DE102011083244A1

DE102011083244A1 - Leckanzeige-Vorrichtung

Info

Publication number: DE102011083244A1
Application number: DE102011083244A
Authority: DE
Inventors: Richard Moser
Original assignee: Gardner Denver Thomas GmbH
Current assignee: Gardner Denver Thomas GmbH
Priority date: 2011-09-22
Filing date: 2011-09-22
Publication date: 2013-03-28
Anticipated expiration: 2031-09-23
Also published as: WO2013041662A3; WO2013041662A2; DE102011083244B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Leckanzeige-Vorrichtung zum Überwachen des Drucks eines Überwachungsraums (3). Die Leckanzeige-Vorrichtung umfasst ein Druckelement (21) und mindestens einen Fluid-Verbindungsanschluss mit einem verstellbaren Mehrwegeventil (13, 26), das eine Leckanzeige-Betriebsstellung hat, in der das Druckelement (21) mit dem Überwachungsraum (3) zur Überwachung desselben in Verbindung steht. Ferner hat das Mehrwegeventil (13, 26) mindestens eine Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung. Die Leckanzeige-Vorrichtung hat außerdem mindestens ein Mehrwegeventil-Fehlpositionsaufdeck-Mittel zum Aufdecken der mindestens einen Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung des Mehrwegeventils (13, 26) der Leckanzeige-Vorrichtung.

Description

Die Erfindung betrifft eine Leckanzeige-Vorrichtung zum Überwachen des Drucks eines Überwachungsraums. Insbesondere richtet sich die Erfindung auf die Drucküberwachung doppelwandiger Behälter, Rohre oder dergleichen. Mit der Leckanzeige-Vorrichtung sind aber auch einwandige Behälter mit Innenhülle entsprechend überwachbar. In dem Überwachungsraum kann sich teilweise eine Leckanzeige-Flüssigkeit befinden.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Leckanzeige-Vorrichtungen bekannt. Diese werden insbesondere eingesetzt, wenn Wasser-gefährdende Flüssigkeiten gelagert oder gefördert werden.
Die Leckanzeige-Vorrichtungen müssen sicherheitsgerichtet aufgebaut sein. Jedes detektierte Leck muss optisch und akustisch angezeigt werden. Außerdem müssen die Leckanzeige-Vorrichtungen in ihrer Funktion überprüfbar sein. Das Gesamtsystem muss auch in der Funktion überprüfbar sein.
Einige der bekannten Leckanzeige-Vorrichtungen haben den Nachteil, dass zur Prüfung der Leckanzeige-Vorrichtung bzw. zur Prüfung des Gesamtsystems die zwischen der Leckanzeige-Vorrichtung und dem Überwachungsraum verlaufenden Leitungen von der Leckanzeige-Vorrichtung abgetrennt werden müssen, was arbeitsaufwändig ist.
Es sind aus dem Stand der Technik aber auch Leckanzeige-Vorrichtungen bekannt, bei welchen eine Trennung der Leitungen zwischen der Leckanzeige-Vorrichtung und dem Überwachungsraum nicht notwendig ist. Hierfür werden im Allgemeinen Dreiwegeventile an den Leckanzeige-Vorrichtungen eingesetzt. Nachteilig an diesen bekannten Leckanzeige-Vorrichtungen ist jedoch, dass die Gefahr besteht, dass bei einem falsch eingestellten Dreiwegeventil der Überwachungsraum durch die Leckanzeige-Vorrichtung nicht überwacht wird. Dies kann schwerwiegende Folgen haben.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Leckanzeige-Vorrichtung bereitzustellen, die eine äußerst einfache und schnelle Überprüfung der Leckanzeige-Vorrichtung und des Gesamtsystems ermöglicht. Ferner sollen unrichtige Einstellungen der Leckanzeige-Vorrichtung, insbesondere des Mehrwegeventils der Leckanzeige-Vorrichtung, für den Betrieb der Leckanzeige-Vorrichtung verhindert werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in dem Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Der Kern der Erfindung liegt darin, dass mindestens ein Mehrwegeventil-Fehlpositionsaufdeck-Mittel vorgesehen ist, durch das die mindestens eine Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung des mindestens einen Mehrwegeventils der Leckanzeige-Vorrichtung aufdeckbar ist. Durch das mindestens eine Mehrwegeventil-Fehlpositionsaufdeck-Mittel ist beispielsweise die Leckanzeige-Betriebsstellung des Mehrwegeventils anzeigbar bzw. die Leckanzeige-Betriebsstellung des Mehrwegeventils überprüfbar. Das Mehrwegeventil ist vorzugsweise manuell verstellbar.
Es ist von Vorteil, wenn die Leckanzeige-Vorrichtung nur in Betrieb setzbar ist, wenn sich das Mehrwegeventil in seiner Leckanzeige-Betriebsstellung befindet.
Günstigerweise sind zwei Fluid-Verbindungsanschlüsse vorgesehen, wobei vorzugsweise die Mehrwegeventile unabhängig voneinander verschwenkbar sind.
Die Leckanzeige-Vorrichtung kann auch eine Pumpe umfassen, die dann als Überdruck- und/oder Unterdruckpumpe ausgebildet ist. Die Pumpe ist durch einen Motor, vorzugsweise einen Elektromotor, antreibbar. Eine Ausgestaltung ohne Pumpe ist alternativ möglich.
