FI106224B - Menetelmä ja laitteisto vuotoveden mittaamiseksi viemäriverkostossa - Google Patents
Menetelmä ja laitteisto vuotoveden mittaamiseksi viemäriverkostossa Download PDFInfo
- Publication number
- FI106224B FI106224B FI964233A FI964233A FI106224B FI 106224 B FI106224 B FI 106224B FI 964233 A FI964233 A FI 964233A FI 964233 A FI964233 A FI 964233A FI 106224 B FI106224 B FI 106224B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- wastewater
- conductivity
- measuring
- flow
- composition
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/26—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
- G01M3/28—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds
- G01M3/2807—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds for pipes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
- G01M3/16—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using electric detection means
- G01M3/18—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using electric detection means for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds; for containers, e.g. radiators
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Description
106224
MENETELMÄ JA LAITTEISTO VUOTOVEDEN MITTAAMISEKSI VIEMÄRIVERKOSTOSSA
Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-5 osan mukainen menetelmä ja laitteisto vuotoveden mittaamiseksi viemäriverkostossa.
Artikkelin J. Kaloinen: "Viemäriverkon vuotovesiselvitys", Kunnallistekniikka 1979:1, mukaisesti määritellään viemäri-10 verkoston kannalta vuotovesiksi kaikki muu paitsi kiinteistöjen jätevedet. Täten määriteltynä voidaan artikkelin mukaan vuotovedet jakaa kahteen ryhmään viemäröintijärjestel-mistä (seka- ja erillisviemäröinti) ja niiden eri variaatioista riippumatta: tahallisiin vuotoihin (sadevesikaivot, 15 perustusten kuivatusvedet) ja tahattomiin vuotoihin (rikkoutuneiden rakenteiden ja virheellisesti toimivien rakenteiden kautta tulevat vuodot) . Vuotovesien viemäriverkostoon pääsyn välttämättömänä ehtona on, että viemärirakenteessa on putken ulkopuolelle ulottuva aukko. Aukko voi olla joko tahallinen 20 (ritilän kansi, salaojaputki, nielukaivo yms) tai tahaton (putkirikko, epätasainen painuma, asennusvirhe tms.). Viemä-rirakenteen aukon olemassaolo ei kuitenkaan ole riittävä : ·* ehto vuotovesien syntymiseen tietyssä kohdassa viemäriver- : V kostoa, vaan lisäksi edellytetään, että aukon kohdalla on 25 paineellista vettä, joka purkautuu viemäristöön. Täten tie-tyllä ilmastoalueella olevan viemäriaukon kautta verkostoon tuleva vuotovesimäärä on riippuvainen aukon sijaintipaikan • ♦· : hydrogeologisista ominaisuuksista, joista artikkelin mukaan tärkeimmät ovat: pohjavedenpinnan taso, maaperän vedenlä-ϊ 30 päisevyys ja valuma-alueen laajuus.
'•I* • · · * · ·
Ko. artikkelissa on esitetty eräs tapa tehdä viemäriverkos- « · ton vuotovesiselvitys. Se perustuu viemäriverkon eri kohdissa suoritettujen virtaamamittaustulosten analysointiin. ( ' ’ 35 Verkoston virtaamamittauksissa käytetään hyväksi puhdistamon *. *: virtaamatuloksia, pumppaamojen käyttötuntimittareita, ver- 106224 2 kostoon asennettavia mittapatoja, veden syvyys- ja siivikko-mittausta tai pelkästään pinnankorkeusmittausta. Viemärialu-eiden ja -osien vuotovesien määrää verrataan viemäriosan vaippapinta-alaan ja verkostopitoisuuteen, joiden avulla 5 saadaan määritetyksi kunkin tutkittavan viemärialueen tai -osan hyvyys vuotojen suhteen.
Viemäriverkoston kuntoa voidaan myös tutkia videokameroiden avulla.
