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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung von Undichtigkeiten
an mit dem Umgebungsdruck in Verbindung stehenden Rohren gemäß Oberbegriff
des Anspruches 1.
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Die
Dichtigkeitsprüfung
von Rohrleitungen und verzweigten Rohrsystemen gewinnt zunehmende
Bedeutung dadurch, daß der
Gesetzgeber eine entsprechende Prüfung für Kommunen und auch für private
Haushalte mittlerweile obligatorisch vorschreibt. Dies auch nicht
nur für
Rohrleitungen, die gefährliche
Stoffe transportieren, sondern auch für Rohrleitungen im Abwasserbereich.
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Die
Prüfung
von Rohrleitungen unterliegt daher auch der Normung, wobei in der
DIN 4033 eine Druckprüfung
für Rohrleitungssysteme
vorgeschrieben ist. Diese Rohrleitungssysteme werden mit Wasser
gefüllt
und unter einem vorgegebenen Prüfungsüberdruck
gehalten und dabei jeweils die zur Aufrechterhaltung des Überdruckes
erforderliche Wasserzugabe ermittelt. Überschreitet die Wasserzugabe einen
entsprechenden Grenzwert, der aus der Art und Oberflächengröße der zu
prüfenden
Rohrleitung zu bestimmen ist, wird die Rohrleitung als nicht mehr dicht
angesehen.
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Der
vorgeschriebene Prüfdruck
beträgt
gewöhnlich
0,5 bar. Dieser wird durch Wasserzugabe und Halten einer Wassersäule von
5 Meter Höhe
aufrechterhalten und diese Wasserzugabe wird gewöhnlich mit Füllstandsgläsern und
Meßbechern
bestimmt.
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In
der Praxis wird die Druckprüfung
insbesondere bei Rohrleitungen mit großen Querschnitte dadurch vorgenommen,
daß ein
Rohrleitungsabschnitt durch zwei üblicherweise aufblasbare Kissen vom
Rest des Rohrleitungssystemes getrennt wird und in den Raum zwischen
den beiden Kissen eine Flüssigkeit, üblicherweise
Wasser eingefüllt
wird. Auf diese Flüssigkeit
wird dann von außen
durch eine entsprechende Zuführung
ein Druck aufgebracht, der dafür
sorgt, daß bei
Undichtigkeiten Teile der Flüssigkeit
aus dem Rohrleitungsabschnitt austreten. Wird ein derartiger Verlust
an Flüssigkeit
erkannt, wird die Größe dieses
Verlustes gemessen und ab einem gewissen Grenzwert als Vorliegen
einer Undichtigkeit interpretiert. Derartige Systeme sind beispielsweise aus
der
DE 4224419 A1 ,
der
DE 19950630 A1 ,
der
DE 19711194 A1 und
der
DE 4402075 C1 bekannt. Nachteilig
an allen diese Lösungen
ist es, daß der Rohrleitungsabschnitt
durch die beiden Kissen voneinander getrennt abgedichtet werden
muß und
die Zugänglichkeit
für das
Einbringen der Kissen und das Aufbauen des Druckes zwischen den
Kissen nur ab einem gewissen Rohrleitungsquerschnitt gegeben ist.
Auch ist die Apparatur zur Prüfung
der Dichtigkeit kompliziert und kostenintensiv.
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Weiterhin
sind eine Reihe von Abdichtungseinrichtungen bekannt, die zur Prüfung der
Dichtigkeit von Rohrleitungssystemen genutzt werden. Hierbei wird üblicherweise
nur an einem Ende eines Rohrleitungssystemes die Abdichtungseinrichtung eingesetzt,
um die Zuführung
des Druckmediums zu gewährleisten,
auch ohne daß die
Abdichtungseinrichtung wieder aus dem Rohrleitungsabschnitt herausrutschen
kann. Hierzu ist es beispielsweise bekannt, elastische Elemente
wie aufblasbare Kissen, verformbare Stöpsel oder dgl. zu verwenden,
die sich an die Rohrleitungsinnenseite dichtend anlegen. Derartige
Systeme sind beispielsweise aus der
DE 4407309 A1 , der
DE 29911087 U1 , der
DE 29916500 U1 ,
der
DE 195 45 383
A1 und der
DE
19648364 A1 bekannt. Alle diese Abdichtungseinrichtungen
sind dafür
gedacht, eine Seite eines abzuteilenden Volumens innerhalb eines
Rohrleitungssystemes fluiddicht abzudichten und wirken mit einem
gegenüberliegenden
Abdichtungskissen oder dgl. zusammen.
