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MESURER LA CONSOMMATION DE FUEL

Home/Mesures/Energie & Consommations/Mesurer la consommation de fuel


MESURER LA CONSOMMATION DE FUEL

Sommaire

 * Quantité livrée et niveau de cuve
 * Comptage volumétrique
 * Durée de fonctionnement du brûleur
 * Récapitulatif

Le suivi de la consommation de gaz naturel est relativement aisé puisque l’on
dispose toujours d’un compteur volumétrique sur l’alimentation (encore faut-il
effectuer des relevés périodiques). Le suivi d’une consommation de fuel est
moins évident. Soit on se fie aux quantités livrées, soit il faut installer un
appareil de mesure : jauge ou compteur.

--------------------------------------------------------------------------------


QUANTITÉ LIVRÉE ET NIVEAU DE CUVE

La consommation annuelle de combustible fuel d’une chaufferie peut être estimée
d’après les quantités livrées et la mesure du stock présent dans la cuve. Les
stocks sont définis en mesurant le niveau de la cuve :

Consommation annuelle = stock au 1er janvier + somme des livraisons annuelles –
stock au 31 décembre.


 MESURE GRÂCE À UNE LATTE GRADUÉE



On peut mesurer le niveau d’une cuve au moyen d’une latte graduée. On en déduit
facilement la contenance du réservoir.

Pour les réservoirs à l’air libre :

 * Rectangulaires : le volume du stock est directement proportionnel au niveau.
 * Cylindriques : pour calculer la contenance en fonction du niveau mesuré, il
   est nécessaire de connaître le diamètre de la cuve et son volume total.
 * D’une autre forme : une mesure des dimensions exactes de la cuve permettra
   par calcul d’établir un rapport entre le volume contenu et le niveau.

Les réservoirs enterrés sont quant à eux toujours cylindriques. Il faudra au
minimum connaître le diamètre de la cuve et sa contenance.


MÉTHODE GRAPHIQUE

Des abaques ont été établis; on peut y lire, pour différents diamètres de cuve,
la contenance en % de la capacité totale en fonction de la hauteur du
combustible dans la cuve.



Exemple.



Dans une citerne de 10 000 l et de 2 m de diamètre le niveau de combustible est
de 1,075 m. Le graphique montre que la contenance est de 55 % du volume total,
soit 5 500 litres.


MÉTHODE ALGÉBRIQUE

Le tableau suivant indique, en fonction du rapport Hauteur/Diamètre (H/D), le
pourcentage de la citerne encore remplie de mazout [en pourcentage du volume
total].

H/D 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 % vol 1,87 5,20 9,41 14,24 19,55 H/D 0,30 0,35 0,40
0,45

0,50

% vol 25,23 31,19 37,35 43,64

50,00

H/D

0,55

0,60 0,65 0,70 0,75 % vol

56,36

62,65 68,81 74,77 80,45 H/D 0,80 0,85 0,90 0,95 1,00 % vol 85,76 90,59 94,80
98,13 100,00

Exemple.



En reprenant le même exemple, on voit que le rapport entre le niveau et le
diamètre de la cuve (H/D) est de

H/D = 1,075/2 = 0.5375

 * pour H/D = 0.50 x V = 50 %
 * pour H/D = 0.55 x V = 56.36 %
 * pour H/D = 0.5375 x V = 50 + ( (56.36 – 50) / (0.55 – 0.5) * (0.5375 – 0.5) )
   = 54.77 %

Le volume total “V” de la citerne étant de 10 000 litres, le stock encore
disponible est de 10 000 litres x 54.77 % = 5 477 litres.



PROGRAMME DE CALCUL

Calculs

Le programme accessible ici permet de calculer le volume contenu dans une cuve à
mazout cylindrique (cuve enterrée) connaissant la quantité livrée et l’écart de
graduation avant et après livraison.


MESURE GRÂCE À UNE JAUGE

Le niveau de la cuve est généralement déterminé au moyen d’une jauge délivrant
une mesure proportionnelle au niveau (% de la hauteur) ou parfois directement en
litres.

Dans le cas de cuves cylindriques, il est préférable, pour faciliter
l’exploitation des mesures, de choisir un appareil dont le signal transmis est
proportionnel au volume et non pas à la hauteur de liquide; contrairement aux
cuves parallélépipédiques, le niveau n’a pas de correspondance directe avec le
volume.

Si l’appareil fournit une mesure de la hauteur du liquide, on emploiera une des
méthodes décrites ci-avant pour connaître la contenance de la cuve.


DIFFÉRENTS TYPES DE JAUGES

 * Mécanique : il existe quantité de modèles d’appareils qui se posent sur le
   réservoir même. Ce sont généralement des jauges mécaniques à flotteur.
 * Pneumatique ou électropneumatique : le principe de fonctionnement repose sur
   l’action d’une petite pompe qui crée une pression, permettant de repousser la
   colonne de combustible; cette pression donne une indication de la hauteur du
   liquide dans le réservoir.



