La sécurité et l'efficacité des opérations à bord des navires dépendent intrinsèquement de la bonne gestion des fluides. Au cœur de cette gestion se trouve un composant souvent sous-estimé mais absolument crucial : le système de mise à l'air libre des citernes. Qu'il s'agisse de carburant, d'eau douce ou d'eaux usées, une ventilation adéquate est indispensable pour le bon fonctionnement des installations. Cet article explore les mécanismes, les impératifs, les défis pratiques du ravitaillement et les solutions innovantes, jusqu'à l'impact des technologies de pointe comme les foils articulés sur l'efficience globale des navires et la gestion de leurs approvisionnements.
L'Impératif Fondamental de la Mise à l'Air Libre des Citernes Marines
La circulation d'air au sein des réservoirs est une exigence non négociable en milieu maritime. Les systèmes de carburant, d'eaux usées ou d'eau douce nécessitent tous des évents, également appelés aérateurs de réservoir, pour fonctionner correctement et en toute sécurité.
Comprendre le Rôle Crucial des Évents de Réservoir
Les évents sont des dispositifs essentiels qui assurent la circulation d’air indispensable dans les systèmes de carburant, eaux usées ou réservoirs d’eau douce. Leur fonction principale est d'équilibrer les pressions à l'intérieur de la citerne. Ils évitent les effets de siphon, les surpressions ou les reniflards indésirables qui pourraient compromettre l'intégrité du réservoir ou le fonctionnement des équipements connectés. Le plaisancier malin sait que tout réservoir scellé sans évent adapté est un risque potentiel de dysfonctionnement ou de surpression.
Une bonne ventilation est critique dans un circuit contenant du carburant, afin de prévenir les vapeurs, les émanations ou les contraintes sur les parois. Pour les installations à eaux usées ou les réservoirs d’eau douce, l’évent permet de prévenir les mauvaises odeurs et les pressions internes. Les bénéfices d'un système de mise à l'air libre adéquat sont multiples et directs :
- Pression équilibrée : Il n'y a aucune surpression ou dépression interne. Cela garantit la stabilité structurelle du réservoir et la régularité du flux de fluide.
- Sûreté accrue : Le système évite les vapeurs confinées et améliore la sécurité à bord en réduisant les risques d'incendie ou d'explosion liés à l'accumulation de gaz inflammables.
- Fonctionnement fluide : Les équipements raccordés, tels que les pompes et les vannes, restent libres de toute contrainte liée à des variations de pression, assurant ainsi leur efficacité optimale.
- Durabilité prolongée : L'intégration de membranes et de filtres adaptés à l’environnement marin contribue à la longévité du système de mise à l'air libre, protégeant le réservoir des contaminants extérieurs.
Les Innovations en Matière de Clapets de Mise à l'Air pour Navires
Le marché propose des solutions spécifiques conçues pour l'environnement marin. Les clapets de mise à l'air WINTEB pour les réservoirs et ballasts des navires sont légers et homologués pour une application marine et fluviale. Leur conception innovante les rend plus compacts, plus légers et plus efficaces. Cette philosophie de conception, privilégiant la compacité, la légèreté et l'efficacité, est une caractéristique récurrente et une référence pour ces équipements. Elle est appliquée de manière constante pour garantir des performances optimales.
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Ces modèles sont conçus spécifiquement pour la marine, intégrant des soupapes respiratoires, des filtres antipoussière, des membranes anti-évaporation ou des aérateurs à gravité. Ils s’intègrent aussi bien aux circuits de pompes et d'aération qu’aux réservoirs souples ou fixes, offrant une flexibilité d'installation et une performance adaptées à diverses configurations.
Gestion Pratique du Ravitaillement et Prévention des Débordements
Le processus de ravitaillement en carburant est un moment critique qui, s'il est mal géré, peut entraîner des désagréments, des risques environnementaux et des problèmes techniques. De nombreux plaisanciers ont partagé leurs expériences et les solutions qu'ils ont trouvées pour rendre cette opération plus propre et plus sûre.
