !
Rassurez vous d'après ce qui suit, je ne peux que vous déconseiller de faire procéder à de telles vérifications, car vous avez une chance sur 10 000, voire plus, d'avoir une erreur en votre faveur.

Il serait illusoire pour l'abonné de faire lui-même ses vérifications, car il faut un volume assez important pour réduire les risques d'erreurs. De plus les volumes de référence (seau ou décalitre) doivent avoir une certification de volume très précise.
Enfin l'abonné trouvera toujours une différence même s'il faisait bien son travail. En effet TOUS les compteurs doivent avoir entre 5% et 2% de précision suivant les débits et leur classe de précision.
Donc ne perdez pas votre temps et votre argent, votre mesure n'aura aucune valeur réelle et vous aurez perdu bêtement de l'eau !

1.4 Qui a le droit de changer un compteur

Si le compteur sert à établir une facturation, (cas le plus fréquent) vous n'avez aucun droit de procéder vous-même à un changement d'autorité.
Seul le concessionnaire ou le Syndic d'immeuble ont le droit de le faire.
Je rappelle cela car je viens de voir que certains articles Internet sur le sujet sont totalement FAUX et pourraient vous conduire à de gros ennuis… Cela s'appelle de la fraude et est assimilable à du VOL d'énergie.

J'ai pu constater un seul retournement de compteur et un compteur inconnu (N° non réceptionné) en 10 années.

2 Caractéristiques des "petits" compteurs

Un petit rappel de terminologie pour indiquer qu'un compteur mesure UN VOLUME et non un débit, mais qu'avec un chronomètre ou une simple montre avec trotteuse, on peut avoir connaissance du débit instantané. Le volume représente des M3 et un débit est représenté par un volume par unité de temps (M3/S ou L/S ou M3/H)

Un compteur longitudinal (opposé à coaxial) a un diamètre d'entrée et de sortie toujours identique. Ce diamètre va permettre des débits plus ou moins importants avec des pertes de charge connues et inévitables.
Une constante générale des fluides est la vitesse maximum. Pour l'eau potable on travaille rarement à des vitesses supérieures 2 M/s.
Au-delà de cette vitesse des bruits et perturbations peuvent se produire et détériorer les matériels.
Il en sera de même pour les compteurs qui ont toute une gamme de débits de référence avec des diamètres différents appelés diamètre nominaux.

Faites bien attention à ce qui suit, car les compteurs mesurent des volumes et je vais parler de débit…Ce n'est pas une erreur, mais ce qui limite un compteur n'est pas directement le volume, mais le volume par unité de temps (donc le débit !)
En tête des débits caractéristiques se place le débit NOMINAL d'un compteur, puis les débits suivants

Débit de surcharge avec durée ou delta P
Débit maximum pour rester dans la classe de précision
Débit de transition (débit au changement de précision)
Débit minimum pou rester dans la classe decompte2 précision
Et enfin le débit de démarrage

Les débits sont tous représentés par la majuscule "Q" ("Q" comme Débit ! )

L'ensemble des débits est toujours contingenté dans un GABARIT qui encadre les différentes précisions d'un appareil en fonction du débit. Plus directement, la précision d'un compteur varie de façon non linéaire en fonction du débit, et le constructeur certifie seulement qu'une mesure est toujours inscrite dans le gabarit (et non une mesure réelle).

Dit autrement cela signifie que la précision d'un volume mesuré dépend de la vitesse à laquelle le volume aura été tiré !

2.1 Débit maximum

Le débit maxi est donc le débit le plus élevé que le compteur est capable de supporter et pour lequel ses indications de mesure de volume sont exactes et INCLUSES dans son gabarit de fonctionnement.
En effet un même volume mesuré à différentes vitesses de passage n'est pas mesuré avec la même valeur. (Voir Classe ci-après)
Ce volume est souvent appelé le Qmax
On notera que les pertes de charge augmentent de façon non linéaire avec la vitesse (proportionnel au carré de la vitesse) et qu'il y a danger de destruction à aller trop loin. (Voir ci-après les courbes)
On donnera parfois cette valeur pour un delta de pression entre l'entrée et la sortie du compteur en lieu et place d'une valeur absolue ou d'une formule.

2.2 Autres débits

On peut citer :

- Le débit minimum : toujours encadré par une valeur de précision et restant dans le gabarit de précision. En-deçà on sort du gabarit et la précision n'est plus garantie.

- Le débit nominal, c'est celui qui caractérise le compteur en terme commercial. Ce débit est légèrement inférieur au débit maximum, et ce débit est garanti à fortiori pour la précision de la classe d'appartenance du compteur.

- Débit de surcharge : Ce débit a un caractère ACCIDENTEL et ne saurait être permanent sans destruction de l'appareil ou modification durable de ses caractéristiques de mesure. Il sera aussi donné souvent pour un delta de pression, mais aussi pour une durée maximale.

- Le débit de transition a un intérêt certain, car il stigmatise la position du gabarit pour le fabricant, car c'est à partir de cette valeur de débit qu'il garanti la justesse de son comptage à la précision de 2% jusqu'à Qmax, et donc de la classe de précision du compteur. (voir gabarit §2.8 classes de précision)

2.3 Pertes de charge

Tous les éléments hydrauliques introduisent des pertes de charges, et les compteurs en particulier, puisqu'ils vont mettre en mouvement des pièces mécaniques (sauf les compteurs/débitmètres à ultra sons ou électromagnétiques, qui ne mettent aucune pièce en mouvement, mais qui nécessitent le plus souvent des étranglements nécessaires pour obtenir des vitesses plus élevées)
Ces pertes peuvent se mesurer avec un manomètre différentiel entre l'entrée et la sortie d'un compteur. Certains gros compteurs ont un petit trou fileté juste avant, ou sur la bride qui permet de mesurer la pression, (mais rarement de chaque côté).

Un bon compteur doit être sensible et avoir des pertes de charge faibles !
La sensibilité est une caractéristique importante qui déterminera la dynamique de mesure c'est-à-dire des plus faibles débits jusqu'aux plus élevés.
Les pertes de charge ont en général peu d'importance pour l'abonné, mais peuvent se révéler très gênantes pour un compteur de réseau (compteurs de gros calibre)
Il s'agit là des pertes de charges singulières (et non réparties lecompte5 long de la canalisation) car elles sont toujours dues aux accidents de parcours dans l'enceinte du boîtier compteur.

Ces pertes sont données suivant les fabricants de compteurs en écarts de pression ou suivant une formule toujours proportionnelle au carré du débit.
L'allure générale de la courbe de perte de charge est celle d'une parabole.
Chez certains constructeurs on donne les courbes de perte de charge en échelles log/log pour différents diamètres de compteurs. (Les courbes sont alors des droites)
Des normes existent certainement sur les valeurs maximum, mais je ne les connais pas spécifiquement, alors je vous laisse le soin de rechercher, car finalement vous ne pouvez pas faire autrement que d'utiliser le matériel existant avec ses qualités et ses défauts…

2.4 Débit de démarrage

Ce débit de démarrage intéresse largement les concessionnaires pour que la plus petite fuite soit comptabilisée et facturée. Il est certain qu'hormis un petit "overshoot" après le débit Qmin, le début de la courbe est toujours en valeur inférieure à la réalité.
Pourquoi ? Simplement parce que les frottements inévitables sont du même ordre de grandeur que l'énergie utile pour mettre en mouvement les pièces mécaniques.
(On remarquera aussi que pour mettre en mouvement un objet, il faut vaincre son inertie, aussi l'équipement interne d'un compteur sera toujours le plus léger possible mais paradoxalement suffisamment résistant ! )

Même si la véracité n'est pas respectée (au profit de l'abonné) le plus souvent, ce débit de démarrage peut parfois détecter le goutte à goutte d'un robinet qui fuit !
Mécaniquement tout constructeur essaye dans la mesure du possible de faire monter le plus rapidement la courbe (c'est-à-dire rendre le compteur très sensible), aussi il y a le plus souvent un léger dépassement (overshoot) au début des faibles débits. Ceci est cependant encadré par le gabarit, mais avec une précision moins bonne. C'est en quelque sorte le prix pour une sensibilité élevée.

2.5 Diamètres / types de raccordements

Les diamètres conditionnent directement les débits autorisés. De manière très pratique mais peu étayée mathématiquement, et sauf cas spéciaux, on utilise un compteur de la taille juste inférieure à la canalisation.

Néanmoins il faut être très prudent surtout pour les compteurs de réseaux et bien appréhender les différents débits possibles. (Maximum, moyen, surcharge, minimum...)
Pour les compteurs de réseaux, il est utile de faire appel à la somme des relevés des compteurs de particuliers situés sur une branche pour évaluer des valeurs moyennes et encadrer ainsi la meilleure précision donnant la sécurité de non destruction.
On notera que les ruptures de canalisations peuvent parfois endommager gravement la véracité d'un compteur.
(Ce cas ne concerne pas réellement les compteurs d'abonnés).

En ce qui concerne les différents diamètres pour les abonnés les plus courants, on parlera de Diamètre Nominal ou DN et on notera les compteurs de :
DN 15, 20, 25, (32), 40
Ces petits compteurs sont le plus souvent sur sorties à vis avec écrou fou sur les pièces destinées à le supporter pour pouvoir les changer facilement. (Voir ci-après § support compteur)
Pour les compteurs de 40 on trouve rarement des compteurs à brides, mais si c'est utile, on peut utiliser des plaques taraudées avec trous de bride standard, et les insérer ensuite dans les pièces de fontainerie (BU, BE, etc…) avec des joints plats traditionnels.

Pour les compteurs de réseau et de production, tous ces compteurs sont nécessairement à brides et boulons de serrage. On veillera à ce que les pièces de réseau (vannes réseau avant compteur en particulier) soient correctement tenues sur le regard ou avec des appuis solides pour pouvoir changer le compteur sans coupure de réseau. (Tirants le plus souvent)
Les professionnels noteront les efforts importants qui se manifestent à ce niveau (quelques centaines de Kg à plusieurs tonnes suivant la pression (F=PS))
Le calage des pièces en charge est toujours une opération délicate avec risques de rupture entraînant parfois des accidents et nécessairement une coupure réseau.
Tous ces gros compteurs de réseau doivent avoir de faibles pertes de charge et je ne peux que préconiser les compteurs de type Woltmann avec hélice horizontale dans l'axe de la canalisation.

