FR2999688A1

FR2999688A1 - Detection d'anomalie dans un systeme de fourniture d'eau chaude

Info

Publication number: FR2999688A1
Application number: FR1262160A
Authority: FR
Inventors: Jean-Marc Jicquel; Jean-Francois Doucet
Original assignee: Electricite de France SA
Current assignee: Electricite de France SA
Priority date: 2012-12-17
Filing date: 2012-12-17
Publication date: 2014-06-20
Anticipated expiration: 2032-12-17
Also published as: EP2743602B1; FR2999688B1; EP2743602A1

Abstract

L'invention concerne un module de détection d'une anomalie dans un système de fourniture d'eau chaude comprenant au moins un ballon d'eau (12), le système comprenant des moyens de puisage (10) d'eau froide en entrée du système et des moyens de soutirage (14) pour délivrer de l'eau chaude en sortie du système, chaque ballon d'eau comprenant une unité de chauffage (18.1 ; 18.2; 18.3) pour le chauffage de l'eau, dans lequel le module de détection comprend au moins : - un capteur de température (19.1) apte à mesurer la température de l'eau contenue dans un ballon du système dit ballon de relance; - un capteur volumique (16) apte à mesurer un volume puisé par le système au niveau des moyens de puisage ; - une unité de relance pour enclencher l'unité de chauffage du ballon de relance en fonction du volume puisé par le système et d'un instant considéré ; - une unité de détection d'anomalie apte à détecter une anomalie sur une unité de chauffage sur la base de la température mesurée à l'instant considéré dans le ballon de relance et/ou sur la base d'une relance ou d'une absence de relance de l'unité de relance à l'instant considéré.

Description

Détection d'anomalie dans un système de fourniture d'eau chaude La présente invention concerne la détection d'anomalies (par exemple des pannes) dans des installations électriques de production d'Eau Chaude Sanitaire (ECS) collective. Elle trouve des applications dans les secteurs de l'hôtellerie, de la santé, de l'habitat communautaire ou du résidentiel groupé. De telles installations comprennent au moins un ballon d'eau chaude, le plus souvent trois ballons d'eau reliés en série, un premier ensemble de ballons étant apte à être alimenté en eau froide et un deuxième ensemble de ballons étant apte à distribuer l'eau chaude. Chacun des ballons comprend un thermoplongeur dédié qui est apte à réchauffer l'eau contenue dans le ballon. Sur de telles installations, la maintenance est souvent très limitée voire inexistante. Une panne de thermoplongeur n'est pas visible immédiatement. De plus, pour les installations comprenant au moins trois ballons, chaque ballon comprend une résistance chauffante, et en plus d'identifier la présence d'une anomalie, il convient d'identifier quelle résistance fait défaut.

La présente invention vient améliorer la situation. Un premier aspect de l'invention concerne à cet effet un module de détection d'une anomalie dans un système de fourniture d'eau chaude comprenant au moins un ballon d'eau, le système comprenant des moyens de puisage d'eau froide en entrée du système et des moyens de soutirage pour délivrer de l'eau chaude en sortie du système, chaque ballon d'eau comprenant une unité de chauffage pour le chauffage de l'eau, dans lequel le module de détection comprend au moins : - un capteur de température apte à mesurer la température de l'eau contenue dans un ballon du système dit ballon de relance; - un capteur volumique apte à mesurer un volume puisé par le système au niveau des moyens de puisage ; - une unité de relance pour enclencher l'unité de chauffage du ballon de relance en fonction du volume puisé par le système et d'un instant considéré ; - une unité de détection d'anomalie apte à détecter une anomalie sur une unité de chauffage sur la base de la température mesurée à l'instant considéré dans le ballon de relance et/ou sur la base d'une relance ou d'une absence de relance de l'unité de relance à l'instant considéré. On entend par anomalie une panne de l'unité de chauffage. Toutefois, il peut également s'agir d'un problème lié au bouclage de la distribution d'ECS et qui provoque un refroidissement anormal du ballon relié aux moyens de soutirage. L'invention permet ainsi, avec une instrumentation minimale comprenant uniquement deux capteurs implémentés sur le système d'ECS, de détecter une anomalie dans le système, et à identifier le ballon en défaut dans le cas où le système comprend plusieurs ballons. L'invention propose en outre d'introduire la prise en compte d'un instant considéré dans la détection d'une anomalie, ce qui permet d'améliorer la précision de la détection. En effet, les profils de consommation ne sont pas les mêmes tout au long de la journée et les unités de chauffage ne sont généralement pas activées en continu. Selon certains modes de réalisation, une première plage horaire et une seconde plage horaire étant prédéfinies, la seconde plage horaire étant divisée en des première et seconde parties, les unités de chauffage étant actives durant la première plage horaire, un seuil de relance peut être prédéterminé, et l'unité de relance peut enclencher l'unité de chauffage du ballon de relance si, à l'issue de la première partie de la seconde plage horaire, le volume mesuré puisé par le système est supérieur au seuil de relance. La prise en compte de plages horaires permet d'avoir un état des lieux précis de l'état des ballons d'eau. En effet, la première plage horaire peut correspondre aux heures creuses (qui sont généralement la nuit) tandis que la seconde plage horaire peut correspondre aux heures pleines, pendant lesquels des pics de consommation ont généralement lieu le matin (début de première partie) et le soir (fin de deuxième partie). Ainsi, entre les deux parties, le module selon l'invention permet de déterminer si une relance est nécessaire ou non, et à partir de cette présence ou absence de relance, de détecter une éventuelle anomalie. En complément, le système peut comprendre au moins trois ballons d'eau, dont un ensemble d'entrée comprenant au moins un ballon d'entrée comprenant les moyens de puisage, un ensemble de soutirage comprenant au moins un ballon de soutirage comprenant les moyens de soutirage, et le ballon de relance compris entre l'ensemble d'entrée et l'ensemble de soutirage. Ainsi, la présente invention s'applique tout particulièrement aux domaines de l'hôtellerie, de la santé, de l'habitat communautaire, du résidentiel collectif, etc.

