FI84939C - FOERFARANDE FOER LOKALISERING AV LAECKSTAELLEN I VATTENLEDNINGAR UNDER JORD. - Google Patents
FOERFARANDE FOER LOKALISERING AV LAECKSTAELLEN I VATTENLEDNINGAR UNDER JORD. Download PDFInfo
- Publication number
- FI84939C FI84939C FI790561A FI790561A FI84939C FI 84939 C FI84939 C FI 84939C FI 790561 A FI790561 A FI 790561A FI 790561 A FI790561 A FI 790561A FI 84939 C FI84939 C FI 84939C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- water
- measuring
- pressure
- flow
- line
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
- Pipeline Systems (AREA)
Description
1 849391 84939
Menetelmä vuotokohtien paikantamiseksi maanalaisissa vesijohdoissaMethod for locating leak points in underground water mains
Keksinnön kohteena on menetelmä maanalaisten vesijoh-5 tojen vuotokohtien määrittämiseen erottamalla tai ohittamalla tavanomaisen olemassaolevan vesijohtoverkon tutkittava putkihaara ja liittämällä erotettuun putkihaaraan mittaputkella varustettu mittausväline.The invention relates to a method for determining leakage points in underground water mains by separating or bypassing a pipe branch to be examined in a conventional existing water supply network and connecting a measuring device provided with a measuring pipe to the separated pipe branch.
10 Maanalaisten vesijohtojen vuotokohtien määrittämiseksi paikan ja/tai suuruuden mukaan on tunnettua, että kyseessä oleva putkihaara suljetaan putkihaaraan sijoitetulla sulkuhanalla ja putkihaaran vesi johdetaan mittausvälineen läpi, joka mittaa silloin aikayksikössä 15 läpivirtaavan vesimäärän. Tällaista menetelmää käyttää esimerkiksi itävaltalainen patentti 56267. Jotta pystyttäisiin määrittämään, onko tutkittavassa putki-haarassa ylipäätänsä vuotokohtaa, täytyy silloin kaikkien käyttäjien vedenotto olla katkaistu. Jos 20 tällöin mittausväline näyttää virtausta tapahtuvan tutkittavassa putkihaarassa, on siinä vuoto. Tähän aikaisemmin tunnettuun menetelmään liittyy se olennainen epäkohta, että kaikkien käyttäjien vedentulo on katkaistu mittausajaksi. Tämä vaatii melkoisen 25 työmäärän ja aiheuttaa käyttäjille epämukavuuksia taloudenpidon ja ammatinharjoittamisen suhteen.In order to determine the leakage points of underground water pipes according to location and / or size, it is known to close the pipe branch in question with a shut-off valve placed in the pipe branch and to pass water through a measuring device which then measures the amount of water flowing. Such a method is used, for example, in Austrian patent 56267. In order to be able to determine whether there is a leak point in the pipe branch under investigation at all, the water intake of all users must then be switched off. If the measuring device then appears to be flowing in the pipe branch under test, there is a leak in it. This previously known method has the fundamental disadvantage that the water supply of all users is cut off for the measurement time. This requires a considerable amount of workload and causes inconvenience to users in terms of housekeeping and occupation.
Keksintö välttää nämä epäkohdat. Tehtävänä on löytää menetelmä, jolla maanalaisten putkijohtojen vuodot 30 pystytään määrittämään ilman, että käyttäjä on kovin pitkää aikaa ilman vettä.The invention avoids these drawbacks. The object is to find a method by which leaks 30 in underground pipelines can be determined without the user being without water for a very long time.
Tämä tehtävä ratkaistaan patenttivaatimuksessa 1 esitetyllä tavalla.This object is solved as set out in claim 1.
3535
Mittauslaite on siten vähintään varustettu yhdellä näyttölaitteella (esim. piirturilla), joka laite rekisteröi mittausarvot pitkällä aikavälillä. Hyvin 2 84939 lyhyitä katkoksia lukuunottamatta tutkittavan haara-johdon käyttäjät saavat vettä jatkuvasti, vaikka mittaukset jatkuvat. Koska mittauslaite kirjaa piirturilla säännöllisesti mittausarvot, voidaan 5 näistä arvoista päätellä, onko tutkittavassa putki-haarassa vuoto. Vuodon olemassaolosta saadaan tieto siten, että jos mittausarvot eivät pitkällä aikavälillä laske nollaan, täytyy tutkittavassa putkihaa-rassa olla vuoto. Kokemus näet on osoittanut, että 10 putkijohdon kaikki käyttäjät lopettavat käytön jonain ajankohtana esim. yöksi. Näinä aikoina täytyy mittaus-arvojen osoittaa nollakäyttöä, muutoin ko. putki-haarassa on vuoto.The measuring device is thus provided with at least one display device (e.g. a plotter) which registers the measured values in the long term. With the exception of very 2 84939 short interruptions, the users of the branch line under study receive water continuously, even if the measurements continue. Since the measuring device regularly records the measured values with the plotter, it can be deduced from these values whether there is a leak in the pipe branch under test. The existence of a leak is reported in such a way that if the measured values do not fall to zero in the long run, there must be a leak in the pipe branch under investigation. Experience has shown that all users of the 10 pipelines will stop using them at some point, for example overnight. During these times, the measured values must indicate zero operation, otherwise the there is a leak in the pipe branch.
15 Mainitunlaisella menetelmällä on mahdollista suorittaa ko. alueen vuotohäviöanalyysi. On kuitenkin vaikeaa määritellä tällä menetelmällä vuotokohdan tarkkaa sijaintia.15 With such a method it is possible to perform the area leakage loss analysis. However, it is difficult to determine the exact location of the leak at this method.
20 Tehtävänä on lisäksi saada selville vesijohtoverkon osien vuotohäviöt absoluuttisina arvoina itse mittausmenetelmällä (häviöt m3/h:ssa) ja suhteellisina häviöinä eli kuluttajien ostaman vesimäärän suhde kokonaisvesimäärään (häviöt %). Lisäksi johtojen 25 vuotopaikkojen paikallistaminen tapahtuu vaihtamalla mittavaunun paikkaa verkonosan sisällä, jolloin uudenlaisella menetelmällä vuotopaikat sekä johtojen, venttiilien ja vesipostien kuntoarvio voi tapahtua nopeammin ja varmemmin.20 The task is also to find out the leakage losses of the parts of the water supply network in absolute values by the measurement method itself (losses in m3 / h) and as relative losses, ie the ratio of the amount of water purchased by consumers to the total amount of water (losses%). In addition, the location of the leakage points of the lines 25 is done by changing the location of the measuring carriage inside the network part, whereby with a new type of method the leakage points and the condition assessment of the lines, valves and water posts can take place faster and more reliably.
30 Tämä tehtävä ratkaistaan mainitunlaisella menetelmällä, joka on tunnettu siitä, että ennen mittausvälineen käyttöönottoa mittaputkeen kytketään painetta muuttava rakenneosa ja että lohkon rajoille sijoitettujen 35 sulkuluistien vuodoista johtuva läpivirtauksen kohinan muutos määritetään.This task is solved by such a method, which is characterized in that a pressure-changing component is connected to the measuring tube before the measuring device is put into operation and that the change in flow noise due to leaks in the shut-off slides 35 is determined.
Menetelmä on lisäksi tunnettu siitä, että tutkittavan 3 84939 putken vesihäviöiden määrittämisen jälkeen kiinnitetään mittausputkeen painetta muuttava rakenneosa ja että putken vuotojen aiheuttama kohinan muutos määritetään.The method is further characterized in that after determining the water losses of the pipe 3 84939 to be examined, a pressure-changing component is attached to the measuring pipe and that the change in noise caused by pipe leaks is determined.
5 Mainitunlainen menetelmä on lisäksi tunnettu siitä, että samalla kun vesihäviöt määritetään läpivirtaus-mittauksella, määritetään suljetun lohkon paineolosuh-teet ja mahdollisesti muutetaan suljetun lohkon käyttöpainetta.Such a method is further characterized in that, while the water losses are determined by flow-through measurement, the pressure conditions of the closed block are determined and possibly the operating pressure of the closed block is changed.
1010
Olennaista on siis, että painetta muuttavia rakenneosia asennetaan mittaputkeen, jotta saavutetaan tuloksellinen vuotokohdan paikantaminen putkistoverkon kuunte-lutarkkailulla ja että sekä absoluuttiset vuotohäviöt 15 ja myös suhteelliset vuotohäviöt määritetään tilastollisesti elektronista tietojenkäsittelyä hyväksikäyttäen.It is therefore essential that the pressure-changing components are installed in the measuring pipe in order to achieve an effective location of the leakage by listening monitoring of the pipeline network and that both absolute leakage losses 15 and also relative leakage losses are determined statistically using electronic data processing.