Défis Courants lors du Ravitaillement en Carburant
Les problèmes liés à la mise à l'air libre lors du plein de carburant sont une réalité pour beaucoup. Un plaisancier témoigne : "A chaque plein, je déconnecte le tuyau de mise à l'air et le fixe dans le goulot d'une bouteille d'eau vide pour récupérer le trop plein, mais c'est chi…t !" Cette méthode, bien que rudimentaire, illustre la nécessité de solutions plus pratiques. Un autre utilisateur raconte avoir eu ce problème là aussi, très gênant en Grèce ou pire en Turquie où les flics guettent à la pompe comme nos flics qui guettent aux radars. Problème résolu grâce à un petit machin vendu tout fait chez les ships qui se branche sur le tuyau du trop plein.
L'emplacement de la mise à l'air libre est souvent une source de complications. Un commentaire critique souligne : "Je ne comprends pas ce montage fait en dépit du bon sens. Pourquoi tu ne percerais pas un trou sur la coque au plus haut possible (place, accès) pour y poser un évent de mise à l'air libre de ton réservoir?" La solution couramment adoptée consiste à positionner la mise à l'air libre le plus haut possible. Sur certains bateaux, cela signifie la placer sur le roof, nécessitant de trouver le cheminement adéquat. L'idée est qu'un petit trou dans la coque en dessous du liston, à la jonction coque/pont, termine la problématique. Et comme cette mise à l'air libre est plus haute, il n'y a pas de problème de remplissage car lorsque le réservoir est quasi rempli, le nable "siffle" et avertit qu'il faut stopper. L'expérimentation personnelle pousse à l'innovation : "Ayé, j'ai trouvé !!! De voir les produits proposés dans tes liens m'a donné l'idée de "récupérer" le nable de mise à l'air actuellement en place et le placer plus haut." Cependant, même une position plus haute ne garantit pas toujours une solution parfaite : "j'ai essayé plus haut! résultat ! Ca pisse plus loin mais ça pisse quand même ! Beuarkh !" Ces retours d'expérience soulignent l'importance de concevoir des systèmes de mise à l'air libre qui non seulement évitent le débordement, mais le font de manière propre et efficace.
Stratégies pour un Ravitaillement Sûr et Sans Débordement
Au-delà des inconvénients, il va de soi qu'il faut veiller à ce qu'aucune goutte de diesel ou d'essence ne tombe dans l'eau, en raison de l'impact environnemental. Pour éviter le débordement du réservoir, un risque constant lors du transvasement du bidon, on peut utiliser un sifflet de trop-plein. Ce dispositif s'installe dans le tuyau d'aération du réservoir et sa fonction est simple : l'air qui s'échappe de l'aération lors du remplissage du réservoir passe à travers le sifflet, ce qui produit un son. Si celui-ci s'arrête, le réservoir est rempli jusqu'au sifflet. L'installation d'un tel sifflet est toutefois complexe, car le tuyau d'aération doit être coupé à un endroit approprié.
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Il est absolument crucial d'éviter de vider complètement le réservoir de diesel. En effet, des particules de saleté provenant du fond du réservoir ou de l'air peuvent alors pénétrer dans le circuit du moteur avec les dernières gouttes, avec les conséquences que cela implique. Faire le plein à temps permet d'éviter cela. Cependant, il n'y a pas toujours une station de ravitaillement à proximité. Il arrive aussi que l'on se fasse surprendre en mer, par exemple parce que l'on est tombé dans un calme plat et que l'on a dû parcourir de grandes distances sous la machine de manière inattendue. Il vaut donc mieux vérifier régulièrement la réserve de carburant. En cas de doute, il faut aussi se rendre à la prochaine station-service avec un réservoir à moitié plein. La réserve de diesel est alors remplie en un clin d’œil, et surtout, sans faire de taches. Les pistolets de distribution sont équipés de systèmes d'arrêt spéciaux qui empêchent les gouttes de s'écouler dès que l'on relâche la poignée du pistolet.
Choix, Installation et Entretien des Évents de Réservoir
L'efficacité et la longévité d'un système de mise à l'air libre dépendent d'un choix judicieux de l'équipement, d'une installation correcte et d'un entretien régulier.
Critères de Sélection d'un Évent Adapté
Le choix du bon évent pour vos réservoirs doit prendre en compte plusieurs facteurs clés :
- Type et spécificité : Il existe des soupapes respiratoires, des membranes anti-évaporation ou des évents à gravité, chacun étant adapté à un usage spécifique (carburant, eaux usées, eau douce). Certains modèles filtrent l’air entrant pour éviter les impuretés, ce qui est particulièrement important pour les réservoirs de carburant afin de prévenir la contamination.