Das Druckelement ist vorzugsweise als Druckschalter, Drucksensor oder dergleichen ausgebildet. Der Druckschalter ist dann vorzugsweise als mechanischer Druckschalter ausgebildet. Es ist von Vorteil, wenn der Druckschalter eine druckempfindliche Membran hat, die auf mindestens zwei Mikroschalter wirkt. Der eine Mikroschalter schaltet die Pumpe, während der andere Mikroschalter die Alarmeinrichtung in Abhängigkeit eines eingestellten Druckwerts ein- und ausschaltet. Der Druckschalter kann aber auch ein elektronischer Druckschalter sein.
Unter der Leckanzeige-Betriebsstellung wird hier diejenige Stellung verstanden, in der der Druck des Überwachungsraums ordnungsgemäß überwachbar ist. Die Pumpe, sofern vorhanden, steht hier vorzugsweise mit dem Überwachungsraum in Strömungsverbindung, während das Druckelement vorzugsweise mit dem Überwachungsraum in Druckverbindung bzw. in einer Druckübertragenden Verbindung steht. In der Druckverbindung ist der in dem Überwachungsraum herrschende Druck durch das Druckelement detektierbar.
Unter der mindestens einen Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung wird dagegen eine Stellung verstanden, die nicht die Leckanzeige-Betriebsstellung ist. Eine derartige Stellung kann beispielsweise eingestellt werden, um die Dichtheit der Leckanzeige-Vorrichtung zu überprüfen. In dieser Stellung steht die Pumpe, sofern vorhanden, nicht mit dem Überwachungsraum in Strömungsverbindung und/oder die Druckverbindung zwischen dem Druckelement und dem Überwachungsraum ist unterbrochen. Vorzugsweise sind mehrere Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellungen möglich.
Die Pumpe, sofern vorhanden, steht vorzugsweise mit dem Druckelement über eine entsprechende Leitung in elektrischer Verbindung. Eine drahtlose Verbindung ist alternativ möglich. Die Leckanzeige-Vorrichtung hat dafür vorzugsweise eine entsprechende elektromechanische oder elektronische Steuerung.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Verschlussklappe nach Anspruch 2 ist vorzugsweise schwenkbar bzw. klappbar an dem Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse angeordnet. Sie kann aber auch beispielsweise verschiebbar an dem Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse gelagert sein. Die Verschlussklappe kann alternativ auch als separates Teil ausgeführt sein. Sie ist dann vorzugsweise mit der Leckanzeige-Vorrichtung, insbesondere mit dem Mehrwegeventil, verbindbar bzw. verrastbar.
Es ist von Vorteil, wenn mindestens die Pumpe, sofern vorhanden, und das Druckelement in dem Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse untergebracht sind. Vorzugsweise befindet sich der mindestens eine Fluid-Verbindungsanschluss außerhalb des Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuses. Der mindestens eine Fluid-Verbindungsanschluss kann sich alternativ aber auch innerhalb des Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuses befinden. Die Steuerung kann auch in dem Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse untergebracht sein.
Durch die Ausgestaltung nach Anspruch 3 ist der mindestens eine Fluid-Verbindungsanschluss schützbar. Er ist so beispielsweise vor Verschmutzung, mechanischen Einwirkungen oder dergleichen schützbar.
Die Sicherung nach Anspruch 4 verhindert beispielsweise eine unerlaubte Betätigung der Verschlussklappe. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Verschlussklappe den mindestens einen Fluid-Verbindungsanschluss abdeckt, sodass dieser dann in der Schließstellung der Verschlussklappe vor einer unerlaubten Betätigung geschützt ist. Eine entsprechende Sicherung ist beispielsweise durch Verplomben erreichbar.
Es ist von Vorteil, wenn die Verschlussklappe in der mindestens einen Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung des Mehrwegeventils nicht an dem Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse bzw. an dem Mehrwegeventil sicherbar ist. Der Benutzer erfährt so wieder, dass sich das Mehrwegeventil in einer Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung befindet.
Durch die Ausgestaltung nach Anspruch 5 wird die mindestens eine Leckanzeige-Nicht-Betriebsstellung dadurch angezeigt, dass die Verschlussklappe nicht vollständig schließbar ist. Die Verschlussklappe ist nur vollständig schließbar, wenn sich das Mehrwegeventil in seiner Leckanzeige-Betriebsstellung befindet. Der Benutzer der Leckanzeige-Vorrichtung erkennt so, dass eine Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung des Mehrwegeventils vorliegt. Insbesondere fluchtet dann die Verschlussklappe nicht mit dem Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse, wenn sich das Mehrwegeventil in seiner Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung befindet. Die Leckanzeige-Vorrichtung hat so keine fluchtende Außen-Kontur. Ein vollständiges Schließen schließt auch ein Anbringen der separaten Verschlussklappe auf das Mehrwegeventil ein.
Der Betätigungskopf nach Anspruch 6 erlaubt eine einfache, manuelle Betätigung bzw. Verstellung des Mehrwegeventils. Es ist von Vorteil, wenn der Betätigungskopf in der Leckanzeige-Betriebsstellung durch die Verschlussklappe arretiert ist. Vorzugsweise bedeckt die Verschlussklappe in ihrer Schließstellung mindestens den Betätigungskopf des Mehrwegeventils.