Viittaus: 20Reference: 20
Tutkittaville verkoille käytetään seuraavaa käsitteiden jaottelua: Johto-lohko-alue-verkko.The following classification of concepts is used for the networks under study: Wire-block-area-network.
DIN 4046:n (Deutsche Industrie-Norm) mukaan jaetaan 25 häviöt "ei-varsinaisiin" -häviöihin (kontrolloimaton kulutus, mittausvirheet) ja varsinaisiin häviöihin (vuodot, putkistohäviöt).According to DIN 4046 (Deutsche Industrie-Norm), 25 losses are divided into "non-actual" losses (uncontrolled consumption, measurement errors) and actual losses (leaks, piping losses).
Korkeat "varsinaiset" häviöt eivät ainoastaan viittaa 30 putkistorikkoihin, laitteistovahinkoihin ja epätiivii-siin liitoksiin, vaan näyttävät liiketaloudellisesti kannattamattoman lisämenoerän.High "actual" losses not only indicate pipeline failures, hardware damage, and leaky connections, but appear to be an additional commercially unprofitable expense item.
Vuotokohtien toteaminen ja paikantaminen vesijohto-35 verkossa on myös tänään geofonien avulla tapahtuvasta elektronisesta vuodonetsinnästä huolimatta vaikeaa, sillä sivuäänet, putkistomateriaalin laatu, vahinko-paikkojen muoto, maan laatu ja verkon tutkimisessa 4 84939 käytetty paine vaikuttavat ja usein muita vaikeuksia ilmenee ajoittain. Systemaattinen verkon tutkiminen ei aina tuota toivottua tulosta, koska ilman tietoa todellisesta tilanteesta ei pystytä kuulemaan eroa 5 vaurioitumattoman ja vaurioituneen putki johdon välillä.Leakage detection and location in the aqueduct-35 network is still difficult today despite electronic leak detection with geophones, as side noises, piping material quality, shape of damage sites, ground quality and pressure used in network survey 4 84939 are affected and other difficulties often occur from time to time. Systematic examination of the network does not always produce the desired result, because without knowledge of the actual situation it is not possible to hear the difference between 5 undamaged and damaged pipelines.
Vuotavat putket eivät ole helposti tunnistettavissa niin, että varsinainen vertailu ennen ja jälkeen verkoston tarkastamisen ei ole mahdollista.Leaking pipes are not easily identifiable so that the actual comparison before and after the network inspection is not possible.
10 Tätä keksintöä selostetaan nyt lähemmin erään suoritus-muotoesimerkin avulla. Keksinnön tunnusmerkit ja edut käyvät ilmi piirustuksista ja niiden selityksistä.The present invention will now be described in more detail by way of an exemplary embodiment. The features and advantages of the invention will become apparent from the drawings and their explanations.
15 Kuva 1 esittää kaavamaisesti putkistoverkostoa, josta on erotettu yksi lohko15 Figure 1 schematically shows a piping network from which one block has been separated
Kuva 2 kaavamainen esitys mittaputken rakenteesta 20 Kuva 3 kaavamainen esitys putkistostaFigure 2 Schematic representation of the structure of the measuring pipe 20 Figure 3 Schematic representation of the piping
Kuva 4 mittauspaikan rakenneFigure 4 Structure of the measurement site
Kuva 5 mittausvälineellä saatu mittauskäyrä 25 vesivirtauksesta kuvien 1, 2 tai 4 lait teillaFigure 5 is a measurement curve obtained with a measuring device for water flow 25 with the devices of Figures 1, 2 or 4
Tutkittava vesijohtoverkosto koostuu putkista 1, jotka haarautuvat putkihaarasta 23, ja voidaan sulku-30 laitteilla 2, 14, 15 erottaa erillisiksi lohkoiksi. Sektorin suuruus (alue 17) on määritelty siten, että pienimmän käytön aikana syntyy 15-20 minuutin aikavälillä korkeintaan hetkellisiä nollakäyttöjä. Tämä merkitsee seuraavaa: 35The water supply network to be examined consists of pipes 1 branching from pipe branch 23 and can be separated into separate blocks by means of closing devices 30, 14, 15. The size of the sector (range 17) is defined in such a way that, during the minimum operation, no more than instantaneous zero operations occur in a period of 15 to 20 minutes. This means that:
Vesijohtoverkosto putkineen 1 erotetaan alueeksi 17 sulkemalla sulkuluistit 14 ja 15. Suljetun alueen 17 ulkopuolelta otetaan vesipostista 3 mittaputken 10 5 84939 avulla se vesimäärä, joka muutoin virtaisi alueelle 17 putkihaaran 23 kautta ja johdetaan se mittausvaunun 16 läpi, jossa sijaitsee mittauskoje putkijohtoverkon läpivirtaavan veden määrän ja paineen mittaamiseen.The water supply network with pipes 1 is separated into an area 17 by closing the shut-off slides 14 and 15. From outside the closed area 17, the amount of water that would otherwise flow into the area 17 through the pipe branch 23 is taken from the water post 3 and passed through a measuring carriage 16 containing a measuring device. to measure pressure.
5 Mittausvaunusta vesi virtaa edelleen mittaputkeen 11 ja vesipostin 12 kautta suljetun alueen 17 vesijohtoverkostoon. Lisäksi mittaputki 24 yhdistetään vesipostiin 13 (vrt. kuva 2). Mittausvaunulla 16 ja siinä sijaitsevalla mittausvälineellä suoritetaan 10 siis suljetulle alueelle 17 tulevan veden määrän mittaus.5 From the measuring trolley, water continues to flow through the measuring pipe 11 and the water post 12 to the water supply network of the closed area 17. In addition, the measuring tube 24 is connected to the water post 13 (cf. Fig. 2). Thus, the measuring carriage 16 and the measuring means located therein 10 measure the amount of water entering the closed area 17.
Veden tulo suljettuun putkiryhmään tapahtuu nyt mittausputkien 10, 11 kautta ja veden poistuminen 15 mittausputken 24 kautta. Kummassakin mittausputkessa 11, 24 mitataan ja tarkastetaan läpivirtaavan veden määrä. Läpivirtaavien vesimäärien erotuksesta tai käytetystä vesimäärästä voidaan päätellä, onko suljetussa putkiryhmässä vesijohtovaurioita vai ei. 20 Päivän jatkuvalla pitempiaikaisella tarkkailulla voidaan valvoa vedenkäyttötottumuksia. Jos nyt havaitaan suljetun alueen sisäpuolella suuri vuoto epänormaalin vedenkulutuksen ja ylisuuren sisäänmenevän ja poistuvan veden erotuksen avulla, niin vian sijainti 25 voidaan rajoittaa siten, että pienennetään suljettua putkiryhmää sulkemalla tarpeellinen määrä luisteja, jotta suljettu putkiryhmä rajoittuu esim. vain piste-katkoviivaan .The entry of water into the closed group of pipes now takes place through the measuring pipes 10, 11 and the outlet of water 15 through the measuring pipe 24. In each measuring pipe 11, 24, the amount of water flowing through is measured and checked. From the difference between the amounts of water flowing through or the amount of water used, it can be deduced whether or not there is water damage in the closed pipe group. 20 days of continuous longer-term monitoring can be used to monitor water use habits. If a large leak is now detected inside the closed area by abnormal water consumption and excessive separation of incoming and outgoing water, then the fault location 25 can be limited by reducing the closed pipe group by closing the necessary number of slides so that the closed pipe group is limited to e.g.
30 Esimerkiksi voidaan sulkemalla muita luisteja kuin 2, 14, 15 alueella 17 saada aikaan pienempiä osa-alueita, esimerkiksi pitkin linjaa 20 sulkemalla sulkuluistit 21, 22.For example, by closing slides other than 2, 14, 15 in the region 17, smaller sub-areas can be obtained, for example along the line 20 by closing the closing slides 21, 22.
35 Jos vesimäärä laskee huomattavasti, niin vika sijaitsee nyt suljetun alueen ulkopuolella, jollei vesimäärä laske, on vika suljetun alueen sisäpuolella.35 If the water volume drops significantly, then the fault is now outside the enclosed area, unless the water volume decreases, the fault is inside the enclosed area.
6 849396 84939
Vastaavalla rajoittamisella voidaan suhteellisen nopeasti ja helposti määritellä, missä putkihaaroissa vikapaikat sijaitsevat. Siksi, että putkiverkosto on jatkuvasti paineen alainen ja täytyy tehdä vain lyhyen 5 aikaa kestäviä putkien sulkemisesta johtuvia katkoksia, ei esiinny käytännöllisesti katsoen ollenkaan häiriöitä vesihuollossa. Tarvittava aika putkiverkoston tutkimiseen on noin 1/3 siitä ajasta, joka aikaisemmin oli tarpeen tutkimuksen suoritamiseen.By corresponding restriction, it is possible to determine relatively quickly and easily in which branches of the pipe the fault locations are located. Due to the fact that the pipeline network is constantly under pressure and only short-term interruptions due to the closure of the pipes have to be made, there are practically no disturbances in the water supply. The time required to study the pipeline network is approximately 1/3 of the time previously required to conduct the study.
