JPS59131100A

JPS59131100A - 配管網の漏洩検知方法

Info

Publication number: JPS59131100A
Application number: JP58165833A
Authority: JP
Inventors: ゲルハルト・エフ・ハイデ
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-09-10
Filing date: 1983-09-08
Publication date: 1984-07-27
Also published as: AU1898783A; DE3233647A1; ZA836706B; EP0105229A3; EP0105229A2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】この発明は配管網特に飲用水の配管網の漏洩検知方法に
関するものである。

この種の漏洩検知方法がドイツ国公開公報第２８４１６
７４号（欧州特許出願０００９２６３　）に゛詳述され
ている。配管網を制御点を有するサブ配管網に分割し、
この制御点で定められた時刻に定められた測定時間で、
少々くとも１つの流量特性を、好ましくは自動的に、記
録、解析する。これら測定時間中、？期的に測定される
流量特性は長時間に亘ねほぼ一定になっている。

流量特性を毎日又は少なくと本１週間に１回、すべての
制御点で同時に約３０分間に亘って求める。この方法は
、例えば飲用水の配管網で、各制御点における流量はほ
ぼ一定であるという考えに基づくもので、水のロスは、
夜間の消費量＋水のロス（以下（Ｎ＋Ｗ）とする）を解
析することによって推定できるとしている。

この方法によるＮ＋Ｗの測定値を第１図に示す。これに
は日間変動及び特定日における最小値が表われている。

この特定日は、西独国においては、日曜日の夜から月曜
日にかけてのものである。Ｎ＋Ｗの測定値の変動は、第
２図に示す如く、消費量の変動及びロスの変動によって
生ずる。

第２図の水平方向の点線は、消費量は零であるが、成る
地域での亀裂からの水の漏洩が常時あることを示してい
る。そして、特に第２（Ｃ）及び第２　（ｄ）図に示す
ように、日が異々ると、零消費ラインの配録紙の零ライ
ンからの高さが異方っている点が重要である。

更に、常にいくらかの消費がある大きた制御地域で、こ
の種ｒ録紙の測定値を解析すると、夜間消費ラインＮ＋
Ｗの平行移動が見られる。

発明者は、消費変動又は消費変動に比例する数値が、制
御地域の大きさが大きく々るに従って、減少することを
見出した。即ち水のロス及び夜間の消費量は、この変動
に大きく影響されているという結論に達した。そして、
このことは、実際には存在しない漏洩があると判断した
り又は逆の判断をする誤った解析結果を導き出すことに
なる。

この発明は、上記従来技術を改善し、解析誤差をできる
だけ除くことを目的とするものである。

水のロスの変動は、周知のように壕ず配管網における圧
力変動によって生ずる。しかし、送給設備での顕著な圧
力変動又は貯槽のレベル変５− 動がないときでも、ロスは変動する。この現象の理由は
説明できない。しかし、かかる現象が生ずるということ
は重要な問題である。この発明方法は、上記知見に基づ
くもので、水の漏洩検知を相当に改善することができる
。

この発明方法の一実施例を第３図、第４図を参照して詳
細に説明する。

第１段、最適測定時間。

Ｎ＋Ｗの最小測定値が頻発する測定時間を求めるために
、高速記録計で記録された記録紙を解析する。第３図は
、測定時間２．５分における最小値の出現頻度を示す。

これを準備することによって、従来方法が改善される。

第３図から明らかなように、Ｎ＋ｗの最小値が出現する
測定時間は、３０分間よシ短かいものであシ、例えば西
独国では、２．５０〜２．５５或いは２．５０〜２．５
２．５（午前）である。

第２段、異なった大きさの地域における、Ｎ＋Ｗの測定
値の通常の変動を考慮すること。

６− 夜間における適正な水消＊量（住民１人の１時間当りの
リットル）を推定すると共に、配管１　ｋｍの１時間当
りの許容できるロスを考慮して、夜間において許容し得
る消費量を固定値として定める。そして、この固定値と
実際の測定値とを比較する。２．５０〜２．５６（午前
）の測定値から、次の係数値が得られた。

地域の住民数　　　　Ｎ＋Ｗの許容係数値５００　　　
　　　　１．６５１０００　　　　　　　１．６１１５００　　　　　　　１　、５８２０００　　　　　　　１．５６２５００　　　　　　　１．５４３０００　　　　　　　１．５１３５００　　　　　　　１．４８５０００　　　　　　　１．４２８０００　　　　　　　１．３８１１．０００　　　　　　　１，３６１４．０００　　　　　　　１，３２１７．０００　　　　　　　１．３２２０．０００　　　　　　　１，３２２３．０００　　　　　　　１．３２２６．０００　　　　　　　１．３２２９．０００　　　　　　　１，３１３０．０００　　　　　　　１，２　−１．３゜係数値
が地域によって若干変動することがあっても、水ロスを
求めるに際し、地域の大きさを考慮することは、水ロス
を正確に制御するための格段の進歩である。特に、測定
時間を適当に選び又Ｎ＋Ｗの測定値の変動を案慮するこ
とによって、比較的小さ々漏洩も検知することができる
。このことは大きな地域においても、より効率的に水ロ
スを制御できることＴｈａｔ味する。