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Aus
der
GB 329 540 ist ein
hydrostatische Meßverfahren
bekannt, bei dem in ein zu prüfendes Rohr
eingefülltes
Fluid durch Differenzmessung an der tiefsten Stelle des Rohres mit
zwei Manometern daraufhin untersucht wird, ob eine Veränderung
der Druckverhältnisse
innerhalb des Rohres durch Austreten von Fluid durch eine Undichtigkeitsstelle
an dem Rohr bewirkt wird. Diese Veränderung der Druckverhältnisse
läßt sich
dann zu benutzen, die Höhe
der verbleibenden Fluidsäule
innerhalb des Rohres und damit die Höhe der Undichtigkeitsstelle zu
bestimmen.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Bestimmung
der Dichtigkeit von Rohrleitungssystemen vorzuschlagen, das ohne großen apparativen
Aufwand und ohne aufwendige Abschottung eines Volumens innerhalb
des Rohrleitungsabschnittes auskommt.
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Die
Lösung
der erfindungsgemäßen Aufgabe
ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 in
Zusammenwirken mit den Merkmalen des zugehörigen Oberbegriffes. Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen.
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Die
Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Ermittlung von Undichtigkeiten
an mit dem Umgebungsdruck in Verbindung stehenden Rohren. Hierzu wird
in erfindungsgemäßer Ausgestaltung
ein mit einem ersten Fluid gefüllter
Abschnitt des Rohres an zumindest einem Ende durch ein Verschlußglied fluiddicht
gegenüber
dem Umgebungsdruck abgedichtet und mittels einer durch das Verschlußglied hindurchgehenden
Anschlußleitung
ein zweites Fluid mit deutlich geringerer spezifischer Dichte unter
einem Überdruck
relativ zu dem im ersten Fluid herrschenden Druck dem Rohrabschnitt
zugeführt,
der Druck des zweiten Fluides in der Anschlussleitung überwacht
wird und ein dabei auftretender deutlicher Druckverlust des zweiten
Fluides als Indikator für
die Existenz und/oder Lage der Undichtigkeit ausgewertet wird.
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Durch
Verdrängung
des ersten Fluides durch das zweite Fluid wird erreicht, daß der Rohrleitungsabschnitt
sukzessive mit dem zweiten Fluid geflutet wird und dadurch festgestellt
werden kann, ob das zweite Fluid an einer Undichtigkeit aus dem
Rohrleitungsabschnitt entweichen kann. Wird dabei zum Beispiel als
erstes Fluid eine relativ schwere Flüssigkeit wie etwa Wasser verwendet
und als zweites Fluid ein leichtes Gas, so kann das leichtere zweite
Fluid entsprechend leichter aus einer möglicherweise vorhandenen Undichtigkeit
austreten und einen Druckabfall in dem zweiten Fluid hervorrufen
kann. Dieser Druckabfall zeigt dann an, daß in dem Rohrleitungsabschnitt
eine entsprechende Undichtigkeitsstelle vorhanden ist, durch die
das zweite Fluid aus dem Abschnitt austreten kann. Liegt keine Undichtigkeitsstelle
vor, so wird das zweite Fluid das erste Fluid vollständig aus
dem Rohrleitungsabschnitt verdrängen
und dann beispielsweise am Ende des Rohrleitungsabschnittes in anschließende Rohrleitungsabschnitte
oder ins Freie entweichen können.