1010
Aikaisemmin esitettiin, että putki 1 käyttäjälle menevässä putkihaarassa 23 suljettiin (sulkuluistilla 14) ja käyttäjän vesihuolto tapahtuu mittausputkien 10, 11, 24 ja näihin liitetyn mittausvälineen (mittaus-15 vaunu 16) avulla. Tämä menetelmä olettaa, että sulkijaelimet (sulkuluistit 14, 15) toimivat moitteettomasti eikä mitään sivuvirtausta tapahdu normaalin putkihaaran 23 läpi. Jos nyt nämä sulkuluistit 14, 15 mittauksen aikana aukaistaan ja mittausputket 10, 20 11 sekä niihin liittyvä mittausväline (mittausvaunu 16) toimii vain sivuvirtauksena, niin tästä seuraa Kirchof-fin lain mukaan vesivirtausten jakautuminen, jolloin kumpikin läpivirtaava vesimäärä on suoraan verrannollinen putkihaaran 23 ja mittaputken 10, 11 halkaisi-25 joihin Reynoldsin luvun huomioon ottaen. Sivuvirtauk-sesta mitatut arvot ajetaan pienoistietokoneeseen, joka on ohjelmoitu putkihaaran 23 ja mittausputkien 10, 11 halkaisijoiden, Reynoldsin luvun ja putkihaaran 23 ja mittausputken 10, 11 paineiden mukaan.It was previously shown that the pipe 1 in the pipe branch 23 going to the user was closed (with a closing slide 14) and the water supply to the user takes place by means of measuring pipes 10, 11, 24 and a measuring means connected to them (measuring carriage 15). This method assumes that the closing members (closing slides 14, 15) function properly and that no side flow takes place through the normal pipe branch 23. If these shut-off slides 14, 15 are now opened during the measurement and the measuring pipes 10, 20 11 and the associated measuring means (measuring carriage 16) act only as a side flow, this results in a distribution of water flows according to Kirchof's law, where the amount of water flowing is directly proportional to the pipe branch 23 and the measuring pipe. 10, 11 split-25 into which, given the Reynolds number. The values measured from the side flow are run to a minicomputer programmed according to the diameters of the pipe branch 23 and the measuring pipes 10, 11, the Reynolds number and the pressures of the pipe branch 23 and the measuring pipe 10, 11.
30 Näin voidaan riittävällä tarkkuudella mitata putki-haaran 23 läpivirtaava vesimäärä ilman, että vedentuloa täytyy ollenkaan katkaista. Tämän järjestelmän etuna on myös se, että mittausputken 10, 11 ja siihen 35 liittyvän mittausvälineen (mittausvaunu 16) läpi-virtaavan veden määrä on olennaisesti vähäisempi kuin aikaisemmin. Tällä saavutetaan suurempi liiku te ltavuus sekä mittausmenetelmän käyttökustannusten aleneminen.In this way, the amount of water flowing through the pipe branch 23 can be measured with sufficient accuracy without having to cut off the water supply at all. Another advantage of this system is that the amount of water flowing through the measuring tube 10, 11 and the associated measuring means (measuring carriage 16) is substantially lower than before. This results in greater mobility and a reduction in the operating costs of the measurement method.
7 84939 Nämä saadut mittaustulokset voidaan myös saada piirturille 8 kuten myöhemmin kuvattavasta elektronisesta järjestelmästä käy ilmi.7 84939 These obtained measurement results can also be obtained on the plotter 8 as can be seen from the electronic system described later.
5 Kuvassa 2 on esitetty mittausjärjestelmä. Kiinnitys-kappaleilla 9' ja 9' ' kiinnitetään mittausputki 10, 11 sivuputkeen tai vesiposteihin 3, 12 ja se toimii tämän jälkeen virtausputkena. Samanlainen mittausputki 24 kiinnitetään (paluu-) vesipostiin 13. Tästä 10 putkesta virtaava vesi voidaan käyttää hyödyksi. Painemittari 5 tarkkailee veden painetta. Kaksi vesimittaria tai mittausvälinettä T , Τ' aikayksikössä virtaavan vesimäärän mittaukseen on sijoitettu kahteen rinnakkaiseeen putkihaaraan alekkain. Sulkuhanojen 6 15 tehtävänä on se, että haluttaessa kytketään toinen vesimittari. Vesimittari 7' mittaa suurempaa vesimäärää suhteellisen vähäisellä tarkkuudella, vesimittari Τ’ mittaa pienempää vesimäärää paremmalla tarkkuudella. Piirturi 8 on kytketty mittausvälineeseen aika-20 yksikössä virtaavan veden määrän mittausta varten. Se näyttää tarkasti kulutuksen. Tämä piirturi 8 on tarkoituksenmukainen monitoimipiirturi, joka kirjaa verkostoon menevän ja sieltä palaavan veden suhteen. Edullinen voi myös olla piirturi, joka näyttää suoraan 25 verkostoon menevän ja sieltä palaavan veden erotuksen. Sopivat mitauslaitteet, jotka esim. näyttävät läpi-virtausmäärän.5 Figure 2 shows the measurement system. The fastening pieces 9 'and 9' 'fasten the measuring pipe 10, 11 to the side pipe or to the water posts 3, 12 and it then acts as a flow pipe. A similar measuring tube 24 is attached to the (return) water post 13. The water flowing from this tube 10 can be utilized. The pressure gauge 5 monitors the water pressure. Two water meters or measuring means T, Τ 'for measuring the amount of water flowing per unit of time are placed in two parallel pipe branches one below the other. The function of the stopcocks 6 15 is to connect a second water meter if desired. The water meter 7 'measures a larger amount of water with relatively low accuracy, the water meter Τ' measures a smaller amount of water with better accuracy. The plotter 8 is connected to a measuring means for measuring the amount of water flowing in the time-20 unit. It accurately shows consumption. This plotter 8 is a suitable multifunction plotter which records the water entering and returning from the network. Also preferred may be a plotter that shows the difference between water entering and returning directly to the network. Suitable measuring devices which, for example, show the through-flow rate.
Kuvan 3 mukaisessa järjestelmässä vesi pumpataan 30 pumppausaseman P avulla korkeammalla sijaitsevaan säiliöön R. Mittaukset tapahtuvat saunalla tavalla kuin kuvassa 1 eli luistit suljetaan ja vesipostit 1H-12H yhdistetään. Mittausväline DM on samanlainen kuin kuvassa 4, jossa on kaksi painemittaria 5' ja 5' ' . 35In the system according to Fig. 3, the water is pumped by means of a pumping station P to a tank R located higher. The measurements take place in the sauna in the same way as in Fig. 1, i.e. the slides are closed and the water posts 1H-12H are connected. The measuring device DM is similar to Figure 4, with two pressure gauges 5 'and 5' '. 35
Niillä voidaan tarkkailla, onko tutkitava putkiosuus luistin V sulkemisen jälkeen paineeton ja vuotaako viallisesta venttiilistä vettä. Muuten numerot β 84939 vastaavat kuvan 2 numeroita. Sisäänmenevän ja ulos-tulevan virtauksen välillä on fysikaalisista seikoista riippuva tietty aikaviive, joka voi haitata rinnakkaista mittausta. Siksi on edullista tahdistaa tulo- ja 5 menoaukot. Tämä käy pneumaattisella paineaallolla, joka kohdistetaan putken tuloaukon paineenalaiseen vesipatsaaseen ja joka tietyn ajan päästä on putken päässä. Näin saadaan mittauslaitteen käynnistys ajoitetuksi.They can be used to monitor whether the section of pipe to be examined is depressurized after closing the skate V and whether water is leaking from the defective valve. Otherwise, the numbers β 84939 correspond to the numbers in Figure 2. There is a certain time delay depending on the physical factors between the incoming and outgoing flow, which can interfere with the parallel measurement. Therefore, it is preferable to synchronize the inlet and outlet openings. This is done by a pneumatic pressure wave applied to a pressurized water column at the inlet of the pipe and which is at the end of the pipe after a certain time. This allows the start-up of the measuring device to be timed.
1010
Keksinnön toisessa suoritusmuodossa mittausten välinen virtausaika määritetään ja sen vaikutus eliminoidaan. Tämä käy seuraavasti: 15 Aikaisemmin tähdennettiin sitä, että olisi edullista, että mittausvälineet, jotka ovat mittausvälin sisään-menossa ja ulostulossa, tahdistettaisiin, jotta saataisiin pienet mittaustekniset erot. Käyttämällä digitaalista rekisteröintiä, voidaan mittausvälin 20 alussa ja lopussa suoritetut mittaukset tahdistaa.In another embodiment of the invention, the flow time between measurements is determined and its effect is eliminated. This is as follows: 15 It has previously been emphasized that it would be advantageous for the measuring means at the inlet and outlet of the measuring range to be synchronized in order to obtain small measurement technical differences. Using digital registration, the measurements taken at the beginning and end of the measurement interval 20 can be synchronized.
