Sieć kanalizacji miejskiej to podziemny szlak życia miasta, charakteryzujący się dużymi wahaniami przepływu, złożonymi schematami przepływu, niską jakością wody oraz trudnymi warunkami instalacji urządzeń. Dlatego też system kanalizacji miejskiej stanowi podstawowy element bezpieczeństwa miasta, który bezpośrednio wpływa na rozwój gospodarczy i stabilność życia mieszkańców, odgrywając kluczową rolę w jego rozwoju. Wraz z postępem i rozwojem miast, jego zarządzanie i utrzymanie stały się pilnym zadaniem dla zarządców i decydentów.
Ponadto, w tradycyjnym trybie zarządzania, działanie sieci rurociągów można zrozumieć jedynie poprzez otwarcie pokrywy studzienki w celu jej obserwacji. Niemożliwe jest dokładne zrozumienie działania sieci rurociągów, a także wykrycie starej lub uszkodzonej sieci za pierwszym razem. Później, mimo wprowadzenia niskiego poziomu przetwarzania informacji, do przechowywania danych sieci rurociągów drenażowych w blokach stosowano AutoCAD, Excel i inne metody, które realizowały jedynie podstawowe funkcje wyświetlania map i zapytań, nie odzwierciedlając złożonej charakterystyki sieci. Niemożliwe jest dokładne zrozumienie działania rurociągu w czasie rzeczywistym. System nie jest również w stanie zapewnić skutecznego ostrzegania i monitorowania online w przypadku takich problemów, jak podtopienia miejskie, przepełnienie ściekami, nielegalne odprowadzanie ścieków przemysłowych, nadmierne odprowadzanie ścieków przemysłowych oraz mieszany przepływ deszczu i ścieków.
W związku z tym, monitorowanie przepływu może dostarczyć podstawowych danych do rozwiązywania problemów związanych z podtopieniami miejskimi, uszkodzeniami i zatorami rurociągów, a także stanowić podstawę do eksploatacji i konserwacji miejskiej sieci rurociągów. Jednocześnie, systematyczne badanie przepływu w miejskiej sieci rurociągów pozwala na systematyczne zrozumienie stanu jej funkcjonowania i dostarczanie konkretnych danych wspierających przebudowę i budowę sieci rurociągów odwadniających. Ze względu na specyfikę miejskiej sieci rurociągów, konieczny jest dobór odpowiedniego sprzętu do monitorowania przepływu, zgodnie z rzeczywistymi potrzebami, aby uzyskać dokładne dane o przepływie przez długi czas i zminimalizować nakłady na konserwację sprzętu.
Jakie zatem przepływomierze są odpowiednie do monitorowania przepływu w sieciach odwadniających?
Przede wszystkim należy wybrać urządzenie o dużej zdolności adaptacji, które można stosować w złożonych mediach i środowiskach, a także takie, które nie jest podatne na działanie osadów wodnych i zawiesin; może dostosowywać się do szybkich zmian przepływu i poziomu cieczy oraz ma szeroki zakres; ma pewną zdolność pomiaru przepływu wstecznego; może poradzić sobie z sytuacją pełnego iczęściowo wypełnione rury.
Po drugie, przepływ jest precyzyjnie uzyskiwany; instalacja jest prosta, codzienne prace konserwacyjne są ograniczone, a sama konserwacja jest prosta. Większość instalacji odbywa się w studzience kanalizacyjnej, gdzie trudno o zasilanie i komunikację przewodową. Dlatego sprzęt wymaga własnego zasilania bateryjnego i odpowiedniej wytrzymałości, aby ograniczyć konieczność konserwacji. Ponadto urządzenie musi obsługiwać komunikację bezprzewodową lub może być połączone z innymi urządzeniami w celu jej realizacji.
Ponadto, ponieważ urządzenia przepływowe umieszczone w studzience są narażone na nagłe i całkowite zalanie w porze deszczowej, urządzenia te wymagają wyższego poziomu wodoodporności, aby zapobiec uszkodzeniom sprzętu spowodowanym powodzią. Poziom wodoodporności jest na ogół wyższy niż IP68. Jeśli na podstawie danych środowiskowych okaże się, że normalne stężenie metanu jest bliskie granicy wybuchowości, należy rozważyć zastosowanie urządzeń przepływowych odpornych na wybuch.
Urządzenia do pomiaru przepływu prądu, które można stosować w sieciach odwadniających, opierają się głównie na metodzie powierzchniowego natężenia przepływu. Urządzenia te są elastyczne w montażu i użytkowaniu, charakteryzują się dużą adaptowalnością do warunków panujących w miejscu instalacji oraz stosunkowo niskimi kosztami konserwacji. Tego rodzaju urządzenia do pomiaru przepływu dostępne na rynku nazywane są ultradźwiękowymi przepływomierzami Dopplera lub przepływomierzami kanalizacyjnymi.
Ultradźwięki będą rozpraszane, gdy na drodze propagacji napotkają drobne cząstki stałe lub pęcherzyki, ponieważmetoda czasu tranzytuNie sprawdza się dobrze przy pomiarze płynów zawierających takie substancje. Można go używać tylko do pomiaru czystych płynów.Metoda DoppleraMetoda Dopplera opiera się na rozproszeniu fal ultradźwiękowych. Dlatego nadaje się do pomiaru cieczy zawierających cząstki stałe lub pęcherzyki. Ponieważ jednak rozproszone cząstki lub pęcherzyki występują losowo, właściwości przenoszenia dźwięku przez ciecz również są inne.
Ponadto, jeśli mierzony jest płyn o słabej zdolności przenoszenia dźwięku, rozpraszanie jest silniejsze w obszarze o niskiej prędkości przepływu w pobliżu ścianki rury; natomiast płyn o dobrej zdolności przenoszenia dźwięku rozprasza się w obszarze o wysokiej prędkości, co powoduje, że dokładność pomiaru Dopplera jest niska. Pomimo rozdzielenia przetwornika nadawczego i odbiorczego, może on odbierać rozpraszanie jedynie w środkowej części profilu prędkości przepływu, ale dokładność pomiaru jest nadal niższa niż w przypadku metody pomiaru czasu przejścia.
Czas publikacji: 28.09.2015