Способ обнаружения утечки водопровода

 

Изобретение относится к методам контроля герметичности и позволяет повысить достоверность обнаружения утечки водопровода . В грунт вводят два электрода тик, чтобы поперечное сечение водопровода укладывалось в межэлектродном промежутке. Пропускают через грунт электрический ток и измеряют спектральную плотность мощности тока на частотах 1 и 10 Гц. При превышении отношения измеренных спектральных плотностей порогового значения судят о наличии утечки. 2 ил.

союз советских социллистичес к их

РЕСПУБЛИК (5!)5 G 01 М 3/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИ1ЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4753474/28 (22) 30.10,89 (46) 15.01.92. Бюл. № 2. (72) В.В. Воинов, И.С. Ледовский, M.Â. Любимцев и А.Ф. Касабуцкий (53) 620.165.29(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1610347, кл, G 01 М 3/18. 1989. (54) СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ УТЕЧКИ ВОДОПРОВОДА

Изобретение относится к методам контроля герл1етичности и мажет быть использовано для определения мест утечки

-водопровода.

Цель изобретения — повышение достоверности путем снижения влияния переувлажненности грунта и контактных шумов потенциометра, а также повышение чувствительности за счет большого увеличения измеряемого парамет,ра.

На фиг. 1 изображена схема реализации способа; на фиг, 2 — зависимост ь вероятности обнаружения течи от соотношения измеренного и порогового gnpp отношений спектральных плотностей мощности тока для глубины залегания водопровода 1,6 м, Источник 1 тока создает ток в измерительной цепи, состоящей. кроме него, иэ трансфорл атарл 2 и погруженных в грунт электродов 3 и 4, Поперечное сече ни водопровода 5, размещенного в канзле 6, должно полностью укладываться в межэлектродном про„„5Ц„„170570о А1 (57) Изобретение относится к методам контроля герметичности и позволяет повысить достоверность обнаружения утечки водопровода. В грунт вводят два электрода так, чтобы поперечное сечение водопровода укладывалось в межэлектродном промежутке.

Пропускают через грунт электрический так и измеряют спектральную плотность мощности тока на частотах 1 и 10 Гц. При превышении отношения измеренных спектральных плотностей порогового значения судят о наличии утечки. 2 ил. межутке грунта 7. Электроды 3 и 4 вводятся в грунт 7 на расстоянии d друг от дауга поперек трассы водопровода 5, которое должно быть не л1еньше глубины h залегания водопровода 5, Флуктуации тока в измерительной цепи, обусловленные процессами деградации резистора грунта 7, вызывают флуктуации тока во вторичной обмотке трансформатора

2, которые усиливаются малашумящим предусилителем 8, затем регулируемым усилителем 9. Регулировка усилителя 9 обеспечивает нормальный режим работы фильтра

10 и квадратичного детектора 11. При измерении спектральной плотности мощности на обеих частотах устанавливается соответствующая полоса пропускания перестааиваемаго узкополосного фильтра 10. Затем осуществляется квадратичное детектирование интеграторам 12. Время интегрирования определяется наименьшей иэ <астат, на которой измеряется спектральная плотность мощности, и составляет 1,5-2 мин.

Индикатор 13 индицирует результаты измерений.

1705709

Л f — полоса пропускания измерительного устройстлз, Прн t«= 50 с и Л f =2 Гц погрешность измеЛР

5 рения — =-0,1 . С учетом этого выражение (5) преобразуем к виду

rl = &1б$Г2

ОМАМ. (7) (8) = 0,14 . (9) Яг1 . Af Pft

ll = г2 Л Рг2 (2) где Ы вЂ” полосы пропускания измеритель- 25 ного устройства.

Продифференцировав уравнение (2), определим погрешность (10) Цлор = 1,14 Цэт

Л hP hP

30 (3) Я + 7 Pf1 где Pfi и Рг2 — измеренные мощности на частотах 1 и 10 Гц соответственно;

Л P- погрешность измерения глощно- 35 сти.

Погрешность в определении 7эт, внесенная аномалией, обусловленной малой утечкой, не превосходит

Д «< (P

О (4) где d — рабочее расстояние между электро- 45 дами 3 и 4;

0 — расстояние между электродами при определении р .

Приравнивая правые части выражений (3) и (4), получим

0 = 0/ Л Р/Р1 + Л Р/Р2 . (5) Согласно теории — 1Л1«h,f, ЛР

Р (б) где t« — измерения;

Пара летр ff равен отношению измеряLìi,iõ спектральных плогност .й мощности

Si1 и Sf2 тока на частотах f1 и f2

При организации контроля состояния водопровода предварительно измеряют эталонное значение параметра q» . Для эгого измерения спектральной плотности мощности производят при разнесении электродов вдоль трассы трубопровода на расстояние много большее рабочего. Расстояние выбирают иэ условия, что присутствующая между электродами аномалия, обусловленная утечкой, будет создавать погрешность в определении g», равную погрешности метода измерения.

Выражение (1) преобразуем к виду

Относительная погрешность Лопределения эталонного значения определяется по формуле и она равна с учетом параметров измерительной установки

Учитывая (9), определи л пороговое значение r op

В процессе измерения производят перемещение электродов 3 и 4 вдоль трассы.

Необходимо, чтобы расстояние между ними сохранялось постоянным. Пес аянной должна также оставаться глубина погружения электродов в грунт (для этого делается метка) и напряжение источника 1 питания.

Для достоверности обнаружения глалых течей шаг измерений должен быть примерно равен 2d — удвоенному рабочему расстоянию между электродами 3 и 4. Всличина тока устанавливается такой, чтобы мощность шума на частоте 1 Гц в отсутствии утечки была равна мощности шума измерительного устройства при замкнутом входе.

Формула изобретения

Способ обнаружения утечки водопровода, включаюшин введение в грунт электродов вблизи водопровода, пропускание электрического гока через грунт и измерение параметровтока, отл ич а ю щи йся тем, что, с целью повышения достоверности и чувствительности, в качестве измеряемых параметров используют спектральну о плотность мощности токз на частотах

f1=-1 Гц и f2=10 Гц, а о наличии утечки судят по превышен.". o отношения i7 измеренных спектральных плотностей мощности порогового значения, превышающего в 1,И раза

3T :io«« о нон сние т7» °

1705 709

Фиг.2

Составитель Л.Пилишкина

Редактор M.Кобылянская Техред М.Моргентал Корректор M.Øàðîùè

ЗОка33 1 03 Ти, а:K Падоисное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, >К-35. Раушская над., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород. ул.Гагарина, 101