Siksi on tarpeellista mitata virtauksen nopeus ja mittausvälin alkuun asennettu digitaalirekisteri alkaa toimia virtausnopeudesta määritetyn aikaviiveen kuluttua. Siten sisäänmeno- ja ulostulosignaali ovat 25 samanlaisessa suhteessa toisiinsa ja niitä voidaan siten vertailla.Therefore, it is necessary to measure the flow rate and the digital register installed at the beginning of the measurement interval starts operating after the time delay determined from the flow rate. Thus, the input and output signals are in a similar relationship to each other and can thus be compared.
Käyttämällä kaksoisdigitaalirekisteriä tai kahta erillistä digitaalirekisteriä, joihin mittausarvot 30 tulevat mittausvälin alusta ja lopusta, voidaan ajallinen ero, joka aiheutuu virtausnopeudesta, eliminoida.By using a dual digital register or two separate digital registers into which the measured values 30 come from the beginning and the end of the measuring interval, the time difference caused by the flow rate can be eliminated.
Yhdistämällä edellä kuvatut elektroniset laitteet 35 mittausyksikköön, saadaan seuraavat edut: a) Aikaisempi näköhavaintojen teko piirturin 8 mittaus-käyrästä jää pois ja se korvataan digitaalisella 9 84939 näytöllä.By combining the electronic devices described above with 35 measuring units, the following advantages are obtained: a) Previous visual observations of the plotter 8 measurement curve are omitted and replaced by a digital 9 84939 display.
b) Automaattiset mittaukset tai automaattinen mittausten tulkinta.b) Automatic measurements or automatic interpretation of measurements.
5 c) Vuotava luistit (sulkuluistit 14, 15) eivät voi häiritä mittausmenetelmää.5 c) Leaking slides (closing slides 14, 15) cannot interfere with the measuring method.
d) Henkilöstön väheneminen.(d) Staff reductions.
10 e) Tilantarve pienempi ja mittauslaitteiden sijoittelu helpompaa.10 e) Reduced space requirements and easier placement of measuring devices.
Keksinnön ajatuksen johdonmukaisella käytöllä saadaan 15 seuraavat mahdollisuudet.Consistent use of the idea of the invention provides the following possibilities.
Suljettuun putkihaaran johdetaan käyttöpaineista vettä läpivirtaavan veden määrän laskureiden (vesimittarit 1', Τ’) läpi toisesta johtoverkosta (vesiposti 20 3). Tämän suljetun putkihaaran lopussa voi poisto- venttiili (vesiposti 13), johon on samoin kytketty läpivirtaavan veden määrän laskuri, ottaa tarkasti määriteltävän vesimäärän. Käyttämättömillä putkilla täytyy molempien läpivirtaavan veden määrän laskureiden 25 siis sisäänmenon ja ulostulon näyttää samaa arvoa. Molemmat mittausarvot saadaan digitaalisesti litroissa tai m3/s tai m3/h sekä piirtureille vastaavat arvot. Jos suljetussa putkessa on vuotoja tai jos siinä on normaalia käyttöä, syntyy sisäänmeno- ja ulostulovir-30 tausten välille erotus. Putken vauriot näkyvät jatkuvana samana erona. Lyhytaikainen käyttö näkyy hyvin piirturissa. Läpivirtaavan veden määrän laskureiden molemmat arvot voidaan yhdistää toisiinsa sähköisellä sovellutuksella, jolloin syntyy se mahdol-35 lisuus, että saadaan vain erotus esiin. Siksi on tarkoituksenmukaista varustaa tämä mittauspaikka kolmea arvoa piirtävällä piirturilla, jolloin seuraavat arvot saadaan samanaikaisesti esiin: 10 84 939 a) sisäänmenevä läpivirtausmäärä b) ulostuleva läpivirtausmäärä c) edellisten erotus 5In the closed pipe branch, water is passed from the operating pressures through the water flow counters (water meters 1 ', Τ') from another pipeline network (water post 20 3). At the end of this closed pipe branch, the drain valve (water post 13), to which the flow rate counter is also connected, can take a precisely defined amount of water. Thus, with unused pipes, the inlet and outlet of both flow-through counters 25 must show the same value. Both measured values are obtained digitally in liters or m3 / s or m3 / h and the corresponding values for plotters. If there are leaks in the closed pipe or if it has normal use, a difference will occur between the inlet and outlet flows. Pipe damage appears as a continuous same difference. Short-term use is well visible on the plotter. Both values of the flow-through water counters can be connected to each other by an electrical application, thus creating the possibility that only the difference can be revealed. It is therefore appropriate to equip this measuring point with a plotter plotting three values, giving the following values simultaneously: 10 84 939 a) inlet flow rate b) outgoing flow rate c) difference of the previous 5
Mittavaunun 16 mittausvälineellä voitaisiin saada kuvan 5 mukainen mittauskäyrä. Abskissana on mittaus-aika, kun taas oordinaattana on verkostolohkoon sisäänmenevä vesimäärä vastaavana aikana. Käyrästä 10 käy maksimi ja minimi ilmi ja siitä näkyy erityisesti se, että pienemmän käytön aikana ei kulutus laske hetkellisesti nollaan, koska käyrän käännepiste 18 ei ole edes lähellä abskissaa. Määrittelyn mukaan mitatussa putkihaarassa ei ole vauriota, silloin kun 15 sisäänmenevän veden määrä ainakin hetkellisesti laskee nollaan. Tämän perusteella voidaan vesiputkivaurion olemassaolo ja suuruus putkihaarassa saada selville alempien käännepisteiden yhdysviivalla. Jos alemmat käännepisteet läpivirtauskäyrästä yhdistetään ja 20 saadaan tästä vaakasuora viiva, niin häviömäärä voidaan lukea suoraan.With the measuring means of the measuring carriage 16, the measuring curve according to Fig. 5 could be obtained. The abscissa is the measurement time, while the coordinate is the amount of water entering the network block at the corresponding time. Curve 10 shows the maximum and minimum, and in particular shows that during lower use, the consumption does not momentarily drop to zero, because the inflection point 18 of the curve is not even close to the abscissa. By definition, there is no damage to the measured pipe branch when the amount of incoming water 15 drops to zero at least momentarily. Based on this, the existence and magnitude of water pipe damage in the pipe branch can be ascertained by the connecting line of the lower inflection points. If the lower inflection points of the flow-through curve are combined and a horizontal line is obtained from this, then the amount of loss can be read directly.
Kuvan 5 mittauskäyrä merkitsee sitä, että tutkittavalla alueella 17 on varsinaisia ja ei-varsinaisia häviöitä. 25 Käännepisteet 18 on yhdistetty suoralla 19, joka rajoittaa viivoitettua aluetta, jonka oordinaatta-arvot antavat alueen 17 varsinaisten ja ei-varsinaisten häviöiden suuruuden. Seuraavassa oletetaan yksinkertaisuuden vuoksi, että ei-varsinaiset häviöt (kontrol-30 loimaton kulutus, mittausvirheet) ovat niin pienet, että viivoitettu alue kuvassa 5 on verrannollinen varsinaisiin häviöihin (vuodot, putkistohäviöt) koko mittausajan.The measurement curve in Figure 5 means that there are actual and non-actual losses in the examined area 17. The inflection points 18 are connected by a line 19 delimiting the dashed area, the coordinate values of which give the magnitude of the actual and non-actual losses of the area 17. In the following, for the sake of simplicity, it is assumed that the non-actual losses (control-30 warp consumption, measurement errors) are so small that the hatched area in Figure 5 is proportional to the actual losses (leaks, piping losses) over the entire measurement period.
35 Olennaista tässä on kuitenkin, että kun verkostoloh-kossa (alue 17) suuri kuluttaja, jolla on vakiokulutus (esim. tuotantolaitos), tämä kulutus täytyy tuntea, jotta mittausaikana poistetaan tämän käytäjän vedenku- 11 84939 lutus. Suurkuluttajan käyttöominaiskäyrä voidaan määrittää ennen mittausta käyttäen ostotiliä perusteena .35 It is essential here, however, that when in the network block (area 17) a large consumer with a constant consumption (eg a production plant), this consumption must be known in order to eliminate the water consumption of this user during the measurement period. The high consumer usage characteristic curve can be determined before the measurement using the purchase account as a basis.