Des cas de brides d'adaptation nécessaires émaillent aussi ces gros compteurs, car à partir de certains diamètres et pression, le nombre de trous des brides peut varier, et il faut faire appel à des brides de conversion, le plus souvent avec goujons, car les trous sont très proches les uns des autres…
Ces gros compteurs vont jusqu'à des diamètres très importants (400 ou plus) mais au-delà, je n'ai pas l'expérience ni les exemples, mais je pense qu'au delà, on utilise principalement des débitmètres électromagnétiques (voire à Ultra sons), dont la précision est très bonne et l'installation des plus simples, d'autant que le diamètre est toujours réduit pour faciliter les mesures.
Ces appareils mesurent une vitesse.
Il est certain que des pièces mécaniques avec de telles masses d'eau en mouvement seraient vouées à la destruction au premier "couac" de transitoires de débit ou pression.

2.6 Le sens du fluide et les filtres

Un compteur mécanique est toujours capable de compter dans les deux sens.

Le sens d'écoulement caractérise aussi les performances métrologiques des compteurs.
Les anciens compteurs étaient censés compter correctement en marche avant. Pour la marche arrière c'était autre chose…Ils comptaient mal en réalité et dans le cas d'aller et retour de l'eau, j'ai déjà expliqué dans d'autres articles que le résultat était toujours en défaveur de l'abonné. (Avez vous déjà vu une turbine tourner à l'envers ? c'est plus rare....!)
Cela était vrai pour une "race" de compteur que l'on décrira ci-après et que l'on a appelé les compteurs de vitesse.
L'avènement des compteurs volumétriques a changé cette donnée, puisque maintenant un tel compteur compte exactement la même chose dans un sens et dans l'autre.
Comment empêcher cette inversion du sens toujours potentielle ?
Non seulement cette inversion de sens peut être présente mais elle doit être empêchée (Interdiction légale des retours d'eau !). On la conjure en plaçant un CLAPET ANTI-RETOUR, obligatoire, non pour la véracité du comptage mais pour raison sanitaire seulement. (En sortie de compteur)
Accessoirement je vous conseille de toujours en faire placer un, même si le concessionnaire peut trouver un petit avantage à ce qu'il n'y en ait pas….

Le sens de l'eau doit donc toujours aller de la production vers l'abonné, mais rien n'est parfait et les clapets sont des petits éléments très "perfides" et surtout fragiles, qui ont des fuites. Or ces fuites même faibles sont le plus souvent enregistrées par les compteurs.
Qu'en sera-t-il des volumes réels et des dispositifs électroniques associés …on l'abordera dans les paragraphes qui suivent.

Aujourd'hui, il est impératif de garder toujours "un œil" sur le sens de l'eau et si pour l'abonné il y a un intérêt certain, un intérêt différent existe aussi pour les compteurs de réseaux. (On en reparlera dans le § sur les compteurs de gros calibre)

Associé au sens de l'eau, j'ai parlé d'instrument de mesures et de ce fait, tout instrument doit être "manipulé" avec précaution et sans parler de son transport, je pense surtout à la qualité de l'eau, qui ne devra pas contenir de cailloux ou de sable susceptibles d'endommager le mécanisme. Aussi juste à l'entrée d'un compteur se trouve un filtre (inaccessible à l'abonné car sous les scellés une fois installé).
Tout démontage de compteur nécessite de le nettoyer ou de la remplacer. Ce filtre protège seulement le compteur. Il est certain que le double sens possible de l'eau peut remuer les particules accumulées dans ce filtre et peut être une petite cause de pollution.
L'échange régulier des compteurs corrige suffisamment tôt ce problème, car les réseaux en France sont tout de même de bonne qualité, et peu de corps étrangers transitent dans les réseaux.
(On reparlera dans le paragraphe 2.13 plus spécialement de l'aspect sanitaire des filtres.)

2.7 La pression admissible et température

Température oui, on ne doute pas de son influence, et un compteur d'eau froide s'il peut compter le plus souvent sans trop problèmes de l'eau chaude, (mais pas trop) il ne peut pas assurer la précision du comptage.
Dans cet exemple ci-dessus, il faut tout de même souligner l'inadaptation de certaines matières plastiques à des températures élevées.
Je pense particulièrement au très fort coefficient de dilatation des plastiques ordinaires. Et le plus souvent des blocages sont le lot d'un compteur inadapté fonctionnant en eau chaude. (Des ruptures peuvent aussi se produire)

La pression joue un rôle important à regarder relativement aux ruptures mécaniques. Certaines distributions d'eau potable se réalisent à plus de 13 bars et compte tenu des phénomènes transitoires, des pressions réelles dynamiques de plus de 15 à 20 bars peuvent exister. Les compteurs devront pouvoir supporter ces pressions sans éclatement, mais aussi sans fuites.

2.8 Classe de précision

La véracité du comptage est caractérisée par une classe de précision le plus souvent de A à C et quelques fois D. (A est la plus mauvaise classe, et D la meilleure)

Cette classe vers les meilleures, affecte les seules précisions de 2% et 5%,  en rétrécissant la zone à 5% au profit de la zone à 2%.

La classe est parfaitement imagée par l'excellente représentation ci-dessous, issue du site
http://www.kwlog.com/images/Accuracy_Curve_Class_A_B_C_Qn_3_5_FR_620.gif

On notercompte1a que la précision effective d'un compteur est donnée pour un débit donné par le fabricant. Toute position, autre qu'horizontale (ou spécifiée) entraine un déport de la courbe, à l'extérieur du gabarit et peut compromet la véracité du comptage. Le fabricant a fait les tests correspondants et toute autre position que celle(s) prévue(s) ne permet pas d'obtenir la précision nominale d'un compteur.

J'ai également utilisé la notion de "classe installée", qui représenterait la précision initiale du compteur multipliée par deux.
Il apparaît que cette notion est peu connue. Il semblerait aussi que cette notion soit peut-être issue d'habitudes de fontainerie ou de "l'ex génie rural" et dont les fondements ne semblent pas certains, car je n'ai rien trouvé sur ce sujet sur Internet et je n'ai pu vérifier cette notion.
Un fait pourtant milite pour cet aspect qui est représenté par les turbulences initiales du fluide entrant dans les méandres d'un boîtier de compteur. Je m'explique :
Pour les compteur de type "vitesse", il est impératif qu'ils soient installés avec un minimum de longueur droite avant compteur. En effet il faut qu'il y ait le plus possible un écoulement stable et non perturbé par des coudes ou accidents de canalisations, faute de quoi la véracité du comptage peut pâtir.
Pour continuer dans cette idée je rappelle la nécessité de laisser le robinet avant compteur (RAV) totalement ouvert (et non à demi par mesure d'économie)
(Si vous souhaiter réduire votre pression et débit, alors faites le sur un robinet APRÈS compteur (et assez éloigné))

Sur les compteurs de gros calibre, on trouve même des stabilisateurs d'écoulement destinés à casser de grosses cellules turbulentes en des cellules de plus petite taille, (plus vite amorties) en guidant le flux total par des cellules guides parallèles au flux. Des formes en cellules hexagonales ou en rayons permettent de stabiliser ces turbulences et d'assurer une mesure précise
(Je cite simplement cette notion de classe installée sans aucune certitude).

2.9 Les sous-compteurs

Dans les copropriétés, les M3 enregistrés par un compteur principal ne correspondent pas à la somme des compteurs individuels. Pourquoi ?
Ce fait est dû exclusivement à la classe de précision des compteurs. PLUS il y a de compteurs plus les chances de différences sont importantes. Les erreurs absolues de chaque compteur vont s'ajouter pour donner une somme plus grande que l'erreur absolue du seul compteur général.
C'est la raison pour laquelle, les régularisations de factures d'eau sont parfois nécessaires. Parfois les Syndics majorent légèrement certaines valeurs d'abonnement ou de M3 pour pouvoir traiter ce problème sans avoir de régularisations à effectuer qui représentent une charge "paperassière" pour un coût pas toujours nul, surtout si le Syndic est géré par une société.

Un Syndic devrait pour cela toujours utiliser des compteurs de classe C et surtout installer des CLAPETS ANTI-RETOUR qui sont obligatoires pour l'aspect sanitaire surtout, mais aussi pour la véracité du comptage.

2.10 Caractéristiques dimensionnelles courantes

Les compteurs d'eau potable standard pour abonnés, sont les compteurs de DN15, DN20, DN25, (DN 32 et DN40. Pour l'abonné, le compteur de DN15 est le plus courant est il se conjugue en 3 longueurs différentes qui sont aussi fonction des principes de mesures décrits ci-après.

DN 15 longueurs 170 mm, 110 mm (et 80 mm en Classe A ou B)
DN 20 longueur 190
DN 25 longueur 260
DN 40 Longueur 300

Ces longueurs sont standard et toutes les marques sont interchangeables facilement concernant ce point dimensionnel de la longueur.

Concernant les largeurs et les hauteurs, il n'y a rien de standard, et les dimensions varient suivant les fabricants et les types.

En général les longueurs ont été vite standardisées à cause de la maîtrise nécessaire des turbulences et ainsi garantir le plus possible l'exactitude des valeurs quelque soit l'installation.

NOTA : Le compteur de DN15 est le plus courant et en version volumétrique, il peut être présenté en longueur de 110 mm sans altération de précision. (Cela est en général beaucoup plus rare pour les compteurs de vitesse)

2.11 Le bridage et les joints

Un compteur ne doit pas être bridé entre les deux tuyaux et surtout non désaligné de l'axe des pièces de raccordement. Un bridage empêchera éventuellement le rapprochement des joints plats assurant l'étanchéité. A l'inverse, il empêchera la mise en place des joints.

Le désalignement causera des différences de pression de serrage sur le joint plat et autorisera des fuites ainsi qu'un éventuel laminage en forme de trait de scie sur les portées laiton du compteur.

Tous les joints compteurs sont de type joint plat dont l'étanchéité est assurée par la pression exercée sur les faces du joint.
Tous les joints sont en général de bonne qualité, qu'ils soient en caoutchouc de bonne dureté Shore ou en fibres diverses.
Pour les désalignements existants et ne pouvant être corrigés, on préfèrera les joints les plus durs qui permettront mieux le rapprochement homogène par la force de serrage, et ramener ainsi les surfaces en regard par une force plus importante (attention à la casse des écrous cependant).

