WO2020085889A1 - Procédé et dispositif de détection et localisation instantanées des défauts dans les tuyaux de distribution - Google Patents

Procédé et dispositif de détection et localisation instantanées des défauts dans les tuyaux de distribution Download PDF

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WO2020085889A1
WO2020085889A1 PCT/MA2019/000017 MA2019000017W WO2020085889A1 WO 2020085889 A1 WO2020085889 A1 WO 2020085889A1 MA 2019000017 W MA2019000017 W MA 2019000017W WO 2020085889 A1 WO2020085889 A1 WO 2020085889A1
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distribution pipes
pipe
electrical circuit
faults
localization
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PCT/MA2019/000017
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Mohamed EL OUAHABI
Mounir GHOGHO
Mohamed Aymane AHAJJAM
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Université Internationale de RABAT
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    • G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
    • G01N27/20—Investigating the presence of flaws
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
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    • 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
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    • G01M5/0058—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings by determining deflection or stress by means of external apparatus, e.g. test benches or portable test systems of elongated objects, e.g. pipes, masts, towers or railways
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    • G01M5/0083—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings by measuring variation of impedance, e.g. resistance, capacitance, induction

Definitions

  • the present invention relates more particularly to the field of fault detection in distribution pipes.
  • the search for a fault in the pipe network can be complex when the fault is located underground or in the walls.
  • Leak testing or fault detection are disciplines that are part of non-destructive testing techniques.
  • the present invention therefore aims to remedy these drawbacks by proposing an instant detection and localization process for faults in pipes of any type of distribution which allows the user to lower the amount of invoices (for example leakage of water.) and minimize the danger in the case of distribution of hazardous materials (flammable gases, etc.).
  • the method allows the detection of leaks, cracks, bloating, stiffness, constriction or interlocking in an instant, precise and automatic manner in the pipes of different distributions. It is based on a preventive control approach allowing to anticipate damage in residential and industrial environments.
  • FIGURE 1 is a perspective view of the pipe
  • FIGURE 2 is a cross section of the pipe
  • FIGURE 3 is a longitudinal section on the axis of the pipe showing the electrical circuit with the electrical resistances
  • FIGURE 4 is a diagram of the main steps for fault detection
  • the method characterized in that it comprises a pipe (1), an electrical circuit (2) incorporated in the sheath of the pipe, electrical resistors (3), a ribbon ( 4) indicating the location of the resistor (where it should not be cut) and a piece (5) of attachment which is used to connect two pipes together.
  • the method allows a generator to apply a voltage across the terminals of the circuit.
  • a measurement of the intensity of the current passing through the circuit will be made to identify the value of the equivalent resistance and thereafter the existence of the fault.
  • R is the value of a resistance in the electrical circuit.
  • the electrical circuit (2) is characterized in that it is:
  • the device according to the present invention contains:
  • An interface for displaying the pipe and the location of the fault is provided.

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Abstract

L'invention concerne un procédé de détection et localisation instantanées des défauts dans les tuyaux de distribution (1) caractérisé en ce qu'il est basé sur : • Un circuit électrique (2) incorporé dans la gaine du tuyau (1) comprenant des résistances électriques (3) identiques en parallèle. • Un générateur qui applique une tension au circuit électrique au moment du contrôle • Une mesure du courant qui traverse le circuit et déduction de la résistance équivalente. Cette invention fondée sur une approche de contrôle préventif permet d'anticiper les dégâts en milieu résidentiel et industriel. L'invention concerne en outre un dispositif pour la mise en oeuvre dudit procédé.