5 Laskurilla ja piirturilla saadaan verkostolohkon läpivirtauksesta mittauksen kuluessa useampia käänne-pisteitä 18, joiden vaakasuora yhdistysjana erottaa häviöosuuden (jatkuva kulutus huomioiden) ja varsinaisen käytön. Samanaikaisesti virtausmittausten 10 kanssa rekisteröidään paineolosuhteet paineen rekiste-röintilaitteella.5 During the measurement, the counter and the plotter obtain several turning points 18 from the flow of the network block, the horizontal association line of which separates the loss fraction (taking into account the continuous consumption) and the actual use. Simultaneously with the flow measurements 10, the pressure conditions are registered by a pressure recording device.
Olennaista tässä on, että mikäli ei käytetä edellä kuvattua menetelmää, jossa sulkuluistit 14, 15 jätetään 15 auki ja rinnakkaisvirtaus tapahtuu pitkin putkihaaraa 23 ja mittausputkia 10, 11 Kirchoffin lain mukaan, alueen rajoittamisesta vastuussa olevat sulkuluistit 14, 15 täytyy sulkea huolellisesti. Jotta taataan sellainen toimintakunto, on olennaista, että nämä 20 sulkuluistit 14, 15 tutkitaan ennen läpivirtausmittaus-ten suorittamista. Tämä on suositeltavaa silloin, kun sallitun käyttöpaineen mukaisesti suljetun alueen 17 painetta nostetaan ja lasketaan mittausvaunuun 16 sijoitetun painetta muuttavan rakenneosan avulla. 25 Paineen muuttaminen johtaa paine-eroon sulkuluistin eri puolilla, jolloin on seurauksena vian esiintyessä kohinan vahvistus.It is essential here that if the method described above is not used, in which the shut-off slides 14, 15 are left open and the parallel flow takes place along the pipe branch 23 and the measuring pipes 10, 11 according to Kirchoff's law, the shut-off slides 14, 15 responsible for limiting the area must be carefully closed. In order to guarantee such a functional condition, it is essential that these 20 closing slides 14, 15 are examined before carrying out the flow measurements. This is recommended when, in accordance with the permissible operating pressure, the pressure in the closed area 17 is raised and lowered by means of a pressure-changing component located in the measuring carriage 16. 25 Changing the pressure results in a pressure difference across the closing slide, which results in noise amplification in the event of a fault.
Jos kuvan 5 käyrän mukaiset häviöt alueella 17 on 30 määrätty, voidaan pienentää mittausaluetta muuttamalla rajoja (tai siirtämällä mittausvaunua) koskemaan yksittäisiä putkia tai alueen osaa. Esimerkiksi voidaan sulkemalla sulkuluistit 21, 22 jakaa suurempi alue 17 pienemmäksi alueeksi 20. Vastaavasti vahinko-35 paikan paikantaminen tapahtuu geofonilla.If the losses in area 17 according to the curve in Figure 5 are determined, the measuring range can be reduced by changing the limits (or moving the measuring trolley) to individual pipes or part of the range. For example, by closing the closing slides 21, 22, the larger area 17 can be divided into a smaller area 20. Correspondingly, the location of the damage-35 takes place with a geophone.
Alempien käännepisteiden 18 yhdistysssuora 19 ja lisäksi sen etäisyys nollatasosta (abskissasta) ovat i2 84939 ratkaisevat tulokset ja mittaustulosten tulkinta tapahtuu piirturin 8 piirtämän käyrän perusteella. Tulkitsemalla tuloksia saadaan: 5 a) häviöt: kyllä tai ei b) häviöiden suuruus Näiden molempien tulosten selville saamiseksi voidaan käyttää jäljempänä kuvattavaa elektronista laitetta, 10 joka korvaa aikaisemmin tarpeellisen piirturin 8 ja piirturin käyrän tutkitsemisen.The connecting line 19 of the lower inflection points 18 and also its distance from the zero plane (abscissa) are the decisive results of i2 84939 and the interpretation of the measurement results takes place on the basis of the curve drawn by the plotter 8. Interpretation of the results gives: 5 a) losses: yes or no b) magnitude of losses To find out both of these results, the electronic device 10 described below can be used to replace the previously necessary plotter 8 and plotter curve examination.
Kokonaisvirtaukseen suhteellinen virtaus, joka muuten virtaa piirturin 8 läpi, virtaa tässä tapauksessa 15 digitaalirekisterin läpi. Tahdistajän avulla otetaan mittausarvot ylös määrätyin aikavälein ja rekisteröidään .The flow relative to the total flow, which otherwise flows through the plotter 8, in this case flows through the digital register 15. The pacemaker is used to record the measured values at specified intervals and record them.
Edullista on tällöin valita aikaväliksi noin 1 minuut-20 ti. Tämä merkitsee sitä, että tunnin aikana saadaan noin 60 mittausarvoa rekisteröidyiksi.It is then preferred to select a time interval of about 1 minute to 20 ti. This means that about 60 measured values can be registered in one hour.
Mikroprosessorilla järjestetään yksittäiset mittaus-arvot määrättyyn aikajärjestykseen ja kokeillaan 25 alempien käännepisteiden vastaavuus. Itse mikroprosessori on siten ohjelmoitu, että kun vaakasuoran häviöiden määrän osoittavan suoran olemassaolo on todettu, niin häviömäärä saadaan analogia- ja digi-taali-instrumentin tai kirjoittimen avulla.The microprocessor arranges the individual measured values in a specific chronological order and tests the correspondence of the 25 lower inflection points. The microprocessor itself is programmed in such a way that when the existence of a line indicating a horizontal loss amount has been established, the amount of loss is obtained by means of an analog and digital instrument or a printer.
3030
Mikroprosessoria käyttämällä em. mittauksissa voidaan aikaisemmin tarpeellinen piirturi 8 korvata ja haluttu tieto lukea digitaalisesti. Tällä lailla on mahdollisuus useampien mittauspaikkojen automaattiseen ja 35 samanaikaiseen tarkkailuun, mistä johtuen saadaan huomattavia kustannussäästöjä henkilöstökuluissa.By using a microprocessor in the above-mentioned measurements, the previously necessary plotter 8 can be replaced and the desired data can be read digitally. This law allows for automatic and simultaneous monitoring of several measurement sites, resulting in significant cost savings in personnel costs.
i3 84939i3 84939
Hajautettu mittausten tulkinta 1a paine-eromittauksetDistributed interpretation of measurements 1a Differential pressure measurements
On olemassa mahdollisuus, että luovutaan keskitetystä 5 mittausarvojen tulkinnasta ja sen sijaan asennetaan sisäänmenevään ja ulostulevaan virtaukseen kaksiosainen mittausarvojen vastaanottaja. Tämä on ennen kaikkea edullista silloin, kun täytyy työskennellä yli 24 tunnin työjaksolla. Tässä tapauksessa yksinkertainen 10 24 tuntia työskentelevä piirturi on käyttökelpoinen (esim. pyörivä piirturi), joka piirturi voi rekisteröidä analogiset tai digitaaliset mittausarvot. 24 tunnin jälkeen voidaan molempia mittauskäyriä vertailla ja tulkita. Tämä tapa näyttää erityisen tärkeältä 15 silloin, kun useampien tällaisten piirtureiden saman aikaisella käytöllä saadaan suurehko verkosto tulkittua yhdellä kertaa, jolloin kustannukset pienenvät huomattavasti. Rinnan tällaisten yksinkertaisilla piirtureilla varustettujen virtausmittareiden kanssa on 20 mahdollisuus saada paineen vaihtelut samanlaisella 24 tuntia työskentelevällä piirturilla. Periaatteessa tämä voi olla tarkalleen sama piirturityyppi kuin läpivirtausmittauksessa. Järjestelmällisellä paineen tarkkailulla määrätyssä putkihaarassa käyttäjä mukaan-25 lukien saadaan selville vauriot (myös talon yhdysput- kissa) ja putkiahtaumat tarkasti. Tietenkin nämä paineen vastaanottajat täytyy varustaa säätöruuvilla, jotta kaikki piirin painemittarit voidaan normeerata.There is a possibility of abandoning the centralized interpretation of the measured values and instead installing a two-part receiver of the measured values in the incoming and outgoing flow. This is especially advantageous when you need to work more than 24 hours. In this case, a simple 10 24-hour plotter is useful (e.g., a rotary plotter) that can record analog or digital measurement values. After 24 hours, both measurement curves can be compared and interpreted. This method seems particularly important 15 when the simultaneous use of several such plotters allows a larger network to be interpreted at one time, thus significantly reducing costs. In parallel with such flowmeters equipped with simple plotters, it is possible to obtain pressure fluctuations with a similar plotter operating for 24 hours. In principle, this can be exactly the same type of plotter as in flow measurement. Systematic pressure monitoring in a given pipe branch, including the user, can accurately detect damage (also in the connecting pipes of the house) and pipe constrictions. Of course, these pressure receivers must be equipped with an adjusting screw so that all the pressure gauges in the circuit can be normalized.