2.12 Support compteur

C'est un accessoire dont je ne saurais que trop recommander l'utilisation dans le cas des petits compteurs d'abonnés. En effet le compteur représente un certain volume d'eau et une certaine masse de métal (et d'eau). Il n'est bien souvent tenu que par le PEHD sur lequel il est raccordé.
Il est donc en l'air et se "promène" librement au gré des arrêts de débit (coups de bélier).
Ce mouvement mécanique fatigue les joints dont le rôle n'est pas celui-là. Cette absence de support est une cause fréquente de fuites avant ou après compteur.
(Voir § 2.2 de l'article "je raccorde ma maison au réseau AEP" pour un branchement avec support compteur)

2.13 Durée de vie et renouvellement

Arrêté du 6 mars 2007 relatif au contrôle des compteurs d'eau froide en service.
NOR: INDI0700368A
http://www.legifrance.gouv.fr/affichTexteArticle.do;jsessionid=691185362715753E7B73BE1611328EF1.tpdjo08v_1?idArticle=LEGIARTI000006261534&cidTexte=LEGITEXT000006055704&dateTexte=20100226

C'est un sujet assez vaste et fastidieux qui change régulièrement au niveau des textes, aussi je vais seulement l'ébaucher.
Les compteurs doivent faire l'objet de vérifications de véracité de comptage au niveau initial. Cette vérification est assurée directement par le fabricant.
Les compteurs doivent ensuite être vérifiés tous les 9 ans, mais cela est représenté le plus souvent par le relevé des compteurs et la supervision de toute anomalie physique (fuite etc) mais aussi de toute anomalie (débit permanent ou au contraire blocage détecté relativement au dernier index connu)

Anciennement la périodicité de vérification était au prorata de la classe, il semble qu'aujourd'hui que  ce soit devenu en fonction du débit nominal…Pour les textes précis reportez vous sur les sites de législation spécialisés.

Bref il faut entre 9 à 15 ans pour une vérification. En réalité on ne démonte plus un compteur pour le passer en contrôle, car il faut disposer d'un étalon dont la précision est certifiée par le Bureau des Poids et Mesures.
Un tel étalon coûte initialement assez cher et doit être maintenu et vérifié périodiquement. Des volumes étalons sont aussi nécessaires et c'est une affaire qui ne peut être menée à bien sans contestations toujours difficiles à éliminer de façon absolue.

Aussi les compteurs sont ils toujours purement et simplement changés pour l'aspect quantitatif, la certification et le professionnalisme du fabricant assurant la véracité initiale du comptage.
(Aujourd'hui un compteur ne peut pas être réparé par un concessionnaire sans compromettre sa véracité de comptage)

Les compteurs sont aussi changés pour une raison purement sanitaire. En effet un compteur comporte toujours par essence même des "recoins" toujours propices au développement microbien. Outre cet aspect figure aussi la présence d'un filtre à l'entrée du compteur.
Un FILTRE est toujours présent sur les appareils hydrauliques de précision (réducteurs, compteurs, régulateurs de débit et appareils hydrauliques divers etc…)
Ces filtres encrassés par tout ce qui peut circuler dans un réseau (morceaux de bio-film, graviers, rouille, ciment, limaille etc…) représentent une petite pollution potentielle, car toute surface importante est le support favori de développement des bactéries (Ces impuretés représentent une grande surface relativement à leur petitesse.)
Une vérification de compteur obligerait également à désinfecter le volume compteur, alors décidément, il est toujours préférable de changer, car les opérations seraient trop compliquées et insuffisamment rigoureuses.

Alors siècle de consommation et de peur du premier microbe qui pourrait nous agresser, peur de la contestation, alors on remplace par du neuf ! On récupère cependant les métaux et le plastique, mais on verra aussi le danger du progrès avec les compteurs radio et la pollution chimique qui pourrait s'accroître.

2.14 Clapet anti-retour

Cet élément garanti l'exactitude du comptage principalement avec un type de compteur dit compteur de vitesse. Il est également possible de placer un clapet anti-retour dans le compteur même, juste en sortie. (Voir mon article sur les clapets)

Cependant je pense qu'il est hautement préférable de placer une douille de purge qui comporte un clapet situé en son centre et un robinet de purge de chaque côté du clapet, car c'est un outil très utile pour le particulier et le concessionnaire.
(Cette douille de purge est de la responsabilité de l'abonné car située après compteur, mais les concessionnaires la mette généralement en place pour l'abonné)
En effet en cas de doute, le concessionnaire peut vérifier si le compteur tourne bien en ouvrant l'une des deux purges. Le concessionnaire peut également changer le compteur sans vidanger l'installation de l'abonné. (Cela évite l'air dans les tuyaux et les coups de béliers associés)
L'abonné peut aussi vidanger totalement son installation en ouvrant la purge côté usager. (Attention aux oublis de refermeture au printemps, (lors des mises hors-gel…))
Cette douille permet également la vérification du bon fonctionnement du clapet en association avec le robinet avant compteur (RAV) qui de cette simple opération se trouve lui aussi vérifié.

Toutes ces raisons font que je préfère spécialement la douille de purge et que je ne peux que la recommander.
Je souhaiterais tout de même que ces douilles soient démontables pour pouvoir changer le seul clapet sans tout changer. Cela serait une économie d'énergie et de matière première.

3 Les différents principes de mesures

3.1 Le principe "VITESSE" (Turbine)

C'est une turbine dans laquelle la vitesse de passage de l'eau (le débit d'eau) va agir sur une micro-turbine (une roue à aube pour simplifier). La vitesse de rotation de l'axe portant la roue de la turbine sera directement fonction de la vitesse de passage de l'eau. C'est donc un compteur dit de VITESSE.
Il y a plusieurs catégories de compteurs bâtis sur ce principe.
(Ces compteurs sont silencieux, ce qui n'est pas le cas des compteurs volumétriques).

3.1.1 Les compteurs à jet unique

C'est la race la plus simple de cette variété de compteurs vitesse. Ils sont assez bon marché mais restent sensibles aux conditions de l'écoulement et aux turbulences provoquées par des coudes ou des robinets avant compteur partiellement ouverts.
On les reconnaît parfois à leur forme excentrée relativement à l'axe de canalisation.
Ce seul jet s'il ne se présente pas sous la forme pour laquelle le compteur a été conçu peut se révéler un obstacle important à la véracité du comptage (en plus ou en moins !)

3.1.2 Les compteurs à jets multiples

Plusieurs arrivées d'eau issues d'un nourrice concentrique viennent au secours du compteur à jet unique, ainsi toute déviation d'un jet, suite à un obstacle par exemple, aura une plus faible incidence sur le résultat du comptage. Mais du fait de l'accroissement des surfaces, ces compteurs peuvent changer très sensiblement la véracité du comptage suite aux différents dépôts.

3.1.3 Les problèmes spécifiques

Le principe général simple est cependant sujet à des erreurs dues aux aléas de l'eau potable, et principalement aux dépôts et fragments divers qui peuvent perturber très sensiblement les volumes comptés. Les énergies nécessaires à l'entraînement peuvent augmenter largement avec l'âge du compteur. C'est pourquoi les compteurs anciens sont toujours "paresseux".
Dans les autres problèmes potentiels, figure la casse d'une pale de la turbine qui est alors déséquilibrée et finit rapidement par casser ou se bloquer suite aux à-coups.
Un tel compteur peut se bloquer, mais cela n'a aucune incidence pour l'usager, et le plus souvent, seul le relevé du compteur témoigne de son bloquage. Aucune perte de pression n'est vraiment sensible.
Ces compteurs peuvent avoir le totalisateur noyé ou non.

3.1.4 L'influence de la position installée

Les compteurs de VITESSE sont sensibles à la position du compteur. Aussi ils donneront leur seule précision dans la position horizontale le plus souvent. Toute autre position sera entachée d'une erreur de mesure.
Tout compteur de vitesse doit répondre à cette règle. Une autre position déclasse souvent d'une catégorie un compteur. Cela doit cependant être indiqué par le constructeur. (Par exemple, Un compteur classe C serait alors considéré classe B si le constructeur le précise)

3.1.5 L'influence des turbulences

Des turbulences dues à des obstacles, à des accidents de direction du flux (coudes à 90°, robinet partiellement ouvert) peuvent perturber la véracité du comptage. Aussi il est toujours recommandé de laisser des longueurs droites (règle de 3 à 5 fois le DN minimum) avant un compteur de vitesse, et de laisser pleinement ouvert le RAV. On préfèrera, surtout pour ces compteurs de vitesse, les RAV à sphère qui donnent un passage direct avec de moindres perturbations de flux que les ancien robinets à clapet. On se reportera toujours aux spécifications d'installation des constructeurs.

Ces perturbations restent le plus souvent contenues dans le gabarit du fabricant, mais certaines mauvaises installations peuvent produire des résultats non-conformes.

J'ajouterai dans ce paragraphe que ces modèles de compteurs sont recommandés, notamment sur des habitations proches de la sortie de surpresseurs ou de pompes ou sur des circuits ayant de forts à-coups (coup de bélier). Ces compteurs résistent aussi beaucoup mieux sur des eaux chargées (mais est-ce de l'eau potable ? ) A ce sujet et pour répondre à la nouvelle législation sur les citernes d'eau de pluie, les compteurs de VITESSE sont les mieux adaptés pour mesurer les volumes, et de plus ils sont moins chers…Alors pas de question à se poser !

3.1.6 L'étalonnage

Ce sujet de l'étalonnage est divisé en deux parties.
La première partie concerne la première mise en service pour laquelle c'est seulement le constructeur qui est en cause, puisque le distributeur d'eau est censé acheter des produits conformes à la législation en vigueur, en France dans le cas.
Le distributeur d'eau se contente donc d'installer des compteurs neufs. On remarquera qu'un compteur neuf est toujours équipé de bouchons de protection qui évitent l'introduction de corps étranger dans le compteur, et qui sont à retirer juste avant la pose  (insectes, cailloux, etc…)
Le constructeur a parallèlement obtenu pour le modèle, les différents visas de l'administration. Ces équipements sont des appareils de mesures et sont donc soumis aux contrôles du bureau des Poids et Mesures. Ce même bureau pour donner son aval effectue au moins annuellement je crois un contrôle des étalons du fabricant et contrôle que son procédé de fabrication est conforme pour apporter la classe de précision demandée.

