Analyseur de conductivité en ligne

La conductivité est la seule grandeur de l’eau qui se mesure sans savoir ce qu’elle contient. Elle ne nomme aucun ion et ne rend aucune concentration, et pourtant elle bouge dès qu’une substance se dissout, ce qui en fait le moyen usuel de surveiller un procédé de traitement chargé d’en retirer quelque chose. Un déminéraliseur qui travaille lit bas ; le même lit la veille de son épuisement lit plus haut ; et une fuite de condenseur s’annonce par un échelon sur un chiffre qui était plat.

Un analyseur de conductivité en ligne est donc un instrument de procédé plutôt qu’un instrument de laboratoire, et son utilité tient à ce que l’électrode reste assez propre pour que le chiffre signifie quelque chose.

Aperçu du produit

La gamme couvre quatre contrôleurs et deux instruments d’usage général, avec une famille d’électrodes allant de l’eau ultrapure à la saumure concentrée. Les contrôleurs diffèrent par l’afficheur, par le nombre de sorties courant isolées et de relais, par l’indice de protection et par les langues qu’ils offrent, mais ils partagent un même principe : la plage de mesure n’est pas du tout fixée par l’électronique.

C’est l’électrode qui la fixe. La constante de cellule est le terme de géométrie qui convertit une conductance en conductivité, et elle se choisit d’après la bande d’eau que l’installation s’attend à voir. Voilà pourquoi le même contrôleur se vend aussi bien sur une boucle d’eau pure que sur une ligne de saumure, et pourquoi choisir le contrôleur avant l’électrode aboutit souvent à un système insensible là où cela compte le plus.

Comment la mesure est réalisée

Une électrode à contact applique une tension alternative sur deux surfaces d’aire et d’écartement fixes, au contact de l’eau, si bien que le courant qui les traverse mesure la liberté avec laquelle les ions dissous se déplacent. L’excitation alternative existe pour que la mesure ne polarise pas les surfaces, et la géométrie fixe est ce qui permet de donner le relevé comme une conductivité plutôt que comme un courant arbitraire.

Ce dispositif a des limites aux deux extrémités. Dans une eau très claire le courant est extrêmement faible, si bien qu’il faut une cellule de faible constante et que le câblage commence à compter. Dans une eau sale ou concentrée, les surfaces s’encrassent et se polarisent, et le relevé dérive pour des raisons sans rapport avec l’eau. La cellule inductive répond au second cas en enrobant deux bobines et en laissant l’eau elle-même fournir le couplage, ce qui retire tout métal mouillé de la mesure et, avec lui, le problème d’encrassement.

Dans les deux cas, le résultat est corrigé à une température de référence avant d’être présenté, parce que la conductivité augmente quand l’eau s’échauffe et qu’un chiffre non corrigé ne se compare à rien.

Comment choisir le bon analyseur

Partez de l’eau plutôt que de l’instrument. La bande de conductivité attendue en fonctionnement normal décide de l’électrode, donc de la constante de cellule, et le fait que l’eau encrasse une surface mouillée décide si une électrode à contact est seulement envisageable. Tout ce qu’offre le contrôleur est secondaire après ces deux faits, parce qu’aucun traitement du signal ne rattrape une mesure que l’électrode ne peut pas faire.

Confirmez ensuite que l’élément de température monté dans l’électrode correspond à ce qu’attend le contrôleur, car une discordance laisse la compensation indisponible et le relevé incomparable. Ce n’est qu’après cela qu’il vaut la peine de régler le détail électrique : combien de sorties exige le système récepteur, ce que les relais doivent commander, si un enregistrement est requis, et si le relevé doit sortir du tableau.

Limites de mesure et critères de choix

Le relevé est une propriété globale de l’eau : il ne distingue pas deux espèces dissoutes et ne dit rien de l’aptitude de l’eau à l’usage, biologique ou chimique. C’est aussi la grandeur la plus facilement compromise par l’installation : une électrode montée là où se forme un volume mort, là où une poche d’air peut se loger, ou sur une canalisation qui ne travaille pas pleine rendra quelque chose, et ce quelque chose sera faux d’une manière qui ressemblera au comportement de l’installation plutôt qu’à une erreur d’instrument.

Le document décrit ces modes de défaillance et les dispositions qui les évitent, ce qui est rare, et le point est repris ici parce que c’est la partie la plus utile en pratique. Deux valeurs qu’un acheteur demanderait d’ordinaire sont absentes : le coefficient de compensation appliqué par les contrôleurs, et la durée de vie des électrodes. Tant que le coefficient est inconnu, une limite écrite en regard d’un relevé compensé porte une incertitude non chiffrée, et la page le dit au lieu de laisser entendre une exactitude que le document ne soutient pas.