En complément, un premier seuil de température peut être prédéterminé, et, lorsque l'instant considéré appartient à la seconde plage horaire, en cas d'absence de relance pendant la seconde plage horaire et dans le cas où la température mesurée dans le ballon de relance est inférieure au premier seuil de température, l'unité de détection d'anomalie peut détecter une anomalie sur une unité de chauffage de l'ensemble d'entrée. Ce mode de réalisation permet de détecter une anomalie dans l'ensemble d'entrée, avec une instrumentation minimale comprenant uniquement deux capteurs implantés dans le système. Alternativement ou en complément, un deuxième seuil de température peut être prédéterminé, et si, à la fin de la première plage horaire, la température mesurée dans le ballon de relance est inférieure au deuxième seuil de température, alors l'unité de détection d'anomalie peut détecter une anomalie sur l'unité de chauffage du ballon de relance. Ce mode de réalisation permet de détecter une anomalie dans le ballon de relance, avec une instrumentation minimale comprenant uniquement deux capteurs implantés dans le système. Dans le cas présent, seules les informations du capteur de température sont utilisées pour détecter l'anomalie dans le ballon de relance. Le second seuil de température peut être supérieur au premier seuil de température. Selon un mode de réalisation, un instant critique de la première partie de la seconde plage horaire peut être prédéfinie, et, si l'unité de relance enclenche l'unité de chauffage du ballon de relance à un instant considéré préalable à l'instant critique, l'unité de détection d'anomalie peut détecter une anomalie sur l'unité de chauffage de l'ensemble de soutirage. Ce mode de réalisation permet de détecter une anomalie dans l'ensemble de soutirage, avec une instrumentation minimale comprenant uniquement deux capteurs implantés dans le système. Dans un mode de réalisation, le capteur de température apte à mesurer la température de l'eau contenue dans le ballon de relance peut être un premier capteur de température, et le module peut comprendre en outre : - au moins un deuxième capteur de température apte à mesurer la température de l'eau contenue dans un ballon d'entrée de l'ensemble d'entrée ; - un troisième capteur de température apte à mesurer la température de l'eau contenue dans un ballon de soutirage de l'ensemble de soutirage. Un seuil de température étant prédéfini, si l'un des premier, deuxième et troisième capteurs de température mesure une température inférieure au seuil de température, l'unité de détection d'anomalie peut détecter une anomalie de l'unité de chauffage du ballon dont la température est inférieure au seuil de température. Un tel mode de réalisation met en oeuvre un plus grand nombre de capteurs, ce qui permet d'améliorer la fiabilité associée à la détection d'anomalie, et notamment afin de déterminer le ballon ou l'ensemble qui fait défaut. Selon des modes de réalisation de l'invention, le capteur de température apte à mesurer la température de l'eau contenue dans le ballon de relance peut être un premier capteur de température, et le module peut comprendre en outre au moins un second capteur de température apte à mesurer la température de l'eau contenue dans un ballon de soutirage de l'ensemble de soutirage. En l'absence de relance par l'unité de relance à l'instant considéré et si la différence entre la température mesurée par le premier capteur de température et la température mesurée par le second capteur de température est supérieure à un seuil prédéterminé, l'unité de détection d'anomalie peut détecter une anomalie sur l'unité de chauffage du ballon de soutirage comprenant le second capteur. Ce mode de réalisation permet de détecter le cas dans lequel le ballon de soutirage se refroidit plus rapidement que le ballon de relance, la cause possible étant le bouclage sur le bas du ballon de soutirage qui a entraîné son refroidissement anormal. Un deuxième aspect de l'invention concerne un système de fourniture d'eau chaude comprenant au moins un ballon d'eau, le système comprenant des moyens de puisage d'eau froide en entrée du système et des moyens de soutirage pour délivrer de l'eau chaude en sortie du système, chaque ballon d'eau comprenant une unité de chauffage pour le chauffage de l'eau, dans lequel le système comprend en outre un module de détection d'anomalie comprenant au moins : - un capteur de température apte à mesurer la température de l'eau contenue dans un ballon du système dit ballon de relance; - un capteur volumique apte à mesurer un volume puisé par le système au niveau des moyens de puisage ; - une unité de relance pour enclencher l'unité de chauffage du ballon de relance en fonction du volume puisé par le système et d'un instant considéré ; - une unité de détection d'anomalie apte à détecter une anomalie sur une unité de chauffage sur la base de la température mesurée à l'instant considéré dans le ballon de relance et/ou sur la base d'une relance ou d'une absence de relance de l'unité de relance à l'instant considéré. Un troisième aspect de l'invention concerne un procédé de détection d'une anomalie dans un système de fourniture d'eau chaude comprenant au moins un ballon d'eau, le système comprenant des moyens de puisage d'eau froide en entrée du système et des moyens de soutirage pour délivrer de l'eau chaude en sortie du système, chaque ballon d'eau comprenant une unité de chauffage pour le chauffage de l'eau, dans lequel le procédé comprend au moins les étapes suivantes : - mesure de la température de l'eau contenue dans un ballon du système dit ballon de relance; - mesure d'un volume puisé par le système au niveau des moyens de puisage ; - relance conditionnelle de l'unité de chauffage du ballon de relance en fonction du volume puisé par le système et d'un instant considéré ; - détection d'une anomalie sur une unité de chauffage sur la base de la température mesurée à l'instant considéré dans le ballon de relance et/ou sur la base d'une relance ou d'une absence de relance de l'unité de relance à l'instant considéré. Un quatrième aspect de l'invention concerne un produit programme d'ordinateur comprenant des instructions de code de programme enregistrées sur un support lisible par un ordinateur, pour l'exécution des étapes du procédé selon le troisième aspect de l'invention.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 illustre un système de fourniture d'eau chaude sanitaire selon un mode de réalisation de l'invention; - la figure 2 illustre un dispositif de détection d'une anomalie pour un système de fourniture d'eau chaude, selon un mode de réalisation de l'invention ; - la figure 3 est un diagramme illustrant les étapes d'un procédé de détection d'une anomalie dans un système de fourniture d'eau chaude selon un mode de réalisation de l'invention. La figure 1 illustre un système de fourniture d'eau chaude sanitaire selon un mode de réalisation de l'invention. Le système de fourniture d'ECS comprend des moyens de puisage 10 d'eau froide en entrée du système. Le système comprend en outre un ballon d'entrée 11, un ballon de relance 12, un ballon de soutirage 13 et des moyens de soutirage 14 pour délivrer de l'eau chaude en sortie.

