В Университете Шеффилда (Великобритания) создан прототип устройства, позволяющего сверхпросто и предельно надёжно установить место утечки в водопроводных трубах — без использования, понятно, дорогого и сложного оборудования.
По статистике, в Великобритании от 20 до 40% воды, поступающей в водопровод, не доходит до потребителей, поскольку она теряется в утечках из труб — от 2,45 до 4,9 куб. км в год, и это только в домохозяйствах (данные Ofwat). А ведь вода в Соединённом Королевстве и без того недёшева, из-за чего обычный англичанин потребляет дома менее 120 литров в день, что в два с лишним раза меньше, чем, например, в России. В утешение британцам заметим, что ситуация с утечками — бич всех стран с централизованной системой водоснабжения.
Чтобы справиться с проблемой, обычно делают... часто вообще ничего не делают. Установить факт утечки легко: счётчик потребителя (отдельного) показывает, скажем, 200 литров, а счётчик подаваемой воды — 250 л. Однако обследовать из-за этого километры трубопроводов и чинить их столь дорого, что проще примириться с потерями чистой воды и энергозатрат на закачку её в землю. Можно, конечно, поменять трубопроводы на пластиковые. Но, во-первых, при большом диаметре последние имеют ряд проблем, ведущих к той же негерметичности и утечкам. А во-вторых, чугунные трубы, используемые в Британии, составляют подавляющее большинство всех имеющихся, и их замена станет астрономически дорогой.
Однако в Университете Шеффилда нашли, кажется, простой метод диагностики и таких труб.
Вместо ультразвукового обследования или пассивных микрофонов, слушающих образующиеся при утечке шумы, новое устройство использует так называемую P-волну (волну сжатия). Чтобы создать её, на кран, соединённый с трубой, надевается специальный быстро открывающийся и закрывающийся клапан. Частой сменой давления воды у выхода он порождает волну, которая идёт по трубе от крана и при достижении препятствия частично отражается обратно. Утечка нарушает однородность поверхности трубы, и отражённая волна имеет нетипичную форму. Имея данные по диаметру трубопровода, новое устройство позволяет сверхточно определить место утечки.
Для чугунных труб точность определения места утечки составила 1 м, а для пластиковых — 20 см! Последнее особенно важно: стандартные акустические методы определения утечек практически не работают с новыми пластиковыми трубами, поскольку их стенки не отражают звук, как чугунные, а поглощают его. (Кстати, именно это и служит часто базой для мифа о «непротекающих пластиковых трубах»: существующими методами обнаружить в них утечки проблематично.)
Сейчас методика активно испытывается, в частности на мощностях компании Yorkshire Water. После чего разработчики надеются установить тёплые дружеские отношения с одним из крупных игроков отрасли, чтобы в ближайшем будущем коммерциализировать изобретение.
Описание разработки можно найти в Journal American Water Works Association.
Подготовлено по материалам Университета Шеффилда.
| Когда вода хлещет у вас дома, это одно. Если же горячая вода где-то потихоньку подмывает асфальтовую дорогу, понять это удаётся лишь тогда, когда урон уже нанесён. (Фото paultessier.) |
Чтобы справиться с проблемой, обычно делают... часто вообще ничего не делают. Установить факт утечки легко: счётчик потребителя (отдельного) показывает, скажем, 200 литров, а счётчик подаваемой воды — 250 л. Однако обследовать из-за этого километры трубопроводов и чинить их столь дорого, что проще примириться с потерями чистой воды и энергозатрат на закачку её в землю. Можно, конечно, поменять трубопроводы на пластиковые. Но, во-первых, при большом диаметре последние имеют ряд проблем, ведущих к той же негерметичности и утечкам. А во-вторых, чугунные трубы, используемые в Британии, составляют подавляющее большинство всех имеющихся, и их замена станет астрономически дорогой.
Однако в Университете Шеффилда нашли, кажется, простой метод диагностики и таких труб.
Вместо ультразвукового обследования или пассивных микрофонов, слушающих образующиеся при утечке шумы, новое устройство использует так называемую P-волну (волну сжатия). Чтобы создать её, на кран, соединённый с трубой, надевается специальный быстро открывающийся и закрывающийся клапан. Частой сменой давления воды у выхода он порождает волну, которая идёт по трубе от крана и при достижении препятствия частично отражается обратно. Утечка нарушает однородность поверхности трубы, и отражённая волна имеет нетипичную форму. Имея данные по диаметру трубопровода, новое устройство позволяет сверхточно определить место утечки.
Для чугунных труб точность определения места утечки составила 1 м, а для пластиковых — 20 см! Последнее особенно важно: стандартные акустические методы определения утечек практически не работают с новыми пластиковыми трубами, поскольку их стенки не отражают звук, как чугунные, а поглощают его. (Кстати, именно это и служит часто базой для мифа о «непротекающих пластиковых трубах»: существующими методами обнаружить в них утечки проблематично.)
Сейчас методика активно испытывается, в частности на мощностях компании Yorkshire Water. После чего разработчики надеются установить тёплые дружеские отношения с одним из крупных игроков отрасли, чтобы в ближайшем будущем коммерциализировать изобретение.
Описание разработки можно найти в Journal American Water Works Association.
Подготовлено по материалам Университета Шеффилда.
0 комментариев:
Комментариев нет.