10
Tunnetut menetelmät ovat työläitä ja vaativat henkilöresursseja ja huolellisuutta. Lisäksi esimerkiksi mittapatojen käyttöä vaikeuttaa putken pohjalla oleva sakka ja kiintoaines. Pelkät vesimäärän mittaukset voivat soveltua vuoto-15 vesimäärien alueelliseen tai rajattuun toteamiseen, mutta niillä ei voi paikantaa vuotoja.
Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa tunnetun tekniikan epäkohdat ja saada aikaan uudenlainen järjestelmä vuotokoh- 20 tien tutkimiseksi ja paikallistamiseksi, jossa viemäriver- •Vi koston vuotovesimääriä voidaan seurata jatkuvasti. Keksinnön • 1 ! mukainen ratkaisu perustuu siihen havaintoon, että jäteve- • · den johtokyky pienenee vuotovesien lisääntyessä. Keksinnön • · · ♦ · · * .1 mukaiselle viemäriverkoston vuotovesimäärien mittaukselle • # ♦ ***; 25 onkin tunnusomaista se, että mitataan jäteveden virtaamaa ja « · ♦ sähkönjohtokykyä sen mukaisesti, mitä oheisissa patenttivaa- • · · *·1 1 timuksissa on esitetty.
• · f ’.h1 Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin esi- • · · V 1 30 merkin avulla viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa ♦ • · · « · « · • » · ····· kuviot la - le esittävät keksinnön mukaista virtaamamitta- ria, ja ···«« • · · • · · • «· ♦ 1 3 106224 kuviot 2a ja 2b esittävät keksinnön mukaista johtavuusmitta-ria.
Kuten edellä jo on esitetty, perustuu keksinnön mukainen 5 keksintö siihen havaintoon, että jäteveden johtokyky pienenee vuotovesien lisääntyessä. Mittausmenetelmä perustuu siten jatkuvaan veden määrän ja laadun mittaamiseen viemäriverkoston kokoamapisteissä, esimerkiksi pumppaamoissa. Laadulla tarkoitetaan tässä erityisesti sähkönjohtokykyä, ja 10 tarvittaessa muita jäteveden ominaisuuksia, kuten lämpötilaa, pH:ta, jne. Laadun ja määrän perusteella voidaan päätellä, miltä alueelta verkosto vuotaa ja kuinka paljon. Kun alue on löytynyt, voidaan varsinainen vuotokohta löytää tutkimalla kukin haara erikseen. Tutkimiseen käytetään sit-15 ten virtausmittaria ja näytteen ottoa. Virtausmittarilla saadaan selville vesimäärät ja näytteestä tutkimalla (sähkönjohtokyky ja muut tarvittavat ominaisuudet) voidaan päätellä vuotovesien osuuksia kokonaisvesimäärästä. Tällä tavoin etenemällä pitkin verkostoa voidaan arvioida vuotomää-20 riä eri mittauspisteiden välillä ja selvittää vuotokohtia.
* » t t * · Vuotovesitutkimuslaitteistossa virtaamatiedot on saatava e * * » · reaaliajassa, jotta vuotovesien määrä pystytään määrittä-mään. Kuvioissa la - le esitetyssä, keksinnön mukaisessa *“* 25 virtaamamittarissa mitataan pintaveden virtausnopeus sekä • · * ♦ · · l” pinnankorkeus viemäriputkessa 1. Kuviossa la, joka esittää ♦ * · * * mittaria edestä päin, näkyy esimerkiksi teräslankaa oleva runko 10, joka on taivutettu ylhäältä yhteen ja keskeltä • · · levitetysti, ja jonka alapää on upotettu putkimaisen akselin « · * *·* ' 30 11 reikiin. Sen lisäksi teräslanka 10 on painettu kahdessa vierekkäisessä, sivulta katsottuna pyöreässä ponttoonissa ♦:**: 12a, 12b olevaan uraan ja täytetty uretaanilla 13.