 * Électronique : elle crée une capacité électrique qui augmente avec le niveau
   de liquide dans la citerne.


PRÉCISION DE LA MÉTHODE

Cette méthode de calcul des consommations fuel ne permet généralement pas de
disposer d’une information précise. Dans le cas d’un suivi régulier (mensuel)
des consommations, la règle graduée ou les indicateurs de niveau peuvent ne pas
avoir une précision suffisante pour détecter de faibles variations. Dans le cas
d’une estimation annuelle des consommations, celle-ci est cependant suffisante.
De plus, certaines formes de cuve peuvent rendre la mesure impossible.


COÛT D’UNE JAUGE

Le coût d’une jauge pneumatique est d’environ 100 € HTVA.

--------------------------------------------------------------------------------


COMPTAGE VOLUMÉTRIQUE

Généralement, les compteurs fuel sont des compteurs volumétriques à piston
oscillant. Notons que certains compteurs sont munis d’un dispositif d’émission
d’impulsions permettant une lecture à distance.



Compteurs fuel.


EMPLACEMENT DU COMPTEUR FUEL

INSTALLATION EN AVAL DE LA POMPE D’ALIMENTATION

 1. Gicleurs.
 2. Électrovanne.
 3. Compteur.
 4. Pompe.

Pour mesurer la consommation d’un brûleur, le compteur se place généralement en
aval de la pompe et en amont de ou des électrovannes. À cet endroit (sur la
“ligne du gicleur“), le compteur ne comptabilise que le volume de fuel
effectivement consommé, que l’alimentation du brûleur soit bitube ou monotube.
La pose du compteur sur la ligne du gicleur peut toutefois poser des problèmes,
en particulier si le brûleur est compact. Par ailleurs, la pression en aval de
la pompe pouvant atteindre 20 bar, ou plus, il faut choisir un compteur de
pression nominale suffisante. Certains fabricants de brûleurs commercialisent un
matériel de comptage qui s’adapte directement à leur matériel dans cette
configuration. Il conviendra donc de les interroger.


INSTALLATION EN AMONT DE LA POMPE

 1. Gicleurs.
 2. Électrovanne.
 3. Pompe.
 4. Compteurs.

Lorsque la disposition du brûleur ne permet pas l’installation du compteur en
aval de la pompe, une première solution consiste à installer deux compteurs “C1”
et “C2”, un sur l’aller, un sur le retour.
Cette disposition est également nécessaire pour les brûleurs modulants utilisant
un gicleur à retour.

 1. Gicleurs.
 2. Électrovanne.
 3. Pompe.
 4. Compteurs.

Cas d’un gicleur à retour.

Dans ces deux cas, la consommation est donnée par la différence de mesure entre
les deux compteurs.
Cette solution est à éviter car elle cumule les erreurs de mesure de deux
compteurs. On lui préférera la solution suivante, par ailleurs, moins coûteuse.

 1. Gicleurs.
 2. Électrovanne.
 3. Pompe.
 4. Compteurs.

Avec un pot de circulation.

La conduite retour de la pompe vers la cuve est court-circuitée et bouclée sur
un pot de circulation. Dans ce cas, un seul compteur suffit. De plus, celui-ci
étant en amont de la pompe, les pressions qu’il subira seront moindres.


PLUSIEURS BRÛLEURS RACCORDÉS LA MÊME CUVE

Le comptage de la consommation totale de l’installation, c’est-à-dire de la
consommation globale de l’ensemble des postes consommateurs, en l’occurrence de
l’ensemble des brûleurs, à partir d’un seul compteur est souvent impossible. La
présence d’une boucle de transfert impose l’installation de deux compteurs, l’un
sur le retour et l’autre sur l’aller de la boucle ou mieux, en tenant compte des
remarques faites ci-avant :



POSE DU COMPTEUR FUEL

L’installation d’un compteur fuel doit s’accompagner de la pose d’un filtre en
amont de celui-ci, d’une soupape de sécurité s’il est raccordé sur la conduite
retour et de vannes d’isolement pour faciliter son entretien. Le filtre doit
être nettoyé au moins une fois par an.

CHOIX D’UN COMPTEUR

Les compteurs de fuel sont choisis principalement d’après les caractéristiques
suivantes :

 * Le débit permanent. Le débit de pointe et le débit le plus faible sont
   également à prendre en compte lorsque les conditions sont variables :
   brûleurs à plusieurs allures par exemple.
 * La pression maximale du fuel. Si le compteur est placé sur la ligne du
   gicleur, il doit pouvoir supporter des pressions importantes. Le niveau de
   pression en entrée de gicleur est fonction du débit. Les constructeurs
   proposent des compteurs dont la pression nominale est égale à 16, 25 ou
   30 bars.

