Detecció de Fuites

Aigües de Morella inclou, entre els seus objectius fonamentals, el controldels recursos hidràulics necessaris per a l'adequat proveïment dels nostres municipis. Una vegada coneguts de forma genèrica els cabals necessaris en l'actualitat, resulta imprescindible realitzar una detecció i localització en les xarxes de distribució.

Els equips emprats per Aigües de Morella per a la cerca i detecció de fuites empren dos dispositius:  un Hidròfon Electroacústic i un Correlador Acústic, basats tots dos en la transmissió del so produït per una fuita d'aigua fins a l'operari. En general, tots els sistemes i aparells utilitzats per a la detecció de fuites, es basen en el fet físic que en escapar l'aigua a pressió per la fuita, es genera una vibració sonora que pot ser captada.

Mètode d'Hidròfon Electroacústic

L'hidròfon constituïx el pilar fonamental per la seua efectivitat i senzillesa. Probablement és el més senzill i fàcil d'utilitzar de tots dos dispositius. Consistix en una canya metàl·lica buida, acabada en punta, que transmet el so i que és posteriorment amplificat i filtrat mitjançant sistemes electrònics.

El captador del so consisteix en un micròfon d'alta sensibilitat, col·locat sobre un bastó metàl·lic (sonda), o bé tancat en una campana de goma aïllant (geòfon), la missió de la qual consisteix a aïllar el sensor piezoelèctric dels sons ambientals que pogueren perjudicar la detecció L'hidròfon electroacústic combina la més avançada tecnologia amb la senzillesa de maneig. És un equip desenvolupat per a prestar la màxima eficàcia en la tasca de detectar fuites d'aigua acústicament.

L'extrema sensibilitat del sensor permet diferenciar xicotetes variacions en la intensitat de senyal, imperceptibles per l'oïda humana. Aquestes variacions es representen tant gràficament com numèricament en la pantalla LCD amb possibilitat d'il·luminació. La intensitat de senyal pot acomparar-se contínuament mitjançant la funció de memòria progressiva.

També s'inclou un bastó amplificador per a l'escolta directa en vàlvules i punts de connexió de diversos calibres i terrenys blans.

Mètodes de Correlació Acústica

La tècnica de correlació acústica és la més precisa hui dia en detecció de fuites i consistix bàsicament a analitzar amb detall el so que produïx una fuita en una conducció a través de dos sensors que capten el so bé en contacte directe amb el fluid, bé en contacte amb les canonades que el conduïxen.

Una vegada captat el senyal pels sensors aquest és enviat a la unitat central de l'equip, on es processa,i es determina amb exactitud la intensitat del senyal i ens indica la distància a la qual es troba la fuita de cadascun dels sensors. Per tant, el lloc exacte on s'està produint una fugida queda reflectit en la pantalla de l'equip com a mesurament del temps que tarda el so a arribar a tots dos sensors. Així doncs, es pot distingir la correlació acústica amb sensor directe i la correlació acústica amb sensor indirecte.
 
Els aparells basats en aquest mètode són de tipus polivalent aplicables a tot tipus de canalitzacions, tant si són de ferro colat, acer, fibrociment, formigó armat, polietilé o PVC.
Aquests aparells estan integrats bàsicament per:

  • Unitat central.
  • Dos acceleròmetres.

L'equip es complementa amb el sistema de transmissió per ràdio, del senyal captat pels sensors, a la Unitat Central per al seu procés. Així mateix, l'equip consta d'auriculars, adaptadors magnètics i de pressió.

Tant la Unitat Central com la resta de l'equip, que inclou vehicle apropiat per al seu transport, utillatge, tanques i d'altres elements d'abalisament, estan atesos per un equip humà altament capacitat per al seu maneig, de tal forma que les seus grans possibilitats no queden limitades.

La forma de funcionament de l'equip és subministrar inicialment una sèrie de dades al microprocessador de la Unitat Central. El microprocessador processa les dades rebudes dels captadors i establix en forma visual, sobre pantalla de vídeo, el senyal testimoni, i després de transcorreguts uns segons durant els quals s'efectua el càlcul, dóna els resultats.
La complexa fórmula matemàtica emprada per l'equip es traduïx en un simple diagrama que indica el lloc de la fuita. 

Hardware  

L'equip Multilog transmet les dades per GPRS, la qual cosa permet l'actualització de les dades amb molta major freqüència que la via SMS o GSM i a menor cost. La utilització d'aquesta tecnologia possibilita la transmissió de dades en temps real per al seguiment d'esdeveniments tals com alarmes per trencaments, sobrepressions o maniobres de xarxa no controlades. 

Software 

Per a programar o bolcar les dades localment, es pot emprar bé un PC, bé una agenda electrònica o PDA. D'altra banda, es poden consultar les dades remotament des d'un mòbil a través de SMS.

En aquest cas s'utilitzarà un programari (software) especial de gestió per a la informació enviada pels registradors. S'analitzaran els cabals mínims, l'evolució dels consums i la seua estacionalitat, els rendiments de cada sector i la variabilitat de les pressions.

El programari (software) disposa d'alarmes visuals per a facilitar la interpretació de les gràfiques creades. 

Utilització d'ambdós mètodes

En general, la utilització del Hidròfon és la tècnica emprada per la seua major facilitat de maneig i actua com a primer ajust a l'hora de la detecció. La correlació s'utilitza com a segona fase per a afinar la localització de les fuites, així com per a realitzar revisions de caràcter general sobre la totalitat de la xarxa.


L'efectivitat en la utilització de tots dos dispositius va subjecta a l'experiència dels operaris que els manegen a l'hora de poder situar exactament la fuita. En aquest sentit, fins i tot amb els mètodes de correlació que són els més avançats tecnològicament en l'actualitat, no poden encara substituir a l'experiència de l'operari íntegrament.
 
En resum, la metodologia comunament seguida seria bàsicament:

  • Detecció de fuites mitjançant Hidròfon Electroacústic.
  • Correlació acústica mitjançant sensors indirectes o directes depenent de les característiques de la xarxa.

Amb més detall, el treball de detecció començaria amb la revisió de la xarxa utilitzant el bastó acústic amplificador de l'hidròfon per a l'escolta directa en vàlvules, punts de connexió i d'altres elements de la xarxa de subministrament. Donada l'alta sensibilitat del sistema es pot analitzar la intensitat dels senyals acústics i, combinant diversos filtres amb el potenciòmetre corresponent, esbrinar la procedència de la pertorbació acústica.

Si la pertorbació acústica correspon amb un soroll de fuita, que posseïx unes característiques específiques identificables, s'aplica l'equip de correlació que fita millor la localització de la fuita.

Finalment, una vegada el correlador ha identificat una fuita en un punt concret s'aplica la CAMPANA acústica de l'hidròfon extremadament sensible que ens donarà un punt precís de localització de la hipotètica fuita.