PROCEDIMIENTO PARA LA MONITORIZACION PERMANENTE DE TUBERIAS Y SISTEMAS DE CONDUCCION QUE LLEVAN MEDIOS FLUIDOS BAJO PRESION.

Procedimiento para la monitorización permanente de tuberías y sistemas de conducción que llevan medios fluidos bajo presión,

incluidos los consumidores conectados, realizándose detrás del punto de suministro entre la instalación de suministro y la toma del consumidor unas mediciones de presión en distintos modos para determinar valores de consumo a lo largo de unos periodos de tiempo predeterminados y para deducir el estado del sistema,

caracterizado por los siguientes pasos:

Disponer una válvula de cierre controlable electrónicamente detrás del punto de suministro así como un sensor de presión en la dirección del flujo detrás de la válvula; cerrar todos los puntos de descarga y aumentar la presión en el sistema;

Cerrar la válvula de cierre y determinar, en su caso, una caída de la presión de salida existente durante un primer periodo de tiempo, guardar en la memoria el valor de presión inicial y final;

Abrir la válvula y ajustar así como guardar en la memoria el consumo de agua con la velocidad de flujo constante más larga para completar la puesta en servicio;

Pasar al modo de descarga al abrir la válvula durante un segundo periodo de tiempo;

Cambiar al modo de búsqueda de fugas tras transcurrir el segundo periodo de tiempo al cerrar temporalmente la válvula, determinar la presión de salida

y

Guardar en memoria este valor, calcular la caída de presión durante el procedimiento de cierre de la válvula y comparar con un valor fijo especificado; comprobar el valor de la caída de presión procedente del paso de comparación anterior e identificar una fuga grande o un consumo actual grande así como guardar temporalmente los resultados como errores;

Repetir la medición de la caída de presión dentro de un periodo de tiempo corto y

Comparar el valor de la caída de presión obtenido en ese momento con el valor en la memoria temporal de errores así como borrar la memoria temporal de errores en caso de que no se pueda identificar cambio alguno;

Pasar a la primera fase de un modo avanzado de búsqueda de fugas con la válvula todavía cerrada al comparar la caída de presión en este paso con un valor fijo especificado para la determinación de una posible fuga existente, guardar el valor de error en la memoria, repetir la medición de la caída de presión dentro de un periodo de tiempo corto y

Comparar la caída de presión obtenida en ese momento con el valor de error así como borrar el valor de error, en caso de que no se identifique superación alguna del valor de la caída de presión, o emisión de una alarma en caso de superar el valor identificado con el paso subsiguiente al modo de descarga;

después de borrar la memoria de errores, iniciar la segunda fase del modo avanzado de búsqueda de fugas con la válvula todavía cerrada, determinar la presión de salida actual, guardar este valor en la memoria, determinar un valor de presión actual así como determinar la posible caída de presión existente durante un tercer periodo de tiempo, siendo este periodo de tiempo más largo que el primer y el segundo periodo de tiempo, y comparar con la caída de la presión de salida para deducir una fuga pequeña en caso de superar el valor;

Guardar en memoria y notificar el valor de error así como pasar al modo de descarga o, en caso de no sobrepasar la caída de presión, pasar al modo de reposo con la válvula cerrada, finalizándose el modo de reposo cuando una medición de presión en curso indique una caída de presión o haya transcurrido un periodo de tiempo mayor al tercer periodo de tiempo, en cuyo caso se pasa al modo de descarga

Procedimiento para la monitorización permanente de tuberías y sistemas de conducción que llevan medios fluidos bajo presión.

La invención se refiere a un procedimiento para la monitorización permanente de tuberías y sistemas de conducción que llevan medios fluidos bajo presión, incluidos los consumidores conectados, realizándose detrás del punto de suministro entre la instalación de suministro y la toma del consumidor unas mediciones de presión en distintos modos para determinar valores de consumo a lo largo de unos periodos de tiempo predeterminados y para deducir el estado del sistema, según el preámbulo de la reivindicación 1.

De la patente DE 10 2004 016 378 A1 se conoce un procedimiento anterior y una disposición para la monitorización activa de tuberías. Las tuberías a monitorizar llevan medios fluidos bajo presión, y a la respectiva tubería o sistema de tuberías están conectados los consumidores.