第３段、Ｎ＋Ｗの測定値の比較。

第４図は、制御地域Ａ（住民数２５．０００）と、この
地域Ａに含まれる小さな制御地域ａ（住民数６．６００
）を示している。

Ｎ＋Ｗの測定値が、定期的に、例えば月曜日の午前２．
４５〜３．１５の測定時間に測定される。

この測定値の月間の比較値が示されている。特界値（５
月１日の休日）は比較から除いである。

この図から明らかなように、比較値は上２゜６ｇ６〜±
３．０チの間で変動しているに過ぎない。従って、比較
的小さな変化、例えば地域ａにおける配管修理による１
、７ｍ／ｈのロスも、比較値ａ／Ａの変動として表われ
る。

同様に、夜間消費量の測定値を、同一制御点で同日に、
追加測定値と比較することにより、水ロスの解析の精度
を向上させることができる。

特に、測定点が単に違った測定時刻での最小消費量を決
めているにすぎない場合は、固定測定時間での測定値が
、比較のための情＠を与える。

例えば、全日の２４の測定時間（１時間毎の消費量）は
、主消費時間及び次に述べるオフビーク時のＮ　＋　Ｗ
の測定値に利用される。

水供給事業においては、全日の消費量を１００チとして
、時間毎の消費量をチで示している。

時間毎の平均消費量は１００／２４　＝４１６６６チで
ある。そして、オフピーク時とは、時間消費量が４．１
６６６％未満の時を云う。

時間消費量（１日の２４測定時間）が全日消費量の俤で
示されているとき、この消費量が４．１６６６％未満の
すべての値を加算し、対応する時間の数で割ることによ
り、各地域でのオ９− フピーク時の固有チが得られる。この値は供給地域での
水ロスが増加するにつれて増大する。

こうして、制御地域は、１日２４時間の時間毎の第１の
測定後、水ロスに関してクラス分けされる。

Ｎ＋Ｗの測定値の変動を考慮した短時間の測定と、例え
ば月曜日又は最小値が最も頻繁に出る時刻での統計的に
定められた測定値との比較をとる考え方を絹合せること
によって、比較的大きな制御地域で比較的少ない漏洩を
早期に検出することができる。

こうして、一方では、主として経済的理由によって選ば
れる、必要な制御点の数を少なくすることができる。ま
た他方では、水ロスの制御及び漏洩ロス監視用の必要な
値の、例えば長距離伝送による、伝送、解析を比較的小
数の測定点に制限する効果を得ることができる。

更に、各測定点又は中央監視室で用いられる解析のため
のコンピュータプログラムを簡単に、また能率的にする
ことができる。また、各測定１０− 点で解析ができるようにすることてよって、中央監視室
に伝送されるべきデータを少なくすることができる。

上述の追加の測定時間で定期的に測定がなされ、解析が
折々われる。しかし、若し第１の測定時間Ｃ公知の方法
による）での解析結果が、漏洩のおそれのあることを示
した場合には、その時点で追加測定時間での解析を行な
う。１日における消費量の動きは統計的法則に従ってい
るので、新しい漏洩が生じたとき、他の時刻における測
定値に明らかな変動を生じさせる。

１つの地域における日中の消費量は、比較的短時間でも
、例えば朝食時間、昼食時間、買物時間等の特定消費時
間のもとにおいで、はぼ一定であることが確められてい
る。従って、第１、第２の測定値に加えて、第３の測定
値更に他の測定値例えば上述の２４時間の測定値も、水
ロスのチェックのために利用することができる。

