JPH0614024B2 - Diagnosis method for clogging of building piping - Google Patents
Diagnosis method for clogging of building pipingInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ビル設備配管等の既設の建築用配管の、錆
等による目詰りを診断する方法に関し、特に、建築用配
管を外部から叩打したときの反響音の減衰率に基づい
て、配管の目詰りを診断する方法に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for diagnosing clogging of existing building piping such as building equipment piping due to rust, etc., and particularly, tapping the building piping from the outside. The present invention relates to a method for diagnosing clogging of piping based on the attenuation rate of reverberant sound.
ビル設備配管等の既設の建築用配管においては、内部が
錆等により目詰りを起こすと、赤水が発生したり、水量
が減少したり、搬送のための動力費が嵩む時、配管とし
ての機能が低下あるいは劣化する。そして、機能の低下
や劣化が著しければ配管を交換することが必要になる。
このため、使用中の配管は内部に目詰りを起こしている
かとうかの診断を行うことが必要である。In existing building piping such as building equipment piping, when the inside is clogged due to rust etc., red water is generated, the amount of water decreases, and the power cost for transportation increases, the function as piping Is reduced or deteriorated. If the deterioration or deterioration of the function is remarkable, it is necessary to replace the pipe.
For this reason, it is necessary to diagnose whether or not the pipe in use is clogged inside.
従来の診断方法としては、破壊診断法として、配管の接
合部を外したりあるいは切断して内部を目視により覗く
方法があり、また、非破壊診断法として、超音波、渦電
流あるいは放射線を用いる方法が知られている。As a conventional diagnosis method, there is a method of removing or cutting a joint part of a pipe to visually inspect the inside as a destructive diagnosis method, and a method of using ultrasonic waves, eddy current or radiation as a non-destructive diagnosis method. It has been known.
しかしながら、上記の目視による方法では、配管の取り
外しや切断が必要であって手間がかかるとともに、特
に、集合住宅等においては不可能な場合があり、また、
コストの点でも不利である等の問題点がある。However, in the above-mentioned visual method, it is necessary to remove and cut the piping, which is time-consuming, and in particular, it may be impossible in an apartment house, etc.
There are problems such as disadvantages in terms of cost.
また、超音波、渦電流、放射線等による方法は、いずれ
も診断装置の操作が難しく、専門的な技術や経験が必要
であり、かつ診断に長時間を要し、超音波や渦電流を使
用する方法においては、配管の肉厚を測定することはで
きるが、錆の発生に伴う錆こぶ（一般には錆詰りとい
う。）の状態を直接判定することはできない等の問題点
があった。In addition, the methods using ultrasonic waves, eddy currents, radiation, etc. all require difficulty in operating the diagnostic device, require specialized technology and experience, and require a long time for diagnosis, and use ultrasonic waves or eddy currents. In the method described above, the wall thickness of the pipe can be measured, but there is a problem that the state of rust bumps (generally referred to as rust clogging) due to the occurrence of rust cannot be directly determined.
この発明は、このような従来技術の問題点に着目してな
されたもので、方法が簡単であり、かつ診断の操作が簡
単であり、配管を外すことなく使用中に診断でき、専門
的な技術や経験を必要とせず、診断を実時間で即座に行
うことのできる建築用配管の目詰り診断方法を提供する
ことを目的とするものである。The present invention has been made by paying attention to such problems of the conventional technology, the method is simple, and the operation of diagnosis is simple, and it is possible to make a diagnosis during use without removing the pipes, It is an object of the present invention to provide a method for diagnosing clogging of a building pipe, which can perform a diagnosis in real time immediately without requiring any skill or experience.
そこで、この発明に係わる建築用配管の目詰り診断方法
は、建築用配管を任意の１個所で外部から叩打し、該叩
打による反響音を叩打位置近傍の１地点において集音
し、この集音地点における反響音の時間的な減衰率の変
化に基づいて、例えば、その減衰率を基準減衰率と比較
することにより、建築用配管の目詰りを診断するもので
ある。Therefore, in the method for diagnosing clogging of a building pipe according to the present invention, the building pipe is tapped from the outside at an arbitrary one point, and the echo sound generated by the tapping is collected at a point near the tapping position. Based on the change in the decay rate of the echo sound at the point with time, for example, by comparing the decay rate with the reference decay rate, the clogging of the piping for construction is diagnosed.