Le deuxième sujet est cette fois dans le camp du distributeur (ou concessionnaire). En effet au bout de 9 années, il y a lieu de vérifier le bon fonctionnement de cet appareil. Cette périodicité est en fait conjuguée avec le relevé annuel ou bi-annuel des compteurs. Naturellement ce n'est pas le releveur de compteurs qui va effectuer des mesures, mais il va réaliser des opérations minimales de vérification et surtout contrôler la COHÉRENCE du nouvel index relativement aux précédentes consommations.
En ce sens ceci est une bonne approche de contrôle, qui sera en général doublée par la facturation et sa vraisemblance.
Quand aux performances métrologiques précises, il faut reconnaître que contrôler métrologiquement parlant un compteur tous les 9 ans est très délicat, tant les coûts seraient élevés. Je crois qu'à ce niveau "il ne faut pas appeler le SAMU" et rester lucide, car ainsi que je l'ai déjà dit, un compteur vieillissant devient le plus  souvent paresseux, alors restez chez vous cela vaut mieux que d'ennuyer les concessionnaires....
Un exemple qui vous aidera à mieux comprendre ce sujet…Les "fermiers" (sociétés privées ayant obtenu par contrat la gestion de l'eau potable en lieu et place d'une commune ou d'un Syndicat) ne s'y sont pas trompés, et lorsqu'ils remportent un marché public font souvent en premier lieu le remplacement de tous les compteurs par des neufs, de façon à corriger la paresse des vieux compteurs et à faire rentrer un peu plus d'argent dans leur caisse !
Là je pense que vous avez mieux compris cet aspect...

Donc pour épuiser le sujet, je pense qu'il est nécessaire de trouver un juste milieu entre la loi formelle, la qualité des eaux, les disponibilités réelle de l'opérateur et les coûts. Un délai maximum de 15 années semble une valeur limite couramment appliquée.
(Cette valeur de 15 années semble d'ailleurs l'une des limites suivant les anciennes normes de débit pour des compteurs de classe C)
Il faut aussi évaluer que le prix d'un compteur n'est pas anodin (même en grandes quantités).

Ceci ne représente que ma vision personnelle du sujet et ne saurait m'être reproché. Elle aidera peut-être les élus Européens qui consultent régulièrement ces deux blogs, pour rechercher des indications sur les sujets qu'ils sont amenés à discuter et sur lesquels ils vont légiférer.
Aussi je pense qu'il est toujours utile d'écrire ce que l'on pense et que cela peut participer à terme à améliorer le poids de plus en plus lourd de cette législation Européenne.

Dernier point technique cette fois concernant l'étalonnage…Il y a le plus souvent sur les compteurs de vitesse une vis de réglage qui permet de caler la courbe de chaque compteur de façon précise. (Ce réglage n'existe pas sur les compteurs volumétriques décrits ci-après).
On comprendra aussi que le plombage de cette vis est aussi important que le plombage du compteur lui-même, car de ce réglage va dépendre le positionnement de la courbe du compteur et donc "trafiquer" ce réglage est une fraude !

3.2 Le compteur volumétrique

3.2.1 Le princcompte6ipe

Un autre "race" de compteur est appelée VOLUMÉTRIQUE, car le principe n'est plus basé sur la vitesse mais sur la mesure réelle d'un VOLUME par un piston mobile oscillant entre entrée et sortie, dans une chambre de mesure.
On comprendra que sur un très petit volume de chambre de l'ordre de 70 cm3 (en DN15), toute erreur sera multipliée autant de fois que de volumes unitaires faux passés…
Je crois que l'affaire mérite une petite explication, car le principe n'apparaît pas évident au premier coup d'œil, (un petit schéma de principe tiré d'une notice du constructeur Anglais Kent explique très bien ce fonctionnement).

Ces types de compteurs présentent l'avantage d'une précision intrinsèque excellente. Ils ne sont donc pas sensibles aux perturbations de flux, pas plus qu'à la position installée. Toutes les positions lui conviennent car les efforts sont donnés par les écarts de pressions entre entrée et sortie.

Ces cotes des pièces de la chambre sont extrêmement importantes car elles conditionnent le volume de référence, mais aussi les jeux fonctionnels nécessaires.

3.2.2 Quelques éléments mécaniques

Le plus délicat dans la précision du compteur, est d'obtenir des cotes au micron près pour que le compteur soit absolument juste sans autre ajustement ou réglage.
Tous les fabricants de compteurs volumétriques ont réussicompte4 cette prouesse d'obtenir des cotes très précises tant pour le piston que pour la chambre.
Certains constructeurs obtiennent ces cotes de chambre et de piston directement en sortie de presse à injection plastique. D'autres, ou pour des grands diamètres de compteurs sont encore obligés de faire une reprise d'usinage avec ajustage précis des cotes.

On notera également au niveau mécanique l'utilisation d'un plastique très certainement spécifique qui autorise des frottements minimum, une grande tenue mécanique et une stabilité dimensionnelle dans la gamme des températures dites "eau froide" (Questions à poser à votre représentant favori !)

3.2.3 Autres caractéristiques

Ces compteurs volumétriques acceptent un peu moins bien des eaux chargées car elles usent plus rapidement les surfaces en regard et dégradent les caractéristiques initiales par des petites fuites. Les blocages sont peu habituels car les efforts sur le piston mobile peuvent être importants et peuvent vaincre un obstacle (grain de sable par exemple), qui pourrait être coincé entre piston et partie plate de la boîte de mesure par exemple.

Point faible de ces compteurs, ils  s'accommodent mal des impacts de pression et des coups de béliers. Ils sont déconseillés en sortie de pompes ou de surpresseurs.

Ainsi que déjà évoqué, ce sont les seuls compteurs de petit calibre qui peuvent être placés dans toutes les positions, et cela est un réel avantage dans certains montages vétustes.

La hauteur de la chambre de mesure participe pourtant à rendre ces compteurs plus hauts que leurs homologues de Vitesse. C'est parfois gênant notamment dans les regards de comptage préfabriqués

Comme tous les compteurs, les compteurs volumétriques peuvent cependant se bloquer et occasionnent alors une perte de débit/pression significative pour l'usager. Généralement l'usager appelle son concessionnaire pour signaler cette baisse de pression qui l'inquiète.
Il est toujours préférable de perdre quelques M3 en facturation et d'éviter des conflits sur les moyennes de consommations appliquées lorsqu'un compteur se bloque. (L'abonné a toujours des éléments non vérifiables qui font que sa consommation a naturellement baissé durant cette période en litige, car il n'était pas là !)

4 Le totalisateur

C'est un maillon important et souvent la cible de récriminations de la part des usagers. Le principal problème de cet élément est de pouvoir être lu par l'usager et surtout par le releveur de compteur, facilement (il doit posséder de gros chiffres bien lisibles et contrastés)
La règle toujours oubliée par les abonnés et que je rappelle est le noir et le blanc pour les M3
Les sous-unités représentées par les hectolitres, décalitres, litres (et décilitres parfois) sont toujours avec du ROUGE (chiffres ou fond)

Encore faut-il pouvoir lire les chiffres, car le principal problème est la buée.

Pour régler ce défaut dû à des manques d'étanchéité, on a eu recours anciennement à des totalisateurs "NOYÉS". Ils baignent dans l'eau "distri-buée" ! mais d'un point de vue sanitaire je n'apprécie pas trop, car ce sont réellement des "recoins" où les bactéries ont "une certaine liberté pour se développer". Une remarque attachée à ce type de compteur est de le déconseiller en fin de réseau, car la dose initiale de chlore n'est pas loin d'avoir été épuisée et il sera plus difficile d'exterminer les bactéries.

Dans la majorité des compteurs, le défaut est plus marqué sur les compteurs de VITESSE où il y a une très grande surface de verre très épais, et un volume inerte juste en dessous. Quelques compteurs volumétriques noyés n'ont pas ce défaut.

Les totalisateurs sont maintenant le plus souvent constituécompte12s de "galettes" portant les chiffres et dont l'étendue de mesure est à 4 ou 5 chiffres pour les M3 et 3 ou 4 chiffres pour les sous- multiples.

On trouve encore quelques vieux compteurs dont les M3 sont avec des galettes, mais encore souvent les sous multiples sont encore avec des aiguilles (photo ci contre). Ce procédé est vétuste et sujet à erreurs fréquentes de relevé.

Il perdure encore à tort sur certains compteurs de gros calibre, mais va disparaître progressivement. Ces procédés se rencontrent souvent avec les compteurs dits "noyés".
En dernière information, je n'ai jamais rencontré de totalisateurs dont une galette tourne deux fois de suite comme le disent parfois quelques abonnés…!!!?!!???. Ce cas est mécaniquement très peu probable. Les aiguilles en ce sens étaient des remparts techniques à ces suppositions !...

4.1 La transmission entre mesure et totalisateur

Cette particularité technique va jouer directement sur la sensibilité du compteur. En effet les éléments mobiles baignant dans l'eau et  transmettant les indications de volume doivent nécessairement communiquer avec le totalisateur. Dans le cas des anciens compteurs, il y avait un joint d'étanchéité entourant l'axe, mais cela affectait largement la sensibilité.
Aussi ce principe a été abandonné au profit des totalisateurs noyés ou d'une transmission magnétique sans contact.
Ainsi les forces de frottement ont été éliminées. Les forces de commande de la mécanique du totalisateur restent tout de même présentes par le biais du couplage magnétique, mais elles restent largement plus faibles que les frottements.
Ce principe de transmission magnétique est adopté de large façon sur tous les petits compteurs d'abonnés. Il est aussi adopté pour les compteurs de gros calibre très sensibles.

Le principe magnétique permet l'isolation complète entre la partie hydraulique et la partie comptage. Le flux magnétique doit cependant pouvoir traverser la paroi de séparation, et le plastique ou des alliages non magnétiques sont utilisés pour cette isolation. L'aspect sanitaire est également amélioré par l'absence de zones où l'eau peut stagner.

4.2 Totalisateurs

Ces totalisateurs sont toujours la "bête noire" des releveurs de compteurs à cause de la buée. Quelques fabricants ont paré au problème avec un petit "essuie-glace" comme sur une voiture ! Ce principe s'il est assez amusant se révèle efficace et je trouve cette réponse simple et bien adaptée au problème.
D'autres ont noyé le totalisateur et enfin d'autres ont aussi recherché des solutions nouvelles.

Pourquoi de la buée ? Simplement parce que le montage du totalisateur dans son enceinte étanche nécessite qu'il soit en 2 parties. Ces 2 parties sont ensuite soudées suivant divers procédés, mais ces soudures restent fragiles et à mon avis supportent mal les diverses dilatations différentielles qui peuvent se produire. Alors l'air humide se propage et se condense sur la partie la plus froide qui est la "lucarne" de visée des galettes ! (Pas de chance), mais une indication tout de même aux releveurs de compteurs qui oublient toujours de refermer le couvercle de protection des compteurs….Rabattre le couvercle peut pallier à masquer partiellement ce problème ou à le réduire. Cela protège aussi mécaniquement ce totalisateur des chutes d'objets.

