Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "water distribution network" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Simulation and assessment of water supply network for Al-Nasir network at Al-Najaf Governorate
Autorzy:
Al-Mousawey, Hassan
Abed, Basim Sh.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/36053896.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie. Wydawnictwo Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
Tematy:
hydraulic analysis
WaterGEMS
water distribution network
residual chlorine
Opis:
This study simulates and assesses the hydraulic features and residual chlorine in Al-Najaf city’s water supply network using WaterGEMS. Field and laboratory work was done to determine pressure heads, velocities, and chlorine residual. Constructed model was validated using field data. Values of RMSE were between 0.08 and 0.1, and 0.05 and 0.06 for pressure and residual chlorine, respectively. The examination of water distribution system (WDS) during peak demand hours indicated that the pump unit’s capacity could not meet the high-water demand, resulting pressure loss with values between 0.1 and 2 bar. Simulated residual chlorine levels ranged between 0.45 and 0.8 ppm.
Źródło:
Scientific Review Engineering and Environmental Sciences; 2022, 31, 3; 176-189
1732-9353
Pojawia się w:
Scientific Review Engineering and Environmental Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Hydraulic model based method for leaks location in urban water distribution network
Autorzy:
Tomasik, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/329508.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Towarzystwo Diagnostyki Technicznej PAN
Tematy:
urban water distribution network
epanet model
similarity measure
hydraulic model
Opis:
The paper describes the use one of the methods for locating leaks based on an accurate model of the network. The paper presents the results of this approach for the active experiment which was carried out on the water supply. The experiment consisted of releasing water with the varying intensity of the fire hydrants located on the test area. Based on the readings of flow meters located in the district, the aim was to identify pre-defined areas in which the simulated leaks occurred. The results are summarized in conclusions.
Źródło:
Diagnostyka; 2012, 1(61); 45-50
1641-6414
2449-5220
Pojawia się w:
Diagnostyka
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wykorzystanie krótkotrwałych stanów przejściowych w sieciach wodociągowych do wykrywania wycieków wody
Employment of the inverse transient analysis to leakage detection in water distribution networks
Autorzy:
Miszta-Kruk, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/237850.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych
Tematy:
sieć wodociągowa
straty wody
modelowanie
symulacja
water distribution network
water losses
modeling
simulation
Opis:
Wycieki wody z sieci dystrybucyjnej są znaczącym problem przedsiębiorstw wodociągowych. Analiza tego zjawiska jest trudna, ponieważ wycieki wody są najczęściej skutkiem losowo występujących uszkodzeń przewodów. W pracy przedstawiono metody wykrywania wycieków w przewodach na podstawie analizy krótkotrwałych stanów przejściowych występujących w sieciach wodociągowych. Analiza ta należy do rodziny metod ITA (inverse transient analysis) i wymaga wygenerowania krótkotrwałych stanów – zazwyczaj ciśnienia i/lub przepływu – o dopuszczalnej wartości i ich opomiarowania w odpowiednich miejscach sieci wodociągowej. Istotną cechą metod krótkotrwałych zdarzeń jest to, że wywołują one duże zmiany w pomiarach ciśnienia w krótkim czasie. Podstawowym czynnikiem wykrywania nieszczelności jest dokładna kalibracja nieustalonych zdarzeń i określenie odpowiednich warunków brzegowych. Na podstawie zebranych danych dotyczących ciśnienia w sieci można obserwować występowanie przemijających zdarzeń i minimalizować różnice między parametrami obserwowanymi i obliczonymi. Metody ITA zostały przetestowane i sprawdzone głównie w warunkach laboratoryjnych. Na podstawie przedstawionej w pracy analizy podano praktyczne możliwości i trudności w stosowaniu tych metod w rzeczywistych systemach wodociągowych.
Leakage from water pipe networks is a significant problem for water distribution companies. An analysis of those events is quite difficult because leakages result mostly from randomly occurring damages. In this paper, methods of leakage detection in water pipes are presented on the basis of analysis of short-lived transient states in water pipe networks. This analysis belongs to the family of Inverse Transient Analysis (ITA) methods and requires generation of short-lived states of acceptable values, mainly of pressure and/or flow, and their measurement at suitable points of the network. An important feature of methods aimed at short-lived events is provocation of significant changes in pressure measurements within a short period of time. A key factor in leak detection is precise calibration of transient events and determination of adequate boundary conditions. By using the collected pressure data it is possible to observe the occurrences of transient events and to minimize the difference between the observed and the calculated parameters. The ITA methods were tested and verified mainly in laboratory conditions. Major practical issues and difficulties in applying those methods in the actual water supply systems are discussed on the basis of the presented analysis.