Durch Anspruch 7 wird mechanisch ein vollständiges Schließen der Verschlussklappe verhindert, wenn sich das Mehrwegeventil in seiner mindestens einen Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung befindet.
Die Ausgestaltung nach Anspruch 9 erlaubt eine besonders einfache und wirksame Anzeige der mindestens einen Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung des Mehrwegeventils. Beispielsweise kann das Mehrwegeventil mit einer entsprechenden Markierung versehen sein, die die mindestens eine Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung anzeigt. Die Markierung ist vorzugsweise aufgedruckt. Sie kann alternativ beispielsweise durch eine Vertiefung, Erhöhung oder dergleichen gebildet sein.
Die Ausführung nach Anspruch 10 erlaubt eine Anzeige, ohne dass ein Lesen von Symbolen, Text oder dergleichen erforderlich ist. Es ist von Vorteil, wenn die mindestens eine Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung durch die Farbe Rot angezeigt wird, da diese Farbe im Allgemeinen als Warnfarbe verstanden wird. Günstigerweise wird die Leckanzeige-Betriebsstellung dagegen mit der Farbe Grün angezeigt. Eine derartige farbliche Erkennung ist nicht zwingend notwendig.
Durch den elektrischen Schaltkontakt nach Anspruch 11 ist auf einfache Art und Weise die eingestellte Position des Mehrwegeventils überprüfbar. Es ist von Vorteil, wenn dann mit dem Schaltkontakt eine entsprechende optische Anzeige verbunden ist.
Auch durch die Ausgestaltung nach Anspruch 12 ist eine einfache Prüfung der Position des Mehrwegeventils möglich. Eine entsprechende optische Anzeige ist hier wieder hilfreich.
Die Alarmabgabe nach Anspruch 14 kann eine optische und/oder akustische Alarmabgabe sein.
Eine weitere Erkennung der mindestens einen Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung ist beispielsweise durch eine elektrische Anzeige und/oder ein mechanisch betätigtes Element, wie einen Schieber oder dergleichen, möglich.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beispielhaft beschrieben. Dabei zeigen:
1 eine schematische Ansicht eines Leckanzeige-Gesamtsystems mit einer erfindungsgemäßen Leckanzeige-Vorrichtung und einem Überwachungsraum,
2 eine perspektivische Teilansicht der in 1 dargestellten Leckanzeige-Vorrichtung, bei der sich die Mehrwegeventile in der Leckanzeige-Betriebsstellung befinden,
3 eine vereinfachte Schnittansicht, die ein Mehrwegeventil in der Leckanzeige-Betriebsstellung zeigt,
4 eine perspektivische Teilansicht der in 1 dargestellten Leckanzeige-Vorrichtung, die die Mehrwegeventile in einer ersten Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung zeigt,
5 eine vereinfachte Schnittansicht, die ein Mehrwegeventil in der ersten Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung zeigt,
6 eine perspektivische Teilansicht der in 1 dargestellten Leckanzeige-Vorrichtung, die die Mehrwegeventile in einer zweiten Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung zeigt,
7 eine vereinfachte Schnittansicht, die ein Mehrwegeventil in der zweiten Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung zeigt,
8 eine perspektivische Teilansicht der in 1 dargestellten Leckanzeige-Vorrichtung, die die Mehrwegeventile in einer dritten Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung zeigt,
9 eine vereinfachte Schnittansicht, die ein Mehrwegeventil in der dritten Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung zeigt,
10 eine Draufsicht auf den Fluid-Verbindungsanschluss der in 1 dargestellten Leckanzeige-Vorrichtung, dessen Mehrwegeventil sich in der Leckanzeige-Betriebsstellung befindet,
11 eine Draufsicht auf den Fluid-Verbindungsanschluss der in 1 dargestellten Leckanzeige-Vorrichtung, dessen Mehrwegeventil sich in der ersten Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung befindet,
12 eine Draufsicht auf den Fluid-Verbindungsanschluss der in 1 dargestellten Leckanzeige-Vorrichtung, dessen Mehrwegeventil sich in der zweiten Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung befindet, und
13 eine Draufsicht auf den Fluid-Verbindungsanschluss der in 1 dargestellten Leckanzeige-Vorrichtung, dessen Mehrwegeventil sich in der dritten Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung befindet.
Ein in 1 in seiner Gesamtheit dargestelltes Leckanzeige-Gesamtsystem umfasst eine Leckanzeige-Vorrichtung 1, einen doppelwandigen Lagerbehälter 2 mit einem im Wesentlichen geschlossenen Überwachungs- bzw. Zwischenraum 3 und ein Verbindungsleitungs-System 4, das die Leckanzeige-Vorrichtung 1 mit dem Überwachungsraum 3 verbindet. Durch die Leckanzeige-Vorrichtung 1 ist der Gas-Druck in dem Überwachungsraum 3 überwachbar. Ein Leck in dem Lagerbehälter 2 ist so einfach und schnell feststellbar.
Der Lagerbehälter 2 weist einen inneren Lagerraum 5 auf, in dem eine zu lagernde Flüssigkeit (nicht dargestellt) aufbewahrbar ist. Er hat eine Innenwand 6, die den Lagerraum 5 nach außen räumlich begrenzt. Die Innenwand 6 ist von einer Außenwand 7 umgeben, die vorzugsweise einen im Wesentlichen konstanten Abstand zu der Innenwand 6 hat. Zwischen der Innenwand 6 und der Außenwand 7 liegt der Überwachungsraum 3 vor, in dem sich ein Gas, wie Luft, befindet. Das Gas hat einen Druck. Der Lagerbehälter 2 kann eine beliebige Form haben.
