يتناول هذا المقال الميزات والأساليب المتقدمة الإضافية للكشف عن التسربات في أنابيب إمدادات المياه الجوفية باستخدام أجهزة الارتباط الحديثة والمعدات الملحقة بها. يتناول المقال معدات كشف التسرب التي تنتجها شركة بالمر (التابعة لمجموعة هالما لإدارة المياه، المملكة المتحدة)، وهي من أقدم الشركات العاملة في هذا المجال، والرائدة عالميًا في إنتاج هذه المعدات.
1. الميزات المتقدمة لأجهزة ارتباط HWM.
تحتوي أجهزة كشف تسربات المياه ذات الارتباط من بالمر (HWM) على جهاز برمجي متطور من المرشحات الرياضية لمعالجة الإشارات الصادرة عن أجهزة الاستشعار الصوتية. يُعد ضبط المرشحات ضروريًا لتحسين شكل الذروة وتحديد مصادر الضوضاء الخفية. الإعدادات آلية، ويكفي المستخدم اختيار أحد الخيارات المتاحة، مع إمكانية إجراء تعديلات يدوية أكثر تفصيلًا للمتخصصين. على سبيل المثال، نظرًا لانخفاض ترددات الأنابيب البلاستيكية وارتفاعها في الأنابيب المعدنية، يقترح كاشف تسرب المياه، في وضع الحوار، على المستخدم اختيار مرشح يخفض الضوضاء التي تقل عن 350 هرتز للأنابيب المعدنية، ومرشح يخفض الضوضاء التي تقل عن 20 هرتز للأنابيب غير المعدنية. كما يتوفر خيار الاحتفاظ بجميع الضوضاء للتحليل أو إجراء تعديلات يدوية.
عند تحديد مواقع التسربات في شبكات إمدادات المياه، يمكن أيضًا استخدام مرشح لإلغاء نطاق تردد محدد يختاره المستخدم، وهكذا.
تحتوي أجهزة الارتباط الخاصة بكشف تسربات المياه من بالمر على وظيفة للتشغيل في الأنابيب تتكون من سلسلة من المكونات المصنوعة من مواد مختلفة. يمكن برمجة ما يصل إلى 6 مواد مختلفة في إعدادات الجهاز للكشف عن التسرب في قياس واحد.
تتيح وظيفة فحص سرعة الصوت قياس السرعة الفعلية للصوت في جزء معين من خط الأنابيب، والتي قد تختلف عن القيمة النظرية لأسباب مختلفة، منها وجود تآكل أو رواسب، أو طبقة أسمنتية على الجدران الداخلية للأنبوب. للتحقق من السرعة، يلزم محاكاة تسرب في خط الأنابيب (على سبيل المثال، عن طريق فتح صنبور إطفاء، إلخ)، وإجراء عملية الارتباط، ثم تفعيل وظيفة "حساب السرعة".
عند استخدام نظام "خارج الحدود" للتحقق من السرعة، يمكن استخدام الضوضاء الصادرة عن تسرب مياه موجود، حتى لو لم يتم تحديد موقعه. في هذه الحالة، يتوافق وقت التأخير مع الوقت الذي يستغرقه الصوت لقطع المسافة بين المستشعرين.
انتقل إلى اختيار كاشفات التسرب
تتيح وظيفة تحليل الانحدار تحديد موقع التسرب من خلال إجراء عدة عمليات ارتباط (ثلاثة على الأقل) أثناء إعادة ترتيب أحد المستشعرين. يتيح استخدام المرشحات الرياضية والوظائف الخاصة المذكورة أعلاه الحصول على نتائج جيدة حتى في أصعب الظروف، مع خلفية ضوضاء عالية، وما إلى ذلك.
يتميز كاشف التسرب المحمول MicroCall+ من HWM بقدرة فريدة على إجراء ارتباط ثلاثي المحطات. يحتوي هذا الجهاز على ثلاثة مستشعرات وثلاث محطات عمل، تُعالج بياناتها على جهاز كمبيوتر مشترك. يتيح ذلك إجراء ثلاثة ارتباطات في إعداد واحد، والحصول على نتائج أكثر دقة، مع التحقق تلقائيًا من السرعة "التي تتجاوز الحدود" (مما يسمح بدوره بالتشغيل على أنابيب ذات أقطار غير معروفة، وما إلى ذلك).
يتميز أحدث طراز من جهاز الارتباط من Palmer (HWM) - TouchPro - بشاشة تعمل باللمس، وبرنامج أكثر وضوحًا وسهولة في الاستخدام، وواجهة بديهية، ووحدات راديو حديثة. في الوقت نفسه، يحتفظ هذا الجهاز بجميع إمكانيات ومزايا MicroCall+ الرئيسية، باستثناء إمكانية إجراء ارتباط ثلاثي المحطات.