Dieses Entweichen macht sich dann durch einen entsprechenden Druckabfall
und üblicherweise
auch durch Ausblasgeräusche
bemerkbar, so daß sich
eine klare Unterscheidung von einem Druckabfall aufgrund einer Undichtigkeit
treffen läßt. Bei
Verwendung von Fluiden sehr unterschiedlicher Dichte sind die unterschiedlichen
Fluide hinsichtlich der Verdrängung ebenfalls
sehr unterschiedlich in ihrem Verhalten, so daß das leichtere zweite Fluid
gegen das schwerere erste Fluid arbeiten und dieses gegen eine nachgelagerte
Flüssigkeitssäule oder
gegen eine Absperrung innerhalb des Rohrleitungssystemes verdrängen muß.
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Der
apparative Aufwand zur Umsetzung einer derartigen Druckprüfung ist
denkbar gering, auch muß das
Rohrleitungssystem nicht aufwendig abgedichtet werden, um einen
sonst üblichen
Aufbau eines Druckes und das Halten des Druckes zu gewährleisten.
Somit ist dieses Verfahren besonders einfach und kostengünstig einzusetzen
und kann an nahezu beliebigen Rohrleitungssystemen, insbesondere auch
verzweigten Rohrleitungssystemen wie etwa Stutzen an verzweigten
Rohrsystemen auch kleinerer Querschnitte oder Stutzen an Schwallwasserleitungen
von Schwimmbecken einfach verwendet werden. Hierdurch läßt sich
die Lokalisierung von Undichtigkeiten wesentlich vereinfachen und
damit kostengünstiger
gestalten, da ansonsten ein Aufgraben der Rohrleitungssysteme und
optische Überprüfung erforderlich
würde.
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Eine
erste vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, daß das erste Fluid solange aus
dem Rohrabschnitt in Richtung auf das offene Ende des Rohrabschnittes
verdrängt
wird, bis das zweite Fluid spätestens
am nicht abgedichteten Ende des Rohrabschnittes aus dem Rohrabschnitt
austritt. Bei einer derartigen Ausgestaltung wird das zweite Fluid
gegen die Masse des ersten Fluides gedrückt, wobei beispielsweise nachfolgende
Schwallwasserbehälter
oder dgl. Ausgleichsgefäße als Puffer
wirken. Dies ist beispielsweise auch schon bei einem entsprechend
großen
Abschnitt des Rohrleitungssystemes der Fall, das vollständig mit
Wasser gefüllt
ist und bei dem die Masse des in dem Rohrleitungssystems befindlichen Wassers
eine entsprechende Trägheit
entwickelt. Daher muß das
Rohrleitungssystem nur an einem offenen Ende durch eine entsprechende
Verschlußeinrichtung
verschlossen werden, durch die das zweite Fluid zugeführt werden
kann. Somit eignet sich ein derartiges Verfahren für nahezu
beliebige, mit Wasser vollständig
füllbare
Rohrleitungssysteme.
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Eine
andere Ausgestaltung sieht vor, daß das erste Fluid solange aus
dem Rohrabschnitt in einen mit dem Rohrabschnitt in Verbindung stehenden, mit
dem Umgebungsdruck beaufschlagten Behälter verdrängt wird, bis das zweite Fluid
in den Behälter austritt.
Hierdurch ist es möglich,
durch den mit dem Rohrleitungsabschnitt in Verbindung stehenden
Behälter
ebenfalls das verdrängte
Volumen des ersten Fluides aufzunehmen, ohne daß das gesamte Rohrleitungssystem
vollständig
mit dem ersten Fluid gefüllt
werden muß.
Beispielsweise kann der Rohrleitungsabschnitt in grundsätzlich bekannter
Weise durch zwei zueinander beabstandete Verschlußkissen
gegenüber
dem Umgebungsdruck abgeschlossen werden, wenn aus dem derart abgeschlossenen Volumen
des Rohrleitungsabschnittes eine Verbindung zu einem entsprechenden
Behälter
hergestellt wird. Somit lassen sich beispielsweise auch Rohrleitungsabschnitte
größerer Querschnitte
oder Rohrleitungsabschnitte prüfen,
die aus anderen Gründen nicht
vollständig über die
ganze Länge
mit dem ersten Fluid geflutet werden können.