Comment la faire disparaître pour lire  ?
Tapoter sur la surface permet souvent de regrouper les gouttelettes en gouttes plus grosses qui vont souvent permettre une lecture, certes mal aisée mais possible (en biais parfois).
D'autres chauffent légèrement la surface mais ce n'est pas non plus une solution acceptable. Le totalisateur étant sans pression d'eau, il serait peut-être facile d'éviter de mettre une paroi support de la condensation ?
Mais les galettes pourraient alors "bouger" toutes seules…..ou par une main experte !

Bref ce n'est pas très facile de se débrouiller de ces problèmes de condensation et les navettes Eurostar du tunnel sous la manche en connaissent un rayon…!

Alors une dernière solution que je n'ai jamais expérimentée et qui est le totalisateur en verre scellé sur métal. Je suppose que le verre va pouvoir se fondre sur les alliages métalliques et seule la condensation de l'air emprisonné (qui reste faible) pourrait subsister.

5 Le gel et les compteurs

Les compteurs soumis au gel éclatent s'ils ne sont pas parcourus régulièrement par un courant d'eau. Il est absolument inutile d'isoler un compteur, car ce procédé ne fait que RETARDER le processus irrémédiable du gel.

La seule solution pour éviter le gel est d'isoler les regards par des chips de polystyrène dans des sacs poubelle ou des plaques avec joints à recouvrement posées directement sur le compteur. La chaleur vient du sol et envahit le regard en protégeant ainsi du gel le compteur.

Le gel des compteurs ne touche que les compteurs d'abonnés, et jamais les compteurs de réseaux (l'eau passe en permanence et empêche ainsi le gel)

Pour les fontainiers débutants rappelez vous que les compteurs neufs laissés toute une journée de gel dans un véhicule gèlent. Ces compteurs ont en général suffisamment d'eau pour geler et être détruits.
Alors si les véhicules couchent dehors il faut impérativement penser à sortir les compteurs neufs du véhicule !

6 Les compteurs de gros calibre

Les compteurs de gros calibres ne sont que des compteurs destinés à mesurer les volumes (et débits) pour rechercher les éventuelles fuites. Ils ne sont jamais sur le principe des compteurs volumétriques, du moins je n'en connais pas. (Cela s'explique par l'absence de robustesse de ceux-ci face aux à-coups).

Les compteurs de vitesse sont les plus robustes face aux phénomènes transitoires de pression
(Ils sont utilisés sur les réseaux et pour les entreprises ayant une défense incendie interne à l'entreprise).

Ils sont donc tous suivant le principe de la turbine (ou hélice de type Woltmann).
Hélice horizontale placée dans le sens du fluide, dans ce cas, ces compteurs sont un peu moins sensibles que les suivants, mais ont l'important avantage de pertes de charge réduites.
Les compteurs à hélice verticale sont donc plus sensibles mais ont des pertes de charge plus élevées.
Personnellement je préfère pour les réseaux les compteurs à hélice horizontale, car il ne s'agit pas de facturation mais d'aide à la recherche de fuites. Alors c'est seulement l'ordre de grandeur qui est important et non la valeur intrinsèque précise.

Un point particulièrement important sur les compteurs de gros calibre est la possibilité d'avoir des têtes mécaniques capables d'accepter des capteurs donnant à la fois les tops de volume unitaires, mais aussi et surtout le signal indiquant le sens découlement (comptage ou décomptage).
Ces gros compteurs inclus dans des boucles peuvent suivant l'utilisation tourner dans un sens puis parfois dans l'autre.
Ces têtes seront développées dans le § suivant des compteurs radio

Un simple mot qui concernera les compteurs dits "coaxiaux" qui ne sont pas des procédés particuliers de mesure, mais simplement une façon différente de présenter les entrées et les sorties du fluide.
Ils ont été conçus pour équiper les regards préfabriqués de faibles dimensions et ils se vissent simplement sur une pièce fixe de raccordement ayant pour rôle d'amener arrivée et départ d'eau. Le compteur reprend arrivée et départ concentriques pour les répartir dans les organes habituels d'un compteur.
L'arrivée se fait sur l'anneau externe, et le départ vers l'habitation sur la partie centrale. Des joints parfaitement ajustés évitent les "courts-circuits" entre départ et arrivée.
Ces compteurs étant placés dans des espaces parfaitement exigus, il est nécessaire d'avoir une clef spéciale  pour changer un compteur.
Excusez moi, mais je pense que ce procédé plus cher à l'origine n'a pas sa place dans la livraison de l'eau potable, car j'ai pu vérifier que la fiabilité de l'ensemble laisse à désirer, et qu'au moindre pépin, il faut sortir la mini-pelle !
Progrès de miniaturisation ? Non. Coup de commerce ? Certainement ! L'eau potable mérite la fiabilité et je suis résolument opposé aux regards préfabriqués et tout particulièrement à ceux équipés de compteurs coaxiaux.
On ne demande pas si le tampon de visite est trop grand ou s'il est laid, on demande d'avoir l'eau au robinet sans soucis. (désolé pour la forme, mais il fallait le dire !)

Concernant les filtres des compteurs de réseaux, on a vu que parfois ces compteurs étaient susceptibles de tourner dans les 2 sens, suivant les instants. Alors que devient le "filtre à l'entrée" ? Il devient un filtre en sortie ! C'est à dire qu'il va relarguer tout ce qu'il avait accumulé en le dispersant dans l'autre sens ! Ce n'est plus une pollution diffuse mais concentrée !
Mettre un filtre de chaque côté pour protéger le compteur est efficace mais coûte, et ne résout pas du tout le problème sanitaire bien au contraire.
Lorsque l'on est dans cette situation, je crois que le mieux est de ne plus mettre de filtre du tout et de tout faire pour qu'un démontage de compteur soit facilité (pièces de fontainerie maintenues par des tirants sur les regards, BE et tuyau de démontage de type "fusible"  en PVC etc...)

7 Compteurs combinés et irrigation

Ceci nous amène directement à un paragraphe qui manque concernant les compteurs capables de compter aussi bien les petits débits que les plus grands. Cette capacité représente la dynamique d'un comptage. Or il est difficile de mesurer un goutte à goutte tout autant qu'un débit incendie de 60 M3/h. Alors les fabricants ont inventé des compteurs dits "combinés".
Aurais-je commis une erreur de langage ? en parlant de débit ? Une très légère seulement mais on peut être plus précis et dire "compter aussi bien les volumes à petit débit qu'à grand débit". Sachant cela vous rectifierez cet abus de langage à l'avenir...

Ces compteurs sont en réalité composés "d'un petit compteur pour compter les petits débits" et "d'un gros compteur pour compter les gros débits"…!!!! (Il y a comme une petite histoire cachée...)

Un système "simple" mais qui a du mal de résister au temps est basé sur un clapet avec ressort taré (anciennement une boule se déplaçant sur 2 rails). Ce dispositif bascule automatiquement les débits sur le petit compteur ou le gros suivant le niveau de débit, et la classe de précision serait maintenue.

Il s'est avéré que tous ces compteurs que j'ai pu voir avaient des problèmes de commutation d'un régime à l'autre. Alors autant que possible il serait préférable d'avoir deux compteurs séparés…Encore que…des contrôles de débit de l'un et l'autre conjugués sont alors nécessaires, car les compteurs "incendie privés" servent à tout, sauf à l'incendie et le gros compteur ne sait pas compter les petits débits !
La meilleure solution est représentée par un compteur unique ayant une grande dynamique.

Pour l'irrigation le problème est assez différent des compteurs "dits de mesures". Certes ils doivent aussi mesurer, mais ils doivent avant tout mesurer LONGTEMPS sans se bloquer. C'est donc un objectif assez différent et on comprendra facilement plusieurs éléments de ce contexte qui sont :

- la présence d'une eau d'origine faiblement filtrée comprenant le plus souvent des éléments étrangers pouvant bloquer immédiatement un compteur (de vitesse) traditionnel. L'eau peut aussi être chargée en fer. Le principe du compteur volumétrique est tout à fait impensable.
- la mesure de volumes très importants

Pour cela on trouve plusieurs types de solutions qui sont seulement l'application du principe d'obstruer le moins possible la chambre de mesure.
On trouve ainsi des compteurs ayant une très petite hélice déportée sur un côté de la veine d'eau.

On trouve aussi un autre principe qui est de créer une perte de charge par un léger rétrécissement de la section principale, et d'utiliser cette perte de charge pour faire tourner un tout petit compteur en parallèle sur le rétrécissement. (Un sorte de shunt hydraulique comparable à son homologue électrique et on utilise la perte de charge  comme moteur d'un tout petit compteur (flux réduit) situé aux extrémités du gros compteur !).

8 La tête radio

8.1 Vision globale du procédé

Les compteurs radio dont je vais parler ne sont que des compteurs mécaniques traditionnels avec un équipement radio ajouté. Le procédé concerne principalement les compteurs d'abonnés et moins fréquemment les compteurs de réseau.
(Je ne parlerai pas ici des équipements tels que les débitmètres qui sont aussi des compteurs particuliers puisqu'ils réalisent l'intégration mathématique des débits pour obtenir les volumes). Ce sont d'autres procédés d'un ordre de grandeur de prix très différent et essentiellement utilisés par les concessionnaires en production ou dans l'industrie.

Un compteur radio est avant tout un compteur mécanique avec son totalisateur mécanique qui reste la seule référence d'un comptage. Directement sur ce compteur est ajoutée une tête spéciale qui comporte un ou plusieurs capteurs des mouvements mécaniques internes au compteur, une électronique spéciale et une partie radio chargée d'émettre les informations vers un terminal de relevé portable le plus souvent.

La tête radio est toujours spécifique d'un constructeur, mais pour des questions de place disponible ou de compatibilité avec d'autres marques de compteurs, la partie radio peut être "déportée", c'est-à-dire ne plus être directement sur le compteur, mais à côté.
On devra alors fournir à l'équipement radio déporté, les informations logiques issues de la  mécanique du compteur.
Cet équipement déporté est alors en liaison par fils avec un capteur de la marque spécifique (qui est une simple tête) ou d'une autre marque, vissé ou clipsé sur la tête compteur.

Ceci permet de s'affranchir très faiblement des marques, mais reste tout de même une légère utopie de penser ainsi, car le prix des capteurs seuls est du même ordre de grandeur que la partie radio, ce qui fait le double du prix par point de mesure.

Au niveau de la radio, plusieurs principes ont été élaborés, et le premier a été de "demander" (par radio depuis le terminal portable) au compteur d'envoyer ses données. Ce procédé oblige à maintenir un récepteur radio sous tension, au moins de façon périodique, serait dans un jugment hâtif plus gourmand en énergie...

Le deuxième procédé adopté par un autre fabricant consiste à faire émettre la tête radio à intervalles réguliers dont la récurrence est savamment calculée pour que la pile puisse tenir 15 années.