Según la teoría anterior se comprueba, de forma continua o en ciclos predeterminados, por medio de una medición de la presión diferencial que requiere dos sensores, preferiblemente en o detrás del punto de suministro entre la instalación de suministro y la toma del consumidor, si existe un consumo permanente o casi constante, deduciendo en este caso un estado anormal, por ejemplo, una fuga, y realizándose el disparo de una alarma y/o el cierre del sistema de tuberías subordinado.

En esta disposición se prevé en o detrás del punto de suministro entre la instalación de suministro y la toma del consumidor una conexión en serie consistiendo en un primer sensor de presión, una válvula que se puede accionar eléctrica o hidráulicamente y un segundo sensor de presión, estando conectada una electrónica de control a los sensores de presión y al equipo de accionamiento de la válvula para emitir una señal de error en caso de que se determine la caída de presión por unidad de tiempo después del cierre controlado de la válvula.

En concreto, según la patente DE 10 2004 016 378 A1, en el modo de determinación de fugas se cierra una válvula prevista en o detrás del punto de suministro, de modo que el sistema de tuberías subordinado esté cerrado temporalmente. En este estado, la presión de entrada existente en ese momento se determina y se guarda en la memoria. Después, se determinan la caída de presión por medio del valor de entrada guardado en la memoria y la presión de salida medida y se comprueba si la caída de presión determinada por unidad de tiempo sobrepasa un valor predeterminado, pudiendo deducir así un error en el sistema de tuberías.

En el modo de descarga, se abre la válvula mencionada y se registran los cambios de las diferencias de presión de los valores de presión delante y detrás de la válvula. En el caso de unos valores de diferencia de presión constantes a lo largo de un periodo de tiempo predeterminado, se efectúa un cambio de los mencionados modos de operación. El cambio entre el modo de determinación de fugas y el modo de descarga se efectúa permanentemente, provocándose dicho cambio según las fluctuaciones de presión identificadas, causadas por los puntos de descarga de los consumidores. Normalmente, el cambio de los modos individuales se produce varias veces dentro de una hora.

En caso de funcionamiento de los consumidores con una descarga de medios continua e intencionadamente larga, por ejemplo, para el riego de jardines, se emplea un elemento que varía el flujo de volumen, cambiando este elemento la velocidad de flujo condicionada por el consumidor periódica o estocásticamente.

En los procedimientos descritos previamente, el efecto de diafragma de la válvula y también la evaluación de las relaciones de presión de la presión de entrada son desfavorables para el rendimiento deseado. De este modo, hay que optimizar el procedimiento y la disposición correspondiente para cualquier estructura de tuberías, para válvulas especiales, es decir, para cualquier requisito. Además, el comportamiento de impulso de los sensores de presión utilizados tiene que cumplir con unos requisitos muy exigentes.

Con respecto a la medición de la presión diferencial conocida con una evaluación de presión subordinada y asistida por un procesador, se remite también a la patente DE 197 06 564 A1, donde se emite un comando de cierre al sobrepasar una salida de agua predeterminada y, por tanto, no se produce ningún modo de determinación de fugas en particular.

La patente DE 198 14 903 C2 revela un procedimiento para el cierre preventivo de un conducto de suministro para un medio basado en los hábitos de consumo de los usuarios y mediciones de presión en los conductos.

En concreto, se mide en una fase de desconexión la presión de los conductos en el tramo de tubería cerrado y se señaliza una avería en caso de una caída de presión poco común para el consumo normal. En una configuración, no solo se debe evaluar la caída de presión, sino también una subida de presión por encima del nivel normal.

En esta solución del estado de la técnica, por tanto, es necesario determinar las relaciones de presión que se basan en el uso y consumo habituales, teniendo que guardar en la memoria todas estas relaciones de presión como valores comparativos.

Por lo tanto, de lo arriba referenciado resulta el objetivo de la invención proveer un procedimiento avanzado para la monitorización de tuberías y sistemas de conducción que llevan medios fluidos bajo presión, incluidos los consumidores conectados, debiendo el procedimiento, en cierto modo, calibrarse a sí mismo y pudiendo garantizar, con un número mínimo de sensores de presión, las indagaciones significantes deseadas sobre las relaciones dentro del sistema de tuberías. El procedimiento debe ser utilizable tanto en los tramos de tubería de agua caliente como de agua fría y permitir también la detección de fugas microscópicas.