Die Leckanzeige-Vorrichtung 1 weist ein Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse 8 auf, das vorzugsweise kastenartig ausgeführt ist. An dem Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse 8 ist eine Verschlussklappe 9 angelenkt, die zwischen einer Schließstellung und einer Offenstellung verschwenkbar ist.
In dem Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse 8 ist vorzugsweise eine Pumpe 10 angeordnet, die durch einen elektrischen Motor (nicht dargestellt) antreibbar ist. Stromaufwärts zu der Pumpe 10 ist ein Schmutzfilter 11 in dem Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse 8 angeordnet. Der Schmutzfilter 11 befindet sich in einem Saugleitungs-Anschlussstück 12, das an der Saugseite der Pumpe 10 angeschlossen ist und unten aus dem Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse 8 ragt.
An dem Saugleitungs-Anschlussstück 12 ist endseitig außerhalb des Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuses 8 ein erstes Dreiwegeventil 13 angeordnet.
Gemäß 1 ist stromaufwärts zu dem Saugleitungs-Anschlussstück 12 eine Saugleitung 14 an das erste Dreiwegeventil 13 angeschlossen, die mit dem Überwachungsraum 3 in Strömungsverbindung steht. Vorzugsweise ist das Saugleitungs-Anschlussstück 12 mit dem Dreiwegeventil 13 als ein einstückiges Bauteil ausgeführt.
Benachbart zu dem ersten Dreiwegeventil 13 ist in der Saugleitung 14 ein erster Wasserabscheider 15 vorgesehen, der nur an Tiefpunkten erforderlich ist. In der Saugleitung 14 ist benachbart zu dem Lagerbehälter 2 ein zweiter Wasserabscheider 16 angeordnet. Zwischen dem ersten und zweiten Wasserabscheider 15, 16 befindet sich in der Saugleitung 14 eine Flüssigkeitssperre 17. Die Flüssigkeitssperre 17 schützt die Leckanzeige-Vorrichtung 1 vor Flüssigkeit und dient bei einem Flüssigkeitsleck als Funktionselement zur Alarmabgabe. Die in der Saugleitung 14 mitgeführte Flüssigkeit kann beispielsweise angesammeltes Kondensat oder in den Überwachungsraum 3 eingedrungenes Grundwasser sein bzw. im Leckagefall Flüssigkeit aus dem Lagerbehälter 2.
An die Druckseite der Pumpe 10 ist ein Druckleitungs-Anschlussstück 18 angeschlossen, das unten neben dem Saugleitungs-Anschlussstück 12 aus dem Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse 8 ragt.
Eine Auspuffleitung 19 ist gemäß 1 an das Druckleitungs-Anschlussstück 18 angeschlossen, die wiederum mit einem Entlüftungsventil 20 in Strömungsverbindung steht. Das Entlüftungsventil 20 ist an dem Lagerbehälter 2 angeordnet und steht mit dem Lagerraum 5 in Strömungsverbindung, um eine Entlüftung desselben zu ermöglichen.
In dem Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse 8 ist ferner ein Druckschalter 21 untergebracht, der eine druckempfindliche Membran 22 hat und ein Druckelement bildet. Durch die Membran 22 sind Schaltkontakte 23 bzw. 24 bzw. Schalter schaltbar. Der erste Schaltkontakt 23 schließt die elektrische Verbindung zwischen einer Stromquelle (nicht dargestellt) und der Pumpe 10 bzw. dem der Pumpe 10 zugeordneten Motor. Der zweite Schaltkontakt 24 dagegen schließt die elektrische Verbindung zwischen der Stromquelle und einer Alarmeinrichtung (nicht dargestellt). Durch die Alarmeinrichtung ist ein Alarm abgebbar. Vorteilhafterweise kann die Alarmeinrichtung einen optischen und einen akustischen Alarm abgeben. Anstelle eines Druckschalters 21 kann auch ein Drucksensor (nicht dargestellt) vorgesehen sein.
An den Druckschalter 21 ist ein Messleitungs-Anschlussstück 25 angeschlossen, das unten neben dem Druckleitungs-Anschlussstück 18 aus dem Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse 8 ragt. An dem Messleitungs-Anschlussstück 25 ist endseitig außerhalb des Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuses 8 ein zweites Dreiwegeventil 26 angeordnet. Gemäß 1 ist an das zweite Dreiwegeventil 26 eine Messleitung 27 angeschlossen, die mit dem Überwachungsraum 3 in Druckverbindung steht.
Das Verbindungsleitungs-System 4 ist durch die Saugleitung 14, die Auspuffleitung 19 und die Messleitung 27 gebildet.
Die Dreiwegeventile 13, 26 haben jeweils zwei Ausgänge und einen Eingang.
An den Eingang 13a des ersten Dreiwegeventils 13 ist die Saugleitung 14 anschließbar. Mit einem ersten Ausgang 13b des ersten Dreiwegeventils 13 steht die Pumpe 10 in Strömungsverbindung. Der Eingang 13a und der erste Ausgang 13b liegen einander gegenüber. Ferner hat das erste Dreiwegeventil 13 einen zweiten Ausgang 13c.