- Débit et diamètre : Il est impératif de s'assurer que le diamètre de l’évent est compatible avec le diamètre du conduit de ventilation ou du réservoir. Un diamètre trop faible peut générer des dysfonctionnements, entraver le remplissage ou provoquer des surpressions.
- Orientation et emplacement : L'évent doit être installé sur la partie la plus haute du réservoir, dans une zone protégée des projections d'eau ou de salissure. Idéalement, il doit être orienté vers l’arrière du bateau, avec un petit tuyau de décharge si nécessaire pour évacuer les éventuels débordements en toute sécurité.
Recommandations d'Installation et de Maintenance
L'installation doit suivre des directives précises : placez l’évent sur la partie la plus haute du réservoir, loin des sources de salissure ou d’aspersion directe. Il faut orienter la sortie vers l’arrière, et ajouter un petit tuyau de décharge court si besoin, puis vérifier le fonctionnement à l’air libre avant usage pour s'assurer que l'air circule librement.
L'entretien et la vérification périodique sont essentiels pour garantir la performance et la sécurité du système de mise à l'air libre :
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- Inspection visuelle : Vérifiez régulièrement la membrane, la soupape et le filtre selon l'usage.
- Nettoyage : Rincez à l’eau douce et délogez les poussières si l'évent est extérieur, pour prévenir toute obstruction.
- Test à l’air libre : Soufflez et vérifiez le passage libre de l’air pour confirmer que le système n'est pas bloqué.
- Remplacement : Les membranes ou joints usés doivent être remplacés prioritairement pour maintenir l'étanchéité et la fonctionnalité de l'évent.
Une intégration correcte dans un circuit global est également fondamentale. Un évent correctement dimensionné complète un système complet de pompes et d'aération, assurant les fonctionnements fluides des pompes, des passes-coques ou des clapets. Pour les installations comportant des réservoirs souples, il faut vérifier que l’évent est adapté au type de fluide (eau, carburant, eaux usées). Il est par ailleurs conseillé de prévoir un clapet sur les lignes exposées aux contre-pressions afin de prévenir les reflux indésirables. Pour les systèmes de cale et d'eaux usées, incluant les pompes de cale, les flotteurs, les tableaux de commande et l'évacuation des eaux grises/noires, il est recommandé de finir les lignes avec un clapet et un bon passe-coque pour une efficacité maximale.
Questions Fréquemment Posées sur les Évents de Réservoir
Ces questions courantes résument les points essentiels de la mise à l'air libre :
- Pourquoi mon réservoir a-t-il besoin d’un évent ? Pour équilibrer la pression à l’intérieur, éviter les surpressions, les vapeurs confinées et assurer une alimentation fluide des pompes ou des circuits raccordés.
- Quel type d’évent pour un réservoir de carburant ? Une soupape respiratoire ou une membrane anti-évaporation, adaptée au carburant utilisé, est recommandée pour limiter les émissions et les contraintes internes.
- Où positionner l’évent sur le réservoir ? Sur la partie la plus haute du réservoir, à l’abri des projections, avec orientation vers l’arrière du bateau et, si besoin, tuyau de décharge court.
- À quelle fréquence vérifier ou remplacer l’évent ? Inspectez au début de chaque saison (ou après usage intensif) : vérifiez membrane, soupape, filtre et passage libre à l’air.
Optimisation de l'Approvisonnement en Carburant et Solutions Portables
Lorsque les sources de ravitaillement directes sont indisponibles, le transfert de carburant à partir de bidons devient une compétence essentielle pour tout marin. Cette opération, si elle est mal exécutée, peut être salissante, dangereuse et préjudiciable à l'environnement.
Stratégies de Ravitaillement à Bord
Il faut absolument éviter de vider le réservoir de diesel. Ne serait-ce que parce que des particules de saleté provenant du fond du réservoir ou de l'air peuvent alors pénétrer dans le circuit du moteur avec les dernières gouttes, avec les conséquences que cela implique. Faire le plein à temps permet d'éviter cela. Mais il n'y a pas toujours une station de ravitaillement à proximité. Il arrive aussi que l'on se fasse surprendre en mer, par exemple parce que l'on est tombé dans un calme plat et que l'on a dû parcourir de grandes distances sous la machine de manière inattendue. Il vaut donc mieux vérifier régulièrement la réserve de carburant. En cas de doute, il faut aussi se rendre à la prochaine station-service avec un réservoir à moitié plein. Il va de soi qu'un tel récipient de réserve doit toujours se trouver à bord en cas d'urgence. Pour ceux qui souhaitent rouler avec des carburants spéciaux, comme le diesel climatique HVO100, il n'y a de toute façon pas d'autre choix que de se procurer le carburant à la station-service.