以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
一般に、配管を外部から叩打すると反響音が発生する
が、その反響音の振幅の持続状況は、配管の目詰りの状
態によって異なる。すなわち、目詰りのない新しい管の
場合は、第３図(a)に示すように反響音が長く持続する
のに対し、目詰りのある管の場合は、第３図(b)に示す
ように反響音が持続しない。そして、目詰りの程度が著
しい程持続時間が短くなる。Generally, when a pipe is tapped from the outside, a reverberant sound is generated, and the duration of the amplitude of the reverberant sound varies depending on the clogging condition of the pipe. That is, in the case of a new tube without clogging, the reverberation sound lasts longer as shown in Fig. 3 (a), whereas in the case of a clogged tube, as shown in Fig. 3 (b). The echo does not last. Then, the duration becomes shorter as the degree of clogging becomes greater.
第３図(a)及び(b)に示すように、配管を叩打した瞬間の
反響音の振幅をA1、所定遅延時間Ｔ後の反響音の振幅を
A2とし、減衰率をA2／A1で定義すると、新管の減衰率に
比べて目詰りのある管の減衰率は大きくなり、目詰りの
程度が著しい程減衰率が大きくなる。As shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the amplitude of the reverberant sound at the moment when the pipe is tapped is A 1 , and the amplitude of the reverberant sound after the predetermined delay time T is
If A 2 is used and the damping rate is defined as A 2 / A 1 , the damping rate of a clogged pipe is greater than that of a new pipe, and the damping factor increases as the degree of clogging increases.
従って、この発明は、配管を叩打したときの反響音の減
衰率の時間的変化に基づいて目詰りを診断するものであ
る。Therefore, the present invention diagnoses clogging based on the temporal change in the attenuation rate of the reverberation sound when the pipe is tapped.
第１図は、この発明に係わる建築用配管の目詰り診断方
法を実施するための診断装置の一実施例を示す。FIG. 1 shows an embodiment of a diagnostic device for carrying out the method for diagnosing clogging of architectural piping according to the present invention.
まず、診断装置の構成を説明する。First, the configuration of the diagnostic device will be described.
同図において、１は内部の錆等による目詰りを診断しよ
うとする既設の配管、２は配管１を外部から叩打するた
めの叩打具、３は叩打具２を駆動するためのソレノイ
ド、４はソレノイド３を駆動するための駆動器である。In the figure, 1 is an existing pipe for diagnosing clogging due to internal rust or the like, 2 is a striking tool for striking the pipe 1 from the outside, 3 is a solenoid for driving the striking tool 2, 4 is a It is a driver for driving the solenoid 3.
５は叩打具２により配管１を叩打したときの反響音を集
音して電気信号に変換するマイクロフォン、６はマイク
ロフォン５から出力される電気信号から診断に不必要な
周波数成分を除去するフィルタ、７はフィルタ６を通過
した周波数成分を増幅する増幅器、８は駆動器４及び増
幅器７に接続された比較器、９は比較器８に基準減衰率
に応じたレベル信号を供給する基準レベル発生器、１０
は比較器８の出力信号を取り出す出力端子である。Reference numeral 5 is a microphone that collects the reverberant sound generated when the pipe 1 is tapped by the tapping tool 2 and converts it into an electric signal, and 6 is a filter that removes frequency components unnecessary for diagnosis from the electric signal output from the microphone 5. Reference numeral 7 is an amplifier for amplifying the frequency component passing through the filter 6, 8 is a comparator connected to the driver 4 and the amplifier 7, and 9 is a reference level generator for supplying the comparator 8 with a level signal corresponding to the reference attenuation rate. 10,
Is an output terminal for taking out the output signal of the comparator 8.
第２図は、第１図の比較器８の詳細を示すブロック図で
ある。FIG. 2 is a block diagram showing details of the comparator 8 of FIG.