La solución del objeto de la invención se produce por medio de un procedimiento según la definición de la reivindicación 1, representando las reivindicaciones subordinadas por lo menos unas configuraciones y perfeccionamientos convenientes.

Como principio según la invención, para la solución del objeto sirve el hecho de que una caída de presión que se repite reiteradamente dentro del sistema de tuberías a monitorizar después de la desconexión del suministrador por medio del cierre de las válvulas representa un error.

Según la invención, solamente se necesita la disposición de una válvula de cierre que se pueda controlar electrónicamente, por ejemplo, una válvula magnética, detrás del punto de suministro en conexión con un solo sensor de presión en la dirección del flujo detrás de la válvula. El propio procedimiento se realiza por medio de una electrónica de control, efectuándose la evaluación y la solución de errores de forma completamente automática, es decir, asistida por un programa.

Como sensor de presión se puede utilizar un transductor de presión piezoeléctrico con salida de corriente, estando la válvula de cierre preferiblemente realizada como válvula magnética con accionamiento manual.

En caso de que en la red de conductos sea previsto un circuito de agua caliente, éste también se dota de la unidad válvula-sensor.

Después de efectuar la disposición de la válvula de cierre controlable electrónicamente detrás del punto de suministro así como del sensor de presión en la dirección del flujo detrás de la válvula, según el procedimiento primero se realiza, en el sentido de una puesta en servicio, el cierre de todos los puntos de descarga con el consiguiente aumento de la presión en el sistema. Después, se cierra la válvula de cierre y se determina, en su caso, la caída de la presión de salida existente, y todo ello durante un primer periodo de tiempo.

Los valores de presión iniciales y finales se guardan en una memoria.

A continuación, se abre la válvula y se ajusta y se guarda en la memoria el consumo de agua con la velocidad de flujo constante más larga para terminar el paso de la puesta en servicio. Este consumo de agua con la velocidad de flujo más larga puede, por ejemplo, corresponder al llenado de una bañera con agua.

Después de la puesta en marcha se pasa al modo de descarga al abrir la válvula durante un segundo periodo de tiempo.

Tras finalizar el modo de descarga, se produce un cambio al modo de búsqueda de fugas después de transcurrir el segundo periodo de tiempo, es decir, el periodo de tiempo que corresponde...

1. Procedimiento para la monitorización permanente de tuberías y sistemas de conducción que llevan medios fluidos bajo presión, incluidos los consumidores conectados, realizándose detrás del punto de suministro entre la instalación de suministro y la toma del consumidor unas mediciones de presión en distintos modos para determinar valores de consumo a lo largo de unos periodos de tiempo predeterminados y para deducir el estado del sistema,

caracterizado por los siguientes pasos:

2. Procedimiento según la reivindicación 1,

caracterizado por

un cambio permanente de los modos de descarga, búsqueda de fugas y reposo.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,

caracterizado por el hecho de que

en caso de terminar la búsqueda de fugas varias veces con un mensaje de error, se compara la suma de errores acumulada con un valor especificado y, en caso de sobrepasar el valor especificado, se deduce un error significante del sistema con una fuga grande.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizado por el hecho de que

en caso de terminar la búsqueda de fugas avanzada varias veces con un mensaje de error, la suma de errores acumulada se compara con un valor especificado adicional y, en caso de sobrepasar este valor especificado adicional, se deduce una fuga pequeña en el sistema.

5. Procedimiento según la reivindicación 3 ó 4,

caracterizado por el hecho de que

en caso de error, la válvula se cierra permanentemente según la especificación.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizado por el hecho de que

en caso de disponer la unidad de válvula-sensor en la dirección del flujo delante de una unidad de filtro y de control de presión, se detectan sobrepresiones en la red y se protege, en su caso, el sistema de tuberías conectado contra estas presiones a través del cierre de la válvula.

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizado por el hecho de que

se tienen en cuenta las fluctuaciones de presión por los cambios de temperatura del medio mediante sensores de temperatura adicionales.

8. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizado por el hecho de que

la unidad de válvula-sensor se usa adicionalmente en una línea existente de agua caliente.

9. Procedimiento según la reivindicación 8,

caracterizado por el hecho de que

al principio de la segunda etapa del modo de búsqueda de fuga se cierra la válvula en la línea de agua caliente y se pone en marcha el modo de medición y de evaluación concerniente.