Anwendung des tragbaren Radar-Durchflussmessers HONDE in einem indischen Kommunalprojekt

Abstrakt
Diese Fallstudie untersucht den erfolgreichen Einsatz des tragbaren Radar-Durchflussmessers von HONDE in einem Projekt zur Erfassung und Diagnose eines Abwasserleitungsnetzes in einer indischen Großstadt. Angesichts der Herausforderungen für die Wasserversorgung infolge der rasanten Urbanisierung setzte die Stadtverwaltung die fortschrittliche Radar-Durchflussmesstechnik von HONDE ein, um die Durchflussüberwachung komplexer Entwässerungssysteme effizient und präzise durchzuführen. Dies lieferte wichtige Daten für die Diagnose des Leitungsnetzes, die Kapazitätsbewertung und die Frühwarnung vor Überläufen und verbesserte so die Effizienz und den wissenschaftlichen Ansatz des städtischen Wassermanagements erheblich.

1. Projekthintergrund
Viele indische Großstädte erleben eine beispiellose Urbanisierung, die die bestehenden städtischen Abwassersysteme enorm belastet. Veraltete Infrastruktur, Datenlücken, illegale Anschlüsse und Mischwasserüberläufe führen zu einer geringen Effizienz der Kläranlagen und häufigen Überschwemmungen und Abwasserüberläufen während der Regenzeit.

Um diesem Problem zu begegnen, startete ein städtisches Unternehmen in einer Großstadt ein ehrgeiziges „Intelligentes Entwässerungssystem-Diagnoseprojekt“. Eine der zentralen Herausforderungen bestand darin: Wie lassen sich schnell, genau und kostengünstig Echtzeit-Durchflussdaten von Hunderten von wichtigen Schächten und offenen Kanälen in der ganzen Stadt gewinnen, um ein hydraulisches Modell des gesamten Rohrleitungsnetzes zu erstellen?

Traditionelle Messmethoden (wie zum Beispiel kontaktbasierte Durchflussmesser) wiesen Nachteile wie einen komplexen Installationsaufwand, hohe Risiken für die Bediener und begrenzte Daten auf, wodurch sie für groß angelegte Erhebungen ungeeignet waren.

2. Technische Lösung: Handradar-Durchflussmesser von HONDE
Nach eingehender Evaluierung wählte das Projektteam das tragbare Radar-Durchflussmessgerät der HONDE-Serie als zentrales Messinstrument. Die Wahl fiel auf diese Marke aufgrund ihrer hohen Zuverlässigkeit unter komplexen Einsatzbedingungen, des hervorragenden lokalen technischen Supports und der umfassenden Schulungsangebote.

So funktioniert das Gerät:
Das Gerät nutzt berührungslose Doppler-Radar-Technologie. Der Bediener richtet das Gerät einfach auf die Wasseroberfläche in einem Schacht oder offenen Kanal, und es misst die Oberflächenströmungsgeschwindigkeit mittels Radarstrahlreflexion. Gleichzeitig misst der integrierte Laser-Entfernungsmesser präzise den Wasserstand. Durch Eingabe zuvor vermessener Rohr- oder Kanalquerschnittsabmessungen (z. B. Rohrdurchmesser, Kanalbreite) berechnet und zeigt der integrierte Algorithmus des Geräts automatisch die momentane Durchflussrate und das kumulative Durchflussvolumen an.

Warum die Wahl auf HONDE fiel:

Sicherheit und Effizienz: Die vollständig berührungslose Messung macht es überflüssig, dass Bediener in Schächte steigen oder mit Abwasser in Berührung kommen müssen. Dadurch wird die Exposition gegenüber giftigen Gasen und biologischen Gefahren erheblich reduziert und die Einhaltung der Sicherheitsstandards gewährleistet.

1. Schnelle Einsatzbereitschaft und Robustheit: Die Geräte sind von einer einzelnen Person bedienbar und jeder Messpunkt benötigt nur wenige Minuten. HONDE-Geräte verfügen über die Schutzart IP67 und eignen sich daher dank ihrer hohen Stabilität ideal für die heißen, staubigen und feuchten Bedingungen in Indien.
2. Hohe Genauigkeit und intelligente Algorithmen: Die fortschrittlichen Signalverarbeitungsalgorithmen von HONDE kompensieren effektiv Störungen durch Oberflächenturbulenzen und komplexe Strömungen. Der kontinuierliche Messmodus liefert über einen bestimmten Zeitraum gemittelte Durchflussdaten und gewährleistet so eine allgemein anerkannte Datenzuverlässigkeit.
3. Datenintegration und lokalisierte App: Das Gerät ist mit GPS, Bluetooth und der mobilen App HONDE AquaSurvey Pro ausgestattet. Es erfasst automatisch geografische Koordinaten, Zeitstempel, Durchflussrate, Fließgeschwindigkeit, Wasserstand und weitere Daten und erstellt standardisierte Berichte, die den lokalen Anforderungen entsprechen und sich nahtlos in GIS- und hydraulische Modellierungssoftware integrieren lassen.
4. Hohe Anpassungsfähigkeit: Geeignet für Durchflussmessungen sowohl in kompletten als auch in nicht kompletten Rohren, anwendbar in verschiedenen Szenarien von kleinen Abwasserrohren bis hin zu großen offenen Kanälen.