１つの制御地域における水ロスの評価は、第１〜第３等
の測定値の７日間の平均をとり、１１− Ｎ＋Ｗの平均値からの変動を補償することにより、改善
される。更に、第４図について説明したのと同様の方法
で、夜間におけるＮ＋Ｗの実測定値と、日間消費量の７
日間の平均値とを比較することにより、比較値の変動に
よって水ロスを検１す、Ｂ？−、！：／（”ｔ’きる・
　　　　　８１日２４時間の時間毎の消費量は、パ間の
消費パターンにより特定の時間においては、比較的一定
した値を示すので、水ロスのチェックに利用することが
できる。勿論、日中の消費量は時間によって異カリ、他
の時間より消費量変動の少ない時間がある。従って、水
ロスの解析に対し、例えば午前６゜００〜８．００の時
間は、午後の１３．００〜１７．００の時間に比べて不
適当である。時間毎の消費量を観測することは、若し工
事が１日中行なわれる場合には、破損箇所を正確に把握
するために特に重要である。まず、１つの制御地域での
時間毎の消費量を７日間或いはそれ以上観察して住民１
人当りの時間毎の単位消費量（Ｉｔ／Ｖｈ　）を求める
。制御点におい、　　　　　−１２− て、夜間消費量（第１測定値）の自動測定により、破損
個所が報告されると、ロス量は当然に特性値ｌ／■／ｈ
に影響を及ぼす。制御地被のどの場所で配管の破損が生
じたかを確めるために、制御地域の中のサブ地域を１日
中分離する。こうして、各サブ制御地域での２つの測定
場所で記録された時間毎の消費量Ｎ　＋Ｗが、制御地域
のどの部で破損が生じたかの情報を与えてぐれる。そし
て段々に分離することにより最終的に破損個所をつきと
めることができる。

更に、１日中の消費・やターンの統計的な規則性が、よ
り多くの制御の可能性を与える。特に最大消費量及び最
大の半分の値が統計的に生ずる時間が追加測定時間とし
て適している。この場合の測定値は他の理由によっても
、しばしば必要となる。しかし、定められた時間での解
析でも同じような結果を得ることができる。

この発明方法は、同様にして他の配管網にも適用するこ
とができる。例えば、下水道におい壜て、外部からの好ましくない侵入又は漏洩をひ１３− きおこす、漏洩箇所を検知することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は夜間消費量の６週間に亘る変動状況の説明図、
？ＩＸ　２１！Ｓ！ｌ　（ａ）〜（ｄ）は、Ｎ＋Ｗの測
定値のそれぞれ界々る配録紙の説明図、第３図は夜間消
費量の、測定時間２．５分での７０日間における最小値
の出現頻度を示す説明図、第４図は入地域とａ地域とで
の、月曜日午前２．４５〜３．１５間の夜間消費量の１
年間に亘る比較値の説明図である。出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦１４− 特許庁長官　　　若　杉　和　夫　殿１．事件の表示％願昭５８−１６５８３３号２、発明の名称配管網の漏洩検知方法３、補正をする者事件との関係　特許出願人ゲルハルト・エフ・ハイテ４、代理人昭和５９年１月３１日６、補正の対象図面

Claims

【特許請求の範囲】

（１）配管網をサブ配管網に分割し、サブ配管網の定め
られた制御点で、定められた時刻に、同じ測定時間（第
１）で少なくとも１つの流量特性を１録、解析して配管
網の漏洩を検知する方法において、上記第１の測定時間
の他に、同÷ じ日歩なくとも１つの追加測定時間を選び、得られた測
゛定値を相互に比較すると共に他地域の測定値と比較し
て漏洩を検知することを特徴とする配管網の漏洩検知方
法。
（２）第１の測定時間に、漏洩の兆候が見られたときに
、追加測定時間における測定値を解析する特許請求の範
囲第（１）項に記載の配管網の漏洩検知方法。
（３）第１及び追加の測定時間が、所定の時刻に定めら
れている特許請求の範囲第（１）項又は第（２）項に記
載の配管網の漏洩検知方法。
（４）追加の測定時間が、例えば消費量の最大値又は半
分の値等、特定の消費量の時に割り当てられている特許
請求の範囲第（１）項又は第（２）項に記載の配管網の
漏洩検知方法。
（５）第１の測定時間が、最小の消費量、特に消費量零
の時に割り肖てられている特許請求の範囲第（１）項乃
至第（４）項のいずれかの１に記載の配管網の漏洩検知
方法。
（６）測定時間が、最大６分間である特許請求の範囲第
（１）項乃至第（５）項のいずれかの１に記載の配管網
の漏洩検知方法。
（７）測定値の比較を精度よく行うために、水のロス及
び消費量の自然変動を考慮した地域係数値を導入する特
許請求の範囲第（１）項乃至第（６）項のいずれかの１
に記載の配管網の漏洩検知方法。
（８）地域係数値が住民の数に依存している特許請求の
範囲第（７）に記載の配管網の漏洩検知方法。
（９）測定値の平均値及び係数値が自動的に処理される
と共にこの測定値と前もって得られた経験値との比較が
々される特許請求の範囲第（１）項乃至第（８）項のい
ずれかの１に記載の配管網の漏洩検知方法。００　　測定値の解析が測定場所で個別になされる特許
請求の範囲第（１）項乃至第（９）項のいずれかの１に
記載の配管網の漏洩検知方法。Ｉ　測定場所で測定値が中間的に１とめられた又は個別
に解析された結果が、中央監視室に遠方伝送される特許
請求の範囲第（１）項乃至第００項のいずれかの１に記
載の配管網の漏洩検知方法。