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Von
besonderen Vorteil ist es, daß bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren
der Druck des zweiten Fluids zum Zeitpunkt des Austretens aus der
Undichtigkeit als Maß für die Lage
der Undichtigkeit innerhalb des Rohrabschnittes ausgewertet wird.
Dies kann in erster Ausgestaltung dadurch geschehen, daß der Druck
des zweiten Fluids zum Zeitpunkt des Austretens aus der Undichtigkeit
bei senkrechten Rohrabschnitten direkt als Angabe über die
Tiefenlage der Undichtigkeit im Rohrabschnitt ausgewertet wird.
Die Druckverhältnisse
auf Grund des verdrängten
ersten Fluides, nämlich
der benötigte
Druck des zweiten Fluides zum Verdrängen einer entsprechenden Fluidsäule des
ersten Fluides, können
dabei gleich als Maß für die Lage
der Undich tigkeit bezogen auf die Ausgangslage des ersten Fluides
in dem Rohrleitungsabschnitt interpretiert werden. Dies ist bei
senkrechten Rohrabschnitten besonders einfach, da sich aus dem Druck
des zweiten Fluides bei Erreichen der Undichtigkeit und Kenntnis
der spezifischen Größen des
ersten Fluides direkt die verdrängte
Fluidsäule
des ersten Fluids und damit die Lage der Undichtigkeit bestimmen
läßt.
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Ebenfalls
ist es denkbar, daß der
Druck des zweiten Fluids zum Zeitpunkt des Austretens aus der Undichtigkeit
bei zumindest teilweise horizontalen Rohrabschnitten als Angabe über die
Tiefenlage der Undichtigkeit bezogen auf die sich aus der Lage des Verschlußgliedes
ergebenden hydrostatischen Druckverhältnisse des ersten Fluids ausgewertet wird.
Bei einer derartigen Vorgehensweise ist es erforderlich, daß bei der
Prüfung
der Verlegeplan des Rohrleitungssystemes vorliegt, aus dem dann
aus den entsprechenden Tiefen der zugehörige Abschnitt des Rohrleitungssystemes,
in dem die Undichtigkeit vorliegt, bestimmt werden kann.
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Das
Verfahren läßt sich
besonders gut zur Dichtigkeitsprüfung
von Rohrstutzen an Schwallwasserleitungen von Schwimmbecken oder
dgl. verwenden, bei denen eine Vielzahl von senkrechten Stutzen
an der Überlaufrinne
eines Schwimmbeckens angeschlossen sind. Diese Stutzen weisen häufig Risse
auf, die durch Erdbewegungen hervorgerufen werden. Durch die im
wesentlichen senkrechte Anordnung der Stutzen in den Bereichen,
in denen diese Risse bevorzugt auftreten, läßt sich eine sehr schnelle
und einfache Lokalisierung der Undichtigkeiten aufgrund der Risse
bei der Vielzahl der vorhandenen Stutzen eines Schwimmbeckens erzielen.
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Die
Erfindung beschreibt weiterhin eine Vorrichtung zur Ermittlung von
Undichtigkeiten an mit dem Umgebungsdruck in Verbindung stehenden Rohren
mit einem Verfahren gemäß Anspruch
1. Hierbei kann das Verschlußglied
ein flexibles Abdichtelement aufweisen, das sich dichtend an die
Abdichtungsstelle des Rohrabschnittes anlegt. Derartige flexible
Abdichtungselemente können
beispielsweise als aufblasbarer Ballon gestaltet sein, der sich
mit einem Innendruck beaufschlagt an die Innenwandungen des Rohrabschnittes
anlegt. Ebenfalls ist es denkbar, daß das flexible Abdichtelement
einen elastischen Stopfen aufweist, der an einem Ende des Rohrabschnittes
an die Innenwandung des Rohrabschnittes gepreßt wird.