30 Mittausarvojen siirto jää pois, kun päämittausväline yhdistetään sisäänmeno- ja ulostuloputken väliin. Pidempien havainnontekojen aikana tai silloin, kun ei ole mitään mahdollisuutta suorittaa tällaista yhdistämistä, täytyy ainakin yhden mittauspaikan mittausarvot 35 siirtää keskukseen. Keskus sijaitsee esim. mittaus-vaunussa. Tähän voidaan tavallisten johtimien ohella käyttää myös muita menetelmiä, esimerkiksi ferrolux-välinettä, joka lähettää ja ottaa vastaan impulsseja i4 84939 vesijohtoverkoston kautta.30 The transfer of measured values is omitted when the main measuring instrument is connected between the inlet and outlet pipe. During longer observations or when there is no possibility to perform such a connection, the measured values 35 of the at least one measuring point must be transferred to the exchange. The center is located, for example, in a measuring trolley. In addition to the usual conductors, other methods can also be used for this, for example a ferrolux device which transmits and receives impulses via the i4 84939 water supply network.
Paine-ero tai virtausmääräeromenetelmällä pyritään vesijohtoputkien jatkuvaan tarkkailuun. Ennen kaikkea 5 tähän soveltuu molempien mittausarvojen digitaaalinen vertailu, jolloin ensimmäisiä laskurin pulsseja verrataan toisiin laskurin pulsseihin. Jos erotus ylittää määrätyn ennalta valitun arvon, voidaan lähettää signaali, joka käynnistää hälytyslaitteen 10 tai vaurioituneen osuuden automaattisen katkaisun.The differential pressure or flow rate difference method aims at continuous monitoring of the water pipes. Above all, a digital comparison of both measured values is suitable for this, in which case the first counter pulses are compared with the second counter pulses. If the difference exceeds a predetermined preselected value, a signal may be sent which triggers the automatic disconnection of the alarm device 10 or the damaged section.
On myös mahdollista, että kaikki vesijohtoverkoston pääputket tarkastetaan tällä lailla. Kaikki pääputket voidaan tällöin merkitä valvontatauluun lampuilla, jotka putkien ollessa asianmukaisessa kunnossa, 15 näytävät kaikki vihreää valoa, mutta vaurio määrätyssä putkessa osoitetaan punaisella valolla.It is also possible that all main pipes in the water supply network will be inspected in this way. All main pipes can then be marked on the control panel with lamps which, when the pipes are in proper condition, all show a green light, but the damage to a given pipe is indicated by a red light.
Mahdollisuus pumpata toisesta putkistoverkostosta käyttöpaineista vettä suljettuun putkeen tarjoaa 20 sitäpaitsi mahdollisuuden johtaa tämän paineenalaiseen vesipatsaaseen esim. sopivalla ultraääniaaltomuuntimel-la ulraäänipulsseja, joiden avulla voidaan saada esiin samalla tavoin kuin kaapelivikojen etsinnässä mutkien ja putken supistusten paikat ja ehkä vaurioiden paikat. 25The possibility of pumping water from the operating pressures from the second piping network into the closed pipe also offers the possibility of conducting ultrasonic pulses to this pressurized water column, e.g. with a suitable ultrasonic transducer, which can be used 25
Summittaiset laskelmat ovat osoittaneet, että vastaavat oskillograf it ovat rakennettavissa suhteellisen vähäisin kustannuksin.Approximate calculations have shown that similar oscilloscopes can be built at relatively low cost.
30 Lisäksi voidaan äänimuuntimella, joka asennetaan tähän vesipatsaaseen, pitää em. vesipatsas värähtelyn alaisena, jotta näin esim. voitaisiin paikantaa mahdolliset muoviputket. Tällöin oletetaan, että vesipatsas saatetaan värähtelemään äänimuuntimella, 35 ja nämä värähtelyt siirtyvät putken seinästä ympäröi vään maaperään, jolloin ne voidaan maan pinnalla ottaa vastaan mikrofonilla.In addition, with the sound transducer installed in this water column, the above-mentioned water column can be kept under vibration so that, for example, possible plastic pipes can be located. In this case, it is assumed that the water column is made to vibrate by a sound transducer, 35 and these vibrations are transmitted from the wall of the pipe to the surrounding soil, so that they can be received on the ground by a microphone.
is 8 4 9 39is 8 4 9 39
Absoluuttinen ia suhteellinen vesihäviöanalvvsiAbsolute and relative water loss analysis
Aikaisemmin voitiin vesilaitoksen häviöt tosin määritää siten, että kulutettua vesimäärää verrattiin kuluta jien 5 ostamaan eli näiden kahden määrän erotus on absoluuttinen häviö. Kuitenkin voitiin tämä määritys tehdä vain jälkikäteen vuosittaisten kulutusselvitysten perusteella niin, että vesilaitos oli ainoastaan tietoinen vuosittaisista häviöistä, muttei pienempien 10 aikayksiköiden häviömääristä. Tämän keksinnön tarkoituksena on esittää menetelmä, jolla määritetään absoluuttisten ja prosentuaalisten vesihäviöiden tilastollinen jakautuma suljetussa lohkossa.In the past, however, the losses of a water utility could be determined by comparing the amount of water consumed with that purchased by consumers 5, ie the difference between the two amounts is an absolute loss. However, this determination could only be made ex post on the basis of annual consumption reports, so that the water utility was only aware of the annual losses, but not of the losses of the smaller 10 time units. It is an object of the present invention to provide a method for determining the statistical distribution of absolute and percentage water losses in a closed block.
15 Keksinnön mukainen menetelmä on tunnettu siitä, että ensiksi määritetään absoluuttinen vesihäviö muodostamalla vesilaitoksen luovuttaman vesimäärän ja suljetun alueen 17 käyttäjien käyttämän vesimäärän erotus, josta vähennetään kontrolloimattoman kulutuksen ja 20 mittausvirheiden arvio. Suljetun alueen 17 kokonaiskulutus saadaan laskemalla yhteen yksittäisten kuluttajien käyttämät vesimäärät. Lisäksi menetelmä on tunnettu siitä, että toiseksi määritellään hetkellinen vesihäviö läpivirtausmittauksella ja että tämä vesi-25 häviö muunnetaan (interpoloidaan) samalle ajanjaksolle kuin absoluuttinen vesihäviö (esim. 1 vuoden ajanjaksolle) .The method according to the invention is characterized in that the absolute water loss is first determined by generating the difference between the amount of water supplied by the water utility and the amount of water used by the users of the closed area 17, minus the uncontrolled consumption and measurement errors. The total consumption of the closed area 17 is obtained by summing the amounts of water used by individual consumers. Furthermore, the method is characterized in that, secondly, the instantaneous water loss is determined by flow measurement and that this water-25 loss is converted (interpolated) for the same period as the absolute water loss (e.g. for a period of 1 year).
Olennaista on siis se, että verrataan atk: 11a sopivassa 30 muodossa olevia mitattuja verkostolohkon vesihäviöitä vednkäyttömääriin. Tällä tavoin saadaan verkoston absoluuttisten ja prosentuaalisten häviöiden tilastollinen jakautuma.It is therefore essential to compare the measured water losses of the network block in a suitable form in the computer with the water usage amounts. In this way, a statistical distribution of the absolute and percentage losses of the network is obtained.
35 Olennaista on lisäksi keksinnön mukaisessa laitteessa se, että rinnan läpivirtausmittauksella mittausvaunu-periaatteella saatu jen vesihäviötietojen kanssa saadaan seuraavia lisätietoja: 5 i6 84939 Häviöiden vaihtelu verkostolohkossa (alue 17, 20) tai verkostoalueessa käyttöpaineesta riippuen (esim. laajennettaessa säiliöpainevyöhykettä).35 It is also essential in the device according to the invention that the following additional information is obtained with the water loss data obtained by parallel flow measurement with the measuring trolley principle: 5 i6 84939 Variation of losses in the network block (area 17, 20) or network area depending on operating pressure (eg expanding tank pressure zone).
Yksittäisen putken karheuden tutkiminen useilla vakiomääräisillä vedenotoilla pitkin putkea aikajärjestyksessä .Investigation of the roughness of a single pipe by several standard water intakes along the pipe in chronological order.
10 Yksittäisen putken tehokkuuden määritys paineenlaskulla putken lopussa minimipaineeseen asti vesipostin vedenoton kautta ja samanaikaisella läpivirtausmittauk-sella.10 Determination of the efficiency of an individual pipe by pressure drop at the end of the pipe up to the minimum pressure through the water intake of the water post and simultaneous flow measurement.
15 Suoritettujen korjausten jälkitarkastus läpivirta uksen mittauksella.15 Follow-up of corrections made by flow measurement.