同図において、１２は駆動器４に接続された遅延回路で
あり、この遅延回路１２は、駆動器４の起動信号に同期
した信号が入力されてから、駆動器４が動作してから増
幅器７の出力に至るまでの時間と、予め定められた一定
遅延時間Ｔとの合計時間だけ遅延させる。１３は遅延回
路１２からの出力信号により増幅器７の出力信号を通過
させるゲート回路である。１４及び１５はサンプル・ホ
ールド回路１５であり、サンプル・ホールド回路１４
は、増幅器７からの出力信号をサンプリングしかつその
振幅値A1を保持する。また、サンプル・ホールド回路１
５は、遅延回路１２からゲート回路１３に信号が供給さ
れると、増幅器７からの出力信号をサンプリングしかつ
その振幅値A2を保持する。１６は割算回路であり、この
割算回路１６は、サンプル・ホールド回路１５により保
持された振幅値A2とサンプル・ホールド回路１４により
保持された振幅値A1の比A2／A1、すなわち減衰率に応じ
た信号を出力する。In the figure, reference numeral 12 is a delay circuit connected to the driver 4, and the delay circuit 12 operates after the driver 4 is operated after the signal synchronized with the start signal of the driver 4 is input. Is delayed by a total time of a predetermined delay time T and a time required to reach the output of. Reference numeral 13 is a gate circuit which allows the output signal of the amplifier 7 to pass by the output signal from the delay circuit 12. Reference numerals 14 and 15 denote a sample and hold circuit 15, and a sample and hold circuit 14
Samples the output signal from the amplifier 7 and holds its amplitude value A 1 . In addition, the sample and hold circuit 1
When a signal is supplied from the delay circuit 12 to the gate circuit 13, 5 samples the output signal from the amplifier 7 and holds its amplitude value A 2 . Reference numeral 16 is a division circuit, and the division circuit 16 has a ratio A 2 / A 1 between the amplitude value A 2 held by the sample and hold circuit 15 and the amplitude value A 1 held by the sample and hold circuit 14, That is, a signal according to the attenuation rate is output.
１７は比較回路であり、この比較回路１７は、割算回路
１６からの減衰率に応じた信号と、基準レベル発生器９
からの基準減衰率に応じた信号とを比較し、その比較結
果を出力端子１０に出力する。１８は遅延回路であり、
この遅延回路１８は、遅延回路１２の出力信号を遅延開
始信号とし、サンプル・ホールド回路１５に信号が入力
してから割算回路１６が出力するまでの時間以上の予め
定められた所定時間ｔだけ遅延して、比較回路１７に比
較開始信号を供給する。Reference numeral 17 is a comparison circuit, which compares the signal from the division circuit 16 with the attenuation rate and the reference level generator 9
The signal corresponding to the reference attenuation rate from the signal is compared, and the comparison result is output to the output terminal 10. 18 is a delay circuit,
The delay circuit 18 uses the output signal of the delay circuit 12 as a delay start signal, and outputs a predetermined predetermined time t which is equal to or longer than the time from the input of the signal to the sample and hold circuit 15 to the output of the division circuit 16. After a delay, a comparison start signal is supplied to the comparison circuit 17.
次に、上記装置の動作を説明する。Next, the operation of the above device will be described.
駆動器４を起動してソレノイド３を励磁すると、叩打具
２はリターンスプリング（図示しない）の復元力に抗し
て配管１に向けて瞬間的に移動して配管１を外部から叩
打する。このとき、配管１の被覆は叩打に先立って取り
除いておくことが好ましい。When the driver 4 is activated to excite the solenoid 3, the tapping tool 2 momentarily moves toward the pipe 1 against the restoring force of a return spring (not shown) and taps the pipe 1 from the outside. At this time, it is preferable to remove the coating of the pipe 1 prior to tapping.
この叩打による配管１の反響音は、配管１の叩打点の近
傍に配置されたマイクロフォン５により集音され、電気
信号に変換される。この電気信号はフィルタ６において
診断に必要な周波数成分だけ取り出され、増幅器７にお
いて増幅されて比較器８に供給される。The reverberant sound of the pipe 1 due to the tapping is collected by the microphone 5 arranged near the tapping point of the pipe 1 and converted into an electric signal. This electric signal is taken out by the filter 6 by only the frequency component necessary for diagnosis, is amplified by the amplifier 7, and is supplied to the comparator 8.