Une telle structure de système de fourniture d'ECS est uniquement donnée à titre illustratif et ne restreint aucunement l'invention à cette seule structure. En effet, le système de fourniture d'ECS peut comprendre plus de trois ballons, et, dans ce cas, le ballon d'entrée 11 est un ensemble de ballons d'entrée 11 et le ballon de soutirage 13 est un ensemble de ballons de soutirage 13, le ballon de relance 12 se situant bien souvent à mi-volume du système de fourniture d'ECS. A cet effet, le système peut comprendre deux ballons d'entrée 11, un ballon de relance 12 et un ballon de soutirage 13, ou encore deux ballons d'entrée 11, un ballon de relance 12 et deux ballons de soutirage 13. Selon l'invention, le système de fourniture d'ECS peut également comprendre moins de trois ballons : - un unique ballon de relance 12; - un ballon d'entrée 11 et un ballon de relance 12; ou - un ballon de relance 12 et un ballon de soutirage 13. Les moyens de puisage 10 et de soutirage 14 ont été représentés indépendamment des ballons d'eau. Cependant, l'invention prévoit également que les moyens de puisage 10 soient intégrées au premier ballon d'entrée 11 d'un ensemble de ballons d'entrée, et que les moyens de soutirage 14 soient intégrés dans le dernier ballon de soutirage 13 d'un ensemble de ballons de soutirage. Dans le cas où le système comprend uniquement un ballon de relance 12 ou bien uniquement deux ballons, les moyens de puisage ou de soutirage peuvent être intégrés dans le ballon de relance.

