Factores Clave que Influyen en el Rango de Frecuencia del Ruido de Fugas Medido en Tuberías de Agua de Plástico Enterradas: Teoría y Experimento
Autores: Scussel, Oscar; Brennan, Michael J.; de Almeida, Fabrício Cézar L.; Iwanaga, Mauricio K.; Muggleton, Jennifer M.; Joseph, Phillip F.; Gao, Yan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Factores Clave que Influyen en el Rango de Frecuencia del Ruido de Fugas Medido en Tuberías de Agua de Plástico Enterradas: Teoría y Experimento
Categoría
Artes
Subcategoría
Música
Palabras clave
Rango de frecuencia
Ruido de fuga
Tuberías de agua enterradas
Correladores acústicos
Sensores
Ancho de banda
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
El rango de frecuencia del ruido de fuga en tuberías de agua enterradas, medido utilizando correlacionadores acústicos, depende significativamente del tipo de tubería y su ubicación, así como del tipo de sensores utilizados. Tener una idea aproximada de este rango de frecuencia puede ser beneficioso para los operadores antes de realizar pruebas; sin embargo, actualmente no existe un método para predecirlo excepto a través de la experiencia práctica, y aún no existe un enfoque basado en modelos. Este problema se aborda en el presente documento utilizando un modelo analítico conciso y relativamente simple del sistema tubería-agua-suelo combinado con la respuesta en frecuencia de los sensores. Se investiga la influencia de los diversos parámetros físicos del sistema, como las propiedades de la tubería y el suelo y el tipo de sensor, en la densidad espectral de potencia cruzada (CPSD) de las señales de ruido de fuga y, además, en el rango de frecuencia. Los principales factores que afectan el ancho de banda son la distancia entre los sensores, la velocidad de onda de la onda predominantemente transportada por el fluido en la tubería y la atenuación de esta onda. Se demuestra que el medio externo tiene un efecto profundo en la propagación y, a su vez, en el ancho de banda. El enfoque para predecir este ancho de banda se valida utilizando datos experimentales de tres sitios de prueba diferentes.
Descripción
El rango de frecuencia del ruido de fuga en tuberías de agua enterradas, medido utilizando correlacionadores acústicos, depende significativamente del tipo de tubería y su ubicación, así como del tipo de sensores utilizados. Tener una idea aproximada de este rango de frecuencia puede ser beneficioso para los operadores antes de realizar pruebas; sin embargo, actualmente no existe un método para predecirlo excepto a través de la experiencia práctica, y aún no existe un enfoque basado en modelos. Este problema se aborda en el presente documento utilizando un modelo analítico conciso y relativamente simple del sistema tubería-agua-suelo combinado con la respuesta en frecuencia de los sensores. Se investiga la influencia de los diversos parámetros físicos del sistema, como las propiedades de la tubería y el suelo y el tipo de sensor, en la densidad espectral de potencia cruzada (CPSD) de las señales de ruido de fuga y, además, en el rango de frecuencia. Los principales factores que afectan el ancho de banda son la distancia entre los sensores, la velocidad de onda de la onda predominantemente transportada por el fluido en la tubería y la atenuación de esta onda. Se demuestra que el medio externo tiene un efecto profundo en la propagación y, a su vez, en el ancho de banda. El enfoque para predecir este ancho de banda se valida utilizando datos experimentales de tres sitios de prueba diferentes.