Quel est le meilleur procédé ? J'ai donné un argument, mais ce n'est que le résultat qui compte et il faut réellement avoir les moyens de vérifier objectivement les différentes solutions. En effet, qui prouve que le fait d'écouter périodiquement n'est pas plus économe en énergie que d'émettre ? L'émission radio requiert plus d'énergie que la réception… Alors c'est pour cette raison que la prudence s'impose.
On peut cependant émettre un argument imparable qui est le coût. Un deuxième argument est la simplicité. En effet un récepteur radio a un coût qui n'est pas négligeable comparativement à presque rien (Une photodiode de configuration dans le deuxième cas)

Un autre aspect de ces têtes radio est représenté par la nécessité d'introduire des paramètres dans la tête radio. (par radio dans un cas, et par infra-rouge et photo-diode dans l'autre cas).
Le seul paramètre indispensable est le N° du compteur mécanique. C'est par ce numéro que se fera le rapprochement entre un abonné et un compteur au niveau informatique de relevé.
Un autre paramètre également impératif au niveau des relevés à date fixe est la date et l'heure.

D'autres fonctions de protection des informations sont également présentes de façon à ce qu'une structure ne puisse pas interroger par radio les compteurs d'une autre…
Bref il y a des noms de structure et des mots de passe à gérer.

8.2 Le capteur de tops et de SENS

Si ce capteur est complet avec la radio il prend alors le nom de "tête radio".compte9 Si le capteur est seul sur le compteur, il garde son nom de "capteur" ou émetteur d'impulsions et ne contient qu'une toute petite électronique de traitement de signaux de base.

Le capteur des informations du compteur répond, suivant les fabricants, à des principes physiques très différents. Cela fait une première difficulté technique si l'on pense "compatibilité" des systèmes.
Le capteur d'informations doit impérativement fournir 2 valeurs essentielles qui sont le sens et les tops de volumes élémentaires (le signal sens déterminera si c'est en comptage ou en décomptage)

Le sens est extrêmement important, car sans ce signal, il n'y aurait jamaiscompte11 identité de valeurs entre la partie mécanique et la partie électronique. Ceci veut simplement dire que dans la majorité des cas, il y a toujours des retours arrière d'eau (parfois normaux pour des compteurs de réseau, mais souvent accidentels pour les particuliers) !
Sans le signal de sens, ces retours arrières qui sont décomptés par la mécanique seraient comptés (en avant) par l'électronique, et fausseraient ainsi complètement l'identité des résultats entre l'électronique et la mécanique.

Les principes physiques retenus par les fabricants sont les suivants : ILS (interrupteur à lame souple. (Photo d'un grand modèle ci-contre) ou secteur aluminisé détecté avec courants de Foucault ou traitement optique du secteur ou absorption HF. On notera que deux capteurs judicieusement placés (quels qu'ils soient) sur un secteur 1/3 2/3 permettent à la compte10fois la mesure des tops et la détermination du sens.
On devrait voir apparaître aussi des principes tels que l'effet Hall, pour s'affranchir des ILS, mais ces capteurs nécessitent de l'énergie... 9mA pour UGN35 par exemple. Je n'ai pas d'autres informations sur le sujet.

J'ai une préférence pour les ILS, qui sont des éléments mécaniques, mais ils peuvent assurer un nombre de manoeuvres mécaniques limitées environ 10E9. Les courants des entrées CMOS étant infimes, la durée effective pourrait être du même ordre de grandeur.
Combien pourraient-ils mesurer de litres d'eau pour 99999 M3 correspondants à 5 galettes ? disons pour simplifier 10E5 et donc 10E8 litres ! La durée de vie du compteur est largement couverte ! et de plus pas besoin d'énergie !
(En cas de rebonds de contacts, le programme peut parfaitement discriminer ceux-ci) 

Les premiers dispositifs ne comptaient que les tops de volume, sans le sens et de nombreux compteurs avaient un seul ILS tubulaire, introduit dans un doigt de gant qui allait à proximité d'une partie du compteur ayant un petit aimant mobile interne actionnant alors l'ILS .
Ceci est maintenant révolu et le sens fait partie des informations vitales qui vont piloter l'identité du comptage mécanique et électronique.

Ces deux informations logiques de base vont être alors traitées par la partie électronique intégrée dans la tête ou déportée.

En ce qui concerne les "tops" de volume (impulsions), ceux-ci sont en général directement en rapport avec le diamètre nominal (DN) du compteur, ce qui est normal.
Un petit compteur d'abonné de DN15 aura des tops de volume tous les litres, alors qu'un compteur de réseau aura des tops tous les 10,100 Litres ou même 1000 litres pour les plus gros.
Cette affectation de tops par volume peut être fixe par modèle de compteur ou au contraire configurable à la demande dans le capteur lui-même.
Quelques fabricants ont différentié la partie comptage de la partie mesure de précision en donnant diverses possibilités de branchements des éléments capteurs d'informations.

8.3 Les informations mémorisables

Ce paragraphe va servir de base à créer une hypothèse d'électronique à base de µ contrôleur, en définissant les fonctions qu'il doit remplir pour fournir les informations élaborées.
Ce modèle est bien entendu une hypothèse car je n'ai jamais réellement vu le cœur de l'électronique, et le procédé de chaque constructeur est jalousement gardé secret et de plus noyé dans un matériau étanche.

Aussi par les fonctions accomplies décrites dans les notices commerciales, il est possible d'imaginer un modèle réaliste, et on verra que le modèle fonctionne sur papier….
Dans les possibilités issues de ce procédé radio, et à partir des deux éléments de base qui sont le sens et les tops de volume, on peut trouver les principales indications (liste non exhaustive)

Index Avant (tops avec sens avant)
Index Arrière (tops avec sens arrière)
Alarme Retour d'eau (sens arrière)
Dépassement débit mini
Dépassement débit maxi
Niveau d'énergie restante dans la pile
Historiques mensuels
Alarme Fuite en cours
Fuite ayant eu cours
Relevé à date fixe
Alarme Compteur bloqué
Observation de périodes d'absence.
Alarme Fraude (électronique ou magnétique)Déclipsage tête
Alarme Vol de têtes radio

8.4 Les principes du µ contrôleur

Nous avons vu la partie capteur proprement dit, qui apporte les informations élémentaires à l'électronique. Cette électronique va devoir traiter ces signaux ainsi que quelques autres durant 12 à 15 années environ. Une pile durerait 15 ans ?
Peut-être en théorie, mais en pratique j'ai tout de même quelques doutes, car l'auto décharge de la pile "travaille" aussi, et la durée de vie d'un tel produit est largement liée par la durée effective de la pile. Les conditions du milieu imposent peut-être l'étanchéité, mais je regrette que l'on cloisonne la pile dans la même "bulle étanche" que l'électronique.
(J'y reviendrai au niveau écologique)

A cet instant on est confronté au problème d'absence d'énergie au niveau du comptage de l'eau.
Des procédés à mini-turbine entraînée par le flux d'eau existent mais ne semblent pas "percer" et seraient peut-être trop onéreux pour un simple compteur d'abonné ? Mais les consommations des µ contrôleurs étant très faibles, cela pourrait devenir une solution d'avenir...?
Alors pour l'instant pas d'autre solution qu'une pile et de faire de réelles économies d'énergie. Je vais prendre un exemple déjà cité dans quelques uns de mes articles, que sont les petits thermomètres électroniques à affichage digital. Comment peuvent-ils fonctionner de nombreuses années avec une seule petite pile bouton ?
Pas de miracle ! "Économies d'énergie". On ne fait une mesure que toutes les 10 à 15 secondes durant quelques millisecondes et le reste du temps on passe en "standby".

Ce sera le même principe pour les têtes radio, avec cette fois encore plus de rigueur, car ce sont directement les tops qui vont "réveiller" le processeur. Le reste du temps l'énergie est réduite au strict minimum, sauf lors des périodes d'émission radio ou de réception suivant les cas .

On voit déjà à ce niveau qu'un micro-contrôleur type PIC 16F de MICROCHIP (Je parle de cette marque car je la pratique maintenant) ou autre fabricant est capable de résoudre ce premier problème. En effet dans les nouveaux circuits de ce type une consommation en "standby" est de l'ordre de 50 nA.

Le processeur est capable se mettre en sommeil et d'être réveillé par une impulsion compteur par exemple. Inutile de dire que le sommeil réduit de façon drastique la consommation d'énergie.
Au niveau fonctionnel et pour de faibles fréquences d'horloge (32KHz) la consommation en sommeil (ou standby) atteint seulement 50 nA pour une tension de seulement 2V ! (PIC16F883 par exemple). (Une faible fréquence de fonctionnement est adaptée au comptage de l'eau)
Ces processeurs ont la possibilité de se faire réveiller automatiquement par interruption (d'un top compteur par exemple). Ils peuvent gérer la totalité des opérations de comptage et de dialogue avec le terminal du releveur en un seul circuit intégré. (seule la radio, émission et/ou réception ne sont pas inclus)

Sans quitter cet aspect énergie on va tout de suite examiner le problème de tenir l'information d'énergie restante disponible. Cela peut être réalisé de deux manière distinctes, soit par comptage du temps, soit directement par mesure à l'aide d'un convertisseur DA (intégré au µ 16F873 par exemple) ou simplement d'un comparateur analogique (16F628 par exemple).
Le contrôle d'énergie me parait plus simple à effectuer par la mesure du temps, mais il est moins le reflet exact de la situation réelle de la pile. Le micro contrôleur est tout à fait capable de faire une mesure réelle de la tension et d'en déduire le degré d'énergie restante. Peut-être les deux procédés sont-ils mis en oeuvre ? Je ne sais, mais c'est de toutes façons tout à fait possible sans aucun problème.

Un petit complément au niveau économies d'énergie, ces appareils possédant la capacité d'élaborer la date et l'heure, ils sont donc capables de ne plus émettre ou ne de plus écouter la nuit quand la majorité des personnes dorment…Et voilà encore comment économiser quelques µW !
On peut également espacer les émissions radio ou les écoutes (suivant les procédés) en dehors de la période habituelle des relevés. (par paramétrage)

Passons maintenant à un point important qui est le relevé à date fixe. Ce point qui n'éveille pas pour le profane de difficultés spéciales est en réalité plus compliqué à mettre en œuvre pour plusieurs raisons.

-Il faut que la fréquence d'un oscillateur soit compatible avec les unités de temps (secondes ?) de façon très précise et stable (oscillateur à quartz impératif)

- Il faut aussi que cet oscillateur qui fonctionnera en permanence (15 ans) soit extrêmement économe en énergie.