Transvasement de Carburant : Bidons et Systèmes de Transfert
La première question qui se pose est de savoir quels bidons sont adaptés et autorisés. Selon la législation, ils doivent être homologués pour les carburants. Lors du transport dans la voiture ou dans le coffre, il faut absolument veiller à ce que les récipients soient bien fermés et qu'ils ne puissent pas glisser ou tomber. Il faut veiller en outre à une aération suffisante. Le volume maximal de carburant pouvant être transporté dans une voiture est de 240 litres. La capacité de chaque récipient ne doit pas dépasser 60 litres. Et avant de faire le plein de son bateau avec un bidon, il faut absolument demander au capitaine du port si cela est autorisé sur le lieu d'amarrage.
Comment le carburant arrive-t-il dans le réservoir du bateau sans faire de taches ? La plupart des gens s'en sortent avec un entonnoir et de nombreux chiffons. Car les éclaboussures sont inévitables, surtout en mer. Pour éviter tout dommage à l'environnement, il convient d'essuyer chaque goutte qui passe à côté. Il est préférable d'utiliser un système de transvasement spécial.
Plusieurs types de systèmes de transvasement existent :
- Systèmes par gravité : Certains fonctionnent par gravité. Cela signifie que le bidon contenant l'essence doit être plus haut que la goulotte de remplissage du réservoir. Dans le cas d'un réservoir de bateau, ce n'est généralement pas un problème, le goulot est généralement encastré quelque part dans le pont. En revanche, sur un moteur d'engin suspendu à l'arrière avec réservoir intégré, il peut être compliqué de positionner le bidon suffisamment haut. Parfois, seule une deuxième personne peut aider à le maintenir en hauteur.
- Pompes à secousses (tuyaux d'agitation) : La pompe dite à secousses est la plus répandue. Elle se compose d'un tuyau transparent, qui existe en différents diamètres, et d'une pièce cylindrique à son extrémité. À l'intérieur se trouve une boule de verre qui fait office de clapet anti-retour. L'utilisation de la pompe est simple : il suffit d'insérer l'extrémité du tuyau avec le cylindre dans le bidon et de tirer légèrement de haut en bas pour faire monter le niveau dans le tuyau. On répète ce geste jusqu'à ce que le carburant soit "passé par-dessus la montagne", la gravité faisant le reste. Ces tuyaux ont une capacité d'environ 10 litres/minute.
- Tuyaux de remplissage à balle de pompage : Il existe également des tuyaux de remplissage munis d'une balle de pompage. Il s'agit d'un soufflet en caoutchouc muni de soupapes qui est suspendu dans la conduite d'alimentation, comme sur un moteur hors-bord avec réservoir externe. Le soufflet sert à aspirer le carburant au moyen de compressions et de relâchements répétés. Dès que le diesel ou l'essence a atteint le point le plus haut, la gravité s'applique et le carburant s'écoule naturellement du bidon vers le réservoir. Du côté pression du tuyau, on peut en outre installer une vanne d'arrêt, comme l'a fait Hans Mühlbauer, lecteur de YACHT. Il est alors possible de mieux réguler le débit de carburant et finalement de l'arrêter complètement.
- Solutions prêtes à l'emploi (pompes à siphon) : Il existe des solutions prêtes à l'emploi, comme la pompe à siphon avec pistolet "Flo n' Go". Pour pomper, il faut tirer la poignée et la relâcher jusqu'à ce que le diesel s'écoule de lui-même. L'écoulement peut également être stoppé au niveau du pistolet de distribution. Pour que ce système fonctionne bien, il est recommandé de commander en même temps les bidons correspondants.