Źródło:
Ochrona Środowiska; 2016, 38, 1; 39-43
1230-6169
Pojawia się w:
Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Propozycja struktury algorytmu ewolucyjnego do optymalizacji kosztów pompowania w wodnych sieciach przesyłowych
Structure proposed for the evolutionary algorithm enabling optimization of pumping costs for water distribution networks
Autorzy:
Malinowski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/237756.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych
Tematy:
sieć wodociągowa
sieć ciepłownicza
koszty pompowania
optymalizacja
water distribution network
heat distribution network
pumping costs
optimization
Opis:
Przedstawiono metodę optymalizacji kosztów pompowania w wodnych sieciach przesyłowych (sieć wodociągowa, cieplna itp.), która umożliwia osiągnięcie efektów ekonomicznych przy jednoczesnym zapewnieniu wymaganych warunków eksploatacyjnych. Do rozwiązania tego problemu zaproponowano metodę algorytmu ewolucyjnego, ze względu na małą wydajność obliczeniową tradycyjnych metod optymalizacyjnych. W wyniku działania takiego algorytmu otrzymuje się model sieci zmodyfikowany w stosunku do wyjściowego poprzez umieszczenie w nim zadanej liczby pomp wraz z ich wymaganą charakterystyką techniczną. Wyznaczone miejsca instalacji pomp oraz ich charakterystyki prowadzą do obniżenia niezbędnego ciśnienia zasilania, nie powodując przekroczenia granicznych wartości (minimalnego i maksymalnego) ciśnienia wody w sieci. Analiza została przedstawiona na przykładzie systemu ciepłowniczego wybranego miasta. Opisano strukturę algorytmu ewolucyjnego, umożliwiającego wyznaczenie optymalnej lokalizacji pomp w systemie. Wyniki obliczeń wykazały możliwość zmniejszenia kosztów pompowania wody w systemie ciepłowniczym.
A method is described, which enables the costs of pumping in water distribution networks (water-pipe network, heat distribution network) to be optimized effectively in economic terms under the operating conditions required. Considering the complexity of traditional optimization methods and the time-consuming computations involved, an evolutionary algorithm has been proposed to cope with this problem. With this algorithm a modified network model can be obtained, which differs from the input model in that it incorporates a given number of pumps and their technical characteristics. The defined pump installation points, as well as the technical characterization of the pumps, make it possible to reduce the feeding pressure required, without exceeding the limit values (minimal and maximal) of water pressure in the network. The analysis is presented taking a municipal heat supply system of choice as an example. The structure proposed for the evolutionary algorithm permits the optimal location of the pumps in the heating system to be determined. The calculated results substantiate the possibility of reducing the water pumping costs in a heat supply system.
Źródło:
Ochrona Środowiska; 2011, 33, 2; 59-63
1230-6169
Pojawia się w:
Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Przepływy zwrotne w rozgałęzieniowej sieci wodociągowej
Reverse flow in branched water distribution network
Autorzy:
Kowalski, D.
Kowalska, B.
Kwietniewski, M.
Musz, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/237325.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych
Tematy:
przepływ zwrotny
sieć wodociągowa
sieć rozgałęzieniowa
wtórne zanieczyszczenie wody
reverse flow
water distribution network
branched network
water quality deterioration
Opis:
Zmiana kierunku przepływu wody w sieci wodociągowej może prowadzić do zrywania osadów zalegających w przewodach, co powoduje nasilenie zjawiska wtórnego zanieczyszczenia wody dostarczanej do odbiorców. Dotychczas występowanie zmian kierunku przepływu wody kojarzone było z pierścieniowymi sieciami wodociągowymi. Przeprowadzone przez autorów badania terenowe i symulacyjne wykazały, że także w rozgałęzieniowej sieci wodociągowej obserwuje się krótko trwające przepływy zwrotne. Wykazano, że przepływy te pojawiają się nie tylko na skutek awarii, jak dotychczas opisywano w literaturze, ale także podczas krótkotrwałych zmian ciśnienia wody, wywołanych np. uderzeniem hydraulicznym czy też zmiennością poboru wody z sieci. Wyniki badań symulacyjnych wykazały, że w badanym układzie przewodów wodociągowych zjawisko przepływu zwrotnego miało charakter krótkotrwały. Okres fali przepływu zwrotnego i powrotnego do sieci wynosił ok. 4,5 s i nie zależał do wartości spadku ciśnienia wymuszającego przepływ zwrotny. Można sądzić, że mógł być on uzależniony od geometrii rozpatrywanego układu. Podjęto również próbę opisu tego zjawiska przy zastosowaniu specjalistycznego oprogramowania FLUENT, wykorzystywanego do modelowania dynamiki przepływów cieczy.
