[发明专利]用于识别水网络中的压力瞬变的源的方法

说明书

一种用于识别水分配网络中的压力瞬变的源的方法(1)，该水分配网络包括安装在其中的多个高频压力传感器，所述方法包括：‑获取步骤(10)，该获取步骤用以在预设时间限制期间获取每个高频压力传感器的多个压力值，所述多个压力值定义了在所述预设时间限制期间在每个传感器附近的采样压力变化记录；‑检测步骤(11)，该检测步骤用于对采样压力变化记录中的瞬变事件进行检测；‑分组步骤(12)，该分组步骤用于对采样压力变化记录中的检测到的瞬变事件进行分组；以及‑定位步骤(13)，该定位步骤用于根据所述采样压力变化记录对分组的所述瞬变事件的源进行定位。

技术领域

本创新涉及水网络、特别是饮用水网络中的压力管理领域。

背景技术

在水网络领域中，众所周知，为了向所有终端用户输送不间断的供水，必须对水管进行加压。

然而，保持网络中的恒定压力有些不可能，因为网络是由不同直径的管与调整管中的水的流动的许多外部设备配合而形成的复杂系统。

一般目的是将水流尽可能保持为层流，因为由定常流的条件的突变导致的在给定点处流体质量上的压力的迅速变化——其被称为压力瞬变——产生了许多不希望的影响，如：

-因正压力或负压力过大而导致的管或附件的结构性失效；

-连接件和接头的劣化；

-由于绝对压力低于饱和蒸汽压造成的空化，包括可能的水柱分离；

-由于负的相对压力造成的因渗透引起的水污染的卫生风险；

-因循环载荷而导致的管道的机械阻力的劣化，称为管疲劳。

因此，压力瞬变调节是饮用水网络管理领域中的重要目的，但处理压力瞬变调节是复杂的目的并且很难预测。

实际上，压力瞬变大小(正压力峰值与负压力峰值之间的差)主要取决于：

-流动速度变化的幅度；

-流动条件的变化发生的速度(例如阀的关闭时间)；

-流体的特性；

-产生压力变化的管道的材料、直径、厚度和安装条件。

瞬变以压力波的方式在网络上传播。一般来说，网络中的所有奇点都会影响压力波的传播(反射、传导)。影响压力波的传播的主要奇点是：

-水箱和贮存器；

-管的直径的变化；

-死端；

-天线/T形三通/接头。

压力波随时间的消散是由于网络中的水头损失造成的。

作为上述的结果，由在固定测量部位观察到的瞬变引起的压力波动的形状主要取决于：

-压力瞬变是如何产生的(流体速度变化的幅度和快速性)；

-流体的特性；

-压力波如何在网络上传播，这又主要取决于波在其中移动的网络的特性(长度、啮合程度、水头损失、水箱和死端的存在、安装条件等)。

因此，预测瞬变事件将如何发生以及何时发生显得非常复杂，并且确定检测到这种瞬变的网络中的压力瞬变的源仍然是有问题的。

发明内容

因此，本发明的总体目的是：

-使网络的压力降低至最小值；

-使网络上的压力变化降低至最小；

-使所有压力瞬变的幅度消除或降低。