Løsningsforslag
Hvorfor er der fokus på overløb nu?
Miljø- og Fødevareministeriet har indledt et arbejde med at registrere og sanktionere overløb i hele Danmark. For at kunne tilvejebringe data har man i første omgang fastsat en ønsket minimumnøjagtighed på +/- 50% af det faktiske flow. Dette er en relativ stor margin i forhold til de målemetoder, vi normalt arbejder med. Men det skal ses i et meget bredere perspektiv. Det er den totale udledning, der skal bestemmes med 50 %, ikke det enkelt udløb.
Aquasense vurdere derfor, at det vil muligt at fastlægge for eksempel halvdelen af alle udløbsmængder med 100 % nøjagtighed og resten med +/- 100 % usikkerhed, da det tilsammen giver 50 % nøjagtighed. I praksis er det svært at opnå en nøjagtighed på flow målingerne meget bedre end +/- 10 %.
Vi har instrumenter, der lover bedre end 2 %, men det er under ideelle forhold. Og dem finder vi meget sjældent.
Hvis man i kloaksystemet kunne identificere de mest udledende byggerier over året, give dem nogle gode målinger og derefter bestykkede nogle af de mindre med målere med mindre præcision, så kunne et overslag, eller en korttidsmåling danne grundlag for et ikke målt estimat på de sidste. På den måde kunne man samlet ramme den 50% gennemsnitlige nøjagtighed uden at bestykke alle overløb med målinger.
Aquasense ser derfor ikke en ”one size fits all” strategi til udløbsflowmåling. Der vil være steder, hvor det kræver avanceret udstyr og vedligehold at udføre gode målinger, og der vil være steder, hvor langt mindre avancerede løsninger kan anvendes med fordel.
Vi har i det følgende forsøgt at beskrive nogle af de mange forskelligartede løsninger, vi tilbyder til overløbsmålinger og understreger, at de ikke er udtømmende.
Overløbskant
Med et primærelement der har et defineret overløbsareal, en overløbskant og en niveautransmitter, kan man måle overløbsflow. Som primærelement kan man anvende den eksisterende overløbskant i beton. Alternativt kan der monteres en metalskinne på siden af kanten, der giver et mere fast defineret areal. Man kan anvende metalskinner, der er trappeudformet, så små flowmængder følges i et begrænset areal, og først når niveauet stiger, udvides arealet.
Niveaumåling kan foretages med en ultralydsniveautransmitter, en radarmåler eller en tryktransmitter. Fordelen ved de to første er bl.a., at de ikke er medieberørte og dermed ikke udsat for tilsmudsning og aggressive medier. Desuden er driften over tid og som funktion af temperaturudsving ofte mindre i forhold til tryktransmittere.
Fordele
- Det er nemt og hurtigt at montere.
- Ultralyd og radar er ikke medieberørte og dermed ikke udsat for tilsmudsning og aggressive medier.
- Radar er umiddelbart mindre følsom overfor kondenserende vand på instrumentet.
- Med et meget lavt strømforbrug kan en installation køre i min. 5 år uden batteriskifte.
- Prisen for en samlet installation kan holde sig under 25.000 kr.
Ulemper
Der er ofte ikke stor niveauforskel, fordi overløbskanten er lang i forhold til den højdeforøgelse, der opstår som funktion af flowet. Det er bevidst konstrueret sådan, fordi man som ofte prøver at maksimere dybden på kloaksiden, så man kan opstuve så meget vand som muligt, og derfor ikke er interesseret i en yderligere stigning i niveauet. Men med en bred kant giver selv få millimeters niveau ved overløb et stort flow. De bedste niveautransmittere har en nøjagtighed på +/- 2 mm.
En anden væsentlig ulempe er, at der efter et overløb ofte sætter sig aflejringer i form af papir osv. på kanten, hvilket betyder, at kanten ved næste overløb ikke længere har det fulde areal før, overløbet selv har renset kanten. Det kan løses med spuling fra en slamsuger mellem overløb, hvilket er meget ressourcekrævende.
Primær restriktion, Palmer-Bowlus flumes
En anden mulighed for at lave et primært element er en Palmer-Bowlus flumes restriktion. Her laver man en forhøjning i bunden af udløbsrøret og måler niveauet før forhøjningen. Se skitse:
Fordele:
Den er normalt nem og hurtig at installere. Den er væsentligt mindre følsom overfor aflejringer mellem to overløb, da flow hastigheden er relativ høj selv ved mindre flow. Stadigvæk en billig installation.