3. Implementierungsprozess

1. Planung und Standortwahl: Auf der Grundlage unvollständiger bestehender Rohrleitungsnetzkarten wählte das Projektteam 500 repräsentative Schlüsselmesspunkte aus (einschließlich Hauptleitungen, Abzweigleitungen, Pumpstationseinläufe und Abwasserbehandlungsanlageneinläufe).
2. Schulung und Unterstützung vor Ort: Die technischen Ingenieure von HONDE führten umfassende theoretische und praktische Schulungen für die Mitarbeiter der örtlichen Gemeinde durch und stellten Bedienungsanleitungen in Hindi zur Verfügung. In der Anfangsphase des Projekts begleitete das HONDE-Team die Feldmessungen, um die ordnungsgemäße Implementierung der Technologie sicherzustellen.
3. Datenerfassung: Techniker arbeiteten paarweise mit HONDE-Geräten an verschiedenen Messpunkten. Bei Abwasserschächten öffneten sie die Deckel, stellten das Gerät auf einem Stativ über dem Schacht auf und richteten den Sensor senkrecht auf den Wasserfluss. Bei offenen Kanälen wurden die Messungen vom Ufer aus durchgeführt. Um die Datenstabilität zu gewährleisten, wurden an jedem Messpunkt mehrere Messungen vorgenommen und Fotos vom Gelände aufgenommen.
4. Datenanalyse und Modellierung: Alle Messdaten wurden über die HONDE-Cloud-Plattform mit einer zentralen Datenbank synchronisiert. Wasserbauingenieure nutzten diese Daten für folgende Zwecke:
   • Anomalien erkennen: Aufspüren von abnormalen Rohrleitungsabschnitten, wie z. B. einem übermäßig hohen minimalen Nachtdurchfluss (der auf Grundwasserinfiltration oder illegale Anschlüsse hinweist) oder einem niedrigeren als erwarteten Spitzendurchfluss am Tag (der auf Verstopfungen hinweist).
   • Kalibrierung hydraulischer Modelle: Gemessene Durchfluss- und Wasserstandsdaten werden als wichtige Eingangsgrößen verwendet, um computergestützte hydraulische Modelle des städtischen Entwässerungssystems zu kalibrieren und zu validieren und so die Vorhersagegenauigkeit des Modells zu verbessern.
   • Beurteilung der Systemkapazität: Identifizierung von Engpassbereichen im System, um eine präzise Investitionsbegründung für nachfolgende Modernisierungen und Sanierungen des Pipeline-Netzwerks zu liefern.

4. Projektergebnisse und Wert

• Verbesserte Effizienz: Was mit herkömmlichen Methoden 12 bis 18 Monate gedauert hätte, wurde in 3 Monaten abgeschlossen, wodurch sich die Projektlaufzeit um über 75 % verkürzte.
• Kosteneinsparungen: Die hohen Kosten für den Bau zahlreicher fester Überwachungsstationen wurden vermieden und die Arbeitskosten deutlich reduziert.
• Datengestützte Entscheidungsfindung: Es wurden beispiellose, hochpräzise und hochdichte Durchflussdatensätze gewonnen, wodurch die Entscheidungsfindung der städtischen Behörde von „erfahrungsbasiert“ auf „datenbasiert“ umgestellt wurde.
  • Es wurden erfolgreich 35 gravierende Grundwasserinfiltrationsstellen und 12 illegale Einleitungsstellen für industrielle Abwässer identifiziert.
  • Die Überflutungsrisiken an 8 hochwassergefährdeten Stellen während der Regenzeit wurden präzise vorhergesagt und gezielte Entwässerungslösungen entwickelt.
• Verbesserte Sicherheit und Nachhaltigkeit: Die Sicherheit des Messpersonals wurde gewährleistet und die Gefahren am Arbeitsplatz bei kommunalen Projekten reduziert. Durch die Optimierung des Betriebs des Rohrleitungsnetzes konnte der Energieverbrauch von Kläranlagen gesenkt und der Überlauf von ungeklärtem Abwasser minimiert werden, was sich positiv auf die Umwelt auswirkt.
• Lokaler Kapazitätsaufbau: Durch die Schulungen von HONDE konnte die städtische Abteilung ein eigenes professionelles Messteam aufbauen, das in der Lage ist, das System langfristig zu überwachen und zu warten.

5. Fazit und Ausblick
Der erfolgreiche Einsatz des tragbaren Radar-Durchflussmessers HONDE in diesem indischen Kommunalprojekt zeigt, wie innovative Technologien klassische Herausforderungen im Infrastrukturmanagement von Entwicklungsländern lösen können. Er ist nicht nur ein Messinstrument, sondern ein wichtiger Katalysator für die Digitalisierung, intelligente Steuerung und präzise Steuerung der kommunalen Wasserwirtschaft.

Zukünftige Pläne für die städtische Abteilung umfassen:

1. Durch die Kombination regelmäßiger Messungen mit HONDE-Handgeräten und HONDE-Festnetz-Durchflussmessern an einigen kritischen Punkten soll ein langfristiges Überwachungsnetzwerk aufgebaut werden.
2. Integration von Durchflussdaten mit Niederschlagsdaten, Pumpenbetriebsdaten und anderen Informationen zur Entwicklung eines intelligenten Frühwarnsystems für die städtische Entwässerung unter Verwendung der Datenschnittstellen von HONDE.
3. Dieses erfolgreiche Modell soll auf andere Gebiete der Stadt und umliegende Satellitenstädte ausgeweitet werden, um die regionalen Kapazitäten für das Wassermanagement umfassend zu verbessern.
4. Komplettes Server- und Software-Funkmodul, unterstützt RS485, GPRS, 4G, WLAN, LoRa und LoRaWANFür weitere Radar-Durchflusssensoren Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an Honde Technology Co., LTD.

   Email: info@hondetech.com

   Unternehmenswebsite:www.hondetechco.com

   Tel.: +86-15210548582