比較器８においては、駆動器４の起動信号に同期した信
号がサンプル・ホールド回路１４及び遅延回路１２に入
力される。サンプル・ホールド回路１４はこの信号によ
り、配管１が叩打具２により叩打された瞬間の反響音の
振幅A1を保持する。また、遅延回路１２は、駆動器４が
動作してから増幅器７の出力に至るまでの時間と予め定
められた所定の遅延時間Ｔとの合計時間だけ遅延させて
ゲート回路１３に信号を送り、これによりサンプル・ホ
ールド回路１５は叩打の瞬間から遅延時間Ｔだけ経過し
た後の反響音の振幅A2を保持する。この振幅A1とA2は割
算回路１６に入力され、両者の比、すなわち減衰率A2／
A1が演算され、その減衰率に応じた信号が比較回路１７
に入力される。In the comparator 8, the signal synchronized with the activation signal of the driver 4 is input to the sample and hold circuit 14 and the delay circuit 12. Based on this signal, the sample and hold circuit 14 holds the amplitude A 1 of the reverberant sound at the moment when the pipe 1 is tapped by the tapping tool 2. Further, the delay circuit 12 delays the total time of the time from the operation of the driver 4 to the output of the amplifier 7 and the predetermined delay time T, and sends the signal to the gate circuit 13, As a result, the sample and hold circuit 15 holds the amplitude A 2 of the reverberant sound after the delay time T has elapsed from the moment of tapping. The amplitudes A 1 and A 2 are input to the division circuit 16, and the ratio of the two, that is, the attenuation rate A 2 /
A 1 is calculated, and the signal corresponding to the attenuation rate is compared circuit 17
Entered in.
遅延回路１８はサンプル・ホールド回路１５に信号が入
力してから割算回路１６が出力するまでの時間以上の時
間ｔを遅延して比較回路１７に比較開始信号を発生す
る。この比較開始信号により、比較回路１７では、割算
回路１６からの配管１を叩打したときの反響音の減衰率
に応じた信号と基準レベル発生器９からの発生された基
準減衰率に応じた信号とを比較し、その比較結果を出力
端子１０から得る。The delay circuit 18 delays a time t longer than the time from the input of the signal to the sample / hold circuit 15 to the output of the division circuit 16 and generates a comparison start signal to the comparison circuit 17. With this comparison start signal, the comparison circuit 17 responds to the signal from the division circuit 16 according to the attenuation rate of the reverberant sound when tapping the pipe 1 and the reference attenuation rate generated from the reference level generator 9. The signal is compared, and the comparison result is obtained from the output terminal 10.
基準減衰率の設定の仕方は、例えば、診断しようとする
配管と同種、同形、同一寸法の新管を叩打したときの反
響音の減衰率をもって基準減衰率とする。こうすると、
診断しようとする配管に目詰りが発生しているか否かを
診断することができる。The reference attenuation rate is set, for example, by the attenuation rate of the reverberation sound when a new pipe of the same type, shape and size as the pipe to be diagnosed is tapped. This way
It is possible to diagnose whether or not the pipe to be diagnosed is clogged.
あるいは、診断しようとする配管と同種、同形、同一寸
法の配管であって、かつ既知の程度の目詰りを生じてい
る配管を叩打したときの反響音の減衰率をもって基準減
衰率とする。この場合は、診断しようとする配管の目詰
りの程度がその既知の程度以上か否かを診断することが
できる。Alternatively, the reference attenuation rate is defined as the attenuation rate of the reverberant sound when a pipe having the same type, the same shape, and the same size as the pipe to be diagnosed and having a known degree of clogging is tapped. In this case, it is possible to diagnose whether or not the degree of clogging of the pipe to be diagnosed is equal to or higher than the known degree.
従って、基準レベル発生器により設定される基準減衰率
は、診断しようとする配管の種類、形状、寸法等に応じ
て及び許容できる目詰りの程度に応じて変えるようにす
る。Therefore, the reference attenuation rate set by the reference level generator is changed according to the type, shape, size, etc. of the pipe to be diagnosed and the allowable degree of clogging.
あるいは、割算回路１６から得られる減衰率に応じた信
号そのものを調べれば、診断しようとする配管の目詰り
の程度を知ることもできる。Alternatively, the degree of clogging of the pipe to be diagnosed can be known by examining the signal itself obtained from the division circuit 16 according to the attenuation rate.
また、遅延回路１２によって設定される遅延時間Ｔの長
さは診断しようとする配管の種類、形状、寸法等に応じ
て変えるようにしてもよい。The length of the delay time T set by the delay circuit 12 may be changed according to the type, shape, size, etc. of the pipe to be diagnosed.
