Finner vannlekkasjer med ultralyd

Gorm Johansen, SINTEF (t.h.) og Fredrik Lund fra Inventas viser fram funksjonsmodellen som har demonstrert at den kan bevege seg gjennom forgreininger i rør. Nå er en mer avansert robot under utvikling. Foto: Inventas

Mellom 30 og 40 prosent av drikkevannet i Europa forsvinner på grunn av lekkasjer i rørene. Nå kan en torpedoliknende robot som sender og mottar ultralyd være løsningen. Bak oppfinnelsen står en liten bedrift i Tromsø og norske forskere.

Publisert: 2 Des 2014

Enorme mengder drikkevann forsvinner ut i jorda på vei fra renseanleggene og ut til forbrukerne. I Europa snakker man om at mellom 30 og 40 prosent av drikkevannet forsvinner i rørlekkasjer. Utfordringen er å finne lekkasjene og utbedre dem. Norconsult har beregnet at det bare i Norge ville kostet 1053 milliarder kroner å skifte ut hele vann- og avløpsnettet.

Nå kan det lille Tromsøfirmaet Breivoll Inspection Technologies med sine fem ansatte sitte på løsningen. Sammen med Det Norske Veritas har bedriften utviklet en inspeksjonsmetode der en lang torpedoliknende robot med propell føres inn i vann- og fjernvarmerør. På sin ferd gjennom rørene sender og mottar roboten ultralyd som gjør det mulig å samle inn data om tykkelse og korrosjon på rørene.

Gemini.no skriver at oppfinnelsen allerede har vakt oppsikt ute i Europa. I fjor ble bedriften hanket inn til EU-prosjektet TRACT. I samarbeid med SINTEF og spanske og italienske forskningspartnere ønsker Europa nå en inspeksjonsrobot for ulike typer rør og forgreiningsrør. Ambisjonen er at målinger også skal kunne utføres uten av vannforsyningen stoppes opp.

Unik robot

– Det er ganske unikt det vi holder på med, forteller Gorm Johansen ved SINTEF IKT til gemini.no- De står sammen med industridesignere fra Inventas ansvarlige for utvikling og mekanisk design av roboten.

– Dagens inspeksjonsenhet er stor og lang. Nå skal det lages noe som kan føres inn i rør som er ned til 10 cm i diameter. Roboten skal kunne sendes kontrollert 150 meter inn i røret og takle rørforgreininger med 90-graders vinkler. Den skal ha minimal kontakt med rørveggen siden man ikke ønsker rustpartikler i vannet. Det betyr at enheten må være mindre enn dagens, ha færre ultralyd-transducere og at den må være fleksibel og føyelig.

Johansen forteller at mange inspeksjonsenheter har hjul eller belter, og når de kravler i bunnen av røret løsrives forurensninger. Uten hjul, kan det nå brukes propeller i fremre og bakre del av enheten, og fjærbelastede finner som støtter seg mot rørveggen.

Også fleksibel

Inventas har brutt prosjektet opp i flere deler. De har bygd en modell laget med 3D-print, og testet denne i rør fylt med vann.

På en video viser SINTEF-forskeren hvordan den lille roboten beveger seg i røret, støter på en forgreining og “lukter på” utfordringen med snuten et lite sekund før den vrir seg og fortsetter riktig vei.

Undersøkelsen av rørveggen starter opp når enheten trekkes tilbake fra røret. Ultralydsignalene treffer da metallveggen i røret, og tykkelsen beregnes ut fra signalene som kommer tilbake. For å kunne foreta målinger i hele røret, er det nødvendig at roboten kan rotere. Løsningen fra Inventas har blitt å låse leddene i hver ende på roboten.

Bringer verden videre

– En inspeksjon som dette er noe av det vanskeligste man kan finne på å gjøre innen vannbransjen, sier Lars Brenne i Breivoll.

–Men vi forventer at konseptet som utvikles nå vil løse noen av de utfordringene som gjenstår for oss. Når dårlige vannrør i Norge betyr et tap på 30-40 % av drikkevannet, er det nødvendig med innovative løsninger. Som firma har vi også et globalt marked i sikte for TRACT-konseptet siden problemet også er universelt.

Fagdirektør Magnar Sekse i Bergen VA, forteller at denne type roboter er etterspurte i markedet siden det er behov for å gå inn i større og mindre vannrør.
– Vi har tidligere leid inn Breivoll som har vært her og sjekket tilstanden i risikostrekninger, og vår erfaring er at dette er veldig nyttig. Det kan spare oss for betydelige investeringer, og det gjør at vi kan gå mer målrettet inn med tiltak, sier han.

Prosjektet TRACT startet opp i desember i fjor og avsluttes til neste år.
– Vi er godt i gang. Det er jo nesten galskap å skulle lage en industriell pilot med så store utfordringer i løpet av to år og med partnere fra hele Europa. Men slik galskap bringer da også verden litt videre, avslutter Gorm Johansen.