Chaque ballon d'eau est équipé d'une unité de chauffage dédiée, appelée de manière invariante thermoplongeur par la suite. Toutefois, aucune restriction n'est attachée au type d'unité de chauffage employée pour le chauffage de l'eau. Le ballon d'entrée 11 comprend ainsi un thermoplongeur 18.1, le ballon de relance 12 comprend un thermoplongeur 18.2 et le ballon de soutirage comprend un thermoplongeur 18.3. On distingue généralement deux plages horaires distinctes communément appelées heures creuses HC et heures pleines HP. La période correspondant aux HC sera appelée première plage horaire et la période correspondant aux HP sera appelée seconde plage horaire dans ce qui suit.

Par exemple, la première plage horaire peut être une période nocturne de huit heures. Durant la première plage horaire, les thermoplongeurs 18.1, 18.2 et 18.3 sont actifs de manière à assurer une température réglementaire (par exemple 55°C) dans les ballons d'eau le matin, lorsque débute la seconde 2 9996 8 8 8 plage horaire. Les thermoplongeurs 18.1, 18.2 et 18.3 sont désactivés par défaut pendant la seconde plage horaire. En outre, le système comprend un capteur volumique 16 apte à mesurer un volume puisé par le système au niveau des moyens de puisage 10 ainsi qu'un capteur de température 19.1 apte à mesurer la température de l'eau contenue dans le ballon de relance 12. De manière optionnelle, et comme détaillé ultérieurement, le ballon d'entrée 11 (ou chacun des ballons d'entrée d'un ensemble de ballons d'entrée) peut comprendre également un capteur de température 19.2 et le ballon de 10 soutirage 13 (ou chacun des ballons de soutirage d'un ensemble de ballons de soutirage) peut comprendre également un capteur de température 19.3. Un tel système permet de palier à un problème de sous- dimensionnement des installations d'ECS en gérant une relance conditionnelle pour les jours de puisage élevé. Si l'installation est surdimensionnée, il est 15 possible de laisser un ballon d'eau en mode d'attente ou « stand-by » à des fins de maintenance ou reprise en secours éventuelle. Le capteur volumique 16, le capteur de température 17 et le dispositif 15 forment ensemble un module de détection d'anomalie au sens de l'invention. Le capteur volumique 16 transmet au dispositif 15 des informations 20 concernant le volume d'eau froide puisé par le système de fourniture d'ECS. Le dispositif 15 est illustré plus en détails en référence à la figure 2. Le dispositif 15 comprend une première interface 21 apte à recevoir les informations concernant le volume d'eau froide puisé par le système de fourniture d'ECS du capteur volumique 16. Le dispositif 15 comprend en outre 25 une deuxième interface apte à recevoir des informations relatives à la température mesurée par le capteur de température 19.1, et optionnellement des informations relatives aux températures mesurées par les capteurs de température 19.2 et 19.3. Une unité de relance 24 du dispositif 15 est apte à enclencher l'unité 30 de chauffage 18.2 du ballon de relance 12 en fonction du volume puisé par le système et d'un instant considéré. Le soutirage d'ECS dans des bâtiments d'hébergement dans des domaines tels que l'hôtellerie, la santé, l'habitat communautaire, le résidentiel 2 9996 88 9 collectif, se répartit en deux pointes distinctes le matin et le soir (en début et en fin de la seconde plage horaire). La seconde plage horaire peut être divisée en une première partie et une seconde partie, la transition vers la seconde partie ayant par exemple lieu à la mi-journée. Selon l'invention, si à l'issue de la 5 première partie, le volume puisé mesuré par le capteur volumique 16 est supérieure à un seuil de relance prédéterminé, l'unité de relance 24 du dispositif 15 enclenche l'unité de chauffage 18.2 du ballon de relance 12. Dans le cas contraire, aucune relance n'est effectuée. L'unité de relance 24 prend ainsi en compte le volume puisé en entrée du système et l'instant considéré afin 10 de décider si une relance de l'unité de chauffage 18.2 doit être effectuée. A