همه چیز درباره ی صدای نشت آب ،مکانیزم و مشخصات نشت آب

مکانیزم و عوامل موثر بر صدای نشت آب در شرایط مختلف بشناسیم

واحد تحقیقات و توسعه فن آوری (واحد فن آوری های آکوستیک)
شرکت دانش بنیان فرآیند ارقام پرداز

.Farayand Argham Pardaz Ltd. Co
Manufacturer of Underground Detection and Utility Instrument

Mechanism and Characteristics of Water Leakage

شناخت پدیده نشت و عوامل موثر بر صدای نشت آب، مکانیزم ایجاد صدا در شبکه‌های مختلف آب در برنامه ریزی صحیح مدیریت و کاهش هدررفت آب و انتخاب تجهیزات نشت یاب آب و تکنیک‌های انتخابی موثر جلوگیری از بروز و رفع نشت آب ضروری می‌باشد.

مکانیزم صدای نشت آب (Mechanism of Water Leakage) :

صدای نشت آب شاید برای همه ما آشنا باشد صدای شبیه “فیشششش” یا “فیسسسس”، در واقع این صدا از چهار صدای اصلی تشکیل می‌شود که عوامل موثر بر این چهار صدا در واقع صدای اصلی را نیز تحت تاثیر می‌گذارد.

4 ترکیب صدای نشت آب 

صدای نشت آب = صدای جریان آب یا فلوی آب + صدای اصطحکاک آب و لبه جداره محل نشت + صدا ضربه در هنگام خروج آب از محل نشت + صدای ویبریشن یا لرزش بدنه لوله
Water Leakage Sound = Water Flow Sound + Impact Sound + Friction sound of the water against the pipe +  Pipe vibration sound

Mechanism of Water Leakage

حال با شناخت مکانیزم این صدا بهتر می‌توان تفاوت صدای نشت آب در لوله‌های پلی اتیلن و لوله‌های فلزی و یا تفاوت صدای نشت در فشارهای پایین و فشارهای بالا را توضیح داد. آن چیز که مشخص است این است که با تقویت یا تضعیف هر یک از عوامل موثر می توان صدای نهایی ایجاد شده را تحت تاثیر قرارداد.
نکته: (صدا) نویز نشت آب یک صدای پیوسته است، لذا در محیط‌های با وجود نشت آب صدای پس زمینه افزایش می‌یابد. از این رو کلیه سیستم‌های نشت یاب هوشمند آکوستیک آب این شرکت براساس آنالیز صدای دریافتی ، حذف صدای های ضربه و لحظه‌ای و تمرکز بر اندازه گیری و تحلیل صداهای پیوسته محیط متمرکز است و با استفاده از الگوریتم های هوش مصنوعی تشخیص اتوماتیک وجود و شدت نشت ALJ (Auto Matic Leak Judgement) مستقل از تصمیم‌گیری کاربر قادر به عملکرد می‌باشد.

مشخصه های صدای نشت آب (Characteristic of Leakage Sound) :

• ارتباط صدای نشت آب و فشار آب داخل لوله
• فاصله ی انتشار صدای نشت در مواد مختلف (جنس لوله‌های متفاوت)
• ارتباط صدای نشت و عمق لوله یا عمق وجود نشت
• ارتباط صدای نشت و سایز و شکل محل نشت
• ارتباط صدای نشت با قطر لوله و شرایط خاک

• ارتباط صدای نشت آب و فشار آب داخل لوله

همانطور که در شکل مشاهده می‌کنید، در فشار1 bar یا کمتر صدای نشت آب بشدت کم است این میزان به حدی نمی‌باشد که، بتوان آن را تقویت و از صدای محیط تمیز داد. با افزایش فشار آب یا سیال داخل لوله بصورت نمایی بلندی یا قدرت این صدا افزایش می‌یابد بطوری‌که، فشار 2 bar به نظر فشار ایده‌ال می‌باشد که بلندی صدای نشت مناسبی را ایجاد می‌کند. با این حال با افزایش بیشتر فشار آب بلندی و شدت صدا افزایش می‌یابد ولیکن، در فشارهای بالاتر از 3 تا 4 بار یا حدود 5 psi، شدت صدا حساسیت خود را نسبت به افزایش فشار آب از دست می‌دهد و تغییرات بسیار ناچیز خواهند بود.