Là aussi, le micro contrôleur devrait pouvoir sans problème maintenir cette fonction et particulièrement avec un seul quartz qui assurera à la fois le fonctionnement d'horloge du µ contrôleur mais donnera aussi, sur la base d'une division binaire du temps, les éléments de secondes (32.768 KHz).
Peut-être irons nous en simplification à trouver des unités de temps évitant de longs calculs en secondes alors que les minutes ou les heures pourraient suffire ?
C'est une question lancée en l'air, mais qui est tout de même encadrée par la fréquence possible des tops, alors je reste de préférence sur ma position des secondes !!

Le relevé à date fixe consiste par exemple à relever tous les 1er Janvier de chaque année ou éventuellement 2 fois par année ? Ceci présente un avantage double :

- Cela permet de faire coïncider les chiffres de production relevés très facilement à date fixe, avec ceux des abonnés. On obtient alors un rendement du réseau rigoureusement exact.

- Un deuxième avantage est d'avoir les chiffres exacts à date fixe pour tous les abonnés et de passer faire les relevés sans obligation réelle de date de passage.

- On peut également citer l'intérêt d'une réelle comparaison entre périodes de longueur parfaitement identique pour l'abonné.

Enfin en ce qui concerne les volumes avants et arrières aucun problème particulier. Ceci est traité par le µ, qui peut tout à fait indiquer un retour d'eau et/ou un clapet défectueux (s'il y en a un) et au besoin  le mesurer suivant le paramétrage.
En ce qui concerne les débits mini maxi, la mesure de débit peut se réaliser par unité de temps, alors à chaque top (on sera déjà réveillé !) rien n'empêche d'effectuer le rapprochement avec le temps mémorisé du top précédent et d'en déduire un débit à chaque top !
Dans cette approche de débit instantané, on mesure le temps entre deux tops. Dans une autre approche plus "moyennisante", on comptera le nombre de tops par unité de temps (au moins sur plusieurs minutes)

Disposant de la notion du temps, les historiques mensuels de consommation sont assez faciles à obtenir sous réserve de quelques positions mémoire de stockage. De plus comme tous les PIC de la gamme 16F écrire ces informations en EEPROM est également possible comme pour l'index de relevé à date fixe, ce qui assure de toujours pouvoir avoir accès à cette information STATIQUE.
L'effacement de la date d'un relevé à date fixe nécessite seulement d'arriver juste avant une nouvelle date fixe prévue. Aucun dialogue n'est nécessaire.

La détection de fuite ayant eu lieu, ou en cours est un p'tit clin d'œil aux abonnés qui se sont aperçus d'une fuite, mais qui l'on vite réglée et qui vont protester lors de la facturation suivante auprès du distributeur pour dire que le compteur ne marche pas …
Amis abonnés dont je fais partie, ne jouez pas dans la cour des grands…, les fabricants y ont pensé pour vous car on peut faire la distinction d'une fuite ayant eu lieu et d'une fuite en cours ! Ce n'est pas sorcier. Le principe même de fuite peut s'élaborer de différentes manières.
Il serait même possible en théorie de donner les dates....
- débit permanent durant plusieurs jours et principalement la nuit quand l'activité est la plus faible
- débit à plusieurs heures différentes d'une journée plusieurs jours de suite etc…etc…

Il est certain que la décision de déclaration de fuite est le résultat d'un débit souvent assez constant, et sur plusieurs périodes de temps et que chaque fabricant déterminera sa règle la plus sûre pour déclarer "fuite".

Décider qu'il y a eu une fuite est seulement le résultat d'une détection ayant eu lieu et qui disparaît ensuite. Ceci implique la surveillance permanente de ce point. Cela au niveau µ programme ne posant aucune difficulté.

Pour l'anecdote, j'ai vu une fois un imbécile (excusez moi pour cet abus de langage mais il n'est pas excessif) qui n'avait de conseils à recevoir de personne !
Lors du premier "benchmark", il m'a littéralement agressé et a prétendu qu'il n'y avait pas de fuite, mais il a déchanté car il n'avait pas visité son chauffe eau !...La détection de fuite avait parfaitement fonctionné, et de plus en repassant une deuxième fois dans la journée, j'ai pu vérifier à nouveau les index et la fuite sans le déranger ! Quand c'est ainsi, après la preuve par 9 et la vérification…on aimerait pouvoir se cacher dans un trou de souris….eh eh !

Dans les autres points il y aussi je crois les périodes d'absence (congés) mais je n'ai pas plus d'éléments précis sur cette possibilité. Cela pourrait seulement être une indication dans les cas de contestations ?

Dans la détection des fraudes il faut distinguer les fraudes mécaniques telles que la fraude au "serre-joint" sur les galettes de comptage qui est détectée mécaniquement par la rupture de pièces prévues à cet effet par les constructeurs.
Dans les tentatives de fraude électronique, il y a les abonnés qui souhaitent réduire une facture et qui font le déclipsage de la tête, pour désolidariser la partie mécanique de l'électronique.

Dans ces cas c'est toujours la mécanique qui fait foi, du moins jusqu'à ces derniers jours. (C'est normal du fait que c'est la mécanique qui commande l'électronique)
Déclipser la tête est donc détecté et transmis lors du relevé.

Si le paramètre est accessible au niveau du terminal de relevé, cela engagera le releveur à se rendre précisément sur les lieux pour examiner la réalité de l'information.
Ce point n'est pas à mon sens très important car tôt ou tard le problème sera découvert, mais il prend toute sa signification et son importance avec le "turnover" des différents locataires d'une habitation en location, où ce sera la règle du  "c'est pas moi c'est lui"…!

Dans cette vision, il est important que les relevés contractuels entre locataires et propriétaires soient établis sur la base du relevé du compteur "partie mécanique", et le cas échéant de signaler toute dérive possible.

En dernière précision, il devra être possible de faire des calculs et de prendre au vol les tops compteurs...Le fonctionnement en interruption résout très simplement ce problème de base !

Pour la partie émission radio, les fréquences varient suivant les constructeurs. Un constructeur utilise en général une seule fréquence. 433.XX MHZ ou 868.XX MHZ

La radio est une discipline qui nous envahit tous les jours (blue tooth, WIFI, télécommandes diverses…) c'est aussi extrêmement pratique. Les compteurs d'eau n'y ont pas échappé ! Cela nous amène aux méthodes et protocoles de transmission.

8.5 Radio et protocoles de transmission

Sur la photo ci-contre on peut voir un émetteur standard ainsi COMPTEUR0qu'un récepteur. Emetteur (et récepteur) sont sous le contrôle direct du µ contrôleur. Ce ne sont pas directement les mêmes car ceux-ci sont en modulation d'amplitude, mais ils sont très similaires et au moins aussi petits.

Avant de parler de protocoles, il faut tout de même dire un petit mot sur les procédés de modulation. Une fréquence principale très élevée en fréquence appelée porteuse peut être modulée suivant 3 méthodes principales qui sont la modulation d'amplitude, de fréquence et de phase. La modulation est le vecteur des informations réelles alors que la porteuse est le support pour ce vecteur.

La majorité des constructeurs a adopté la modulation de fréquence appelée aussi FSK (Freqency Shift Keying). Toute modulation produit des bandes latérales et celles-ci sont limitées en excursion pour ne pas perturber les fréquences voisines, car les plages de fréquences sont très chargées et la largeur est faible.
La profondeur de modulation FSK ne pourra pas s'étendre indéfiniment et limitera ainsi indirectement la rapidité de transfert des données. Mais ce temps de transfert entre émetteur et récepteur du terminal, conditionne aussi directement l'énergie disponible, car toute émission représente quelques dizaines de milliwatts, ce qui est loin d'être négligeable.
En ramenant cette puissance au nombre de fois d'utilisation par jour et à la durée, cela conditionne typiquement la durée de vie du produit.
On a donc intérêt a ce que la durée d'émission soit la plus brève possible, surtout pour la durée de vie de la pile (accessoirement pour éviter la pollution électromagnétique). (On notera aussi qu'un équipement émission /réception n'est pas opérationnel à la micro seconde  près, après l'apparition de son alimentation en énergie, mais seulement en quelques ms voire plus.

La durée d'émission est conditionnée par le protocole de transmission de la tête radio. (Juste avant le protocole il y a la vitesse de transmission série en "bauds" ou bits/secondes). Le protocole régit la présentation des données vers le terminal de relevé. Ce protocole va s'occuper des données réelles et de leur encadrement technique (identification, clés de contrôle, synchronisation, élaboration de l'ordre des données…etc) et cela devra bien entendu être compris du terminal.
Je suppose que la transmission suivant chacun des protocoles se réalise en mode binaire pur, ce qui permet de gagner beaucoup de temps de transmission et donc d'économiser l'énergie. Je n'ai naturellement aucune information sur chacun des protocoles existants.

A ce jour personne n'a voulu faire le premier pas et chaque constructeur a gardé sa propre FRÉQUENCE d'exploitation, ce qui est déjà un obstacle important, mais chaque constructeur à voulu aussi garder son "petit protocole", alors c'est l'impasse totale tant en fréquence qu'en protocole.

Cette impasse est aussi complète sur le logiciel d'exploitation qui est naturellement différent sur un portable comme sur un autre.
Les choix de terminaux de relevé de chaque constructeur sont également différents et incompatibles et changent régulièrement comme le matériel informatique et cela est très pénible.
 
Alors la grande conclusion de ce sujet sera juste au paragraphe suivant…

Un autre point non encore discuté concernant la radio est la très mauvaise propagation des ondes radio dans l'eau.
Certains regards sont toujours remplis d'eau d'infiltration et une tête radio noyée sous 70 cm d'eau à une portée de moins d'un mètre. Les têtes étant rigoureusement étanches, seule la propagation des ondes électromagnétiques est affectée.
Je n'ai pas eu le loisir d'essayer ma dernière création qui est un abri pour compteur radio déporté, qui devrait donner satisfaction à un coût acceptable (voir cet article).

Concernant l'énergie électromagnétique, il y a moyen de l'économiser en utilisant des antennes  de grande qualité de rayonnement et parfaitement adaptées à l'utilisation prévue.
Ainsi améliorer le rayonnement permet de diminuer la puissance HF rayonnée et donc énomise l'énergie de la pile.
Pour cela on peut supposer que les antennes de type hélicoïdales sont bien adaptées pour les têtes mais pas pour les terminaux, qui devront avoir des "brins" 1/4 d'onde le plus souvent.

