DE10101467A1 - Leckage-Suche - Google Patents

Leckage-Suche

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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Aufspüren von Leckagen in Vorrichtungen, die eine Flüssigkeit enthalten, beschrieben. Dazu wird ein Fluoreszenzfarbstoff in der Flüssigkeit gelöst. Anschließend wird die Vorrichtung von außen mit Licht der Anregungswellenlänge des Farbstoffs bestrahlt. Eine Detektionseinrichtung weist an, auf oder in unmittelbarer Nähe der Vorrichtung das vom Farbstoff emittierte Licht nach. Dadurch kann austretende Flüssigkeit leicht nachgewiesen werden.

Description

Es ist ein generelles Problem, Undichtigkeiten oder Leckagen von Systemen festzustellen, die Flüssigkeiten enthalten. Be­ sonders gravierend tritt dies Problem bei Flüssigkeiten auf, die explosiv, brennbar, giftig oder sonst wie gefährlich sind oder die unter Druck stehen und deren vorhanden sein für die Funktion eines Systems unabdingbar ist.
Gebiete der Technik, in denen dieses Problem zu lösen ist, sind u. a. die Hydraulik, bei Bremsflüssigkeiten in Bremsanla­ gen und bei Treibstoff in Treibstofftanks, insbesondere bei Flugzeugtriebwerken oder deren Fahrgestellen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Aufspüren von Leckagen anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter­ ansprüchen gekennzeichnet.
Erfindungsgemäß wird ein Farbstoff gewählt, der fluores­ zenzfähig ist und elektromagnetische Strahlung in einem Spekt­ ralbereich um eine Anregungswellenlänge absorbiert und elekt­ romagnetische Strahlung in einem Spektralbereich um eine Emis­ sionswellenlänge emittiert, wobei die Emissionswellenlänge ge­ genüber der Anregungswellenlänge um mindestens 30 nm rotver­ schoben ist. Der Farbstoff wird in der Flüssigkeit gelöst. Die Vorrichtung wird von außen mit Licht im Spektralbereich um die Anregungswellenlänge bestrahlt. Eine Detektionseinrichtung weist dasjenige Licht im Spektralbereich um die Emissionswel­ lenlänge nach, welches an, auf oder in unmittelbarer Nähe der Vorrichtung nachzuweisen ist.
Die farbstoffmarkierte Flüssigkeit kann gezielt nachgewie­ sen werden. Dadurch wird ein auftretendes Leck schnell sicht­ bar.
Bisher wurde Treibstoff, insbesondere Benzin oder Diesel, angefärbt. Dies diente zur Identifizierung des Treibstoffs. Es diente nicht zum Aufspüren von Leckagen und erleichterte diese auch in keiner Weise.
Besonders gut kann der Farbstoff und damit die Leckage nachgewiesen werden, wenn der Farbstoff im Ultravioletten Spektralbereich absorbiert und im sichtbaren Spektralbereich des Lichts emittiert. Zum Aufspüren können dann einfache, han­ delsübliche UV-Lichtquellen verwendet werden und dasjenige Licht im Spektralbereich um die Emissionswellenlänge ist mit bloßem Auge erkennbar. Es kommt nicht zu Störungen durch Anre­ gung mittels Tages- oder Kunstlicht.
Die Empfindlichkeit des Nachweises kann beliebig erhöht werden. Eine einfach Maßnahme hierfür besteht in der Verwen­ dung eines optischen Bandpassfilters. Genauer gesprochen ent­ hält die Detektionseinrichtung einen Detektor und einen Band­ passfilter, wobei der Bandpassfilter im wesentlichen aus­ schließlich Licht im Spektralbereich um die Emissionswellen­ länge transmittiert und im Lichtweg vor dem Detektor angeord­ net ist. Der Bandpassfilter blockiert somit weitestgehend den störenden Hintergrund.
Um den Hintergrund noch weiter zu unterdrücken, können das bestrahlende Licht und die Detektionseinrichtung im Lock-In- Verfahren (oder allgemein Modulations- oder Pulsverfahren) be­ trieben werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch zur Online- Überwachung, z. B. von Hydraulik-Anlagen, eingesetzt werden. Dazu wird es z. B. permanent in eine Manschette um eine Hydraulik-Verbindung einbaut. Tritt Flüssigkeit aus, wird ein Alarm ausgelöst.
Zum Testen der Anlage kann die Manschette einen Test- Einlass enthalten, durch den gefärbte Testflüssigkeit einge­ führt werden kann, um einen Testalarm auszulösen.
Ebenso kann gefärbte Testflüssigkeit mittels einer Spritze durch die Manschette auf die Hydraulik gespritzt werden, um einen Testalarm auszulösen.
Als zuzusetzender Farbstoff kann Coumarin 6, Coumarin 522 oder Coumarin 307 gewählt werden. Diese Coumarin-Farbstoffe absorbiert im Ultravioletten bei etwa 254 und 366 nm und emit­ tiert im grünen Spektralbereich zwischen 500 und 550 nm. Im Bereich der Anregungswellenlängen der genannten Coumarin- Farbstoffe gibt es günstige Anregungslichtquellen, die eben jene 254 bzw. 366 nm erzeugen.

Claims (4)

1. Verfahren zum Aufspüren von Leckagen in Vorrichtungen, die eine Flüssigkeit enthalten, mit folgenden Schritten:
  • a) Es wird ein Farbstoff gewählt, der fluoreszenzfähig ist und elektromagnetische Strahlung in einem Spektralbereich um ei­ ne Anregungswellenlänge absorbiert und elektromagnetische Strahlung in einem Spektralbereich um eine Emissionswellen­ länge emittiert, wobei die Emissionswellenlänge gegenüber der Anregungswellenlänge um mindestens 30 nm rotverschoben ist.
  • b) Der Farbstoff wird in der Flüssigkeit gelöst.
  • c) Die Vorrichtung wird von außen mit Licht im Spektralbereich um die Anregungswellenlänge bestrahlt.
  • d) Eine Detektionseinrichtung weist dasjenige Licht im Spekt­ ralbereich um die Emissionswellenlänge nach, welches an, auf oder in unmittelbarer Nähe der Vorrichtung nachzuweisen ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Farbstoff im Ultravioletten Spektralbereich absorbiert und im sichtbaren Spektralbereich des Lichts emittiert.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionseinrichtung einen Detektor und einen Band­ passfilter enthält, wobei der Bandpassfilter im wesentlichen ausschließlich Licht im Spektralbereich um die Emissionswel­ lenlänge transmittiert und im Lichtweg vor dem Detektor ange­ ordnet ist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das bestrahlende Licht und die Detektion­ seinrichtung im Lock-In-Verfahren betrieben werden, um Hinter­ grundlicht auszublenden.
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