PRÉCISION D’UN COMPTEUR FUEL

Un compteur fuel a une marge d’erreur de moins de 1 %.

PRIX D’UN COMPTEUR FUEL

Le coût d’un compteur fuel varie en fonction de sa taille. Pour les chaudières
de 100 à 1 000 kW, le prix varie de 150 à 300 € HTVA.

--------------------------------------------------------------------------------


DURÉE DE FONCTIONNEMENT DU BRÛLEUR

Compteurs d’heures intégrées sur un brûleur 2 allures : 1 compteur par allure.

Une troisième solution pour estimer la consommation en fuel est de mesurer le
temps de fonctionnement du brûleur au moyen d’un compteur horaire. Il suffit de
multiplier le temps de fonctionnement par le débit du gicleur (“qfuel). Celui
peut être calculé à partir des données reprises sur l’attestation d’entretien
obligatoire de la chaudière :





Évaluer

Pour en savoir plus sur l’interprétation de l’attestation d’entretien d’une
chaudière fuel.

Cette méthode est possible pour les brûleurs 1 ou 2 allures (1 compteur par
allure) mais impossible avec les brûleurs modulants.

En plus du compteur horaire, un compteur d’enclenchements du brûleur (ou de
déclenchements) (compteur d’impulsions électromécaniques), permet de déceler des
dysfonctionnements par l’observation de séquences d’enclenchements trop
fréquentes.


RACCORDEMENT DU COMPTEUR

Le raccordement du compteur doit s’effectuer directement aux bornes
d’alimentation de l’électrovanne d’admission du combustible.

Les durées ainsi comptabilisées ne prendront pas en compte les périodes de
préventilation. La durée mesurée sera alors l’image la plus exacte possible de
la consommation en fuel.


PRÉCISION DE MESURE

L’usage de l’information délivrée par un compteur de temps de fonctionnement
pour estimer la consommation d’un brûleur à une allure (voire deux), est sujet à
caution pour les chaudières au fuel. Une mesure soigneuse du débit du brûleur
doit être faite : la quantité de fuel effectivement consommée est mesurée sur
une durée fixée, par lecture d’un vase gradué ou par pesée.

Cette précaution est indispensable car les caractéristiques de débit du gicleur
fournies par les fabricants peuvent être fausses jusqu’à 20 %.

L’usure du gicleur peut également jouer un rôle dans la précision de la mesure à
long terme. Cette erreur est cependant négligeable sur la durée de vie normale
du gicleur.


PRIX D’UN COMPTEUR HORAIRE

Le coût d’un compteur horaire est d’environ 30 € HTVA.

--------------------------------------------------------------------------------


RÉCAPITULATIF

Méthode Précision
0 = moyen, + = bon Coût Domaine d’application Niveau de cuve (latte graduée ou
jauge) 0 100 € (*) suivi annuel des consommations Comptage volumétrique +
150 à 300 € suivi mensuel des consommations Compteur horaire 0/+ (**) 30 €
mesures ponctuelles et image des cycles de fonctionnement du brûleur

(*) jauge pneumatique; (**) l’obtention d’une faible marge d’erreur implique la
mise en œuvre d’un protocole de mesure relativement lourd.

Eté 2008 : Brieuc.
22-08-2008 : 1er passage de mise en page [liens internes, tdm, en bref !, rapide
passage général sur la mise en page de la feuille] – Sylvie
24-09-2008 : WinMerge ok – Sylvie
2022-02-03T09:40:06+01:0025 septembre, 2007|Energie & Consommations|
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   25 septembre, 2007 | 3 Comments

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   25 septembre, 2007 | 1 Comment




2 COMMENTS


 1. Sylvie Rouche 21 janvier 2020 at 14 h 46 min Connectez-vous pour répondre
    
    Date : page réalisée sous l’hégémonie Dreamweaver
    
    
    
    Auteur : les anciens
    
    Eté 2008 : Brieuc.
    
    Notes : 10.02.09
    
     * Winmerge : ok – Sylvie
     * Mise en page [liens internes, tdm, en bref !, passage général sur la mise
       en page de la feuille] – Sylvie
    
    20/03/09, par Julien
    
     * Corrections Antidote
     * Vérification WinMerge
    
    Mai 2009
    
     * 2eme passage – mise en page – Sylvie.

    
 2. Choisir le combustible : bois, gaz et fuel - Energie Plus Le Site 12 avril
    2021 at 11 h 24 min Connectez-vous pour répondre
    
    […] énergétique régulière si on ne prévoit pas un ou des compteurs fuel sur
    les brûleurs. Le suivi, par exemple mensuel, demande cependant le relevé des
    […]

    


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