Changes in the flow direction in water distribution networks may cause the pipe incrustation to tear off, thus inducing self-contamination and deteriorating the quality of the water supplied to the user. So far, the occurrence of changes in the flow direction has been regarded as inherent in looped water distribution networks. However, in-situ measurements and simulations performed by the authors of this paper have revealed short periods of reverse flow also in branched water distribution networks. Furthermore, the results obtained have demonstrated that reverse flow occurs not only after a failure (as can be inferred from the investigations reported in the literature), but also during short-term pressure head variations induced (for example) by water hammer or by the change in water demand. The results of simulations indicate that the occurrence of reverse flow in the branched water distribution network is of a short duration. The observed period of the wave of reverse and return flow averaged 4.5 s and did not depend on the drop in the pressure which forces reverse flow. It may well be assumed that this period fails to depend on the geometry of the system being studied. The paper also presents the attempt to describe the phenomenon with the specialized FLUENT software, which is used when modeling the dynamics of fluids.
Źródło:
Ochrona Środowiska; 2010, 32, 4; 31-36
1230-6169
Pojawia się w:
Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Assessment of metal concentrations in tap-water – from source to the tap: a case study from Szczecin, Poland
Autorzy:
Górski, J.
Siepak, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/94287.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu
Tematy:
chemical quality
water distribution network
metals
tap water
jakość chemiczna
sieć dystrybucji wody
metale
woda z kranu
Opis:
The concentrations of Al, As, Cd, Cu, Pb, Zn, Ni, Fe and Mn were determined in June 2010 for 100 tap-water samples, collected directly at consumers in the older part of the city of Szczecin (Poland). Increased concentrations of metals were thus detected. This concerns mainly Fe (19% of samples showed concentrations above drinking-water quality standards) and Pb (5%). In some samples, the maximum admissible concentration levels for Mn, Cu and Ni were also exceeded. This was not the case for Al, despite the use of aluminium compounds during water treatment; the Al concentrations in treated water were, however, significantly higher than in raw water. It was also found that (1) the corrosive properties of water (low alkalinity and increased concentration of sulphates), (2) the water-treatment processes causing a decrease of the pH and an increase of the CO2, and (3) transport of the treated water over long distances (30 km) provide favourable conditions for the leaching of metals from water-pipe networks. The type of material used in domestic plumbing and the content of Ce, Fe, Mn, Ni and Cd in the tap-water at consumers show a correlation. The high content of Pb is mainly a result of lead pipes connecting the network to the buildings.
Źródło:
Geologos; 2014, 20, 1; 25-33
1426-8981
2080-6574
Pojawia się w:
Geologos
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zmiana składu wody przeznaczonej do spożycia po jej stagnacji w sieci w warunkach modelowych i rzeczywistych
Drinking water composition variation following its stagnation in pipes under model and actual flow conditions
Autorzy:
Laskowski, T.
Świetlik, J.
Raczyk-Stanisławiak, U.
Sroka, M.
Olejnik, A.
Nawrocki, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/237882.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych
Tematy:
water distribution network
corrosion
cast iron
water quality
dynamic model
sieć wodociągowa
korozja
żeliwo
jakość wody
model dynamiczny
Opis:
Corrosion modeling method using cast iron filings was proposed for water distribution system under typical flow and stagnant conditions. Use of iron filings (0.8–1.0 mm) of large specific surface area allowed water quality variations monitoring using relatively small amounts of material. Comparison of results obtained under model and actual pipe flow conditions confirmed that the process of corrosion can be reliably approximated by experiments with iron filings. Following period of stagnation, both under model and actual flow conditions, significant water quality deterioration was observed over time. Additionally, relatively small water volume to large cast iron surface area allowed monitoring in the model system the corrosion-induced phenomena, impossible to observe in standard studies on the actual pipe sections. The increase in pH as well as decrease in conductivity, alkalinity and in calcium and magnesium content were observed in the model system with the increasing stagnation time. Under actual flow conditions these parameters have not changed or changed only to a small extent following long stagnation periods.