cet effet, l'unité de relance 24 peut être reliée à un contacteur HP/HC ou à une horloge, non représenté sur la figure 2. Ainsi, selon l'invention, seule l'unité de chauffage 18.2 est relancée. En effet, il n'est pas utile de relancer le ballon (ou les ballons) d'entrée 11 déjà 15 complètement froid ni le ballon (ou les ballons) de soutirage encore entièrement chaud (aux pertes thermiques près). La couverture de la pointe de consommation correspondant à la fin de la seconde plage horaire (le soir) est ainsi garantie, la relance n'étant effectuée par l'unité de relance 24 que si elle est nécessaire. 20 Le dispositif 15 comprend en outre une unité de détection 23 d'anomalie apte à détecter une anomalie sur l'une des unités de chauffage 18.1, 18.2 et 18.3, sur la base de la température mesurée à l'instant considéré dans le ballon de relance 12 et/ou sur la base d'une relance ou d'une absence de relance de l'unité de relance à l'instant considéré. Comme détaillé 25 ultérieurement, l'unité de détection 23 peut en outre prendre en compte les températures mesurées par les capteurs de température 19.2 et 19.3. Dans une première réalisation, le système comprend un unique capteur de température 19.1 dans le ballon de relance 12. La première réalisation permet la surveillance du bon fonctionnement des thermoplongeurs 30 18.1, 18.2 et 18.3, avec le minimum d'instrumentation, ce qui permet de réduire les coûts associés au service. Le capteur de température 19.1 est ainsi mis en place, de préférence à mi-hauteur du ballon de relance 12 (ce qui correspond habituellement au volume de relance) afin de détecter d'une part si la température atteint une température réglementaire de 55°C, par exemple, d'autre part de garantir le volume chauffé de relance et enfin de détecter une anomalie dans un ballon d'eau (panne de thermoplongeur par exemple). Lorsque l'instant considéré appartient à la seconde plage horaire, en cas d'absence de relance pendant la seconde plage horaire et dans le cas où la température mesurée dans le ballon de relance 12 est inférieure à un premier seuil de température, égal à 50°C par exemple, (premier critère) l'unité de détection 23 d'anomalie détecte une anomalie sur le thermoplongeur 18.1 (ou sur l'un des thermoplongeurs de l'ensemble d'entrée dans le cas où le système comprend plusieurs ballons d'entrée 11). Si à la fin de la première plage horaire, la température mesurée dans le ballon de relance est inférieure à un deuxième seuil de température, par exemple égal à 55°C, (deuxième critère) alors l'unité de détection 23 d'anomalie détecte une anomalie sur le thermoplongeur 18.2 du ballon de relance 12. Afin de détecter une anomalie dans l'ensemble de ballons de soutirage 13, il est possible de définir un instant critique de la première partie de la seconde plage horaire. Il peut par exemple s'agir de 8.00 du matin. Si l'unité de relance 24 enclenche l'unité de chauffage 18.2 du ballon de relance 12 à un instant considéré préalable à l'instant critique (troisième critère), l'unité de détection 23 d'anomalie détecte une anomalie sur le ballon de soutirage 13 (ou l'ensemble de ballons de soutirage13). Deux anomalies sont envisageables : - l'un des thermoplongeurs 18.3 est défectueux, d'où une eau insuffisamment chaude qui a entraîné un soutirage excessif ; ou - un bouclage de la distribution sur le ballon de soutirage 13 a entraîné son refroidissement de manière anormale. Dans une seconde réalisation, le système comprend un capteur de température pour chaque ballon d'eau, ou pour chaque ensemble de ballons d'eau. Un seuil de température est défini pour tous les ballons (55°C par exemple) en dessous duquel une anomalie est détectée pour le ballon en question. Ainsi, si l'un des capteurs de température 19.1, 19.2 et 19.3 mesure une température inférieure au seuil de température de 55°C, l'unité de détection 23 d'anomalie détecte une anomalie de l'unité de chauffage 18.1, 18.2 ou 18.3 du ballon dont la température est inférieure au seuil de température de 55°C.