Flow måling med kombineret hastighedsmåling Microflow og niveau dBi
Ved at kombinere ovenstående løsning med en hastighedsmåler, fås en langt bedre måling. Med en niveautransmitter er det muligt at fastslå det vandførende areal med god nøjagtighed og med en god hastighedsmåling, kan man opnå en nøjagtighed på bedre end +/- 10 %. Installationsomkostningerne stiger ikke, så det er kun investeringen i en niveaumåling, der ændrer sig.
Fordele:
Berøringsfrit så tilsmudsning undgås. Relative nøjagtige målinger. Overskuelig prispakke.
Ulemper:
Kræver fysisk plads til installation. Kræver frit udløb med fald.
Doppler flow, 2150 eller Signatur 350
Ved Dopplerprincippet udnyttes lydens hastighed, så den er konstant i samme medie til bestemmelse af hastigheden og at lyd reflekteres. Ved at sende en lydbølge afsted, fx 500 kHz, og have en mikrofon, der modtager ekkoerne, kan man bestemme hastigheden på partiklerne i en væske. Kombineret med en niveausensor og kendskab til den vandførende profil kan det vandførende areal bestemmes. Dermed bestemmes flowet. Dette kan i henhold til specifikationerne gøres bedre end +/- 2%, i realiteten bedre end
+/- 5% i praktiske installationer.
Fordele:
Meget høj nøjagtighed. Meget drift stabil.
Ulemper:
En relativ dyr måling som kræver relativt meget energi. Her vil det være en fordel med fast strømforsyning. Følsom overfor slamaflejringer i bunden af kanalen, der vil isolere lydgiver/modtager.
Hastighedsmåling i rør/kanal Micro flow
En forsimplet måling er udelukkende at måle hastigheden i udløbet fra overløbet. Her får man en hastighed på overfladevandet. Dog er der en række forudsætninger, der skal opfyldes for, at der er en tilnærmelsesvis sammenhæng mellem overflade hastighed og flow. Det kræver frit udløb, et fornuftigt fald på rør/kanal og et kendt tværsnit. Hvis de betingelser er til stede, er det en god løsning. Under alle omstændigheder fås en god indikation på, om der er over flow, og om det er meget eller lidt.
Fordele:
Nem og hurtig montering. Sensoren er ikke medieberørt. Billige komponenter.
Ulemper:
Nøjagtighed dårligere end +/- 20%.
Datapræsentation
Datapræsentationssystem fra Aquasense samler data fra samtlige loggere nemt og enkelt ét sted. Der kan desuden laves analysearbejde og grafvisninger af de loggede data direkte på portalen. Der er flere forskellige parametre og grafer, som kan anvendes. Det er muligt at få det samlede overblik, men samtidig kan du med enkle klik får mere detaljerede og avancerede grafer.
Det er også muligt at lave noter til de enkle målekampagner, så alle data kan samles det samme sted.
Systemet kan kobles sammen med alt fra en Point Orange til en Oda H2S-logger eller den nye DuraTracker. Det kræver faktisk bare en online forbindelse via simkort, og så er applikationsmulighederne næsten uendelige!
Står du og mangler en løsning, der skaber overblik, og som kan effektivere hverdagen? Så vil vi rigtig gerne tage en uforpligtende snak med jer om, hvordan I kan udnytte datapræsentationssystemet til at frigive flere ressourcer!
Datalogger, Point eller Signalfire
Logning og sikring af data er faktisk det vigtigste ved en måling eller en målekampagne. Det hjælper ikke at have de perfekte målinger, hvis de ikke kan gemmes eller kommunikeres videre. Det er derfor vigtigt at have tiltro til, at det udstyr man bruger, kan holde til den belastning, uanset om det er datamængden eller fysiske belastninger.
Det er flere forskellige dataprotokoller, du skal tage højde for i din sammensætning af applikation, men også om du vil gøre brug af telemetri. Fx har Point-serien fra Metaspheere mulighed for simkort, så de kan sende data ind på en server med præ-defineret interval.
I dag er næsten alt muligt med dataloggere. Vi kunne bruge sider på at beskrive dataloggere, og hvad de kan. I stedet vil vi meget hellere komme ud og høre, hvad jeres problematik er og derfra finde den rigtige løsning.