Das zweite Dreiwegeventil 26 ist identisch aufgebaut. An den Eingang 26a des zweiten Dreiwegeventils 26 ist die Messleitung 27 anschließbar. Mit einem ersten Ausgang 26b des zweiten Dreiwegeventils 26 steht der Druckschalter 21 in Druckverbindung. Der Eingang 26a und der erste Ausgang 26b liegen einander gegenüber. Ferner hat das zweite Dreiwegeventil 26 einen zweiten Ausgang 26c.
Mit Ventilkörpern (nicht dargestellt) der Dreiwegeventile 13, 26 sind jeweils ein Ausgang oder zwei Ausgänge der Dreiwegeventile 13, 26 absperrbar. Beide Ausgänge können aber auch freigegeben sein. Die Ventilkörper sind in Ventilgehäusen 44 der Dreiwegeventile 13, 26 angeordnet.
Jedes Dreiwegeventil 13, 26 hat einen Betätigungskopf 28, der im Wesentlichen plattenartig ist. Die Betätigungsköpfe 28 sind jeweils um eine Schwenkachse 29 verschwenkbar, um die Ventilkörper in den Ventilgehäusen zu betätigen. Es ist von Vorteil, wenn die Betätigungskopfe 28 nach vorne oder hinten orientiert sind und so einem Benutzer zugewandt oder abgewandt sind.
Die Schwenkachse 29 erstreckt sich im Wesentlichen senkrecht zu dem Saugleitungs-Anschlussstück 12 bzw. zu dem Messleitungs-Anschlussstück 25.
Jeder Betätigungskopf 28 hat einen Anzeige-Teil 30 mit einer Anzeige-Spitze bzw. Anzeige-Nase 31 und einen Basis-Teil 32, der beispielsweise teilkreisförmig ausgeführt ist. Im Bereich des Anzeige-Teils 30 läuft der Betätigungskopf 28 zu der Anzeige-Spitze 31 geradlinig zusammen. Durch die Anzeige-Spitze 31 ist die gerade eingestellte Stellung des Dreiwegeventils 13, 26 bzw. des zugehörigen Ventilkörpers erkennbar. Die Betätigungsköpfe 28 sind bezüglich einer Symmetrieebene symmetrisch ausgebildet, die durch die Anzeige-Spitze 31 geht.
Gegenüber liegend zu der Anzeige-Spitze 31 ist an dem Basis-Teil 32 ein Blockiersteg 33 vorgesehen, der bogenförmig gekrümmt um die Schwenkachse 29 verläuft. Der Blockiersteg 33 erstreckt sich über einen Winkelbereich von etwa 45° bis 135°, bevorzugter von etwa 60° bis 120°, am bevorzugtesten von etwa 80° bis 100°. Der Blockiersteg 33 hat günstigerweise endseitig Abschrägungen 34. Der Blockiersteg 33 springt nach außen in Richtung der Schwenkachse 29 vor. Er erstreckt sich vorzugsweise benachbart zu dem Außenrand des Basis-Teils 32. Der Blockiersteg 33 bildet einen ersten Schließverhinderungs-Anschlag.
Die Verschlussklappe 9 ist über Lageranordnungen (nicht dargestellt) an dem Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse 8 schwenkbar gelagert. Die Lageranordnungen geben der Verschlussklappe 9 einen Schwenkachse 36 vor, um die die Verschlussklappe 9 schwenkbar ist. Die Schwenkachse 36 erstreckt sich senkrecht zu der Schwenkachse 29. Sie verläuft horizontal. Zum Verschwenken der Verschlussklappe 9 zwischen ihrer Offenstellung und ihrer Schließstellung ist ein Winkelbereich zu überstreichen, der vorzugsweise zwischen 45° und 135°, bevorzugter zwischen 60° und 120° und am bevorzugtesten zwischen 80° und 100° reicht. Die Verschlussklappe 9 ist unten an dem Leckanzeige-Vorrichtungsgehäuse 8 angeordnet. Sie kann auch an einer anderen Stelle an dem Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse 8 angeordnet sein. Die Fluid-Verbindungsanschlüsse sind dann auch entsprechend an einer anderen Stelle zu platzieren.
An der Verschlussklappe 9 und an dem Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse 8 ist mindestens ein Sicherungskörper-Paar 35 mit Sicherungskörpern vorgesehen, die vorzugsweise Sicherungsöffnungen 35a haben und günstigerweise laschenartig ausgeführt sind. Jedem an der Verschlussklappe 9 vorgesehenen Sicherungskörper ist ein Sicherungskörper an dem Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse 8 zugeordnet. Vorzugsweise sind mehrere Sicherungskörper-Paare 35 vorgesehen. Die Sicherungskörper an der Verschlussklappe 9 und die Sicherungskörper an dem Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse 8 sind so paarweise angeordnet und haben jeweils eine durchgängige Sicherungsöffnung 35a. In der Offenstellung der Verschlussklappe 9 bzw. vor deren vollständigen Schließstellung sind die Sicherungsöffnungen 35a der Sicherungskörper der Verschlussklappe 9 nicht in Überdeckung mit den Sicherungsöffnungen 35a der Sicherungskörper des Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuses 8.