En outre, en l'absence de relance par l'unité de relance 24 à l'instant considéré et si la différence entre la température mesurée par le capteur de température 19.1 et la température mesurée par le second capteur de température 19.3 est supérieure à un seuil prédéterminé, par exemple 5°C, l'unité de détection 23 d'anomalie détecte une anomalie sur l'unité de chauffage 18.3 du ballon de soutirage 13 comprenant le capteur de température 19.3. Une cause possible de cette anomalie peut être le bouclage sur le bas du ballon de soutirage 13 qui a entraîné son refroidissement anormal. Aucune restriction n'est attachée aux valeurs de seuil décrites ci- avant. Elles peuvent notamment dépendent de choix d'implémentation et/ou de contraintes légales. Comme précédemment évoqué, le système peut comprendre moins de trois ballons d'eau. Si le système comprend un unique ballon : il s'agit alors du ballon de relance 12 qui comprend le capteur de température 19.1 et qui est relié directement aux moyens de puisage 10 et de soutirage 14. Dès lors, les trois critères évoqués dans la première réalisation permettent de déduire une anomalie dans le thermoplongeur 18.2 de l'unique ballon 12. Si le système comprend deux ballons : il s'agit alors du ballon de relance 12 et du ballon d'entrée 11 ou bien du ballon de relance 12 et du ballon de soutirage 13. Le premier critère évoqué précédemment implique une anomalie sur le premier des deux ballons (soit le ballon d'entrée 11, soit le ballon de relance 12 si le système ne comprend pas de ballon d'entrée 11). Le second critère implique une anomalie sur le ballon de relance 12 (qu'il soit le premier ou le second des deux ballons) et le troisième critère implique un défaut sur le dernier ballon (soit le ballon de soutirage 13, soit le ballon de relance 12 si le système ne comprend pas de ballon de soutirage 13).

Dans le cas où une anomalie est détectée sur le thermoplongeur de l'un des ballons, l'unité de détection 23 peut générer une alerte à transmettre via une interface 25 à une entité distante, en vue du traitement de cette anomalie. Aucune restriction n'est attachée au post-traitement de l'anomalie détectée. La figure 3 est un diagramme illustrant les étapes d'un procédé selon un mode de réalisation de l'invention. A une étape 30, le capteur de température 19.1 (et éventuellement les capteurs 19.2 et 19.3) mesure la température de l'eau dans le ballon de relance 12 et transmet des informations relatives à cette température à l'unité de relance 24 et à l'unité de détection 23. Aucune restriction n'est attachée à la fréquence à laquelle la température est mesurée. En outre, les informations peuvent être transmises en mode d'envoi, dit mode « push », à l'initiative du capteur de température 19.1 et à fréquence régulière, ou en mode d'interrogation, dit mode « pull » sur requête de l'unité de relance 24 et/ou de l'unité de détection 23. A une étape 31 (qui peut être antérieure, postérieure ou simultanée à l'étape 30), le capteur volumique 16 mesure le volume d'eau puisé en entrée du système et transmet des informations relatives au volume puisé à l'unité de relance 24. Aucune restriction n'est attachée à la fréquence à laquelle le volume puisé est mesuré. En outre, les informations peuvent être transmises en mode « push », à l'initiative du capteur volumique 16 et à fréquence régulière, ou en mode « pull » sur requête de l'unité de relance 24.

A une étape 32, l'unité de relance 24, sur la base des informations reçues et de l'instant considéré, détermine si le thermoplongeur 18.2 du ballon de relance 12 doit être enclenché ou non. L'absence ou présence de relance est communiquée à l'unité de détection 23. A une étape 33, l'unité de détection 23 peut détecter ou non, sur la base de l'instant considéré, des informations de température reçues du capteur de température 19.1 (et éventuellement des capteurs de température 19.2) et de l'absence ou présence de relance, une anomalie d'un thermoplongeur de l'un des ballons ou de l'un des ensembles de ballons.

Si aucune anomalie n'est détectée, l'étape 33 est itérée sur réception de nouvelles informations à un nouvel instant considéré. Si une anomalie est détectée, une alerte peut être générée à une étape 34 via la troisième interface 25.

