Гидрофоны

Поиск утечек воды в пластиковых трубах, а также в трубах большого диаметра, является непростой задачей. При использовании мягких материалов наподобие ПНД, сами трубы становятся более эластичными, а в случае больших диаметров увеличивается соотношение толщины стенки трубы к ее диаметру. В результате этого энергия шума утечки в большей степени поглощается материалом трубы и окружающим грунтом, чем в случае с металлическими трубами. Более того, высокочастотная составляющая шума "затухает" гораздо быстрее, чем низкочастотная.

Стандартные датчики-акселерометры, используемые в большинстве современных корреляционных течеискателей, устанавливаются на трубу снаружи и определяют только ту часть энергии шума утечки, которая еще не успела поглотиться стенками трубы. Отсюда следуют ограничения в применении акселерометров при поиске утечек в пластиковых трубопроводах, одним из которых является весьма небольшая длина диагностируемого участка, обычно в пределах 30-40 метров. В то же время, другая часть энергии распространяется непосредственно по воде внутри трубопровода, и может быть обнаружена на значительно большем удалении от места утечки с помощью гидрофонов (Рис. 1).

Рис.1 Внешний вид гидрофонов для поиска утечек в пластиковых трубах

Гидрофоны представляют собой специальные датчики утечки воды, которые могут улавливать низкочастотную составляющую шума утечки, распространяющегося по воде. Для этого, гидрофонам нужен прямой контакт с водой в трубопроводе, что обуславливает относительную сложность их использования. Гидрофоны обычно монтируются на пожарные гидранты, воздушные клапаны или патрубки с шаровыми кранами (Рис. 2). Поскольку гидрофоны улавливают шум утечки, распространяющийся по воде, их применение дает целый ряд преимуществ перед использованием обычных акселерометров. В первую очередь, гидрофоны показывают лучшие результаты при проведении корреляции на трубах из неметаллических материалов, а также трубах больших диаметров. Во-вторых, чувствительность гидрофонов в несколько раз выше акселерометров, а это значит, что с их помощью можно с успехом искать "тихие" утечки или обследовать протяженные участки сетей, на которых отсутствуют технические колодцы или любая запорная арматура, пригодная для установки акселерометров с целью сокращения расстояния между датчиками. И, наконец, весомым аргументом в пользу использования гидрофонов может стать высокий уровень посторонних шумов (например, оживленное движение транспорта), которые негативно влияют на результат корреляции с помощью акселерометров.

Рис.2 Гидрофон, установленный на патрубке водовода

При поиске сложных утечек мы используем специальный корреляционный течеискатель с гидрофонами, имеющими различные варианты монтажа на трубу. Если на диагностируемом участке трубопровода отсутствуют пожарные гидранты, монтаж гидрофонов может быть осуществлен на любые имеющиеся патрубки с резьбой диаметром от 3/4 до 2 дюймов.