• t » · · * • · ^ ; Ponttoonien 12a, 12b tehtävänä on pitää mittari veden pin- • »· • * 4 106224 nalla siten, että akselilla 11 oleva siipiratas 14 pyörii veden pinnalla. Ponttoonit 12a, 12b ovat esimerkiksi styrox-muovia. Ne ovat sivusuunnassa pyöreitä, jottei kellumissy-vyys muutu vesimäärän ja siitä johtuvan kulmamuutoksen ta-5 kia. Ponttoonien kuviossa la esitetyllä muotoilulla (sisäänpäin suippenevat) on tarkoituksena saada ohjattua putken pohjalla oleva sakka ponttoonien alta.
Siipirattaassa 14 on esimerkiksi akryylimuovia olevat siivet 10 15, joiden muoto on sovitettu ponttoonien välissä olevan aukon muotoon siten, että siivet levenevät ulospäin. Niiden päissä on magneetit 16, joita lukee siipien yläpuolella oleva, magneettikenttään perustuva lukija 17, joka kytketään edelleen ohjausjärjestelmään.
15
Rungon yläpäässä on pystysuuntainen alumiiniputki 18, jonka päästä lähtee pystysuuntainen metallilanka 19, joka on ylä-päästään kytketty säätövastukseen 20, jonka avulla saadaan kulma, jossa mittari ui, kuten on esitetty kuviossa Ib, joka 20 esittää mittaria sivulta. Mittaamalla säätövastuksen 20 vastus saadaan kulma, jonka avulla voidaan laskea pinnan Λ · f · •V. korkeus. Pinnan korkeuden avulla voidaan laskea segmentin • · ala. Tilavuusvirta saadaan kertomalla segmentin ala veden • r « virtausnopeudella. Säätövastus on liitetty vaakasuuntaiseen ***’, 25 ohjainvarteen 21, joka työnnetään mitattaessa viemäriputken ^ · · ’.*! 1 yläosaan (kuv. 1c) . Ohjainvarsi 21 on edelleen liitetty « » » ♦ · « * pystysuuntaiseen varteen 22. Veden virtaussuunta on esitetty , nuolella kuviossa Ib.
* ♦ · • · »·· f » ♦ ’·* * 30 Jäteveden johtavuus mitataan keksinnön mukaisesti käyttämäl- lä magneettista johtokykymittaria. Mittari perustuu kuviois-sa 2a ja 2b, jotka esittävät mittaria halkileikattuna edestä ja sivulta, kahteen toroidimuuntajaan, joissa on rengasmuun- .. : tajasydän 30, 31 ja sen ympärillä toroidikäämitys 32, 33, ja « * * t · 5 106224 jotka on sovitettu vierekkäin samaan koteloon 34, jonka keskellä on reikä, ja eristetty toisistaan esimerkiksi kotelossa olevan hartsieristyksen avulla.
5 Muuntajat kytkeytyvät toisiinsa jäteveden välityksellä esimerkiksi siten, että ne on upotettu ko. nesteeseen. En-siömuuntaja 30, 32 indusoi nesteeseen sähkökentän, joka puolestaan synnyttää virran. Virta on verrannollinen nesteen johtokykyyn ja indusoi puolestaan toisiomuuntajaan 31, 33 10 jännitteen. Mittaamalla tämä jännite voidaan laskea jäteveden johtokyky. Mittarin etuna on se, ettei siinä ole likaantuvia elektrodeja.
Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön eri sovellu-15 tusmuodot eivät rajoitu yksinomaan edellä esitettyyn esimerkkiin, vaan ne voivat vaihdella jäljempänä esitettävien patenttivaatimusten puitteissa.