Määrätyssä aikayksikössä (esim. kalenterivuodessa) syntyvät vesihäviöt jakautuvat seuraavasti: 20 vedenhankinta miinus vedenmyynti miinus arvio "ei-varsinaisista" häviöistä.Water losses in a given unit of time (eg calendar year) are broken down as follows: 20 water supply minus water sales minus an estimate of "non-actual" losses.
25 Häviöiden jakautuman tuntemista vesijohtoverkostossa voidaan käyttää hyväksi käytössä, suunnittelussa ja tilastoinnissa.25 Knowing the distribution of losses in a water supply network can be used in operation, planning and statistics.
Tällainen vesihäviöanalyysi voidaan suorittaa seuraa-30 vasti:Such a water loss analysis can be performed as follows:
Jokaisen verkostolohkon myyntimäärät kerätään ajankohtaisen käyttömittarilukeman perusteella kulutusosoit-teista. Samanaikaisesti kerätään tiedot niistä 35 suurkuluttajista, jotka voivat vaikuttaa läpivirtaus- mittaukseen .Sales volumes for each network block are collected from consumption addresses based on the current usage meter reading. At the same time, data are collected on the 35 large consumers that can affect the flow measurement.
Jokaisen verkostolohkon mitatut häviömäärät rekis- i7 84939 teröidään, lasketaan mittarinlukemisjaksojen pituisella aikavälillä ja verrataan myyntimääriin.The measured loss amounts for each network block are recorded, calculated over a period of meter reading periods, and compared to sales volumes.
Jos häviömäärät lasketaan ja otetaan uusintamittauk-5 sista, jotka suoritetaan tulosten tarkistamiseksi, saadaan tieto odotettavasta kokonaisvesihäviön muutoksesta (esim. %:ssa tai m3/vuodessa) verkostossa tai verkostoalueessa.If the amount of losses is calculated and taken from the re-measurements carried out to verify the results, information is obtained on the expected change in total water loss (eg in% or m3 / year) in the network or network area.
10 Vesihäviöanalyysiin tarkoitettu mittausvaunu 16 suorittaa seuraavia tehtäviä: a) Muodostaa yksikön, johon on koottu eri vesitekniset mittausvälineet ja niiden mekaanis- tai hydrauli- 15 sähköiset muuntimet.10 The measuring trolley 16 for water loss analysis performs the following tasks: a) Forms a unit in which various water technical measuring instruments and their mechanical or hydraulic-electrical converters are assembled.
b) Muodostaa yksikön, johon on koottu kaikki sähköiset näyttölaitteet ja piirturit. Toimii sijoituspaikkana radiolaitteelle, jolla ollaan yhteydessä 20 avustajiin.b) Forms a unit in which all electronic display devices and recorders are assembled. Serves as a location for a radio device that communicates with 20 assistants.
c) Toimii sähkönjakelun keskuksena pitäen kaikki mittaus- ja rekisteröintivälineet jatkuvassa toiminnassa.c) Acts as a power distribution center, keeping all measuring and recording equipment in continuous operation.
25 d) Aikaansaa kaikkien mittaus- ja rekisteröintivälinei-den nopeamman ja liikkuvamman käytön.25 d) Provides faster and more mobile use of all measuring and recording instruments.
e) Antaa lisävälineiden esim. putkien, työkalujen 30 siirtomahdollisuuden.e) Provides the possibility to transfer additional means, e.g. pipes, tools 30.
f) Antaa mahdollisuuden painetta muuttavien välineiden säilytykseen.f) Allows storage of pressure changing devices.
35 g) Toimii työsuojelulainsäädännön mukaisena säänsuo jana ie 8493935 g) Acts as a weather protector under occupational safety and health legislation ie 84939
Erityisesti mittaus- ja rekisteröintilaitteista on erotettavissa seuraavat ryhmät: a) Läpivirtauksen virtausmittausväline mukaanlukien 5 mittaussuureen muunnin.In particular, the following groups can be distinguished from measuring and recording devices: a) Flow flow measuring instrument, including a transducer for 5 measurands.
b) Paineen mittauslaite varustettuna mittausuureen muuntimella.b) Pressure measuring device with transducer.
10 c) Sekä virtausmittausvälineelle että paineen mittauslaitteelle tarkoitetut sähköiset mittaus- ja rekisteröintilaitteet.10 c) Electronic measuring and recording devices for both flow measuring equipment and pressure measuring equipment.
d) Sähkönsyöttö, ohjauspaneeli yksityisten mittaus- 15 paikkojen valinnaiseen kytkentään ja kaikkien mittausteknisten seikkojen samanaikainen seuranta.d) Power supply, control panel for optional connection of 15 private measuring points and simultaneous monitoring of all technical aspects of measurement.
e) Liikkuva ja kannettava mittausväline tarkkoihin putkistovauriomäärityksiin jähmeässä kappaleessa 20 etenevän äänen ja geofoni-periaatteen mukaisesti.e) Mobile and portable measuring instrument for accurate piping damage determinations in accordance with the sound and geophone principle propagating in a solid body 20.
Painettamuuttavat laitteetPressure transducers
Painettanos tavat toimenpiteet ovat tarpeellisia, 25 jotta voidaan kokeilla luisteja, vesiposteja, armatuu-reja käytön aikana. Myös pienellä käyttöpaineella toimivien putkijohtojen tarkan vuotopaikan märityksen yhteydessä voidaan saavuttaa olennaisia parannuksia paineen nostamisella.Pressure-increasing measures are necessary in order to test slides, water poles, reinforcements during use. Significant improvements can also be achieved by increasing the pressure in connection with the accurate determination of the leakage point of low-pressure pipelines.
30 Tällöin on erityisesti tarpeen: a) Paineen säätäjällä ja venttiilillä varustettu paineilmalla täytetty paineilmapullo.30 In this case, it is especially necessary: a) A pneumatic cylinder filled with compressed air with a pressure regulator and a valve.
35 b) Sähköisellä ohjauksella varustettu pumppu paineen nostamista varten.35 b) Electrically controlled pump for increasing pressure.
19 8493919 84939
Mittauslaitteet- ia välineet Vesitekninen osa: 5 Vesiteknisen mittausvaunun 16 takimmaisessa osassa ovat sisäänmeno- ja ulostuloliitosjohdot, jotka on varustettu nopeasti toimivilla palloventtiileillä. Molempien liitos johto jen välissä on Woltmannin laskija, jonka läpi koko vesimäärän täytyy virrata ja siten 10 tulla mitatuksi.Measuring equipment and instruments Water-technical part: 5 The rear part of the water-technical measuring carriage 16 has inlet and outlet connection lines equipped with fast-acting ball valves. The connection between the two lines is a Woltmann counter through which the entire amount of water must flow and thus 10 be measured.
Samaan vedenkiertopiiriin on kytketty myös paineen-mittausväline, jolla määritetään paineolosuhteet ja paineen muutokset suljetussa putkessa.A pressure measuring device is also connected to the same water circuit to determine the pressure conditions and pressure changes in the closed pipe.
1515
Paineen nostamiseen tarkoitetun pumpun liitosjohdon laippa on asennettu lähelle ulostuloliitosjohtoa. Pumpulla aikaansaatua paineennousua käytetään ensisijassa luistien, vesipostien ja myös putkien tarkasta-20 miseen, sillä vuodot ovat yleisesti paineesta riippu via, eikä alhaisen paineen vallitessa näy mitään mainittavia vaurioita.The flange of the connection line of the pump for increasing the pressure is installed close to the outlet connection line. The pressure rise generated by the pump is primarily used to inspect slides, water posts and also pipes, as leaks are generally pressure-dependent and no significant damage is seen at low pressures.
Paineilman liittäminen tapahtuu samoin ulostuloliitos-25 johdon liitoskappaleen 9'' läheisyydessä. Tällä paineilmalla voidaan suorittaa toisaalta putken painekoestus ja toisaalta painetta kohottamalla vaurion etsintä.The connection of compressed air also takes place in the vicinity of the connection piece 9 '' of the outlet connection-25 line. With this compressed air, pressure testing of the pipe can be performed on the one hand and the damage search on the other hand by increasing the pressure.
30 Sähköiset mittaus- 1a rekisteröintiosat30 Electronic measuring 1a registration components
Paineeseen ja läpivirtaukseen verrannolliset mittaus-virrat, jotka mittaussuureen muunnin tuottaa, voidaan ottaa vastaan seuraavalla jaolla: 35The measurement currents proportional to the pressure and flow produced by the transducer can be taken as follows: 35
A) paine piirturille IA) pressure on the plotter I
B) paine piirturille IIB) pressure on the plotter II
C) läpivirtaus piirturille IC) flow to plotter I
2° 849392 ° 84939
D) läpivirtaus piirturille IID) flow through to plotter II
Käyttämällä monitoimipiirturia voidaan paine ja läpivirtaus piirtää rekisteröintiliuskalle.Using a multifunction plotter, pressure and flow can be plotted on a recording strip.