- Pompes manuelles et électriques : Il existe des systèmes avec une source d'énergie intégrée et d'autres avec un câble de raccordement à la batterie ou à la prise de courant de douze volts. Deux pompes avec alimentation électrique intégrée ont été essayées : la "Seaflo" avec batterie rechargeable pompe douze bons litres par minute. En revanche, la "Onvaya", qui se présente sous la forme d'une tige, n'atteint que six litres par minute ; elle est alimentée par deux batteries de 1,5 volt (mono-cellules). Un inconvénient de la "Seaflo" est la taille du corps de pompe. Avec un diamètre d'environ 33 millimètres, il ne rentre pas dans l'ouverture des bidons de réserve traditionnels. En revanche, c'est pratique : le tuyau de remplissage est équipé d'un dispositif d'arrêt du réservoir. La pompe à essence d'"Onvaya" a un corps de pompe plus petit. Avec un diamètre de 28 millimètres, il s'adapte à la plupart des bidons, même si ce n'est pas le cas de tous.
Les pompes connectées à une source d'énergie externe sont généralement plus puissantes. À bord, elles sont alimentées par la batterie de douze volts. Reste à savoir si l'on en a besoin sur un voilier. Surtout, ces pompes, comme les modèles "Ultimate Speed" et "Whale High Flow pump" testés, ont souvent un corps de pompe ou une crépine d'aspiration trop grands pour les ouvertures de bidon traditionnelles.
- Pompe pour perceuse : Une solution totalement différente est la pompe pour perceuse. Des tuyaux sont raccordés à la conduite d'aspiration et de refoulement et sont placés dans le bidon et dans la tubulure de remplissage. Le mandrin est serré sur un axe d'entraînement et est ensuite entraîné par une perceuse ou une visseuse sans fil.
- Bidons avec bec verseur de sécurité : Pour remplir un hors-bord avec réservoir interne, il est possible d'utiliser un bidon de sécurité. Il est généralement proposé dans le commerce spécialisé pour le ravitaillement des tronçonneuses. Sur cette construction, il y a une soupape à l'avant qui ne s'ouvre que lorsque l'embout est pressé contre le bord de l'ouverture du réservoir. Ainsi, rien ne peut se passer lors de la mise en place du bidon. Mais le clou est que l'embout se ferme automatiquement dès que le carburant atteint la soupape et que le réservoir est donc plein. Cela permet d'éviter les fuites. Une autre alternative est un bidon avec une tubulure de sortie pivotante et un levier à l'arrière, comme le Rapidon 6, 6 litres de Birchmeier. Lorsque l'on appuie sur son levier, de l'air pénètre dans le bidon et, du côté opposé, une vanne s'ouvre sur la tubulure de sortie. Ce système n'a cependant pas de dispositif d'arrêt automatique.
En conclusion, le principe le plus simple est celui du tuyau d'agitation, bien qu'on ne puisse pas se passer d'un chiffon. Le système de la balle-pompe et la pompe "Flo n' Go" sont également simples à utiliser. Ceux qui ne veulent faire le plein que de temps en temps s'en sortent bien. Pour les petits bidons, l'embout des accessoires pour tronçonneuses est idéal, notamment pour faire le plein des petits hors-bord. Lors de l'achat d'une pompe électrique, il faut absolument veiller à ce que le corps de la pompe ou les tuyaux d'aspiration s'adaptent aux ouvertures des bidons de cinq à vingt litres disponibles dans le commerce. La pompe pour perceuse est une alternative. Pour tous les systèmes, il est primordial de s'assurer que les pompes sont homologuées par le fabricant pour l'utilisation de carburants.
L'Impact des Innovations Technologiques sur l'Efficacité des Navires et la Gestion des Carburants
Au-delà des aspects directs de la mise à l'air libre et du ravitaillement, des avancées technologiques majeures transforment l'efficacité des navires, ayant des répercussions sur la consommation de carburant et, par extension, sur la gestion des citernes à bord.
Réduction de la Consommation de Carburant grâce aux Foils Articulés
Les tests du foil articulé de la start-up bretonne Bluefins se poursuivent dans la rade de Brest avant de prendre le large, et d’être testé sur des bateaux pilotes commerciaux. Ce dispositif permet d’utiliser l’énergie de la houle pour réduire la consommation de carburant des navires de 20%. Cette innovation, qui vise à optimiser la propulsion et la stabilité des navires grâce à l'hydrodynamisme, représente un pas significatif vers une navigation plus économique et plus respectueuse de l'environnement.
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