8.6 La dépendance d'un fabricant

Toute cette incompatibilité à niveaux multiples se solde par la dépendance vis-à-vis d'un seul fabricant. Les informaticiens ont été moins stupides et ont crée des normes blue tooth et WIFI par exemple, qui règlementent quelque peu les échanges en évitant la "foire". Dans notre cas ça n'a pas été compris, et c'est l'individualisme d'entreprise qui l'a emporté.
Tout n'est pas totalement noir puisqu'une très petite porte de compatibilité existe grâce aux modules radio déportés.
La rançon de cela est l'obligation d'acheter la tête (signaux seuls) du fabricant de compteur et d'utiliser le module radio déporté. Mais ainsi que je l'ai déjà évoqué, la tête seule vaut presque le prix du module radio déporté…Alors le bénéfice est déjà divisé par deux. De plus les têtes ont maintenant besoin aussi d'énergie…alors encore une pile de plus !

Je ne suis pas opposé à la radio, bien au contraire, mais elle devra nécessairement se donner des lettres de noblesse avec une compatibilité de fréquence et de protocoles, même si dans certains cas il pourrait arriver de perdre quelques fonctionnalités par des restrictions spécifiques de choix techniques différents.

J'ai personnellement mis en place une solution radio dont je tairai la marque, (car je ne ferai la pub d'aucun fabricant) mais qui s'est révélée très positive pour le temps gagné.

Une première phase a consisté à mettre en place le procédé sur les compteurs généraux (environ 75 répartis sur 600 KM de canalisations). Il a fallu mettre à jour le parc de compteurs qui ne possédaient pas tous de capteurs et pas toujours la notion de sens. (C'est un investissement non négligeable !)
La relève hebdomadaire qui demandait plus d'une journée et demie est passée à une demi journée qui représente seulement le trajet en voiture. (Aucun arrêt, ni aucun tampon à soulever, aucun accident avec les doigts pincés ou accidents avec les véhicules etc).
Une antenne véhicule de toit a été utilisée pour ces essais, avec satisfaction !
De plus j'ai pu repasser les données sur EXCEL pour le tracé des courbes, puis stocker pour l'historique sur ACCESS.
Quelques aménagements de compteurs horaires de pompes et de nombre de démarrages ont pu également être entrés en lieu et place des index avant et arrière sur des têtes radio déportées, avec "une pincée d'électronique".
Bref toutes les tâches non reliées à la télégestion ont ainsi été automatisées et fortement réduites en temps.

La deuxième phase a été la mise en place complète du radio relevé sur une petite commune de 350 habitants.
Pour l'anecdote pourtant réelle, j'ai fait l'essai de mesurer le nombre de compteurs relevés simplement en traversant la rue principale du village à 50 kilomètres heures en voiture. Il y en avait 50 sur environ 110 ! (C'est un pure coïncidence, alors à 100 km/h ?... n'y comptez  pas c'est le PV assuré !...)

8.7 Le problème de la pollution par les piles

J'ai eu l'occasion d'essayer les tous premiers modules radio mais également la génération suivante. Sur les premiers, la pile était amovible et remplaçable. Elle était placée dans une enceinte étanche. Naturellement au bout d'une durée d'une année, voire moins, les fils du petit connecteur (auto-dénudant) étaient "bouffés" par le vert de gris du à la condensation.
J'ai jugé au bout d'une année le procédé insuffisamment mûr techniquement, et les versions suivantes ont apporté de réelles satisfactions et préparé techniquement les méthodes pour assurer le relevé le plus rapide possible.

Ces problèmes de jeunesse ont engagé les fabricants dans une voie de facilité commerciale et technique au détriment de l'économie des matières premières et de la pollution.

Les dernières têtes avec piles noyées dans la résine ont certainement une méthode de fin de vie adaptée (recyclage constructeur) pour séparer les piles du reste de l'électronique, mais je ne suis pas satisfait de cela pour les raisons suivantes :

- l'abandon d'un appareil qui fonctionnerait encore si on lui donnait l'énergie est stupide.

- l'abandon dans la nature de quelques appareils non dépollués est inévitable et accentuera la pollution chimique déjà si présente.

Je pense qu'il y a utilité à regarder les autres métiers qui travaillent aussi dans les milieux humides tels que les télécoms. Eux savent parfaitement isoler et réparer leurs connexions, et les fils avec une connectique tout à fait simple et fiable.
Cela pourrait s'appliquer pour 2 ou 3 échanges de pile sur des longueurs de fils normales. (recoupage nécessaire des fils). Dans ce cas ce serait tout de même mieux, et de plus il ne serait plus nécessaire d'être dépendant des bons offices des fabricants de compteurs, car les filières de piles sont déjà opérationnelles partout.
Un rapide calcul permettrait donc d'aller jusqu'à 3 x 15 ans soit 45 ans...Ainsi on gagnerait largement et on ne gâcherait plus bêtement l'électronique.

9 Les concentrateurs

La relève radio peut également se décliner à un niveau supérieur, et des concentrateurs fixes peuvent également regrouper des compteurs radio élémentaires. L'efficience d'un tel procédé deviendrait alors extrêmement importante, car certains de ces concentrateurs pourraient être alimentés par le secteur et réunis par ligne téléphonique et/ou Internet.
Je ne sais pas où en sont les fabricants à ce stade, mais cette voie présente des difficultés techniques au niveau de l'établissement de tels équipements, avec certainement un contrôle de la bonne réception de chaque compteur individuel.
C'est un sujet qui est à suivre.

10 Report d'index

Le report d'index est seulement un "compteur électronique" (au sens électronique du terme) qui reçoit les tops d'index d'un capteur clipsé sur le compteur. Ceci est financièrement à la portée d'un particulier.
Généralement il n'y a qu'un seul élément de comptage, et le sens est simplement "oublié". Ce sera toujours le cas avec les ILS type doigt de gant.
Quelques appareils permettent d'avoir divers renseignements de plus comme le débit instantané et des valeurs mini et maxi de débit. Certains peuvent également avoir un rôle de diviseur d'impulsions pour assurer par exemple la mise en marche d'une pompe doseuse de chloration.

11 Défense incendie

La défense incendie publique, quand elle peut être assurée par le réseau, (Ce qui n'est pas toujours le cas), ne possède ni compteur ni clapet anti-retour.
Ce cas sera différent pour les entreprises qui ont l'obligation d'une défense incendie privée. Dans ce cas, l'arrivée d'eau est le plus souvent divisée en section incendie (ou RIA) et en eau sanitaire.

S'agissant d'une personne morale privée, un compteur doit être posé quelle qu'en soit la destination. Il y aura donc le plus souvent un compteur "incendie" (qui est parfois utilisé pour le lavage des camions…!) Ce compteur sera équipé d'un clapet de forte section pour éviter tout retour d'eau de la part de l'entreprise.

Le compteur d'eau sanitaire de petite section DN15 à DN40 sera naturellement lui aussi équipé d'un clapet comme tout autre abonné classique.
Dans le cas des RIA ayant des débits plus faibles, même groupés, on aura toujours intérêt a utiliser un seul compteur à forte dynamique ou un compteur combiné (mais ce n'est pas ma vision)

12 Energie thermique

Ces compteurs principalement utilisés dans le domaine du chauffage collectif permettent de mesurer l'énergie libérée en un endroit par une double  mesure, du débit d'eau et de la mesure différentielle de température entre l'aller et le retour. (l'eau a alors libéré ses calories)
Je pense que la formule qui convient serait de cet ordre W(KWH)=0.00116*V(litres)*T°(delta temp °C))

Aussi ce compteur est un peu plus qu'un simple compteur, car il ne compte plus seulement les Litres ou M3 mais intégre l'ensemble en kilowattheures (KWH). C'est de l'énergie thermique !

Ces compteurs d'énergie thermique ont seulement une base mécanique de compteur type eau chaude mais leurs sont associés 2 capteurs de température dont un intégré directement dans le compteur (retour) et le deuxième sur l'autre canalisation (départ), ainsi qu'un calculateur de faible consommation alimenté sur pile, qui effectuera ces multiplications et affichera les résultats en KWH (pas mécaniquement sur galettes), mais sur un afficheur LCD.
On notera un point important qui est la nécessité que le système ait la notion du temps car un DEBIT est un volume par unité de temps...
Je n'ai aucune expérience en ce domaine, mais je suppose que la partie totalisateur est absente car elle libère de la place pour l'électronique de calcul, mais cela n'empêche pas le capteur de tops compteurs (Un seul sens ou non, je ne saurais le dire, mais je pense qu'à ce stade, il n'est pas nécessaire d'avoir le double sens, (mais on ne sait jamais…))

13 Conclusions

Voici un article je l'espère assez complet que j'ai même été obligé de condenser un peu dans certaines parties car la table des matières aurait été un peu trop détaillée et aurait eu tendance à rebuter le lecteur.

Cet article sera vraisemblablement un des articles attendus par beaucoup, car le sujet du compteur d'eau est un sujet que tout le monde voudrait comprendre, car il revient souvent dans les recherches sur Google.

Il faut dire que ce n'est parfois pas très simple de s'y retrouver surtout quand il y a une tierce entreprise qui s'occupe en parallèle de l'assainissement et qui réalise le plus souvent son propre relevé de compteur d'eau potable (c'est également la base de facturation de l'assainissement). Je ne parle pas non plus des périodes de facturation qui sont parfois décalées de 6 mois ou plus. Alors la première réaction est d'aller voir son compteur à réception de facture !

Pour l'aspect photo, j'ai mis le plus vieux compteur possible en tête d'article, ecompte8t c'est un peu le clin d'œil face à ces nouveautés.
Je suis désolé de ne pas avoir mis beaucoup d'autres photos pour égayer un peu le texte, mais je ne veux pas favoriser une société plus qu'une autre. J'ai parfois donné mon avis sur des procédés : cela reste une opinion toujours contestable si l'on apporte des éléments techniques contradictoires.

En ce qui concerne les compteurs radio, j'ai imaginé d'après les notices commerciales et sans l'aide d'aucun constructeur la façon dont il était possible de réaliser ces équipements, et je ne pense pas être trop éloigné de la réalité.

Enfin je tire la sonnette d'alarme sur les piles qui polluent (tout autant que les canettes de bière ou les topettes de "rouge" dans les fossés).

Alarme justifiée par cette invasion certes utile des µ contrôleurs, mais vu leur faible consommation, ils peuvent facilement être alimentés par piles et se retrouvent dans tous les domaines, alors je crois qu'il faut faire très attention à cette déviation induite par les économies d'énergie.
La facilité a parfois un lourd tribut à payer à la planète…

Allez commençons par consigner les canettes de bière en verre et en aluminium ainsi que les "topettes" et continuons par les têtes radio….

 

 

 

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