Wenn sich die Verschlussklappe 9 in ihrer vollständigen Schließstellung befindet, sind die Sicherungsöffnungen 35a der Verschlussklappe 9 in Überdeckung mit den Sicherungsöffnungen 35a des Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuses 8. Die Sicherungsöffnungen 35a benachbarter Sicherungskörper fluchten dann miteinander. Die Verschlussklappe 9 ist so durch die Sicherungskörper-Paare 35 an dem Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse 8 sicherbar, indem beispielsweise eine Plombe durch die Sicherungsöffnungen 35a von mindestens einem Sicherungskörper-Paar 35 geführt ist. Der Benutzer erkennt so, dass sich die Dreiwegeventile 13, 26 in ihrer Leckanzeige-Betriebsstellung befinden.
Wenn sich mindestens eines der Mehrwegeventile 13, 26 in einer Nicht-Leckanzeige-Betriebstellung befindet, ist die Verschlussklappe 9 nicht vollständig schließbar. Dies hat zur Folge, dass die Sicherungsöffnungen 35a an der Verschlussklappe 9 nicht in Überdeckung mit den Sicherungsöffnungen 35a an dem Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse 8 bringbar sind. Folglich ist auch kein Verplomben vornehmbar. Dem Benutzer wird so angezeigt, dass sich mindestens eines der Dreiwegeventile 13, 26 in seiner Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung befindet.
An der Verschlussklappe 9 sind innenseitig zwei Anschlagskörper 37 vorgesehen. Die Anschlagskörper 37 sind identisch. Jedem Betätigungskopf 28 ist dabei ein Anschlagskörper 37 zugeordnet.
Die Anschlagskörper 37 bilden zweite Schließverhinderungs-Anschläge. Die Anschlagskörper 37 haben jeweils eine Schließverhinderungs-Anschlagsfläche 38 und eine sich an diese anschließende Schließermöglichungs-Ausnehmung 39. Die Anschlagskörper 37 haben im Bereich ihrer Schließermöglichungs-Ausnehmung 39 gegenüber der Schließermöglichungs-Anschlagsfläche 38 eine reduzierte Höhe. Die Anschlagskörper 37 sind an einem Boden 40 oder an einer Seitenwandung 41 der Verschlussklappe 9 unbeweglich angebracht. Sie können mit der Verschlussklappe 9 einteilig gespritzt sein.
Nachfolgend wird die Funktion des Leckanzeige-Gesamtsystems näher beschrieben. Es wird dabei unter Bezugnahme auf die 2, 3 und 10 von der Leckanzeige-Betriebsstellung der beiden Dreiwegeventile 13, 26 ausgegangen. In dieser Stellung steht der Überwachungsraum 3 mit der Pumpe 10 in Strömungsverbindung. Der Druckschalter 21 steht dabei mit dem Überwachungsraum 3 in Strömungsverbindung bzw. Druckverbindung. Die Ventilkörper der Dreiwegeventile 13, 26 befinden sich in einer entsprechenden Position. Ebenso sind die Betätigungsköpfe 28 entsprechend orientiert. Diese Stellung eines Betätigungskopfes 28 ist in 10 dargestellt.
In der Leckanzeige-Betriebsstellung wird Gas aus dem Überwachungsraum 3 über die Saugleitung 14 in die Pumpe 10 gesaugt. Dabei durchströmt das Fluid den zweiten Wasserabscheider 16, die Flüssigkeitssperre 17, den ersten Wasserabscheider 15 und das erste Dreiwegeventil 13. Das Gas gelangt dann in das Saugleitungs-Anschlussstück 12 und durchsetzt den Schmutzfilter 11, bevor es in die Pumpe 10 gelangt. Das Gas verlässt dann die Pumpe 10 wieder und strömt über das Druckleitungs-Anschlussstück 18 in die Auspuffleitung 19. Es strömt dabei durch einen dritten Wasserabscheider 42, der sich in der Auspuffleitung 19 befindet. Das Gas strömt dann zu dem Entlüftungsventil 20.
Der Überwachungsraum 3 steht ferner über die Messleitung 27 und das zweite Dreiwegeventil 26 mit dem Druckschalter 21 in Druck- bzw. Strömungsverbindung. In der Messleitung 27 befindet sich ein vierter Wasserabscheider 43.
Der Druckschalter 21 ist über die Messleitung 27 mit dem Überwachungsraum 3 verbunden. Steigt der Druck in dem Überwachungsraum 3 an, wird der erste Schaltkontakt 23 zur Steuerung der Pumpe 10 über einen Stößelteller betätigt. Die Pumpe 10 wird aktiviert bis der Abschaltdruck in dem Überwachungsraum 3 wieder erreicht ist. Bei zu großer Undichtigkeit baut sich der Unterdruck weiter ab. Über den zweiten Schaltkontakt 24 wird bei Erreichen des Alarmeinschaltwertes eine rote Leuchte wie auch der akustische Alarm ausgelöst. Die Pumpe 10 ist hierbei stets in Betrieb. Die Schaltwerte zum Ein- und Ausschalten der Pumpe 10 und der Alarmeinrichtung sind vorzugsweise in einer elektrischen bzw. elektronischen Schaltung hinterlegt.