Il est également possible, de manière alternative, de ne pas associer la première plage horaire aux heures creuses et la seconde plage horaire aux heures pleines, afin de tenir compte de contraintes légales. Par exemple, la loi Nome prévoit que les heures creuses durent toute la journée le samedi et le dimanche et tous les jours en juillet et en août. Ainsi, pour un fonctionnement correct des ballons d'eau (stockage la nuit et soutirage le jour), le système selon l'invention peut être équipé d'une horloge interne (avec système de mise à l'heure automatique par satellite par exemple) de manière à démarrer l'activation des thermoplongeurs de l'ensemble des ballons sur la base d'une fonction OU logique entre une période de stockage souhaitée (par exemple de 22.00 à 6.00 du matin) et le contact heures creuses tarifaire. En effet, il convient de ne pas faire fonctionner le système de manière semi-instantanée (24h sur 24) car il y aurait un risque de température favorable au développement de bactéries (entre 25 et 45 °C) dans le ballon d'entrée 11 et une forte augmentation des pertes thermiques de stockage. Il convient de noter que deux possibilités sont prévues pour l'installation du capteur de température 19.1, et éventuellement des capteurs de température 19.2 et 19.3: soit au niveau des thermoplongeurs (voir figure 1) ; soit en sortie de ballon (non représenté). La mesure de température au niveau des thermoplongeurs permet de mesurer l'état de stockage des ballons tandis que la mesure à la sortie des ballons mesure l'état de l'eau lors des soutirages. Le procédé présenté ci-avant est basé sur l'état de stockage des ballons et il est ainsi préférable que le ou les capteurs de température soient placés au niveau des thermoplongeurs.

