DE102006028421A1 - Defects detection method in underground pipelines for gaseous or liquid media, involves impinging of monitoring lines with high frequency current and transferring current to sensor without direct contact by electrical or magnetic field - Google Patents
Defects detection method in underground pipelines for gaseous or liquid media, involves impinging of monitoring lines with high frequency current and transferring current to sensor without direct contact by electrical or magnetic field Download PDFInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Sensor zur Erfassung von Defekten an erdverlegten Rohrleitungen für gasförmige oder flüssige Medien, wobei an den Rohrleitungen elektrische Überwachungsleitungen angebracht sind.The The invention relates to a method and a sensor for detection of defects in buried pipelines for gaseous or liquid media, wherein attached to the piping electrical monitoring cables are.
Erdverlegte Rohrleitungen werden in zahlreichen Applikationen verwendet. So werden Strom, Wasser, Abwasser sowie Gase in vielen Bereichen unterirdisch transportiert. Um sicherzustellen, dass keine Schäden auftreten oder diese sofort erkannt werden, wird oft mit parallelen elektrisch leitenden Bändern oder Drähten die Unversehrtheit in der Hülle überwacht.buried Pipelines are used in numerous applications. So Electricity, water, sewage and gases are underground in many areas transported. To ensure that no damage occurs or these are recognized immediately, often with parallel electric conductive bands or wires monitors the integrity of the shell.
Die
elektrisch leitenden Bänder
werden hierzu mit Gleichstrom oder Wechselstrom beaufschlagt, und
detektieren damit bei Havarien durch Veränderungen der Leitfähigkeit
oder Unterbrechungen des Stromes eine Störung. Bei kleinen Schäden zwischen
den Leitungen oder in Bereichen der zur Verbindung von Rohrabschnitten
verwendeten Muffen können
jedoch Leckagen auftreten, die mit solchen Systemen nicht detektierbar
sind. Hierzu ist es erforderlich Sensoren zu verwenden, die das
Austreten von Flüssigkeiten
oder Gasen aus der Rohrleitung erkennen. Hierzu ist es erforderlich,
die Sensoren mit elektrischer Energie zu versorgen und die von den Sensoren
erfassten Größen auf
eine Auswerteeinheit, die sich oberhalb der Erdoberfläche befindet,
zu übertragen.
Da an einer Rohrleitung eine Vielzahl von Sensoren erfordert und
mitunter über
lange Strecken geführt
werden muss, sollte die Zuführung
der Energie vorteilhaft drahtlos erfolgen. Eine Möglichkeit
zur drahtlosen Energieübertragung
ist in
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, mit denen mittels Sensoren Störungen an erdverlegten Rohrleitungen erkannt werden können, ohne dass eine leitende Verbindung zu diesen Sensoren erforderlich ist und die Sensoren mit geringem Aufwand bei der Rohrverlegung angebracht werden können.Of the Invention is based on the object, a method and an apparatus specify the type mentioned, with which by means of sensors to malfunction buried pipelines can be detected without a conductive Connection to these sensors is required and the sensors with little effort in the pipe installation can be attached.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit einem Verfahren, welches die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale und mit einem Sensor, welcher die in Anspruch 4 angegebenen Merkmale enthält, gelöst.According to the invention Task with a method which specified in claim 1 Features and with a sensor, which specified in claim 4 Contains features, solved.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.advantageous Embodiments are specified in the subclaims.
Erfindungsgemäß erfolgt die Detektion der austretenden Medien mit einem Sensor. Da der Betrieb der meisten Sensoren elektrische Energie benötigt, muss diese zugeführt werden. Die Energiezuführung über Kabel hat den Nachteil, dass bei erdverlegten System elektrische Verbindungen vor Ort geschaffen werden müssen, die oft durch Korrosion ausfallen.According to the invention the detection of leaking media with a sensor. Because the operation Most sensors require electrical energy, this must be supplied. The energy supply via cable has the disadvantage that in buried system electrical connections need to be created locally, which often fail due to corrosion.