Wie aus 3 ersichtlich ist, ist bei der Leckanzeige-Betriebsstellung die Anzeige-Spitze 31 in Richtung auf die Unterseite des Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuses 8, also zu dem ersten Ausgang 13b bzw. zu dem ersten Ausgang 26b, gerichtet. Der Blockiersteg 33 ist so entgegengesetzt zu der Unterseite des Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuses 8 angeordnet.
Die Verschlussklappe 9 ist in dieser Stellung des Betätigungskopfes 28 vollständig schließbar, das heißt sie kann zumindest die Betätigungsköpfe 28 vollständig verdecken. Sie bildet vorzugsweise dann eine Verlängerung der Vorderseite oder Rückseite des Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuses 8. Die Blockierstege 33 greifen nämlich, vorzugsweise formschlüssig, in die Schließermöglichungs-Ausnehmungen 39 ein. Es wird dem Benutzer so angezeigt, dass sich die Dreiwegeventile 13, 26 in ihrer Leckanzeige-Betriebsstellung befinden. Dies wird auch durch die beschriebene Stellung der Betätigungsköpfe 28 angezeigt.
Bezugnehmend auf die 4, 5 und 11 sind die Dreiwegeventile 13, 26 in eine erste Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung schwenkbar. Die Betätigungsköpfe 28 sind verglichen mit der Leckanzeige-Betriebsstellung gemäß 11 um 90° im Uhrzeigersinn verschwenkt worden, sodass die Anzeige-Spitzen 31 zu den zweiten Ausgängen 13c, 26c der Dreiwegeventile 13, 26 gerichtet sind, die Messanschlüsse bilden. Die Blockierstege 33 sind dagegen gegenüberliegend zu den Messanschlüssen 13c, 26c orientiert.
Die Pumpe 10 und der Druckschalter 21 stehen jeweils mit dem Überwachungsraum 3 in Strömungs- bzw. Druckverbindung.
Ferner sind die Messanschlüsse 13c, 26c offen, sodass an diese jeweils ein Messgerät anschließbar ist, um die Druckverhältnisse des Gesamtsystems zu messen.
Die Verschlussklappe 9 ist hier nicht vollständig schließbar, da die Blockierstege 33 an den Schließverhinderungs-Anschlagsflächen 38 anliegen und nicht in die Schließermöglichungs-Ausnehmungen 39 eingreifen. Der Benutzer erkennt so sofort, dass sich die Dreiwegeventile 13, 26 nicht in ihrer Leckanzeige-Betriebsstellung befinden.
Bezugnehmend auf die 6, 7 und 12 sind die Betätigungsköpfe 28 von der Leckanzeige-Betriebsstellung um 180° in eine zweite Nicht-Leckanzeige-Betriebstellung schwenkbar.
Die Blockierstege 33 sind nun benachbart zu der Unterseite des Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuses 8 angeordnet.
In dieser Stellung sind die Pumpe 10 und der Druckschalter 21 von dem Überwachungsraum 3 getrennt. Die Pumpe 10 steht mit dem Messanschluss 13c des ersten Dreiwegeventils 13 in Strömungsverbindung, während der Druckschalter 21 mit dem Messanschluss 26c des zweiten Dreiwegeventils 26 in Druckverbindung steht. So ist die Dichtheit der Leckanzeige-Vorrichtung 1 prüfbar.
Die Anzeige-Spitzen 31 sind zu den Eingängen 13a, 26a der Dreiwegeventile 13, 26 gerichtet.
Die Blockierstege 33 liegen an den Schließverhinderungs-Anschlagsflächen 38 an und greifen nicht in die Schließermöglichungs-Ausnehmungen 39 ein, sodass die Verschlussklappe 9 nicht vollständig schließbar ist. Der Benutzer erfährt so wieder, dass sich die Dreiwegeventile 13, 26 nicht in ihrer Leckanzeige-Betriebsstellung befinden.
Bezugnehmend auf die 8, 9 und 13 sind die Dreiwegeventile 13, 26 ausgehend von der Leckanzeige-Betriebsstellung ferner in eine dritte Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung schwenkbar. Dafür sind die Betätigungsköpfe 28 von der Leckanzeige-Betriebsstellung um 270° im Uhrzeigersinn zu verschwenken.
Die Blockierstege 33 sind den Messanschlüssen 13c zugewandt. Die Pumpe 10 und der Druckschalter 21 sind von dem Überwachungsraum 3 getrennt. Dafür steht die Saugleitung 14 bzw. die Auspuffleitung 19 mit dem Messanschluss 13c des ersten Dreiwegeventils 13 in Strömungsverbindung, während die Messleitung 27 mit dem Messanschluss 26c des zweiten Dreiwegeventils 26 in Strömungsverbindung steht. Hier ist die Dichtheit des Überwachungsraums 3 überprüfbar. Die Blockierstege 33 liegen an den Schließverhinderungs-Anschlagsflächen 38 an, sodass die Verschlussklappen 9 nicht vollständig schließbar sind. So wird dem Benutzer gezeigt, dass sich die Dreiwegeventile 13, 26 nicht in ihrer Leckanzeige-Betriebsstellung befinden.
Die beiden Dreiwegeventile 13, 26 sind aber auch in Stellungen schwenkbar, die nicht identisch sind.