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Eine
Vereinfachung der Benutzung der Vorrichtung ergibt sich, wenn das
zweite Fluid unter Druck bevorratet in einer Gasflasche bereitgehalten ist.
Hierdurch läßt es sich
vermeiden, daß der
Druck des zweiten Fluides erst bei der Prüfung aufgebaut werden muß, auch
ist die Handhabung einer entsprechenden Gasflasche, die leicht zu
transportieren ist, besonders einfach.
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Weiterhin
ist es denkbar, daß ein
Druckmeßgerät den Druck
des zweiten Fluides mißt,
wobei das Druckmeßgerät zwischen
der Zuführung
des zweiten Fluides und dem zu prüfenden Rohrabschnitt angeschlossen
ist. Hierdurch kann eine kompakte Einheit von Druckmeßgerät, Bevorratung
des zweiten Fluides und der benötigten
Absperrarmaturen etc. erzielt werden, die leichte Ortsveränderungen
der Vorrichtung möglich
macht.
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Bei
Verdrängung
des ersten Fluides in einen Behälter
ist es von Vorteil, wenn der Behälter,
mit dem der Rohrabschnitt in Verbindung steht, durch eine Anschlußleitung
mit dem Rohrabschnitt verbunden ist, die an dem dem Verschlußglied gegenüberliegenden
Ende des Rohrabschnittes in den Rohrabschnitt mündet. Hierdurch wird eine nahezu
vollständige
Verdrängung
des ersten Fluides aus dem Rohrleitungsabschnitt erreicht, bevor
das zweite Fluid in den Behälter
eintreten kann. Somit ist eine Prüfung des Rohrleitungsabschnittes über seine
gesamte Länge
möglich.
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Eine
besonders bevorzugte Funktionsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens
bzw. der zugehörigen
Vorrichtung zeigt die Zeichnung.
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Es
zeigen:
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1 – eine erste
vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der dazu notwendigen
Vorrichtung zum Verdrängen
von Wasser aus einer Überlaufrinne
eines Schwimmbeckens in einen Schwallwasserbehälter,
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2 – eine schematische
Darstellung der Lageerkennung einer Undichtigkeit in einem horizontalen
Abschnitt einer Rohrleitung zwischen zwei senkrechten Stutzen,
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3 – eine schematische
Darstellung der Situation beim Verdrängen von Wasser in einer im wesentlichen
horizontalen Rohrleitung, die zwischen zwei senkrechten Stutzen
verläuft,
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4 – eine Modifikation
des Verfahrens gemäß 1 mit
Verdrängung
von Wasser aus einem Rohrabschnitt in einen extern angeordneten
Behälter.
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In
den 1 bis 4 sind verschiedene Darstellungen
zur Funktionsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens zu erkennen,
wobei gleiche Sachnummern gleiche Sachverhalte bzw. Gegenstände bezeichnen.
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In
der 1 ist die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens
zur Bestimmung von Undichtigkeiten 3 an im wesentlichen
senkrechten Stutzen 5 zu erkennen, die im Überlauf 9 eines Schwimmbeckens 11 angeordnet
sind. Der Überlauf 9 umgibt
hierbei das Schwimmbecken 11, wobei bei entsprechender
Höhe des
Wasserspiegels 14 das in dem Schwimmbecken 11 befindliche
Wasser 10 aus dem Schwimmbecken 11 in den Überlauf 9 eintritt und
dort durch eine hier als senkrechter Stutzen 5 ausgebildete
Rohrleitung in einen Schwallwasserbehälter 12 abgeführt wird.
Der Schwallwasserbehälter 12 ist
hierbei gegenüber
dem Umgebungsdruck offen, so daß der
Schwallwasserbehälter
für das
dort befindliche Wasser 10 wie ein Puffer wirkt.
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Gerade
im Bereich des oberen Endes 13 des Stutzens 5 bzw.
nahe dieses oberen Endes 13 kommt es durch Bodenbewegungen
im Randbereich des Schwimmbeckens 11 häufig dazu, daß der Stutzen 5 Risse
bekommt oder ganz abbricht, so daß hier Undichtigkeiten 3 auftreten
können,
durch die das aus dem Überlauf 9 in
die Rohrleitung 5 abfließende Wasser entweichen kann.