Przedstawiono sposób modelowania korozji sieci wodociągowej z wykorzystaniem opiłków żeliwnych w warunkach przepływu wody i jej stagnacji w rurociągach. Rozdrobnienie żeliwa do postaci opiłków (0,8÷1,0 mm) o dużej powierzchni właściwej pozwoliło na obserwację zmian jakości wody przy zastosowaniu niewielkiej ilości materiału. Porównanie wyników uzyskanych w warunkach modelowych z otrzymanymi na rzeczywistym odcinku rurociągu potwierdziło, że opiłki mogą służyć jako materiał symulujący proces korozji w sieciach wodociągowych. Po czasie stagnacji wody zarówno w układzie modelowym, jak i w sieci rzeczywistej stwierdzono znaczące pogorszenie jakości wody w czasie. Mała objętość wody w stosunku do dużej powierzchni żeliwa w układzie modelowym pozwoliła dodatkowo na śledzenie zjawisk wywołanych procesem korozji, niemożliwych do zaobserwowania przy standardowych badaniach na odcinkach rzeczywistych. W układzie modelowym wraz ze wzrostem czasu stagnacji wody stwierdzono wzrost pH oraz zmniejszenie przewodności właściwej, zasadowości oraz zawartości wapnia i magnezu w wodzie. W warunkach rzeczywistych wskaźniki te nie ulegały zmianom lub zmieniały się w niewielkim stopniu po długim czasie stagnacji.
Źródło:
Ochrona Środowiska; 2013, 35, 3; 59-62
1230-6169
Pojawia się w:
Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The concept of an improved acoustic wireless sensor node for leak detection and location in a water distribution network
Koncepcja ulepszonego akustycznego bezprzewodowego węzła sensorycznego do detekcji i lokalizacji wycieków w sieci wodociągowej
Autorzy:
Kosior, Mateusz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/329614.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Towarzystwo Diagnostyki Technicznej PAN
Tematy:
wireless sensor network
acoustic communication
monitoring system
leak detection
water distribution network
bezprzewodowa sieć sensoryczna
komunikacja akustyczna
system monitorujący
detekcja wycieków
sieć wodociągowa
Opis:
The paper presents the concept of a node of an acoustic-based system for leak detection and location. The system monitors hydraulic parameters and condition of a water distribution network (WDN) using a wireless sensor network (WSN). The WSN’s nodes communicate with each other using acoustic waves propagating through water in the pipeline. Alternatively, a WSN uses a combination of acoustic-based and radiowavebased communication. The preliminary research positively verified communication capabilities of the WSN in laboratory conditions. The paper discusses the improvements of an idea presented in [12, 14] and its possible application to leak detection and location. The paper continues the long-term research on diagnostics of water distribution networks conducted by the Institute of Fundamentals of Machinery Design.
Niniejsza praca przedstawia koncepcję węzła akustycznego systemu detekcji i lokalizacji wycieków. System monitoruje parametry hydrauliczne i stan sieci wodociągowej wykorzystując bezprzewodową sieć sensoryczną. Węzły sieci komunikują się ze sobą za pomocą fal akustycznych rozchodzących się wewnątrz wypełnionego wodą rurociągu. Rozwiązaniem alternatywnym jest wykorzystanie zarówno fal akustycznych, jak i radiowych. Wstępne badania pozytywnie zweryfikowały możliwości komunikacyjne sieci w warunkach laboratoryjnych. Praca omawia szereg ulepszeń pomysłu przedstawionego w [12, 14] oraz potencjalne zastosowanie do detekcji i lokalizacji wycieków. Praca kontynuuje wieloletnie badania nad diagnozowaniem sieci wodociągowych prowadzone przez Instytut Podstaw Konstrukcji Maszyn.
