누수탐지 원리 – 어떻게 누수를 찾나요?

누수탐지 원리 궁금하시는 분들이 있으십니다.

누수탐지 원리는 간단한데요. 배관에서 누수가 되면 배관의 파손 부위를 뚫고 나오는 유체나 기체에 의해 소음이 발생하게 됩니다. 누수탐지는 바로 이러한 누수되는 부분에서 발생하는 소음을 찾는 것입니다.

이러한 소음은 평상시에는 들리지 않습니다. 따라서 소음을 인위적으로 만들어 내거나 작은 소음을 크게 증폭해서 탐사하게 됩니다.

간단하게 이야기 하자면 누수탐지기는 고성능 마이크로폰, 고성능 증폭회로 그리고 고성능 헤드셋으로 이루어진 음향장비와 다르지 않습니다.

음파의 특성상 배관의 종류, 누수 되는 양, 배관이 매설된 깊이에 따라서 실제로 전달되는 소음은 아주 다양합니다.

일반적인 누수 소음의 음파는 아래 표를 참고하실 수 있습니다. 하지만 실제 현장에서 탐사 장비를 적용할 때는 다양한 환경을 고려하게 되는데요. 이를테면 배관의 종류와 크기 배관에 가해지는 압력 등의 값 입니다. 또한 실제 누수 탐지 시에는 주변의 소음의 영향을 많이 받습니다.

공장과 같이 시끄러운 엔진이나 모터가 돌아가는 환경, 자동차가 많이 다니는 대로변 같은 경우 탐지에 적지 않은 방해를 받게 됩니다. 대부분의 누수탐지기에는 이러한 소음을 걸러주는 필터가 장착되어 있습니다.

그래프의 X 축은 주파수의 크기입니다. 그리고, Y 축은 소리의 크기 입니다.

위 그래프를 보시면 A 곡선과 B 곡선, 그리고 C 곡선으로 나뉘는데요.

A 곡선은 100Hz 에서 800Hz 사이의 소음 곡선인데 주로 150-300Hz 대역에서 가장 큰 소리가 나는데요. 보통 플라스틱 파이프 계열이 해당 주파수가 되겠습니다.

B 곡선은 200Hz 에서 1.5KHz 까지 음역대중 300-800Hz 대역에서 음량이 가장 큰 것을 볼 수 있습니다. 주철 배관 등 금속 재료로 제조된 배관이 이 구간에 해당이 되겠습니다.

C 곡선은 금속 계열 배관이지만 B 곡선에 비해 주파수 대역대가 더 높은 것을 볼 수 있는데요. B 곡선에 비해서 배관이 묻힌 깊이가 더 얉은 경우에 더 날가로운 소리가 탐지기의 센서에 전달이 됩니다. 주로 실내에서 탐지할 때의 영역대라고 보시면 되겠지만, 플라스틱 배관일 경우에는 주파수 대역대가 더 내려가게 됩니다.

따라서 누수탐지는 누수의심부위의 청음결과를 가지고 소음값이 가장 큰 곳을 찾는 방식으로 이루어지게 됩니다.

다음은 세버린사의 누수탐지기 교육 동영상 스크린 샷 입니다. 스크린 모양의 숫자를 보시면 물음표 부분의 숫자가 가장 큰 것을 볼 수 있습니다.

1차적으로 넓은 범위에서 체크표시된 부분을 제외하고 의심 부분을 다시 정밀 체크하여 누수 지점을 특정하게 됩니다.

이렇게 누수지점 후보를 좁혀나간 뒤 크로스 체크로 확실하게 누수지점을 특정하게 됩니다.

하지만 실제 누수 현장에서는 예기치 못한 장애물이 항상 존재합니다. 누수 소음과 비슷한 소음은 생활 여기저기에 존재합니다. 또한 누수 탐사 엔지니어가 접근하기 어려운 곳에 배관이 묻혀 있는 경우도 있습니다. 배관을 보온재와 보온테이프로 휘감아 놓은 경우에는 탐지에 필연적으로 오차가 발생하게 됩니다.

크로스 체크 후 누수지점을 특정하게 되면 이제 수리가 필요합니다. 마킹된 누수 부위를 굴착하여 누수 배관을 수리하고 추가로 누수가 되지는 않는지 확인하는 과정을 거치는데요. 때에 따라서는 1개소 이상에서 누수가 되는 경우도 있습니다.

오래된 건물은 누수 지점이 한개소 이상인 경우가 빈번히 있으며 더 이상 누수가 없을 때까지 하나씩 누수 지점을 수리하게 됩니다.