Claims

REVENDICATIONS1. Module de détection d'une anomalie dans un système de fourniture d'eau chaude comprenant au moins un ballon d'eau (12), ledit système comprenant des moyens de puisage (10) d'eau froide en entrée du système et des moyens de soutirage (14) pour délivrer de l'eau chaude en sortie du système, chaque ballon d'eau comprenant une unité de chauffage (18.1 ; 18.2 ; 18.3) pour le chauffage de l'eau, dans lequel le module de détection comprend au moins : - un capteur de température (19.1) apte à mesurer la température de l'eau contenue dans un ballon du système dit ballon de relance; - un capteur volumique (16) apte à mesurer un volume puisé par le système au niveau des moyens de puisage ; - une unité de relance (24) pour enclencher l'unité de chauffage du ballon de relance en fonction du volume puisé par le système et d'un instant considéré ; - une unité de détection (23) d'anomalie apte à détecter une anomalie sur une unité de chauffage sur la base de la température mesurée à l'instant considéré dans le ballon de relance et/ou sur la base d'une relance ou d'une absence de relance de l'unité de relance à l'instant considéré.
2. Module selon la revendication 1, dans lequel une première plage horaire et une seconde plage horaire étant prédéfinies, la seconde plage horaire étant divisée en des première et seconde parties, les unités de chauffage (18.1 ; 18.2; 18.3) étant actives durant la première plage horaire, dans lequel un seuil de relance est prédéterminé, et dans lequel l'unité de relance (24) enclenche l'unité de chauffage du ballon de relance (12) si, à l'issue de la première partie de la seconde plage horaire, le volume mesuré puisé par le système est supérieur audit seuil de relance.
3. Module selon la revendication 2, dans lequel le système comprend au moins trois ballons d'eau (11 ;12 ;13), dont un ensemble d'entrée comprenant au moins un ballon d'entrée (11) comprenant les moyens de puisage (10), un ensemble de soutirage comprenant au moins un ballon de soutirage (13) comprenant les moyens de soutirage, et le ballon de relance (12) compris entre l'ensemble d'entrée et l'ensemble de soutirage.
4. Module selon la revendication 3, dans lequel un premier seuil de température est prédéterminé, et dans lequel, lorsque l'instant considéré appartient à la seconde plage horaire, en cas d'absence de relance pendant ladite seconde plage horaire et dans le cas où la température mesurée dans le ballon de relance (12) est inférieure au premier seuil de température, l'unité de détection 10 (23) d'anomalie détecte une anomalie sur une unité de chauffage (18.1) de l'ensemble d'entrée.
5. Module selon la revendication 3 ou 4, dans lequel un deuxième seuil de température est prédéterminé, et dans lequel si à la fin de la première plage 15 horaire, la température mesurée dans le ballon de relance (12) est inférieure au deuxième seuil de température, alors l'unité de détection (23) d'anomalie détecte une anomalie sur l'unité de chauffage (18.2) du ballon de relance.
6. Module selon les revendications 4 et 5, dans lequel le second seuil de 20 température est supérieur au premier seuil de température.
7. Module selon l'une des revendications 3 à 6, dans lequel un instant critique de la première partie de la seconde plage horaire est prédéfinie, et dans lequel si l'unité de relance (24) enclenche l'unité de chauffage du ballon de relance 25 (12) à un instant considéré préalable audit instant critique, l'unité de détection (23) d'anomalie détecte une anomalie sur l'unité de chauffage (18.3) de l'ensemble de soutirage.
8. Module selon la revendication 3, dans lequel le capteur de température 30 (19.1) apte à mesurer la température de l'eau contenue dans le ballon de relance est un premier capteur de température, dans lequel le module comprend en outre : - au moins un deuxième capteur (19.2) de température apte à mesurer la température de l'eau contenue dans un ballon d'entrée (11) de l'ensemble d'entrée ; - un troisième capteur de température (19.3) apte à mesurer la température de l'eau contenue dans un ballon de soutirage (13) de l'ensemble de soutirage ; 5 et dans lequel, un seuil de température étant prédéfini, si l'un des premier, deuxième et troisième capteurs de température mesure une température inférieure audit seuil de température, l'unité de détection (23) d'anomalie détecte une anomalie de l'unité de chauffage (18.1 ; 18.2 ; 18.3) du ballon dont la température est inférieure audit seuil de température.
9. Module selon la revendication 3, dans lequel le capteur de température apte à mesurer la température de l'eau contenue dans le ballon de relance est un premier capteur de température, dans lequel le module comprend en outre : - au moins un second capteur (19.3) de température apte à mesurer la 15 température de l'eau contenue dans un ballon de soutirage (13) de l'ensemble de soutirage ; dans lequel, en l'absence de relance par l'unité de relance (24) à l'instant considéré et si la différence entre la température mesurée par le premier capteur de température et la température mesurée par le second capteur de 20 température est supérieure à un seuil prédéterminé, l'unité de détection (23) d'anomalie détecte une anomalie sur l'unité de chauffage (18.3) du ballon de soutirage (13) comprenant le second capteur.
10. Système de fourniture d'eau chaude comprenant au moins un ballon d'eau 25 (12), ledit système comprenant des moyens de puisage (10) d'eau froide en entrée du système et des moyens de soutirage (14) pour délivrer de l'eau chaude en sortie du système, chaque ballon d'eau comprenant une unité de chauffage (18.1 ; 18.2 ; 18.3) pour le chauffage de l'eau, dans lequel le système comprend en outre un module de détection d'anomalie comprenant au moins : 30 - un capteur de température (19.1) apte à mesurer la température de l'eau contenue dans un ballon du système dit ballon de relance; - un capteur volumique (16) apte à mesurer un volume puisé par le système au niveau des moyens de puisage ;- une unité de relance (24) pour enclencher l'unité de chauffage du ballon de relance en fonction du volume puisé par le système et d'un instant considéré ; - une unité de détection (23) d'anomalie apte à détecter une anomalie sur une unité de chauffage sur la base de la température mesurée à l'instant considéré dans le ballon de relance et/ou sur la base d'une relance ou d'une absence de relance de l'unité de relance à l'instant considéré.
11. Procédé de détection d'une anomalie dans un système de fourniture d'eau chaude comprenant au moins un ballon d'eau (12), ledit système comprenant des moyens de puisage (10) d'eau froide en entrée du système et des moyens de soutirage (14) pour délivrer de l'eau chaude en sortie du système, chaque ballon d'eau comprenant une unité de chauffage (18.1 ; 18.2; 18.3) pour le chauffage de l'eau, dans lequel le procédé comprend au moins les étapes suivantes : - mesure de la température de l'eau contenue dans un ballon du système dit ballon de relance; - mesure d'un volume puisé par le système au niveau des moyens de puisage ; - relance conditionnelle de l'unité de chauffage du ballon de relance en fonction du volume puisé par le système et d'un instant considéré ; - détection d'une anomalie sur une unité de chauffage sur la base de la température mesurée à l'instant considéré dans le ballon de relance et/ou sur la base d'une relance ou d'une absence de relance de l'unité de relance à l'instant considéré.
12. Produit programme d'ordinateur comprenant des instructions de code de programme enregistrées sur un support lisible par un ordinateur, pour l'exécution des étapes du procédé selon la revendication 11.