Hierzu kommt es auf Dauer nahe des Schwimmbeckens 11 zu
Unterspülungen,
die hohe Sachschäden
verursachen bzw. auch Unfallgefahren hervorrufen können. Gerade
auch zur Erkennung derartiger Undichtigkeiten 3 kann das
erfindungsgemäße Verfahren
besonders vorteilhaft eingesetzt werden. Es versteht sich allerdings
von selbst, daß das
Verfahren nicht auf die Erkennung von Undichtigkeiten 3 an
Ablaufstutzen 5 von Schwimmbecken 11 beschränkt ist,
sondern sich auf beliebige Rohrleitungen 1 bezieht und
hierbei sowohl horizontale als auch vertikale Rohrleitungen 1 umfaßt.
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Zur
Prüfung
der Dichtigkeit wird das Rohrleitungssystem 1 zwischen
dem oberen Ende 13 des Stutzens 5 und dem Schwallwasserbehälter 12 vollständig mit
Wasser 10 gefüllt,
was beispielsweise durch die entsprechende Füllung der Schwallwasserbehälters 12 oder
auch eine hier nicht weiter dargestellte Abschieberung innerhalb
der Rohrleitung 1 erfolgen kann. Ist der Rohrstutzen 5 bis
zur oberen Kante 13 mit Wasser 10 gefüllt, so
wird die Prüfeinrichtung
bestehend aus einer über
Rohre oder Schläuche
miteinander verbundene Prüflanze 4,
einem Manometer 8 und einer Gasflasche 7 sowie
einem Stopfen 2 auf das obere Ende 13 des Rohrstutzens 5 aufgesetzt.
Der Rohrstutzen 5 ist damit in dieser Richtung gegenüber dem
Umgebungsdruck verschlossen, so daß Wasser 10 nur in
Richtung auf den Schwallwasserbehälter 12 verdrängt werden
kann. Zu diesem Zeitpunkt ist die Wasseroberfläche des Wassers 10 innerhalb
des Rohrstutzens 5 an der Unterseite des Stopfens 2 angeordnet.
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Zur
Prüfung
auf die Dichtigkeit des Rohrstutzens 5 wird nun aus der
Gasflasche 7 über
die entsprechende Rohrleitung mit nicht näher dargestellten Verschlußarmaturen
ein Gas 16, beispielsweise Druckluft oder Kohlendioxid
oder dgl. handelsübliche Gase,
durch die Prüflanze 4 in
den Rohrstutzen 5 eingeleitet. Hierdurch kommt es zu einem
Druckaufbau in dem Rohrstutzen 5, durch den das Wasser 10 entsprechend
dem eingefüllten
Volumen des Gases 16 und dem sich damit einstellenden Druck
verdrängt wird.
Der Wasserspiegel des Wassers 10 in dem Rohrstutzen 5 sinkt
also, wobei das verdrängte
Wasser 10 zu einem geringen Anteil durch die Undichtigkeit 3 in
den Bereich um den Rohrstutzen 5 herum entweichen kann,
zum weitaus größeren Anteil
aber in dem Schwallwasserbehälter 12 landet.
Während dieses
Absinkens des Wasserspiegels des Wassers 10 wird aufgrund
der weitgehend gleichbleibenden hydrostatischen Verhältnisse
der sich in dem Gasvolumen unterhalb des Stopfens 2 aufbauende
Druck des Gases 16 konstant bleiben, wobei dieser Wert dann
an dem Manometer 8 abgelesen werden kann.