Bei der erfindungsgemäßen Lösung wird ein Sensor für gasförmige bzw. flüssige Medium verwendet, der in der Erde feuchtigkeitsgeschützt so an erdverlegten Leitungen angebracht ist, dass er über elektrische, dielektrische oder magnetische Felder mit Energie versorgt wird und gleichzeitig einen Datenaustausch mit einer Mutterstation ermöglicht, ohne vorher eine mechanische Verbindung zwischen dem Sensorsystem und der Rohrleitung zu realisieren. Hierzu ist an der Rohrleitung eine spezielle Markierung vorgesehen, an der der Sensor bei der Verlegung angebracht werden muss um eine sichere Funktion zu gewährleisten. Als Sensor wird vorzugs weise ein Sensor verwendet, der die Laufzeit der Schallausbreitung erfasst. Die Verbindung zwischen Rohr und Sensorgehäuse wird vorteilhaft über eine snap-in-Verbindung hergestellt, damit ein optimaler Energietransport gewährleistet ist.at the solution according to the invention is a sensor for gaseous or liquid Medium used in the soil so protected from moisture buried lines is attached, that he has electrical, dielectric or magnetic fields is energized and simultaneously allows a data exchange with a parent station, without first a mechanical To realize connection between the sensor system and the pipeline. For this purpose, a special marking is provided on the pipeline, at which the sensor must be installed when laying by one to ensure safe operation. As a sensor preference, a sensor is used, the duration the sound propagation detected. The connection between pipe and sensor housing is advantageous over a snap-in connection manufactured to ensure optimal energy transport is.
Die Erfindung wird im Folgenden an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.The Invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment.
Eine an einem erdverlegten Rohr angebrachte Überwachungsleitung wird mit einem Strom beaufschlagt, der den Sensor über ein physikalisches Feld energetisch versorgt. Die Anordnung enthält einen Sensor, der die Laufzeit der Schallausbreitung auswertet. Die Schallausbreitungsgeschwindigkeit ist abhängig vom jeweiligen Medium, so dass das Austreten von flüssigen oder gasförmigen Stoffen aus der zu überwachenden Rohrleitung in deren Umgebung detektiert werden kann. Der Sensor ist so am Messort angeordnet, dass er austauschbar ist. Hierzu kann eine snap-in-Verbindung am Sensorgehäuse angebracht sein. Vorteilhaft ist es auch, wenn im Rohr ein Hüll- oder Schutzrohr angebracht sein, dessen Ende eine eingespritzte Spule beinhaltet, die mit einer Frequenz von 10-20 kHz beaufschlagt wird. Dadurch wird es möglich, sowohl den Sensor mit Energie zu versorgen, als auch dessen Position zu orten.A attached to a buried pipe monitoring line is with a current is applied to the sensor via a physical field energetically supplied. The arrangement includes a sensor that determines the runtime the sound propagation evaluates. The sound propagation speed depends on from the respective medium, so that the leakage of liquid or gaseous Substances from the monitored Pipeline can be detected in the environment. The sensor is arranged at the measuring location so that it is interchangeable. For this purpose can a snap-in connection attached to the sensor housing be. It is also advantageous if in the tube an envelope or Protective tube may be attached, the end of which is an injected coil includes, which is applied with a frequency of 10-20 kHz. This will make it possible both to power the sensor and its position to locate.
Es besteht somit die Möglichkeit auch den Sensor von der Hausanschlussseite her zu wechseln. Hierzu ist der Sensor am Ende eines Kabels befestigt, das vom Durchmesser so gestaltet ist, dass es in das Hüllrohr geschoben werden kann. Zur richtigen Positionierung des Sensors ist an den vorgesehenen Platz eine Marke angebracht. Die Markierung ist durch Farbmarkierungen oder mechanische Kennzeichnungen so gestaltet, dass sie bei den Erdverlegungsarbeiten leicht zu erkennen ist.It is therefore also possible to change the sensor from the house connection side clauses. For this purpose, the sensor is attached to the end of a cable, which is designed by the diameter so that it can be pushed into the cladding tube. For proper positioning of the sensor, a mark is attached to the designated place. The marking is designed by color markings or mechanical markings so that it is easily recognizable during the burial work.
Claims (8)
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