Ein Entwicklungsprojekt in enger Zusammenarbeit mit dem Wasserversorger Skanderborg hat zu neuen Erkenntnissen bezüglich der Töne und Geräusche geführt, die von Leckagen und Rissen im Verteilungsnetz ausgehen. Dies bildet die Grundlage für die neue und innovative Leckageerkennung in Kamstrups neuestem Wasserzähler, der nach Einschätzung des Versorgungsunternehmens einen erheblichen Nutzen mit sich bringt.
Alles begann mit einer Idee. Würde sich das Ultraschallsignal im Wasserzähler von Kamstrup auch nutzen lassen, um akustische Veränderungen zu messen und dadurch Leckagen in den Leitungen zu identifizieren? Theoretisch klang die Idee gut. Allerdings musste sie zuerst den Praxistest bestehen, um sicherzustellen, dass die Versorgungsunternehmen davon auch profitieren würden.
„Unser Ansatz in der Produktentwicklung hat immer darin bestanden, dass ein Produkt erst dann fertig ist, wenn wir wissen, dass es für unsere Kunden funktioniert. Innovation ist nur dann nützlich, wenn sie sich in der Praxis bewährt hat“, erklärt Stig Knudsen, Produktmanager bei Kamstrup.
„Eine Voraussetzung für VTU-Projekte ist, dass Wasserversorger und andere Branchenakteure zusammenarbeiten. Dadurch bot sich eine hervorragende Möglichkeit, die Arbeit zu organisieren“, sagt Stig Knudsen. Das Versorgungsunternehmen legt großen Wert auf Zusammenarbeit und Innovation. Das hat auch zur Gründung des AquaGlobe-Innovationszentrums geführt, das bei dem Versorgeruntergebracht ist. Ziel ist es, die Entwicklung der dänischen Wassertechnologie zu unterstützen.
Zudem gab es einen beachtlichen kurzfristigen Anreiz, am Projekt teilzunehmen: „Kurzfristig betrachtet dreht sich alles darum, weniger Zeit für die Suche nach Leckagen aufzuwenden. Wir hatten schon Fälle, bei denen wir ein großes Gebiet über mehrere Wochen beobachten mussten. Natürlich würden wir diese Zeit gerne minimieren“, sagt Jens Ravn Knudsen, Leiter Asset-Managementdes Wasserversorgers Skanderborg.
Mit dem neuen Zähler wird es für das Versorgungsunternehmen einfacher, Leckagen im Verteilungsnetz zu erkennen. Der Zähler erfasst alle Geräuschveränderungen. Anhand des Geräuschpegels kann das Versorgungsunternehmen das Gebiet eingrenzen, das es vor Ort untersuchen muss. „Je schneller wir den Bereich eingrenzen können, in dem die Leckage höchstwahrscheinlich auftritt, desto schneller und günstiger lässt sich der Schaden beheben. Das ist deutlich besser, als viel Zeit und Geld aufzuwenden, um eine komplette Zone zu überprüfen.“
Würde sich das Ultraschallsignal im Wasserzähler von Kamstrup auch nutzen lassen, um akustische Veränderungen zu messen und dadurch Leckagen in den Leitungen zu identifizieren?
Es dreht sich alles darum, weniger Zeit für die Suche nach Leckagen aufzuwenden. Mit dem neuen Zähler wird es für den Versorgereinfacher, Leckagen im Verteilnetz zu erkennen.
Der Zähler erfasst alle Geräuschveränderungen. Anhand des Geräuschpegels kann das Versorgungsunternehmen das Gebiet eingrenzen, das es vor Ort untersuchen muss.
Der Wasserversorger Skanderborg stellte sicher, dass der Zähler mit den richtigen Geräuschquellen getestet wurde. Genauso nützlich waren seine Kenntnisse über die Töne und Geräusche im Netzwerk.
Kamstrup begann mit einer Testumgebung im eigenen, hinter dem Unternehmensgrundstück gelegenen Garten, wo man eine Reihe von Prototypen unter die Lupe nehmen konnte. Hier bohrten die Entwicklungstechniker von Kamstrup und Frank Nielsen, Operational Assistant beim Wasserversorger Skanderborg, Löcher in Testleitungen – und lauschten.
„Wir haben viel Zeit für die Geräuschfilterung aufgewendet,um Geräuschquellen wie Verkehr, Waschmaschinen etc. zu erkennen und zu eliminieren“, erläutert Stig Knudsen und fährt fort: „Wenn zwei Leute zusammenarbeiten, von denen einer jahrelange Praxiserfahrung und eine besondere Denkweise besitzt, während der andere ein promovierter Techniker ist, wird es fachlich sehr ambitioniert – und äußerst produktiv.“
Anschließend wurden Prototypen an verschiedenen Stellen im Verteilungsnetz des Versorgungsunternehmens platziert. Dies geschah entweder im Rahmen von geplanten Sanierungen oder in Gebieten mit mutmaßlichen Leckagen, die die Prototypen dann ausfindig machten.
In erster Linie stellte der Wasserversorgersicher, dass der Zähler mit den richtigen Geräuschquellen getestet wurde. Genauso nützlich waren auch seine Kenntnisse über Töne und Geräusche im Netzwerk. Für Kamstrup war dies ein völlig neues Feld: Welches Geräusch macht ein Loch? „Wir mussten lernen, wie eine Leckage klingt“, erklärt Stig Knudsen.
Zu diesem Zweck gab es „Sound“-Besprechungen für Kamstrup und Skanderborg, denn das Geräusch eines gebohrten Lochs unterscheidet sich erheblich vom Geräusch, das ein Riss oder eine Leckage verursacht. „Aufgrund unserer Erfahrung wussten wir, dass es nicht praxisnah war, ein sauberes Loch in eine Leitung zu bohren. In Wirklichkeit ist ein Riss normalerweise ein kleiner Spalt in der Leitung, der anders als ein rundes Loch ein eher pfeifendes Geräusch verursacht“, veranschaulicht Frank Nielsen.
Der Wasserversorger stellte daher Kamstrup echte Leitungen mit Leckagelöchern zur Verfügung. Damit ließ sich testen und überprüfen, wie Leitungstyp, Material, Zusammensetzung, Druck etc. das Geräusch einer Leckage beeinflussen kann. Diese Arbeit war für die Entwicklung des neuen Zählers entscheidend, so Stig Knudsen: „Der Zähler hört den ganzen Tag mit, erfasst aber die kleinsten Hintergrundgeräusche, sodass wir eine Ausgangsbasis haben. Als wir anfingen, wussten wir allerdings nicht, wonach wir suchen sollten. Heute wissen wir, wie eine Leckage klingt.“
Der Feldtest findet von Mai 2018 bis zum Ende des Jahres statt
Circa 6.000 Messpunkte
Ca. 1 Million m3.
226 km Leitungsnetz