Źródło:
Diagnostyka; 2019, 20, 4; 49-55
1641-6414
2449-5220
Pojawia się w:
Diagnostyka
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Selected problems of ambiguity of the dual price of water in the post-optimization analysis of the water supply system
Wybrane problemy niejednoznaczności ceny dualnej wody w postoptymalizacyjnej analizie systemu wodociągów
Autorzy:
Wawrzosek, Jacek
Ignaciuk, Szymon
Bochniak, Andrzej
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/300998.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
water distribution network
dual price of water
operation process
water management model
postoptimization
sieć dystrybucji wody
cena dualna wody
proces eksploatacji
model gospodarowania wodą
postoptymalizacja
Opis:
In literature it is believed that the dual price of water is an objective premise for shaping the market price of water. However, the authors note that a single vector of dual prices in the distribution of water, when ambiguous, should not become the basis for making decisions both regulating the price of water and affecting the procedures for modernizing the water supply network. This work cautions water management engineers not to duplicate common software errors and indicates how, despite the complete lack of literature tips, the technical problems encountered could be practically solved. The linear dependence of the row vectors of the left-hand parameters of binding constraints in the linear programming model for water consumption is identified here as the reason for the ambiguity of dual price vectors. This ambiguity in the issues of water distribution requires shaping alternative technical scenarios allowing for a variant selection of the method for modifying the water abstraction system. Therefore, the principles for determining the proportionality of simultaneous changes in certain parameters of the right-hand conditions of constraint conditions are described. These principles for the optimal selection of the most productive vectors for the parametric linear programming method were formulated and indicated on a simplified model of water distribution. The methodology developed in the work enables, among others, generating alternative technical scenarios for saving varying amounts of water, resulting in various financial savings.
W literaturze uważa się, że cena dualna wody jest obiektywną przesłanką do kształtowania rynkowej ceny wody. Jednak autorzy zauważają, że pojedynczy wektor cen dualnych w dystrybucji wody, gdy jest niejednoznaczny, nie powinien stać się podstawą do podejmowania decyzji zarówno normującej cenę wody jak i wpływającej na procedury modernizujące sieć wodociągową. Praca uczula inżynierów gospodarki wodnej by nie powielali powszechnych błędów oprogramowania oraz wskazuje jak, pomimo kompletnego braku literaturowych wskazówek, praktycznie rozwiązywać napotykane problemy techniczne. Liniowa zależność wektorów wierszowych parametrów lewych stron wiążących warunków ograniczających w modelu programowania liniowego dla zużycia wody identyfikowana jest tu jako przyczyna niejednoznaczności wektorów cen dualnych. Ta niejednoznaczność w zagadnieniach dystrybucji wody wymaga kształtowania alternatywnych scenariuszy technicznych pozwalających na wariantowy wybór sposobu modyfikacji systemu poboru wody. Dlatego opisano zasady wyznaczania proporcjonalności jednoczesnych zmian niektórych parametrów prawych stron warunków ograniczających. Na uproszczonym modelu dystrybucji wody sformułowano i wskazano te zasady optymalnego doboru najbardziej produktywnych wektorów dla metody parametrycznego programowania liniowego. Opracowana w pracy metodyka umożliwia m.in. wygenerowanie alternatywnych scenariuszy technicznych oszczędzania różnej ilości wody, skutkującej różnymi oszczędnościami finansowymi.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2019, 21, 2; 329-340
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
An unsupervised approach to leak detection and location in water distribution networks
Autorzy:
Quiñones-Grueiro, M.
Verde, C.
Prieto-Moreno, A.
Llanes-Santiago, O.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/330518.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
water distribution network
leak location
unsupervised methods
principal component analysis
demand model
sieć wodociągowa
lokalizacja wycieku
analiza składników głównych
model popytu
Opis:
The water loss detection and location problem has received great attention in recent years. In particular, data-driven methods have shown very promising results mainly because they can deal with uncertain data and the variability of models better than model-based methods. The main contribution of this work is an unsupervised approach to leak detection and location in water distribution networks. This approach is based on a zone division of the network, and it only requires data from a normal operation scenario of the pipe network. The proposition combines a periodic transformation and a data vector extension together with principal component analysis of leak detection. A reconstruction-based contribution index is used for determining the leak zone location. The Hanoi distribution network is employed as the case study for illustrating the feasibility of the proposal. Single leaks are emulated with varying outflow magnitudes at all nodes that represent less than 2.5% of the total demand of the network and between 3% and 25% of the node’s demand. All leaks can be detected within the time interval of a day, and the average classification rate obtained is 85.28% by using only data from three pressure sensors.
Źródło:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science; 2018, 28, 2; 283-295
1641-876X
2083-8492
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Predykcyjne sterowanie ciśnieniem sieci wodociągowej w celu optymalizacji parametrów jej pracy
Predictive pressure control of a water distribution network
Autorzy:
Wiglenda, R.
Moczulski, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/152757.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
sterowanie predykcyjne
Model Predictive Control
MPC
sterowanie ciśnieniem w sieci wodociągowej
predictive control
model predictive control
pressure control of a water distribution network
Opis:
W artykule zaprezentowano wyniki badań dotyczących sterowania predykcyjnego ciśnieniem w sieci wodociągowej o wielu zasilaniach. Przedmiotem sterowania była optymalizacja parametrów pracy sieci, mająca na celu obniżenie ciśnienia w porze nocnej, w miejscach sieci, gdzie ze względu na ich położenie ponad poziomem morza występuje maksymalne ciśnienie, przy jednoczesnym zapewnieniu minimalnego wymaganego ciśnienia w pozostałych punktach sieci. Rezultat ten uzyskano przez manipulowanie ciśnieniami na zasilaniach, które daje pożądany przebieg linii ciśnień dla danej strefy. W budowie regulatora zastosowano algorytm Generalized Predictive Control (GPC), w którym model obiektu sterowanego zidentyfikowano w oparciu o dane otrzymane w wyniku eksperymentu numerycznego. Sprawdzenie poprawności rozwiązania przeprowadzono w środowisku Matlab® korzystając z przybornika Model Predictive Control™. Weryfikację działania metody oparto o dane i strukturę obiektu zidentyfikowane w ramach projektu prowadzonego we współpracy z PWiK Rybnik Sp. z. o. o. Otrzymane wyniki potwierdzają poprawność działania metody dla tak postawionego problemu eksploatacji sieci wodociągowych.
The paper presents results of research on predictive control of a water distribution network with multiple supplies. The object of study was optimization of work parameters of a water distribution network in order to decrease the level of pressure at night for the places with the highest pressure values. This was achieved by manipulating the supply pressures to obtain the desired level of the pressure lines for a given area. The considered water distribution networks are shown in Figs. 1 and 2, whereas description of the network characteristic points is given in Tab. 1. The detailed discussion of selected water networks is contained in [1, 2, 3]. The authors made a deep literature review [4] and, as a result, selected the Generalized Predictive Control algorithm (see Fig. 4) as a framework for the predictive control. The schema of the predictive control for an exemplary water distribution network is shown in Fig. 5. The con-trolled plant was identified from a numerical experiment made on a network simulation model. An exemplary result of model identification is shown in Fig. 3. The solution was verified in the Matlab® environment with use of the Model Predictive Control™ toolbox. The results shown in Figs. 6-10 confirm that the method is a proper solution to this water distribution network maintenance problem. Implementation of the predictive control in a real water distribution network needs some costs to be incurred. However, it is expected that the costs will be returned soon, thanks to significant decrease in the number of malfunctions in the network caused by excessive hydraulic loads of the water network elements. In addition, it is possible to use the predictive control as a solution to the problem of undetected leakages whose level may be reduced with this method of control.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2011, R. 57, nr 9, 9; 1028-1031
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Reliability based rehabilitation of water distribution networks by means of Bayesian networks
Rzetelne odnawianie sieci wodociągowych przy użyciu sieci Bayesowskich
Autorzy:
Lakehal, A.
Laouacheria, F.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/292362.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Instytut Technologiczno-Przyrodniczy
Tematy:
dynamic Bayesian networks
predicting reliability
rehabilitation
static Bayesian networks
water distribution network
dynamiczne sieci Bayesowskie
odnowa
sieć wodociągowa
statyczne sieci Bayesowskie
wiarygodność przewidywań
Opis:
Water plays an essential role in the everyday lives of the people. To supply subscribers with good quality of water and to ensure continuity of service, the operators use water distribution networks (WDN). The main elements of water distribution network (WDN) are: pipes and valves. The work developed in this paper focuses on a water distribution network rehabilitation in the short and long term. Priorities for rehabilitation actions were defined and the information system consolidated, as well as decision-making. The reliability data were conjugated in decision making tools on water distribution network rehabilitation in a forecasting context. As the pipes are static elements and the valves are dynamic elements, a Bayesian network (static-dynamic) has been developed, which can help to predict the failure scenario regarding water distribution. A relationship between reliability and prioritization of rehabilitation actions has been investigated. Modelling based on a Static Bayesian Network (SBN) is implemented to analyse qualitatively and quantitatively the availability of water in the different segments of the network. Dynamic Bayesian networks (DBN) are then used to assess the valves reliability as function of time, which allows management of water distribution based on water availability assessment in different segments. Before finishing the paper by giving some conclusions, a case study of a network supplying a city was presented. The results show the importance and effectiveness of the proposed Bayesian approach in the anticipatory management and for prioritizing rehabilitation of water distribution networks.
Woda odgrywa istotną rolę w codziennym życiu ludzi. Aby zapewnić klientom stałe dostarczanie wody dobrej jakości, operatorzy wykorzystują sieci wodociągowe, ich głównymi elementami są rury i zawory. W pracy opisano odnawianie sieci wodociągowych w krótkim i długim przedziale czasowym. Zdefiniowano priorytety działań renowacyjnych i skonsolidowano system informacyjny oraz system podejmowania decyzji. Dane o wiarygodności zostały sprzężone z narzędziami podejmowania decyzji co do odnowy sieci w kontekście możliwości prognozowania. Ponieważ rury są elementem statycznym, a zawory dynamicznym, zbudowano statyczno- -dynamiczną sieć Bayesowską, która pozwala przewidywać niepowodzenia w dostawie wody. Badano zależności między wiarygodnością a ustaleniem priorytetów działań renowacyjnych. Wdrożono modelowanie ilościowej i jakościowej analizy dostępności wody w różnych segmentach sieci wodociągowej oparte na statycznej sieci Bayesowskiej. Następnie użyto dynamicznych sieci Bayesowskich do oceny wiarygodności zaworów w funkcji czasu, co umożliwiło zarządzanie dystrybucją wody bazującą na ocenie jej dostępności w różnych segmentach sieci. Przed wyciągnięciem wniosków przedstawiono przykład sieci zasilającej miasto. Wyniki dowodzą znaczenia i efektywności proponowanego podejścia Bayesowskiego w planowaniu gospodarki wodnej i ustalaniu priorytetów renowacji sieci wodociągowych.
Źródło:
Journal of Water and Land Development; 2017, 34; 163-172
1429-7426
2083-4535
Pojawia się w:
Journal of Water and Land Development
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Design of water supply networks for water transfer to the urban area Case study: Balikpapan city
Autorzy:
Huy, Dinh T.N.
Dwijendra, Ngakan K.A.
Poltarykhin, Andrey
Suksatan, Wanich
Nahi, Nooraldeen S.
Mahmudiono, Trias
Hai, Nguyen T.
Kadhim, Mustafa M.
Singh, Krishanveer
Ahmed, Alim A.A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2174373.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Instytut Technologiczno-Przyrodniczy
Tematy:
network design
water distribution
water shortage
water supply network
water transmission
Opis:
The growing population and the development of industries in all countries of the world have created a very important and complex issue for water supply to cities. Today, many parts of the world are facing the problem of water shortage and this problem cannot be easily solved. In addition to the proper use of water resources and preventing the loss of natural water, the establishment of regional water supply networks is effective in meeting the future needs of the people. A water distribution network (water supply network) is a set of interconnected pipelines used to transport and distribute water in a complex. In designing the water distribution network, factors such as the type of water distribution network, water pressure, water velocity, design flow, minimum pipe diameter, pipe material and many other factors should be considered. In this study, we have tried to design the water supply network of a part of Balikpapan city in Indonesia. The design method led to the determination of pressure values in the connection nodes, pipe diameters, flow rate and velocity in the pipes. All the existing criteria are considered in the design of the water supply network. Although this study has been implemented for a specific study area, it can be of great help to designers in designing the water supply network.
Źródło:
Journal of Water and Land Development; 2022, 54; 251--254
1429-7426
2083-4535
Pojawia się w:
Journal of Water and Land Development
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza uszkodzeń i kosztów naprawy przewodów wodociągowych w okresie zimowym
Analysis of failure events and damage repair costs for water-pipe networks in the winter season
Autorzy:
Hotloś, H.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/236554.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych
Tematy:
dystrybucja wody
sieć wodociągowa
water distribution system
water-pipe network
Opis:
Jedną z przyczyn występowania uszkodzeń przewodów wodociągowych w okresie zimowym jest nieprzestrzeganie, w czasie projektowania i budowy sieci, wymagań dotyczących minimalnej głębokości ułożenia przewodów ze względu na przemarzanie gruntu. Posadowienie przewodów w strefie przemarzania gruntu powoduje powstawanie uszkodzeń wskutek pęknięcia materiału rur, a nawet zamarznięcia wody. Dotyczy to zwłaszcza odcinków sieci o małej średnicy i bardzo małej prędkości przepływu wody. Przedstawione w pracy doświadczenia z eksploatacji sieci wodociągowych w Polsce i we wschodnich landach Niemiec wykazały, że czynniki te spowodowały bardzo dużo awarii i strat finansowych, szczególnie w czasie srogiej zimy na przełomie lat 1995/1996. W wybranych systemach wodociągowych w kraju (Brzeg, Kłodzko, Oleśnica, Wrocław, Opole, Świdnica) dokonano analizy częstości uszkodzeń przewodów magistralnych i rozdzielczych w miesiącach jesienno-zimowych i wiosenno-letnich (z obserwacji w wieloleciu oraz w 1996 r.). W większości systemów odnotowano kilkakrotnie większą intensywność uszkodzeń przewodów w miesiącach zimowych niż w pozostałym czasie. Dotyczyło to w większym stopniu uszkodzeń rurociągów (głównie pęknięcia rur) niż armatury. Trudne warunki atmosferyczne spowodowały także wzrost kosztów naprawy poszczególnych rodzajów uszkodzeń przewodów, a w konsekwencji bardzo duże koszty naprawy sieci w okresie zimowym. Przeprowadzona analiza eksploatacji sieci wodociągowej we Wrocławiu wykazała, że średnie miesięczne koszty naprawy uszkodzeń w czasie od stycznia do marca 1996 r. były nawet sześciokrotnie większe niż w pozostałych miesiącach tego roku.