さらに、減衰率として、叩打した瞬間の反響音の振幅A1
と所定遅延時間Ｔ後の振幅A2との比をもって診断する場
合を示したが、これに代えて、配管を叩打した瞬間か
ら、叩打した瞬間の反響音の振幅が予め定められた比率
にまで減衰したときまでの減衰時間を用いて、配管の目
詰りを診断することもできる。Furthermore, as the attenuation rate, the amplitude A 1 of the echo sound at the moment of tapping
And shows the case of diagnosing with the ratio of the amplitude A 2 after a predetermined delay time T, instead of this, from the moment that tapping the pipe, until the ratio of the amplitude of the instantaneous reverberation that tapping is predetermined It is also possible to diagnose the clogging of the pipe by using the decay time until the decay.
なお、第１図及び第２図に示した比較器８は、マイクロ
コンピュータを用いて構成することもできる。The comparator 8 shown in FIGS. 1 and 2 can also be configured using a microcomputer.
以上説明したように、この発明に係わる建築用配管の目
詰り診断方法によれば、方法が簡単であり、これを実施
するための装置も構造が簡単で小型化できかつ操作が容
易であり、配管を外すことなく使用中に診断でき、専門
的な技術や経験を必要とせず、診断を実時間で即座に行
うことができる等の効果が得られる。また、減衰率とし
て、一定時間における反響音の振幅の比率を用いる場合
は、配管を叩打したときの叩打力の違いに影響されない
という効果も得られる。As described above, according to the method for diagnosing clogging of the piping for construction according to the present invention, the method is simple, and the device for carrying out this is also simple in structure, can be downsized, and is easy to operate, It is possible to make a diagnosis during use without disconnecting the piping, to obtain an effect that the diagnosis can be performed immediately in real time without requiring specialized technology or experience. Moreover, when the ratio of the amplitude of the reverberant sound in a certain period of time is used as the attenuation rate, there is an effect that the difference in tapping force when tapping the pipe is not affected.
第１図はこの発明に係わる建築用配管の目詰り診断方法
を実施するための診断装置の一実施例を示すブロック
図、第２図は第１図の比較器の詳細を示すブロック図、
第３図は新管及び目詰りのある管を叩打したときの反響
音の波形図である。 １…配管、２…叩打具、３…ソレノイド、４…駆動器、
５…マイクロフォン、８…比較器、９…基準レベル発生
器、１２…遅延回路、１４，１５…サンプル・ホールド
回路、１６…割算回路、１７…比較回路、１８…遅延回
路。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a diagnostic device for carrying out the method for diagnosing clogging of architectural piping according to the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing details of the comparator shown in FIG.
FIG. 3 is a waveform diagram of reverberation sound when a new pipe and a pipe with a clogging are tapped. 1 ... Piping, 2 ... Striking tool, 3 ... Solenoid, 4 ... Driver,
5 ... Microphone, 8 ... Comparator, 9 ... Reference level generator, 12 ... Delay circuit, 14, 15 ... Sample and hold circuit, 16 ... Division circuit, 17 ... Comparison circuit, 18 ... Delay circuit.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−93886（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−92188（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−652（ＪＰ，Ａ) 実開 昭48−68597（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−164130（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−62549（ＪＰ，Ｕ) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Reference JP-A-53-93886 (JP, A) JP-A-53-92188 (JP, A) JP-A-56-652 (JP, A) Practical application Sho-48- 68597 (JP, U) Actually opened 56-164130 (JP, U) Actually opened 59-62549 (JP, U)
Claims (1)
し、該叩打による反響音を叩打位置近傍の１地点におい
て集音し、この集音地点における反響音の時間的な減衰
率の変化に基づいて、前記建築用配管の目詰りを診断す
ることを特徴とする建築用配管の目詰り診断方法。1. A building pipe is tapped from outside at an arbitrary location, and the echo sound produced by the tap is collected at a point in the vicinity of the tap position. A method for diagnosing clogging of a building pipe, which comprises diagnosing clogging of the building pipe based on the change.
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|---|---|---|---|
| JP60158831A JPH0614024B2 (en) | 1985-07-18 | 1985-07-18 | Diagnosis method for clogging of building piping |
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| JP60158831A JPH0614024B2 (en) | 1985-07-18 | 1985-07-18 | Diagnosis method for clogging of building piping |
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|---|---|---|---|---|
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