Jak wykryć przeciek w plastikowych instalacjach

Woda odgrywa ważną rolę w życiu człowieka. Zaopatrzenie w wodę z kolei pełni główną funkcję transportu wody od źródła do konsumenta. Do budowy sieci wodociągowej zastosowano rury wykonane z metalu lub żeliwa. W dzisiejszych czasach zastąpiliśmy już rury wodociągowe, do których jesteśmy przyzwyczajeni, pojawiły się nowe, udoskonalone modele rur z tworzyw sztucznych. Konsument jest wyposażony w wiele różnych plastikowych rur wodnych, które różnią się nie tylko średnicą, ale także pod względem instalacji. I chociaż plastikowa rura ma dłuższą żywotność niż metalowa rura, wciąż istnieją sytuacje, w których wydaje się płynąć.

Wycieki wody z pewnością będą musiały znaleźć i naprawić. Wszakże oprócz szkód materialnych maleje również ciśnienie na autostradzie. Ten czynnik pogarsza proces dostarczania wody do konsumenta. W przypadku wycieku z instalacji metalowej przeszukiwano przy użyciu generatora sygnału. Połączono go z metalową magistralą i wysłano specjalny sygnał, który podniósł słuchawkę na powierzchnię. Niemożliwe jest przekazanie takiego sygnału przez plastikową rurę. Ale nadal istnieją metody na znalezienie nieszczelności. Aby dowiedzieć się, jak wykryć przecieki w plastikowych instalacjach hydraulicznych, spójrzmy na niektóre z nich.

Metody wykrywania wycieków wody

1. Pierwsza metoda opiera się na wykorzystaniu czułych mikrofonów. Kiedy w rurze wodnej powstaje pęknięcie, woda pod wpływem wysokiego ciśnienia wypływa, tworząc rodzaj szumu. Wyciek wody na metalowej instalacji tworzy dźwięk o wysokiej częstotliwości. A na plastikowych instalacjach powstaje dźwięk o niskiej częstotliwości. Za pomocą tych mikrofonów, które są dostrojone do różnych częstotliwości, dźwięki są wychwytywane z ziemi, wskazując miejsce wycieku wody.
2. Druga metoda opiera się na korelacji hałasu. Ten elektroniczny rodzaj wyszukiwania jest wykonywany za pomocą korelacyjnego wykrywacza nieszczelności. Dwa mikrofony są montowane w dwóch punktach zasilania wodą i przekazują częstotliwość szumu do urządzenia. Korzystając z programu, urządzenie przetwarza dane z mikrofonów i oblicza dźwięk szczytowy po obu stronach. Ten dźwięk wskazuje lokalizację wycieku wody.
3. Trzecia metoda polega na wypełnieniu sekcji rurociągu bezpiecznym gazem. Zasadniczo jest to mieszanina 95% azotu i 5% wodoru. Ze względu na niewielką liczbę cząsteczek wodoru, gazy uciekają z pęknięć powstałych w rurze. Przechodzą przez warstwy gleby. Mogą przenikać przez asfalt, a nawet beton. Na powierzchni ten gaz jest wychwytywany przez specjalne czujniki wskazujące miejsce wycieku wody.
4. Czwarta metoda wyszukiwania może być nazywana mechaniczną. Polega na mierzeniu ciśnienia w sekcji rurowej. Oddzielna sekcja zaopatrzenia w wodę jest pobierana i specjalne poduszki są wstawiane wzdłuż rury po obu stronach. Nadmuchują i całkowicie uszczelniają rurkę. Ciśnienie powietrza wtryskuje się do uszczelnionego odcinka rury i mierzy po pewnym czasie. Jeśli ciśnienie pozostaje niezmienione, oznacza to, że nie ma wycieku wody w tym obszarze. Cóż, jeśli ciśnienie spadnie, to poszukiwania są prowadzone we właściwym kierunku. Następnie poduszka przesuwa się wzdłuż rury i ponownie ciśnienie jest pompowane. Ta procedura jest wykonywana do momentu zidentyfikowania punktu wycieku wody.

Po rozważeniu czterech metod wykrywania nieszczelności w plastikowych wodociągach, możemy wyróżnić drugą metodę. Oparty jest na naukowym podejściu i jest wykorzystywany bardziej w praktyce. Przyjrzyjmy się bliżej temu, kim on jest.

Korelacja szumów

Woda wydostająca się z otworu na kran powoduje hałas. Towarzyszą temu wibracje i sygnały akustyczne rozmieszczone na dużej części akweduktu. W pobliżu wycieku sygnał ten rozciąga się na ziemię. Na charakterystykę sygnału wpływa ciśnienie dostarczanej wody, średnica i grubość ścianek rur, wielkość wycieku wody i materiał, z którego wykonana jest rura.

Do analizy tych sygnałów wykorzystywane są detektory wycieku korelacji. Sygnał jest mierzony przez hydrofon i akcelerometr, a po konwersji jest podawany do detektora wycieków w celu analizy. Zasada działania wykrywacza nieszczelności polega na korelacji sygnałów wejściowych z dwóch czujników zainstalowanych na dwóch krawędziach systemu zaopatrzenia w wodę. Jeśli w tym obszarze występuje wyciek wody, na obszarze histogramu powstaje stały pik.

Na podstawie przetworzonych danych obliczany jest dokładny wyciek z pierwszego czujnika. Oblicza się ją za pomocą wzoru: L₁= (D-vt _opóźnienia) / 2.

• L₁ - odległość od pierwszego czujnika do wycieku w dostawie wody;
• D jest całkowitą odległością między dwoma czujnikami zainstalowanymi na dwóch krawędziach sekcji zasilania wodą;
• v jest prędkością propagacji dźwięku przez system zaopatrzenia w wodę;
• t _opóźnienia - czas opóźnienia obliczony na podstawie sygnałów wzajemnej korelacji.

Dokładność obliczeń miejsca wycieku wody zależy od rodzaju czujników, ich prawidłowej lokalizacji instalacji i dokładnego przetwarzania sygnału.

Wideo

Ten film pokazuje, jak działa system wykrywania wycieków sieci: