איתור דליפות בצנרת מים באמצעות חיישן

בעיה גדולה יכולה להגרם עם נזילת מים במערכות המים והסתעפיות הצנרת. בזמן שהבניין אינו מאוכלס במקרה של נזילה, המים ייפלטו מהצנרת עד לאיתור הנזילה ועד לסגירת הברז הראשי של מערכת אספקת המים.

 

המים הנוזלים האלה יכולים לגרום נזק עצום לבניין ולציוד שלו. לדוגמא, במקרה של נזילה במערכת צנרת ביתית בזמן שהדיירים מחוץ לבית בחופשה, יתכן וייקח מספר ימים לפני שהנזילה תאותר ונזילת המים תופסק.

 

ישנו מתקן חדש המטפל בנזילה במערכת הצנרת, ובו אמצעי חיישן לאיתור זרימת מים לא תקינה מכל סוג שהוא בתוך מערכת הצנרת.

 

באמצעות מתקן זה, נזילה מתגלה באמצעות "חיישן זרימה" הקולט זרימת מים לא תקינה. סיגנלים נשלחים מהחיישן למערכת הבקרה, שכשלעצמה נותנת הוראה לשסתום לסגור את החלק הדולף במערכת ומפעיל את המתקן להוצאת המים במטרה לרוקן במהירות את המים מהחלק הדולף של המערכת לתעלת ניקוז.

המתקן להוצאת המים כולל מספר גדול של צינורות המובילים לתעלת הניקוז, כאשר כל צינור עם קצה סגור בשסתום, ובמשאבה להוצאת מים לתעלת הניקוז. בזמן שהשסתום פתוח וחיישן זרימה המבחין ברגע שכל המים הוצאו החוצה.

 

עדיף במתקן השסתומים שיהיו שסתומי סולנואיד, למרות שלחלופין הם יכולים להיות גם שסתומים ממונעים. עדיף שבמתקן הבקרה יהיה מעבד זעיר המתוכנת מראש, שנתוני הקלט שלו יקבלו אותות מחיישני הזרימה ונתוני הפלט יהיו מחוברים לשסתומים, למשאבות ומערכת אספקת החשמל.

את המכשיר ניתן לספק גם עם אמצעי הקולט את הטמפרטורה במטרה לעקוב אחר הטמפרטורה של המים כך שניתן להפעיל את האזעקה במידה והמים קרוב למצב הקפאה ועלול לגרום נזק לצינורות.

לדוגמה: מערכת צנרת הכוללת מכל לאחסון מים קרים 1, מכל הזנה (תיעול) והתפשטות 2, דוד חימום 3, צילינדר למים חמים 4 ומספר גדול של מקרנים (רדיאטורים) 5. מים נכנסים לתוך המערכת ממערכת אספקת המים הראשית 6 ומובלים למכל אחסון המים הקרים 1, ולמכל ההזנה (ההובלה) וההתפשטות 2. שני מרזבים 7, 8 מובילים למכל אחסון המים הקרים. מרזב ראשון 7 מגיע לחדר האמבטיה ולשירותים, מרזב שני 8 מוביל לבסיס מכל המים החמים 4. מים חמים מנוקזים מהחלק העליון של מכל המים החמים בעזרת צינור 9.

דוד החימום 3 מוזן (מובל) בעזרת מרזב 10 ממכל ההזנה (ההובלה) וההתפשטות 2 ולאחר מכן מצייד את הרדיאטורים 5 ואת הצילינדר למים חמים. כפי שתואר עד כה מערכת הצנרת הינה קונבנציונאלית.

על מנת לגלות נזילות במערכת, המערכת מצוידת במספר חיישני זרימה במקומות שנבחרו. חיישני הזרימה הנמצאים במערכת אספקת המים הראשית, ובמרזבים מצינור המים הקרים וממכל ההזנה (ההובלה) וההתפשטות. חיישני הזרימה יכולים להיות מכל סוג קונבנציונאלי, אולם עדיף שיעמדו בדרישות מסוימות. עדיף שלחיישני הזרימה תהיה נפילת לחץ נמוכה בזמן פעולה כך שלא תהיה לכך השפעה על פעולתה התקינה של המערכת. את החיישנים יש לייצר מחומרים אשר לא יזהמו את מי השתייה.

עדיף שחיישני הזרימה יהיו בנויים כך שיכילו רכיב רגיש לזרימה בתוך מעטפת מתאימה אשר תאפשר התקנה שלו לתוך קו הצינורות על מנת ליצור איטום יעיל. שיטה אחד כזו להשגת איטום זה היא להרכיב אימפלר (רכיב מניע) לתוך זרם המים, כאשר האימפלר נושא מגנט רב קוטבי, שתנועתו ניתנת לגילוי באמצעות חיישן אינדוקטיבי של הצנרת.

אולם ברור כי ישנם שיטות רבות אחרות לגילוי הזרימה: בוכנה מסתובבת, להב טורבינה, מערבולת המשתרעת מגוף נייח או באמצעות דרופלר.

כאשר מתרחשת נזילה במערכת, זרימה לא תקינה תתגלה באמצעות החיישנים אשר ישלחו סיגנל לאמצעי הבקרה. חיישני הזרימה יהיו מכוונים כך שלא יגיבו לזרימה קטנה, כגון כזו שתיגרם על ידי טפטוף, אלא רק כאשר הזרם המוגדר מראש מתגבר.