Description

Description :
Procédé et dispositif de détection et localisation instantanées des défauts dans les tuyaux de distribution
Domaine Technique :
[001] La présente invention se rapporte plus particulièrement au domaine de la détection des défauts dans les tuyaux de distribution.
Technique antérieure :
[002] La recherche d'un défaut dans le réseau de canalisation peut être complexe lorsque la défaillance est localisée sous terre ou dans les murs. Le contrôle d'étanchéité ou détection de défauts sont des disciplines qui font partie des techniques de contrôle non destructif.
[003] Plusieurs solutions classiques existent pour identifier les défauts dans les canalisations (détections par Images thermiques, écoute électroacoustique, etc.). Or, toutes ces solutions sont appliquées d'une façon tardive, aveugle, et non-précise engendrant des dégâts et entretiens coûteux.
Exposé de l'invention :
[004] La présente invention vise donc à remédier à ces inconvénients en proposant un procédé de détection et localisation instantanées des défauts dans les tuyaux de tout type de distribution qui permet à l'utilisateur de baisser le montant des factures (par exemple fuite d'eau.) et minimiser le danger dans le cas des distributions des matières dangereuses (gaz inflammables ..).
[005] Le procédé est caractérisé en ce qu'il est basé sur :
• Un circuit électrique incorporé dans la gaine du tuyau comprenant des résistances identiques en parallèle.
• Un générateur qui applique une tension au circuit électrique.
• Une mesure du courant qui traverse le circuit et déduction de la résistance équivalente.
[006] A travers la mesure l'intensité du courant traversant le tuyau, l'existence et la localisation du défaut sont ainsi identifiées.
[007] Le procédé permet la détection des fuites, fissures, ballonnements, courbatures, étranglements ou emboîtements d'une manière instantanée, précise et automatique dans les canalisations de différentes distributions. Il est fondé sur une approche de contrôle préventif permettant d'anticiper les dégâts en milieu résidentiel et industriel. [008] Dans les dessins qui illustrent l'invention,
La FIGURE 1 est une vue en perspective du tuyau
La FIGURE 2 est une coupe transversale du tuyau
La FIGURE 3 est une coupe longitudinale sur l'axe du tuyau montrant le circuit électrique avec les résistances électriques
La FIGURE 4 est un schéma des étapes principales pour détection des défauts
[009] En se référant aux dessins, on verra que le procédé caractérisé en ce qu'il comprend un tuyau (1), un circuit électrique (2) incorporé de la gaine du tuyau, des résistances électriques (3), un ruban (4) indiquant l'emplacement de la résistance (où il ne faut pas couper) et une pièce (5) d'attache qui sert à connecter deux tuyaux ensemble. Le procédé permet à un générateur d'appliquer une tension entre les bornes du circuit. Ainsi une mesure d'intensité du courant traversant le circuit sera faite pour identifier la valeur de la résistance équivalente et par la suite l'existence du défaut. La localisation du défaut se fait en calculant le nombre de résistances électriques traversées par le courant via la formule suivante : n =
Figure imgf000004_0001
Figure imgf000004_0002
Tel que :
• R est la valeur d'une résistance dans le circuit électrique.
• Itot est le courant total mesuré
• U est la tension appliquée aux bornes du circuit électrique.
[010] Le circuit électrique (2) est caractérisé en ce qu'il est :
Ondulé et étalé sur toute la circonférence du tuyau : Si le défaut survient sur le tuyau, on est sûr que le défaut touchera également le circuit électrique.
Proche de la surface externe du tuyau : si la rupture du circuit est faite, on est sûr que le défaut est arrivé à la couche externe.
Fabriqué avec un matériau défini par une bonne conductivité électrique et une faible résistance mécanique (Rupture facile du circuit en cas de fuite)
[011] Le dispositif selon la présente invention contient :
Un Moyen de génération de tension
Un Moyen de mesure de courant
Une interface d'affichage de la canalisation et de l'emplacement du défaut.

Claims

Revendications :
1. Procédé de détection et localisation instantanées des défauts dans les tuyaux de distribution caractérisé en ce qu'il est basé sur :
• Un circuit électrique incorporé dans la gaine du tuyau comprenant des résistances électriques identiques en parallèle.
• Un générateur qui applique une tension au circuit électrique au moment du contrôle
• Une mesure du courant qui traverse le circuit et déduction de la résistance équivalente.
2. Procédé de détection et localisation instantanées des défauts dans les tuyaux de distribution selon la revendication 1 caractérisé en ce que le circuit électrique est fabriqué avec un matériau défini par une conductivité électrique élevée et une faible résistance mécanique.
3. Procédé de détection et localisation instantanées des défauts dans les tuyaux de distribution selon la revendication 1 caractérisé en ce que le circuit électrique est proche de la surface externe du tuyau.
4. Procédé de détection et localisation instantanées des défauts dans les tuyaux de distribution selon la revendication 1 caractérisé en ce que le circuit électrique est ondulé et étalé sur toute la circonférence du tuyau.
5. Dispositif de détection et localisation instantanées des défauts dans les tuyaux de distribution caractérisé en ce qu'il comprend :
Un Moyen de génération de tension
Un Moyen de mesure de courant
Une interface d'affichage de la canalisation et de l'emplacement du défaut.
PCT/MA2019/000017 2018-10-24 2019-12-20 Procédé et dispositif de détection et localisation instantanées des défauts dans les tuyaux de distribution WO2020085889A1 (fr)

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