Politécnico de Milão experimentando fibra

O artigo de investigação publicado na revista internacional Sensors oferece uma possível solução para as fugas de água, que só em Itália representam um terço da água da rede.

Politécnico de Milão

imagem: Esquema virtual do layout do sensor adotadoVeja mais

Crédito: Politécnico de Milão

Milão, 20 de julho de 2023 - Utilização de sensores de fibra ótica para monitorar redes de água contra desperdícios: a revista internacional Sensors publicou os resultados de uma experiência realizada no Politecnico di Milano com o objetivo de otimizar a rede de água.

Pesquisadores do Departamento de Engenharia Civil e Ambiental foram pioneiros no uso de sensoriamento distribuído de fibra óptica (DFOS) baseado na tecnologia Stimulated Brillouin Scattering (SBS) para monitorar redes de dutos de água em longas distâncias. No centro desta tecnologia está a comum e barata fibra óptica utilizada nas telecomunicações (que traz a Internet para dentro das nossas casas) capaz de medir deformações até um centésimo de milímetro.

Os acadêmicos trabalharam em tubulações de Polietileno de Alta Densidade (PEAD), hoje o material mais utilizado em sistemas de distribuição. Ao enrolar e fixar o cabo do sensor de fibra óptica na superfície externa do tubo, eles testaram a capacidade de detectar deformações relacionadas a anomalias de pressão ao longo de um tubo, como aquelas causadas por vazamentos de água.

O experimento consistiu em duas fases. “No primeiro”, explicam os pesquisadores, “avaliamos a sensibilidade do layout do sensor em um tubo HDPE tensionado com pressão estática. Este primeiro estágio foi bem-sucedido, então nos concentramos em detectar a anomalia de pressão produzida por um vazamento em um circuito de tubagem com água corrente. No geral, os resultados deram um feedback positivo sobre a utilização do DFOS, confirmando a possibilidade de identificar e localizar até mesmo pequenas fugas de água.

No futuro, a tecnologia testada será desenvolvida para a produção em escala industrial de tubos HDPE “nativamente inteligentes”, onde os DFOS são integrados à superfície do tubo durante o processo de extrusão.

O estudo, assinado por Manuel Bertulessi, Daniele Fabrizio Bignami, Ilaria Boschini, Marina Longoni, Giovanni Menduni e Jacopo Morosi, está disponível neste link.

O desperdício de recursos hídricos é um problema global, cada vez mais agravado pelo impacto das alterações climáticas na cadeia hidrológica. Em Itália, mais de um terço da água alimentada na rede de distribuição nacional é desperdiçada, de acordo com dados do ISTAT de 2022. A monitorização generalizada e a manutenção eficiente da infraestrutura são, portanto, duas ações estratégicas e urgentes.

Sensores

10.3390/s23136205

Estudo experimental

Não aplicável

Investigações experimentais de sensores de fibra óptica distribuídos para monitoramento de tubulações de água por

6 de julho de 2023

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