لذا هر چه فشار آب سیال بالاتر باشد، بلندی یا قدرت (دامنه) نویز نشت آب بیشتر خواهد بود.
در بسیاری از تکنیک‌های مرسوم نشت یابی ایجاد یک شبکه بسته و بدون مصرف آب و افزایش فشار با استفاده از پمپ‌های آب با تزریق آب به لوپ بسته و رساندن فشار به سطح 2 تا 3 بار توصیه می‌شود. توجه داشته باشید افزایش بیش از حد اعلام شده تاثیری در افزایش صدای نشت نداشته و خود باعث بروز نشت‌های جدید در اتصالات و بخش‌های ضعیف شبکه لوله می‌شود.

• فاصله‌ی انتشار صدای نشت در مواد مختلف (جنس لوله‌های متفاوت)

صدا همانند هر انرژی یا سیگنال پس از انتشار از منبع تولید خود میرا می‌شود و رو به تضعیف می‌رود. ولیکن محیط انتشار، در سرعت تضعیف سیگنال صوت بشدت موثر است. بعنوان مثال، اگر نزدیک شدن یک قطار را از چند کیلومتر بتوان با گوش نهادن به بدنه فلزی ریل راه آهن تشخیص داد اگر ریل را از جنس پلاستیک فرض کنیم این امکان تشخیص به کمتر از چند صد متر خواهد رسید و اگر ریل راه آهن را از جنس لاستیک تصور کنیم امکان تشخیص به چند ده متر کاهش می‌یابد.

اهمیت این موضوع بسیار بالا می‌باشد و با شناخت این موضوع می‌توان تکنیک نشت یابی آب و دستگاه نشت یاب آب متناسب با شرایط کاری را انتخاب کرد و بسیاری از هزینه‌های بی مورد را در تامین تجهیزات و اجرای پروژه‌های نشت یابی را کاهش داد.
همانطور که در شکل های زیر مشاهده می‌کنید بالاترین شدت صدا و کمترین میزان افت صدا در فواصل دورتر مربوطه به لوله استیل Steel Pipe (SP) می‌باشد و کمترین شدت صدا و بیشترین میزان افت و میرایی صدا در لوله‌های پلی اتیلن می‌باشد PE Pipe.

کلیک کنید: شناخت انواع لوله های آب ، مزایا و معایب هر یک | فرآیند ارقام پرداز

تکنسین‌ها و متخصصین نشت یابی آب و مجریان تاسیسات آب و افرادی که روزانه با دستگاه‌های نشت یاب آب کار می‌کنند می‌توانند جدیدترین و کامل‌ترین منابع فنی و تخصصی این مباحث را در بخش مقالات این شرکت دنبال کنند.

• عمق دفن لوله و وقوع نشت چه تاثیری بر صدای نشت آب دارد؟

به منظور پاسخ به این سوال در فواصل 50 سانتیمتری، 100 سانتیمتری و 200 سانتیمتری از یک لوله‌ی مدفون در خاک تحت فشار دارای نشت، سنسور پیزوالکتریک قرار داده شده و سیگنال‌های دریافتی از صدای نویز نشت برداشت و آنالیز گردید. در شرایط یکسان محیط تست نکات مهم بدست آمده است که می‌تواند جهت انتخاب بهترین نشت یاب آب و برنامه ریزی نشت یابی و کاهش هدررفت آب بسیار موثر باشد.
– با افزایش عمق نشت آب، دامنه یا شدت صدا نشت کاهش می‌یابد.
– با افزایش عمق نشت آب، فرکانس صدای نشت کاهش می‌یابد.
هر یک از این دو جمله را بررسی می‌کنیم زمانیکه نیازمند نشت یابی در عمق‌های کم هستیم نیازمند دستگاه نشت یاب آب با سنسور بسیار قوی و یا تقویت بسیار بالا نداریم بعنوان مثال برای نشت یابی لوله های آب در منازل و انتخاب یک دستگاه با تقویت صدا بسیار زیاد عملا موجب تقویت بیش از حد صدای محیط و مزاحمت در حین کار می‌گردد.