One of the major underlying causes of water pipe failure in the winter season is negligence (during design and construction of the network) in conforming to the regulations that specify the minimal depth for pipe laying. When the pipeline is laid within a freezing soil layer, this will contribute to the occurrence of failure events due to pipe burst or frozen water, which holds true specifically for pipeline segments of a small diameter and very low flow velocity. In this paper observations are reported on the water-pipe networks that are in service in Poland and in the eastern Lands of Germany. They have revealed a very high number of frost-related failure events, as well as heavy financial losses concomitant with pipe failure, particularly during the harsh winter of 1996. In Poland, six water-pipe networks of choice (Brzeg, Klodzko, Olesnica, Wroclaw, Opole and Swidnica) were analyzed for the number of failure events in distributing pipes and mains in the autumn and winter months (November-February), as well as in the spring and summer months (March-October). Those analyses were based on many years' observations, with emphasis on the ones made in 1996. In the majority of instances, the rate of failure in the time span of November to February was several times as high as in the other months, and was observed in the water-pipe network rather than fittings. The harsh weather conditions are also to be blamed for the rise in the repair costs for particular types of pipe damage and, more importantly, for the very high costs of the repairs that had to be done in the water-pipe network during the winter months. In-service analysis of the Wroclaw water-pipe network has shown that the average monthly costs of damage repair in the time span of January to March 1996 were even six times those observed in the other months of that year.
Źródło:
Ochrona Środowiska; 2009, 31, 2; 41-48
1230-6169
Pojawia się w:
Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza skutków łączenia lokalnych sieci wodociągowych
Results analysis of connection local water distribution system
Autorzy:
Sowiński, J.
Srogosz, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/399959.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
sieć wodociągowa
system dystrybucji wody
jakość wody
wiek wody
network hydraulics
water distribution system
water age
water quality
Opis:
W pracy przedstawiono przykład wykorzystania programu EPANET opracowanego i udostępnianego przez U.S. Environmental Protection Agency do symulacji pracy sieci wodociągowej. Przedstawiono trzy warianty obliczeń symulacyjnych uwzględniających zarówno stan obecny sieci jak i po jej modernizacji. Modernizacja sieci polegała na połączeniu dwóch niezależnych wodociągów oraz dostosowania systemu zasilania w wodę do aktualnych potrzeb. W wyniku przeprowadzonych obliczeń stwierdzono, że wydajność działającego dotychczas systemu pompowego nie będzie wystarczająca do zasilania połączonej sieci; wskazano także najkorzystniejszy wariant modernizacji. Wartości rozbiorów węzłowych oraz ich dobowe histogramy zostały wyznaczone na podstawie rzeczywistych danych pochodzących z przedsiębiorstwa wodociągowego.
The study demonstrates the example of application of the EPANET program developed and made available by the U. S. Environmental Protection Agency to simulate the work of water-pipe network. There are presented three variants of simulating calculations comprising both the present state of the network and the state after its modernization. Modernization of the network was based on the combination of both independent water distribution system network and adjustment of the system of water-supply for actual needs. As a consequence of calculations it was stated that the efficiency of a pump system operating so far will not be sufficient to supply the combined network; the most beneficial variant of modernization was also proven. The values of nodes and their daily histograms have been determined based on the actual data originating from the water-supply company.
Źródło:
Inżynieria Ekologiczna; 2011, 26; 237-246
2081-139X
2392-0629
Pojawia się w:
Inżynieria Ekologiczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies