Evaluación de la Condición de Tuberías mediante Respuesta de Frecuencia Instantánea a través de una Técnica Basada en Hidroinformática-Un Análisis Experimental y de Campo
Autores: Yusop, Muhammad Hanafi; Ghazali, Mohd Fairusham; Yusof, Mohd Fadhlan Mohd; Remli, Muhammad Aminuddin Pi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Evaluación de la Condición de Tuberías mediante Respuesta de Frecuencia Instantánea a través de una Técnica Basada en Hidroinformática-Un Análisis Experimental y de Campo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Problema
Fuga
Técnica de hidroinformática
Análisis de transitorios de presión
Transformada de Hilbert-Huang
Técnica de filtro NIKAZ
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Un problema común en la infraestructura hídrica es que sufre de fugas. La técnica de hidroinformática para reconocer la presencia de fugas en el sistema de tuberías mediante el análisis de transitorios de presión fue explorada brevemente en este estudio. Se han realizado varios estudios sobre métodos improvisados de detección de fugas, y la Transformada de Hilbert-Huang tiene el potencial de superar esta preocupación. El algoritmo de procesamiento HHT ha demostrado ser exitoso a través de simulaciones y pruebas experimentales para evaluar la capacidad del análisis de transitorios de presión para predecir y localizar las fugas en el sistema de tuberías. Sin embargo, HHT depende de la selección del IMF adecuado en la fase de preprocesamiento, lo que determinará la precisión de la ubicación estimada de la fuga. Este documento presenta una técnica de filtro NIKAZ para la selección automática de la Función de Modo Intrínseco (IMF). Se construyó una plataforma de prueba experimental a escala de laboratorio con una tubería de polietileno de media densidad (MDPE) de 68 metros de longitud y 63 mm de diámetro utilizada para este estudio, equipada con un orificio circular como una fuga artificial de tamaños variables con un sistema de presión de agua de 2 a 4 bar. Los resultados mostraron que, aunque con una baja relación señal-ruido, el método propuesto podría utilizarse como un selector automático para la Función de Modo Intrínseco (IMF). Las pruebas experimentales mostraron la eficiencia, y el método de trabajo fue exitoso como un selector automático de IMF. El algoritmo matemático propuesto fue finalmente evaluado en mediciones de campo probadas in situ en un sistema de tuberías real. Los resultados recomendaron NIKAZ como un selector automático de IMF para aumentar el grado de automatización de la técnica HHT, mejorando posteriormente la detección e identificación de fugas en tuberías de agua.
Descripción
Un problema común en la infraestructura hídrica es que sufre de fugas. La técnica de hidroinformática para reconocer la presencia de fugas en el sistema de tuberías mediante el análisis de transitorios de presión fue explorada brevemente en este estudio. Se han realizado varios estudios sobre métodos improvisados de detección de fugas, y la Transformada de Hilbert-Huang tiene el potencial de superar esta preocupación. El algoritmo de procesamiento HHT ha demostrado ser exitoso a través de simulaciones y pruebas experimentales para evaluar la capacidad del análisis de transitorios de presión para predecir y localizar las fugas en el sistema de tuberías. Sin embargo, HHT depende de la selección del IMF adecuado en la fase de preprocesamiento, lo que determinará la precisión de la ubicación estimada de la fuga. Este documento presenta una técnica de filtro NIKAZ para la selección automática de la Función de Modo Intrínseco (IMF). Se construyó una plataforma de prueba experimental a escala de laboratorio con una tubería de polietileno de media densidad (MDPE) de 68 metros de longitud y 63 mm de diámetro utilizada para este estudio, equipada con un orificio circular como una fuga artificial de tamaños variables con un sistema de presión de agua de 2 a 4 bar. Los resultados mostraron que, aunque con una baja relación señal-ruido, el método propuesto podría utilizarse como un selector automático para la Función de Modo Intrínseco (IMF). Las pruebas experimentales mostraron la eficiencia, y el método de trabajo fue exitoso como un selector automático de IMF. El algoritmo matemático propuesto fue finalmente evaluado en mediciones de campo probadas in situ en un sistema de tuberías real. Los resultados recomendaron NIKAZ como un selector automático de IMF para aumentar el grado de automatización de la técnica HHT, mejorando posteriormente la detección e identificación de fugas en tuberías de agua.