لذا در محصولات این شرکت هم مشاهده می‌کنید دستگاه نشت یاب آب پریجا مینی PERIJA Mini دارای بازه فرکانسی تا 4000 هرتز بوده و امکان فیلترینگ و کار در فرکانس‌های پایین‌تر را به کاربر می‌دهد.

• نکات کلیدی درباره صدای نشت آب و تاثیر عوامل مختلف بر آن

1.  هر چه سایز نشت بزرگتر باشد، صدای نشت بیشتر است.
   Size of leakage: Larger → Bigger
2. شکل نشت بصورت ترک یا شکاف صدای بیشتری از نشت با شکل سوراخ و اتصالات دارد.
   Figure of leakage: Crack) → Bigger than hole or joint)
3. هر چه فشار آب بالاتر باشد، صدای نشت بیشتر استف (ماکزیمم 4 تا 5 بار)
   Water pressure: Higher→Bigger
4. لوله‌های فلزی صدای نشت بیشتری دارند.
   Pipe Material: Metallic→Bigger
5. لوله‌های با قطر کمتر صدای نشت بیشتری دارند.
   Pipe Diameter: Smaller→Bigger
6. شرایط و جنس خاک سخت‌تر و محکم‌تر صدای نشت در آنها بیشتر خواهد بود.
   Soil Condition: Harder→Bigger
7. هر چه عمق وقوع نشت یا دفن لوله دارای نشت کمتر باشد، شدت صدای نشت بیشتر است.
   Pipe Depth: Shallower→Bigger
8. صدای نشت هوا یا گاز بیشتر از صدای نشت آب است (یعنی در مواقع نشت‌های بسیار کوچک می‌توانید آب شبکه را تخلیه و از پمپ هوا استفاده کنید. سپس، دستگاه نشت یاب آب صدای نشت هوا را بهتر از صدای نشت آب تشخیص می‌دهد.)
9. اگر نشت در زیر بدنه لوله و رو به خاک بستر لوله رخ داده باشد، صدای نشت از صدای نشت حاصل از نشت در بالای لوله یا پهلوی بدنه لوله به مراتب کمتر و ضعیف‌تر است.
10. اگر نشت لوله آب در داخل آب رخ دهد (لوله غرق آب باشد)، صدای نشت بشدت کم می‌باشد.
    با توجه به نوع صدای نشت آب، ساختار سطح نویز محیط و وضعیت تاسیسات انواع خدمات نشت یابی و تجهیزات نشت یاب آب وجود دارند که در لینک زیر خدمات تخصصی در این زمینه را می توانید دنبال کنید:

کلیک کنید: مدل‌های کنترل نشتی | فرآیند ارقام پرداز

با آرزوی مفید بودن اطلاعات این مقاله امیدواریم با یکدیگر گامی در سربلندی و آبادانی کشور عزیزمان ایران برداریم.

محتوای فنی ، آیکون ها ، تصاویر و کلیه حقوق مادی و معنوی این مقاله متعلق به شرکت دانش بنیان فرآیند ارقام پرداز می باشد و به منظور توسعه دانش و بهره مندی یکایک کارشناسان و متخصصین این حوزه از اطلاعات و تجربیات این شرکت استفاده از عکس ها و اطلاعات این مقاله بدون هیچگونه تغییر و با درج نام مقاله و نام شرکت دانش بنیان فرآیند ارقام پرداز بلامانع است.