بالنسبة لتكوينات خطوط الأنابيب المعقدة، يُستخدم جهاز الارتباط SoundSens واسع النطاق، الذي يسمح بتركيب عدة مستشعرات (حتى 12 مستشعرًا) على شبكة خطوط الأنابيب وإجراء الارتباط بينها. لتحديد مواقع التسرب تحت الأرض، تُبرمج المستشعرات للتسجيل في وقت محدد (عادةً ليلًا). بينما يُقارن الجهاز التقليدي الضوضاء الصادرة عن مستشعرين آنيًا، يُقارن جهاز الارتباط واسع النطاق الضوضاء المُسجلة، مما يسمح بتسجيلات متعددة خلال عملية إعداد واحدة. بعد إجراء التسجيلات، تُزال المستشعرات من خط الأنابيب وتُوصل بمحطة مركزية، تُجري الارتباط وتُحدد موقع التسرب.
يُمثل عيب جهاز الارتباط واسع النطاق، مقارنةً بالجهاز التقليدي، الخطأ الإضافي الصغير المرتبط بخطأ قياس التوقيت في كل مستشعر، على الرغم من أن الساعات الداخلية لجميع المستشعرات مُتزامنة بدقة قبل التركيب عند توصيلها بالمحطة المركزية. من مزايا أجهزة الارتباط واسعة النطاق، بالإضافة إلى القدرة على إجراء قياسات متزامنة في عدة نقاط في شبكة متفرعة، هي القدرة على إجراء القياسات في الليل (بأدنى حد من التدخل) دون الحاجة إلى طاقم للعمل في الليل، حيث تتم عملية تركيب وإزالة أجهزة الاستشعار خلال النهار. علاوة على ذلك، تُعد هذه الأجهزة للكشف عن التسربات ضرورية في المناطق ذات الاتصالات اللاسلكية الضعيفة (مثل الأقبية)، حيث لا تتطلب أي اتصال لاسلكي، بينما يتطلب جهاز الربط التقليدي اتصالاً لاسلكياً بين محطات الإرسال لمستشعرين صوتيين والمحطة المركزية.
لكشف التسربات في شبكات التدفئة، من الضروري ضمان حماية العنصر الحساس وإلكترونيات المستشعر الصوتي من ارتفاع درجة الحرارة. لذلك، تُستخدم مستشعرات درجات الحرارة العالية أو المستشعرات المزودة بفواصل حرارية خاصة في أجهزة كشف التسرب في الشبكات الحرارية، مما يوفر حماية حرارية عند تركيبها على أنابيب التدفئة.
2. المعدات المصاحبة لتحديد مواقع التسربات في أنابيب المياه الجوفية
للحصول على معلومات أكثر دقة عند تحديد مواقع التسربات، يُنصح باستخدام كاشفات تسرب صوتية محمولة من نوع DXmic مع جهاز ربط.
يكشف هذا الجهاز (المعروف أيضًا باسم الميكروفون الأرضي) الضوضاء ويقيسها على مستوى الأرض. الجهاز مزود بميكروفون على شكل جرس للتربة الصلبة، وميكروفون على شكل قضيب للتربة اللينة، ومضخم صوت ومحلل ضوضاء، بالإضافة إلى سماعات رأس عالية الجودة. يُفترض أن يُظهر الجهاز أعلى مستوى ضوضاء عند وضعه مباشرة فوق التسرب. ومع ذلك، فإن ارتفاع أو انخفاض مستوى الضوضاء بشكل كبير لا يسمح دائمًا بتحديد موقع التسرب بدقة باستخدام الميكروفون الأرضي. ولمنع الضوضاء الخارجية (من مصادر أخرى)، زُوّد الجهاز بمضخمات إشارة أساسية ومرشحات إلكترونية.
جميع الأجهزة المذكورة في هذه المقالة مُتكاملة، لذا عند اختيار كاشف التسرب لخدمة التشخيص، يُنصح باتباع نهج شامل - تجهيز هذه الوحدة بأنواع مُختلفة من الأجهزة، بالإضافة إلى عدادات تدفق محمولة مزودة بأجهزة استشعار مثبتة. الخيار الأمثل هو تجهيز خدمة التشخيص بمجموعة من حساسات الضغط المحمولة ونظام فحص عن بُعد لخطوط الأنابيب، مما يُساعد في الحالات المعقدة للغاية التي تتقاطع فيها أنواع مُختلفة من خطوط الأنابيب في نقطة واحدة، أو في وجود مصادر ضوضاء مُستمرة بالقرب من موقع الفحص، حيث لا يعمل أي جهاز لقياس مستوى الضوضاء. عند استخدام أجهزة كشف التسرب، لم يكن فريق خدمات التشخيص ليتمكن من اكتشاف ما يصل إلى 15% من حالات التسرب لولا وجود نظام الفحص عن بُعد في ترسانتهم. علاوة على ذلك، تتيح أجهزة الفحص عن بُعد لخطوط الأنابيب الكشف عن العيوب في شبكات الصرف الصحي الخارجية.
تعليقات
إرسال تعليق