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Sinkt
der Wasserspiegel bis zur Undichtigkeit 3, so wird das
Gas 16 aufgrund seiner gegenüber dem Wasser 10 geringeren
Dichte überwiegend durch
die Undichtigkeit 3 austreten und dabei als Verlustgas 15 den
Rohrstutzen 5 verlassen. Da das Gas 16 wesentlich
leichtflüchtiger
als das Wasser 10 innerhalb des Rohrstutzens 5 ist,
wird der Druck innerhalb des von dem Gas 16 ausgefüllten Volumens
in dem Rohrstutzen 5 bei Erreichen der Undichtigkeit 3 durch
den Wasserspiegel des Wassers 10 deutlich sinken. In der
Regel wird ein weiteres Absenken des Wasserspiegels des Wassers 10 nicht
möglich
sein oder nur bei starker Erhöhung
des Druckes aus der Gasflasche 7 erfolgen, da das Gas 16 sich
durch die Undichtigkeit 3 leichter in die Umgebung verflüchtigen
kann, als wenn es das Wasser 10 weiter verdrängt.
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Dabei
ist der an dem Manometer 8 abzulesende Druck des Gases 16 in
etwa gleich der Höhe der
verdrängten
Wassersäule
des Wassers 10 in dem Stutzen 5 zwischen oberem
Ende 13 und Undichtigkeit 3, so daß bezogen
auf das obere Ende 13 des Rohrstutzens 5 die Lage
der Undichtigkeit 3 direkt aus dem Anzeigewert des Manometer 8 bestimmt
werden kann. Somit ist es nicht nur möglich, das Vorhandensein einer
Undichtigkeit 3 grundsätzlich
festzustellen, sondern auch deren Lage zu mindestens im Rahmen der
notwendigen Genauigkeiten einzugrenzen. Hierdurch werden Reparaturmaßnahmen
an dem Rohrleitungssystem 1 wesentlich vereinfacht und
verbilligt, so daß mit
einfachen Prüfungsmöglichkeiten
gemäß der hier
vorliegenden Erfindung eine deutliche Reduzierung der Kosten für die Sanierung
einer Rohrleitung 1 zu erzielen ist.
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In
den 2 und 3 sind nun die Verhältnisse
bei der Prüfung
einer Rohrleitung 1 gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren
dargestellt, wobei die Undichtigkeit 3 hier in der 2 in
dem im wesentlichen horizontalen Abschnitt 6 der Rohrleitung 1 vorliegt.
Die beiden Rohrstutzen 5 sind zueinander benachbart angeordnet
und stehen miteinander nach dem Prinzip der kommunizierenden Röhren in
Verbindung, wobei wie schon vorstehend beschrieben dafür gesorgt
wird, daß Wasser 10 in
beiden Rohrstutzen 5 und dem horizontalen Abschnitt 6 der
Rohrleitung 1 steht. Wiederum wird an dem linken der beiden
Rohrstutzen 5 in schon zu 1 beschriebener Weise
der Stopfen 2 mit der hier nicht weiter dargestellten Prüfeinrichtung
eingesteckt und somit der Rohrstutzen 5 abgedichtet. Durch
die Prüflanze 4 wird
erneut Gas 16 in den Rohrstutzen 5 ein gepreßt, bis
der Wasserspiegel des Wassers 10 sich im horizontalen Abschnitt 6 des
Rohres 1 auf das Niveau der Lage der Undichtigkeit 3 abgesenkt
hat. Hier tritt wiederum das Gas 16 als Verlustgas 15 in
die Umgebung des horizontalen Abschnittes 6 der Rohrleitung 1 aus,
wodurch sich die Tiefe der Undichtigkeit 3 bezogen auf
das Bodenniveau 20 bestimmen läßt. Kennt man das Gefälle des
horizontalen Abschnittes 6 der Rohrleitung 1,
so läßt sich
relativ ein fach auch die Lage der Undichtigkeit 3 parallel
zur Ebene des Bodenniveaus 20 eingrenzen. Damit kann die
Undichtigkeit 3 mit wenig Aufwand beim Ausgraben der Rohrleitung 1 gefunden
und beseitigt werden.
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Während des
Verdrängens
des Wassers 10 gemäß der 2 wird
der rechte Rohrstutzen 5 weiterhin mit Wasser 10 gefüllt bleiben,
da er gegenüber dem
Umgebungsdruck nicht verschlossen ist und auf ihn daher der Umgebungsdruck
wirkt.