« % i 4 I « · « « k I 1 • 1 · * ♦ 1 4 v · t 4 k f I · • k % »4 » % »441 t 4 « · 414 • 4« s. ·1 | t » f « I « t I I 4 4 f 4 144 « 4 1 *04 f ♦ 4») ' 4 >· 4 • 04 • 4014 4 • 4 4 • «•ti· » · · 4 ♦ 1 4 ·· 4 «
Claims (5)
1. Menetelmä vuotoveden mittaamiseksi viemäriverkostossa, 5 jossa menetelmässä mitataan jäteveden virtaamaa sekä määritetään jäteveden laatu mittaamalla ainakin jäteveden s ähkön j ohtavuutta, tunnettu siitä, 10 että sekä virtaaman mittausta että laadun määrittämistä suoritetaan eri viemäriverkoston mittauspisteissä, ja että vuotomäärät lasketaan virtaaman ja laadun perusteella 15 pitkin verkostoa eri mittauspisteiden välillä ja selvitetään vuotokohdat.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä että jäteveden laatua määritetään mittaamalla jätevedestä 20 johtavuuden lisäksi myös muita ominaisuuksia, kuten lämpöti- • · ··.·, laa tai pH:ta. • · • · • · • » · • · ·
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, • · · · . .·. että sekä virtaamaa että laatua mitataan olennaisesti jatku- • · · «·· 25 vasti. • · ·
4. Laitteisto vuotoveden mittaamiseksi viemäriverkostossa, • · · johon laitteistoon kuuluu ainakin yksi virtaamamittari, joka *. mittaa jäteveden virtaamaa, johtavuusmittari, jolla • » · 30 määritetään jäteveden laatu mittaamalla ainakin jäteveden **.* sähkönjohtavuutta, sekä ohjausyksikkö mittaustulosten V.: käsittelemiseksi, »»· • · • · « · · 106224 tunnettu siitä, että sekä virtaamamittareita ja johtavuusmittareita on sijoitettu eri viemäriverkoston mittauspisteisiin, ja 5 että ohjausyksikkö laskee vuotomäärät virtaaman ja laadun perusteella pitkin verkostoa eri mittauspisteiden välillä ja selvittää vuotokohdat.
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen johtavuusmittari, joka on upotettavissa jäteveteen, tunnettu siitä, että johtavuusmittarissa on muuntajakytkentä, jossa erillisille sydämille (30,31) on käämitty toisistaan eristetyt 15 toroidikäämitykset (32,33), joista ensiökäämi indusoi nesteeseen sähkökentän, joka puolestaan synnyttää virran, joka on verrannollinen nesteen johtokykyyn ja indusoi puolestaan mittarissa olevaan toisiokäämiin jännitteen, ja . . 20 että ohjausyksikkö mittaa mittaamalla jännitettä ja määrittää !. ! jäteveden johtokyvyn. • · · • · • · • · • · * • · · • · • · · • · · · • · · • · · • · · • · · • · · • · · • · · • · · • · · • · · • · · » · · m m · « · « • · « • · · • · • · • · · • · • · · • · · • · i·· • · • · • · · 106224 s
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI964233A FI106224B (fi) | 1996-10-21 | 1996-10-21 | Menetelmä ja laitteisto vuotoveden mittaamiseksi viemäriverkostossa |
GB9722121A GB2318643B (en) | 1996-10-21 | 1997-10-20 | Procedure and apparatus for the measurement of leakage water in a sewer system |
FI974394A FI105290B (fi) | 1996-10-21 | 1997-12-02 | Virtaamamittari |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI964233 | 1996-10-21 | ||
FI964233A FI106224B (fi) | 1996-10-21 | 1996-10-21 | Menetelmä ja laitteisto vuotoveden mittaamiseksi viemäriverkostossa |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI964233A0 FI964233A0 (fi) | 1996-10-21 |
FI964233A FI964233A (fi) | 1998-04-22 |
FI106224B true FI106224B (fi) | 2000-12-15 |
Family
ID=8546912
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI964233A FI106224B (fi) | 1996-10-21 | 1996-10-21 | Menetelmä ja laitteisto vuotoveden mittaamiseksi viemäriverkostossa |
