JPS605892B2 - 配管破裂検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は配水池または高所タンク等の貯水部から需要端
に配水している系における配管破裂検出装置に関する。

従来より高所例えば山の中腹等に配水池を設けポンプを
利用して水を汲み上げ高低差による圧力差を利用して配
水網に水を供給する上水道システムが多数みられる。し
かし従釆の配水池から配水網までの配管の破裂検出方法
は所定周期ごとの流量変化率を求め、最新の所定周期内
の流量変化率と前回の流量変化率とを比較して差を求め
、この差が予定値を越えたときに配管の破裂を検出する
方法である。この方法によれば配管が衝撃で急速に破裂
する急速破裂は検出できるが綾速破裂を検出することは
できなかった。緩遠破裂は経年変化等により劣化した配
管にヒビ等が入り、これが徐々に成長してついに破裂に
いたるものである。したがって穣遠破裂を防ぐためには
ヒビ等により配管に漏水が生じた段階で適切な措置を横
ずる必要があり、従来の方法では緩遠破裂を防ぐことが
できなかった。本発明の目的はこれらの欠点を除去し、
貯水部から吐出する流量信号のみを検出して破裂特に緩
遠破裂を検出する配管破裂検出装置の提供にある。

本発明ではこの目的を達成するために、配管中の液体の
流量を流量検出器で検出し、所定周期毎に所定周期内の
流量変化率を求め、この現周期中の流量変化率により次
の所定周期の予想瞬時流量を演算し、次の所定周期中の
実測瞬時流量と比較し、この差が予定値を越えたときに
配管の破裂を検出することで行なう。

以下本発明を一実施例について図を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例を上水道システムに適用した
場合で、図示しないポンプで液体例えば水を貯水部例え
ば配水池１に汲み上げ配管２を通して図示しない配水網
に水を供給する。配水池１は通常山頂等の高所に設けら
れている。この配管２の破裂を検出するために配管２中
の流量を検出する流量検出器３を配管２の配水池１近傍
に設ける。この流量検出器３からの流量信号は記憶回路
４に加わる。また流量検出器３からの流量信号を所定周
期ごとに記憶回路４に記憶させるために基準周期信号発
生器５を設け基準周期信号を演算制御部６を介して記憶
回路４に送くる。また所定周期ごとに記憶回路４より流
量信号が変化率演算回路７に加わりここで流量信号より
所定周期ごとの変化率を演算して記憶回路８に記憶させ
る。記憶回路８からの現周期に対する変化率を基礎に次
の周期中の予想瞬時流量を求める流量演算回路９を設け
る。これら変化率演算回路７「流量演算回路９は演算制
御部６によって制御される。また１日の時刻に対する消
費水量は第２図のごとく統計的に予想でき、この統計に
基づく消費水量を発生する基準流量信号発生器１０を設
ける。さらに流量検出器３からの実測流量信号と流量演
算回路９からの予想瞬時流量信号とを比較しこの差が予
定値以上となったときに破裂ありと判定する判定回路１
１を設ける。この予定値は「統計に基づく消費水量の変
化に応じてあらかじめ定めておいた所定の値である。こ
のような本発明において配管の破裂を求める動作につい
て第３図を参照して述べると「基準周期信号発生器５よ
りサンプル周期Ｔで基準周期信号を変化率演算回路７が
受けると時亥ＵＴｎ−，と時刻Ｔｎ（Ｔｎ−Ｔｎ−，＝
サンプル周期Ｔ）の時の流量検出器３からの流量信号Ｆ
（Ｔｎ−，）、Ｆ（Ｔｎ）により、ＦＱｎ）−壬（Ｔｎ
−２（：Ｑ）を演算して変化率Ｑを求める。

そしてこの変化率Ｑを流量演算回路９に送くる。この流
量演算回路９は次の周期つまり時刻Ｔｎと時刻Ｔｎ十，
の間の予想流量信号を時刻ｔ（Ｔｎ≦ｔ≦Ｔｎ＋，）と
の関係において演算する。この予想流量信号仇（ｔ）＝
ばｔ＋Ｆ（Ｔｎ）＝Ｆ（Ｔｎ）十｛Ｆｎｎ）−主ＲＴｎ
−Ｊ｝Ｘｔで表わされる。

従って判定回路１１で次の周期中に時刻がなったときに
つまり時刻ｔがＴｎミｔＳＴｎ＋，となったときに、流
量検出器３の実測流量Ｆ（ｔ）と流量演算回路９からの
予想流量信号ｆｎ（ｔ）とを比較し、Ｆ（Ｔｎ）−ｍ（
ｔ）＝８で８が基準流量信号発生器１０からの基準消費
水量に基づく予定値より大きくなったときに破裂ありと
判定回路１１は判定する。以上のように本発明によれば
配管中の液体の流量を流量検出器で検出し「所定周期毎
に所定周期内の流量変化率を変化率演算回路で求め「
この現周期中の流量変化率により次の所定周期の予想瞬
時流量を流量演算回路で演算し、この予想瞬時流量と「
次の所定周期中の実測瞬時流量とを判定回路で比較し、
この差が基準流量信号発生器からの基準消費水量に基づ
く予定値より大きくなったときに配管の破裂を検出する
ので配管の緩遠破裂をも的確に検出することができる。

つまり、本願発明では、所定周期内においても時々刻々
予想瞬時流量を求めて実測瞬時流量と比較していること
および基準流量信号発生器からの基準消費水量に基づく
予定値より実測瞬時流量と予測瞬時流量との差が大きく
なることを判定しているので、微小な流量変化も検出で
きるので急速破裂はもちろん緩遠破裂をも検出すること
ができる。また流量信号のみで配管の破裂を検出するこ
とができるという効果も有する。また本発明は電子計算
機、マイクロコンピュータのごときもので構成して実施
してもよく、さらに基準流量信号は季節、気温「天候、
曜日等によって変えてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を上水道に適用した場合のブ
ロック図、第２図は時刻に対する消費流量を説明する図
、第３図は第１図の実施例の動作を説明する図である。 １……配水池、２…・・・配管、３・…・・流量検出器
。第１図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 貯水部から吐出する液体を導びく配管の破裂を検出
   する装置において、前記配管中の液体の流量を検出する
   流量検出器と、所定周期毎に所定周期内の流量変化率を
   求める変化率演算回路と、この変化率演算回路の現周期
   中の流量変化率出力により次の所定周期内の時々刻々の
   予想瞬時流量を演算する流量演算回路と、統計に基づく
   基準消費流量信号を発生する基準流量信号発生器と、前
   記流量演算回路の出力と前記次の所定周期中の実測瞬時
   流量とを比較し、この差が前記基準流量信号発生器の基
   準消費流量信号に基づく予定値を越えたときに前記配管
   の破裂を検出する判定回路と備えることを特徴とする配
   管破裂検出装置。