55
Siten on mahdollisuus määrittää ja tulkita paineen tai läpivirtauksen muutosten yhteys ja riippuvuus mittausteknisesti. Tällöin ennen kaikkea "nollaläpi-virtauksen" alueen alempien käännepisteiden määrit-10 tämiseksi, jotta saadaan vuotohäviöt selville, on ryhdyttävä erikoisiin toimenpiteisiin, jotta saataisiin suurempi tarkkuus.Thus, it is possible to determine and interpret the connection and dependence of pressure or flow changes from a measurement point of view. In this case, in particular, in order to determine the lower inflection points of the "zero-flow" range, in order to determine the leakage losses, special measures must be taken in order to obtain a higher accuracy.
Olennaista keksinnön mukaisessa menetelmässä on, että 15 hyvin erilaisen kulutusrakenteen omaavat verkostoalueet ja verkostolohkot (asuntoalueet, keskikaupunkialueet) voidaan analysoida luotettavasti.It is essential in the method according to the invention that network areas and network blocks (residential areas, downtown areas) with a very different consumption structure can be analyzed reliably.
2020
Claims (13)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19782807631 DE2807631A1 (en) | 1978-02-22 | 1978-02-22 | PROCEDURE FOR DETERMINING LEAKS IN GROUND WATER PIPES |
DE2807631 | 1978-02-22 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI790561A FI790561A (en) | 1979-08-23 |
FI84939B FI84939B (en) | 1991-10-31 |
FI84939C true FI84939C (en) | 1992-02-10 |
Family
ID=6032672
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI790561A FI84939C (en) | 1978-02-22 | 1979-02-20 | FOERFARANDE FOER LOKALISERING AV LAECKSTAELLEN I VATTENLEDNINGAR UNDER JORD. |
Country Status (13)
Country | Link |
---|---|
AT (2) | AT371582B (en) |
BE (1) | BE874318A (en) |
DE (1) | DE2807631A1 (en) |
DK (1) | DK72279A (en) |
FI (1) | FI84939C (en) |
FR (1) | FR2418455A1 (en) |
GB (1) | GB2017316B (en) |
IT (1) | IT1120318B (en) |
NL (1) | NL187713C (en) |
NO (1) | NO153750C (en) |
PT (1) | PT69261A (en) |
SE (1) | SE451893B (en) |
YU (1) | YU40053B (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3233647A1 (en) * | 1982-09-10 | 1984-03-15 | Gerhard Dipl.-Ing. 4006 Erkrath Heide | METHOD FOR CHECKING A INTERMITTED PIPE NETWORK FOR LEAK LOSS |
FR2658912B1 (en) * | 1990-02-26 | 1994-02-11 | Christian Laplaud | DEVICE AND METHOD FOR HYDRAULIC NETWORK CONTROL. |
AT3027U1 (en) * | 1998-07-09 | 1999-08-25 | Heinrich Weingartner | METHOD AND DEVICE FOR CHECKING PIPING SYSTEMS |
DE202007012649U1 (en) * | 2007-09-10 | 2009-02-12 | Alois Pöttinger Maschinenfabrik Gmbh | wagon |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1693737A (en) * | 1927-06-23 | 1928-12-04 | William S Darley | Method and apparatus for locating the point of escape of a fluid from concealed pipes |
NL42950C (en) * | 1934-10-18 | 1937-11-15 | ||
US3626750A (en) * | 1970-01-09 | 1971-12-14 | Us Water Conservation Corp | Leak detection in underground water system |
-
1978
- 1978-02-22 DE DE19782807631 patent/DE2807631A1/en not_active Ceased
- 1978-07-10 AT AT0495678A patent/AT371582B/en active
-
1979
- 1979-02-19 SE SE7901443A patent/SE451893B/en not_active IP Right Cessation
- 1979-02-19 NO NO790536A patent/NO153750C/en unknown
- 1979-02-20 DK DK72279A patent/DK72279A/en not_active Application Discontinuation
- 1979-02-20 YU YU411/79A patent/YU40053B/en unknown
- 1979-02-20 FI FI790561A patent/FI84939C/en not_active IP Right Cessation
- 1979-02-20 AT AT0128079A patent/ATA128079A/en not_active IP Right Cessation
- 1979-02-21 FR FR7905111A patent/FR2418455A1/en active Granted
- 1979-02-21 PT PT69261A patent/PT69261A/en unknown
- 1979-02-21 BE BE2057623A patent/BE874318A/en not_active IP Right Cessation
- 1979-02-22 IT IT03332/79A patent/IT1120318B/en active
- 1979-02-22 GB GB7906367A patent/GB2017316B/en not_active Expired
- 1979-02-22 NL NLAANVRAGE7901425,A patent/NL187713C/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI84939B (en) | 1991-10-31 |
FR2418455B1 (en) | 1983-04-29 |
AT371582B (en) | 1983-07-11 |
ATA495678A (en) | 1982-11-15 |
BE874318A (en) | 1979-06-18 |
IT7903332A0 (en) | 1979-02-22 |
FR2418455A1 (en) | 1979-09-21 |
NL187713C (en) | 1991-12-16 |
SE7901443L (en) | 1979-08-23 |
ATA128079A (en) | 1985-03-15 |
NL187713B (en) | 1991-07-16 |
DE2807631A1 (en) | 1979-08-30 |
PT69261A (en) | 1979-03-01 |
IT1120318B (en) | 1986-03-19 |
NO153750C (en) | 1986-05-14 |
NL7901425A (en) | 1979-08-24 |
YU41179A (en) | 1983-06-30 |
GB2017316B (en) | 1983-02-02 |
SE451893B (en) | 1987-11-02 |
YU40053B (en) | 1985-06-30 |
GB2017316A (en) | 1979-10-03 |
FI790561A (en) | 1979-08-23 |
NO153750B (en) | 1986-02-03 |
DK72279A (en) | 1979-08-23 |
NO790536L (en) | 1979-08-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Farley et al. | Developing a non-revenue water reduction strategy: planning and implementing the strategy | |
JP4314038B2 (en) | Method for estimating anomalous locations in fluid transport pipe networks | |
US4361030A (en) | Method for leak detection in a pipeline system and a measuring well for use in a pipeline system in the method for leak detection | |
US20090007968A1 (en) | Pipe network, with a hierarchical structure, for supplying water or gas and/or for removing industrial water, process for detecting a leak in such a pipe network and process for determining, with the aid of a computer, the operating life theoretically remaining for a renewable power source for at least one flowmeter in such a pipe network | |
US8959983B2 (en) | Method for acoustically localizing leaks in piping systems | |
BRPI0822593B1 (en) | METHOD TO AUDITALLY DETECT A FLUID FLOW STATUS CHANGE AND CORRECT A FLOW METER MEASUREMENT IN A FLOW METER PIPING, AND, SYSTEM TO IMPROVE THE ACCURACY OF A FLOW METER | |
Xue et al. | Application of acoustic intelligent leak detection in an urban water supply pipe network | |
Cole | Methods of leak detection: an overview | |
Ravula et al. | Experimental validation of leak and water-ingression detection in low-pressure gas pipeline using pressure and flow measurements | |
FI84939C (en) | FOERFARANDE FOER LOKALISERING AV LAECKSTAELLEN I VATTENLEDNINGAR UNDER JORD. | |
CN107621293A (en) | Underground high-precision gas ultrasonic flow rate measurement apparatus and measuring method | |
KR101129659B1 (en) | Flowmeter check apparatus having portable checking device for flowmeter and method to check flow measurement system using the same | |
CN113177691A (en) | Pipe network leakage analysis algorithm | |
GB2420418A (en) | Data logging apparatus for use with hydraulic integrity testing (HIT) system for leak testing of power generator liquid cooled stator bar systems | |
US11583713B2 (en) | Fire-extinguishing facility, fire-extinguishing system comprising same, and method for determining the extent of a fire | |
JP3538989B2 (en) | Piping leak monitoring device | |
Siebenaler et al. | Fiber-optic acoustic leak detection for multiphase pipelines | |
CN207180780U (en) | Underground high-precision gas ultrasonic flow rate measurement apparatus | |
CN208900093U (en) | Novel James's Boucherie process logging equipment | |
Ferino et al. | Development of Leak Detection System for PVC Pipeline Through Vibro-Acoustic Emission | |
Ayad et al. | A Model-Based Approach for Leak Detection in Water Distribution Networks Based on Optimisation and GIS Applications | |
JP3901159B2 (en) | Gas pipe leak monitoring device | |
CN206772854U (en) | A kind of horizontal pipe moisture content detecting system | |
KR20170032724A (en) | System for checking leakage of underground pipe | |
GB2584633A (en) | Flow monitoring apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed | ||
MM | Patent lapsed |
Owner name: SEBA ROHRNETZ ÜBERPRUEFUNGS GMBH & CO. KG |