FI974394A FI105290B (fi) | 1996-10-21 | 1997-12-02 | Virtaamamittari |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI974394A FI105290B (fi) | 1996-10-21 | 1997-12-02 | Virtaamamittari |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
FI (2) | FI106224B (fi) |
GB (1) | GB2318643B (fi) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20040031099A (ko) * | 2001-09-20 | 2004-04-09 | 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. | 액체 유량 측정 방법 및 장치 |
FR2909764B1 (fr) * | 2006-12-12 | 2009-04-03 | Commissariat Energie Atomique | Procede et dispositif de detection et/ou de quantification de fuites d'eau. |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4211111A (en) * | 1977-06-30 | 1980-07-08 | Petroff Peter D | Infiltration-inflow sewer line analyzer |
US4407158A (en) * | 1979-12-17 | 1983-10-04 | Petroff Peter D | Flow analyzer |
US5272646A (en) * | 1991-04-11 | 1993-12-21 | Farmer Edward J | Method for locating leaks in a fluid pipeline and apparatus therefore |
DE4431367C2 (de) * | 1994-08-27 | 2000-11-30 | Bernd Brandes | Verfahren zur Überwachung der Dichtheit von Rohrleitungen, insbesondere Abwasserleitungssystemen, und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
-
1996
- 1996-10-21 FI FI964233A patent/FI106224B/fi not_active IP Right Cessation
-
1997
- 1997-10-20 GB GB9722121A patent/GB2318643B/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-12-02 FI FI974394A patent/FI105290B/fi not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI974394A (fi) | 1998-04-22 |
FI964233A0 (fi) | 1996-10-21 |
GB2318643B (en) | 2000-11-15 |
GB9722121D0 (en) | 1997-12-17 |
FI105290B (fi) | 2000-07-14 |
FI964233A (fi) | 1998-04-22 |
GB2318643A (en) | 1998-04-29 |
FI974394A0 (fi) | 1997-12-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106092271A (zh) | 一种激光液位测量装置和方法 | |
KR101923851B1 (ko) | 응력측정방식의 하수관 침전물 센서 및 모니터링 시스템 | |
US4034607A (en) | Flow monitoring | |
US3934472A (en) | Flume-type metering | |
KR100744630B1 (ko) | 하수관거내 염소 이온농도를 이용한 하수처리장 제어방법및 그 시스템과, 이를 위한 염소 이온측정기 | |
US8684700B2 (en) | Method and apparatus for waste water level indication | |
FI106224B (fi) | Menetelmä ja laitteisto vuotoveden mittaamiseksi viemäriverkostossa | |
KR101819496B1 (ko) | 부유체를 구비하는 하수관의 침전물센서 및 이를 이용한 침전물의 모니터링 시스템 | |
CN207499826U (zh) | 一种随钻钻井液流量监测装置 | |
CN105388042A (zh) | 浮动式径流泥沙取样全深剖面进水器 | |
Sellin | Drag reduction in sewers: First results from a permanent installation | |
CA1304602C (en) | Apparatus for and method of determining liquid flow in open channels and conduits | |
Pomeroy | Flow velocities in small sewers | |
RU2303768C1 (ru) | Расходомер-счетчик безнапорных потоков жидкости | |
FI94553C (fi) | Menetelmä vuodon havaitsemiseksi putkijohtojärjestelmässä | |
CN210108421U (zh) | 一种用于水下排放口的水量水质测量装置 | |
JPH0226167B2 (fi) | ||
US20020092362A1 (en) | Flow-metering and sampling catch basin insert | |
KR20170030878A (ko) | 응력측정방식의 하수관 침전물 센서 및 모니터링 시스템 | |
Schmidt | Measurement of Manning's Roughness Coefficient | |
US11274956B2 (en) | Foldable and intrinsically safe coiled inductance sensors for sensing depth of solids in liquids and sensing depth of two different types of liquids in hazardous locations | |
Van der Merwe | Demystifying the primary devices for open channel flow measurement and monitoring | |
US20230126909A1 (en) | Contactless Sensor System and Method for Measuring Free Surface and Pressure Flow in a Conduit | |
Yoder | Plumbing the depths of open-channel flow measurement | |
KR20160092739A (ko) | 지하수-지표수 경계대에서의 물 및 물질 배출량 측정장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MA | Patent expired |