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Im
Gegensatz dazu wird bei der 3 der Wasserspiegel
des Wassers 10, das in dem Rohrsystem 1 gemäß der 2 wieder
eingefüllt
ist, durch den intakten horizontalen Abschnitt 6 der Rohrleitung 1 soweit
abgesenkt, bis Gas 16 auch in den rechten Rohrstutzen 5 einströmen kann
und zu dem oberen Ende 13 des rechten Rohrstutzens 5 als
Verlustgas 15 austreten kann. Ein derartiges Austreten
von Gas 16 als Verlustgas 15 läßt sich schon rein akustisch leicht
von dem Fall gemäß 2 trennen,
da es dann in dem rechten Rohrstutzen 5 entsprechende Ausgasgeräusche gibt
und ein dabei ebenfalls auftretender Druckverlust des Gases 16 in
dem von dem Wasser verdrängten
Abschnitt 6 des Rohrleitungssystems 1 eindeutig
dem Austreten aus dem rechten Rohrstutzen 5 und nicht dem
Austreten aus einer Undichtigkeit 3 zugeordnet werden kann.
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In
der 4 ist eine Modifikation bei der Durchführung des
Verfahrens gemäß der 1 erkennen,
wobei das Rohrleitungssystem 1 nicht in einen Schwallwasserbehälter 12 am
Ende eines horizontalen Teiles 6 der Rohrleitung 1 einmündet, sondern
der horizontale Abschnitt 6 der Rohrleitung 1 durch
einen in grundsätzlich
bekannter Weise aufgeblasenen Ballon 19 flüssigkeitsdicht
verschlossen ist. Um das Verfahren gleichwohl in der vorstehend
beschriebenen Weise durchführen
zu können,
wird durch den Stopfen 2 eine weitere Rohrleitung in Form einer
Verdrängungslanze 18 durchgeschoben,
die um eine Prüflänge 17 gegenüber der
Prüflanze 4 weiter
in das Innere der Rohrleitung 1 vorsteht und auf der anderen
Seite mit einem ähnlich
wie der Schwallwasserbehälter 12 arbeitenden Überlaufbehälter 12 verbunden
ist. Auch dieser Überlaufbehälter 12 ist wieder
gegenüber
dem Umgebungsdruck offen und dient lediglich als kleiner Puffer
für das
verdrängte Wasser 10.
Wird nun wie schon beschrieben das Gas 16 in den Rohrstutzen 5 eingepreßt, so tritt
das Wasser über
die Verdrängungslanze 18 in
den Überlaufbehälter 12 ein,
anstatt durch den horizontalen Abschnitt 6 des Rohrleitungssystemes 1 verdrängt zu werden.
Somit kann in nerhalb der Prüflänge 17 des Rohrstutzens 5 mit
einfachen Mitteln ebenfalls das Vorliegen einer Undichtigkeit 3 bzw.
deren Lokalisierung festgestellt werden. Erreicht der absinkende Wasserspiegel
des Wassers 10 das Ende der Verdrängungslanze 18, so
wird über
die Verdrängungslanze 18 Gas 16 in
den Überlaufbehälter 12 eintreten und
damit das Ende der maximalen Prüflänge 17 anzeigen.
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- 1
- Rohrleitungsabschnitt
- 2
- Stopfen
- 3
- Undichtigkeit
- 4
- Lanze
- 5
- Stutzen
- 6
- horizontaler
Rohrleitungsabschnitt
- 7
- Gasflasche
- 8
- Manometer
- 9
- Überlaufrinne
- 10
- Wasser
- 11
- Schwimmbecken
- 12
- Ausgleichsgefäß/Schwallwasserbehälter
- 13
- Stutzenende
- 14
- Flüssigkeitsspiegel
- 15
- austretendes
Gas
- 16
- Gas
- 17
- Prüflänge
- 18
- Verdrängungslanze
- 19
- Ballon
- 20
- Bodenniveau