So kann sich beispielsweise das erste Dreiwegeventil 13 in seiner Leckanzeige-Betriebsstellung befinden, während sich das zweite Dreiwegeventil 26 in seiner dritten Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung befinden kann. Der Blockiersteg 33 des zweiten Dreiwegeventils 26 liegt so an der Schließverhinderungs-Anschlagsfläche 38 an, sodass die Verschlussklappe 9 nicht vollständig schließbar ist und dem Benutzer anzeigt wird, dass sich mindestens eines der Dreiwegeventile 13, 26 nicht in seiner Leckanzeige-Betriebsstellung befindet. Eine Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung des zweiten Dreiwegeventils 26 kann den Druckschalter 21 zu dem Überwachungsraum 3 abtrennen, was dazu führen kann, dass eine Druckänderung im Überwachungsraum 3 und in der Messleitung 27 nicht sicher durch den Druckschalter 21 erkannt wird. Eine in jedem Fall gesicherte Alarmabgabe bei Erreichen des Alarmdruckwertes im Überwachungsraum 3 ist somit nicht gewährleistet, was dem Anforderungsgrundsatz an Leckanzeige-Vorrichtungen nach DIN EN 13160 Klasse I, „sicherheitsgerichteter Aufbau“ widerspricht.
Umgekehrt kann sich das zweite Dreiwegeventil 26 in seiner Leckanzeige-Betriebsstellung befinden, während sich das erste Dreiwegeventil 13 in seiner zweiten Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung befindet. Auch hier ist die Verschlussklappe 9 nicht vollständig schließbar. Eine Druckänderung im Überwachungsraum 3 wird hier von dem Druckschalter 21 erkannt und die Pumpe 10 aktiviert. Jedoch wird der erforderliche Abschaltdruck im Überwachungsraum 3 nicht aufgebaut. Die Pumpe 10 läuft so im Dauerbetrieb. Das Druckniveau im Überwachungsraum 3 kann schnell unter das Sicherheitsniveau abfallen.
Vorzugsweise ist an der Verschlussklappe 9 ein elektrischer Schaltkontakt (nicht dargestellt) angeordnet. Im geschlossenen Zustand der Verschlussklappe 9 bzw. im nicht vollständigen Zustand der Verschlussklappe 9 kann ein entsprechendes Signal ausgegeben werden. Ebenso möglich ist das Anbringen eines Schaltkontaktes an geeigneter Stelle, um die richtige Betriebsstellung des Betätigungskopfes 28 zu erkennen.
Es ist zweckmäßig, wenn an den Dreiwegeventilen 13, 26 Prüfsensoren angeordnet sind bzw. wenn deren Stellungen durch Prüfsensoren überwacht werden. Auch hier können dann entsprechende Signale ausgegeben werden.
Die beschriebene bevorzugte Ausführungsform der Erfindung basiert auf dem Unterdruckprinzip. Die Erfindung lässt sich jedoch genauso auch bei Druckausführung einsetzen. Bei der Druckausführung ist die Saugleitung 14 als Druckleitung ausgeführt. Eine Auspuffleitung 19 ist dann nicht vorgesehen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Nicht-Patentliteratur

DIN EN 13160 [0088]

Claims

Leckanzeige-Vorrichtung zum Überwachen des Drucks eines Überwachungsraums (3), umfassend a) ein Druckelement (21), b) mindestens einen Fluid-Verbindungsanschluss mit einem verstellbaren Mehrwegeventil (13, 26), i. das eine Leckanzeige-Betriebsstellung hat, in der das Druckelement (21) mit dem Überwachungsraum (3) zur Überwachung desselben in Verbindung steht, und ii. das mindestens eine Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung hat, und c) mindestens ein Mehrwegeventil-Fehlpositionsaufdeck-Mittel zum Aufdecken der mindestens einen Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung des Mehrwegeventils (13, 26) der Leckanzeige-Vorrichtung.
Leckanzeige-Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse (8) und eine bewegliche Verschlussklappe (9), wobei vorzugsweise die Verschlussklappe (9) beweglich an dem Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse (8) gelagert ist.
Leckanzeige-Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussklappe (9) in ihrer Schließstellung den mindestens einen Fluid-Verbindungsanschluss zumindest teilweise abdeckt.
Leckanzeige-Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussklappe (9) in ihrer Schließstellung an dem Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse (8) sicherbar ist, wobei vorzugsweise dafür an der Verschlussklappe (9) und an dem Leckanzeige-Vorrichtungs-Gehäuse (8) Sicherungselemente vorgesehen sind, die nur in der Schließstellung gegenseitig aneinander sicherbar sind.
Leckanzeige-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Mehrwegeventil-Fehlpositionsaufdeck-Mittel die mindestens eine Leckanzeige-Nicht-Betriebsstellung dadurch anzeigt, dass ein Schließen der Verschlussklappe (9) unmöglich ist.
Leckanzeige-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Mehrwegeventil (13, 26) einen Betätigungskopf (28) mit mindestens einem Element (33) und die Verschlussklappe (9) mindestens ein dem Element (33) zugeordnetes Gegenelement (37) aufweist, wobei das Element (33) und das Gegenelement (37) ein vollständiges Schließen der Verschlussklappe (9) mechanisch verhindern, wenn sich das Mehrwegeventil (13, 26) in seiner mindestens einen Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung befindet.
Leckanzeige-Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (33) durch einen Schließverhinderungs-Anschlag gebildet ist und das Gegenelement (37) eine Schließermöglichungs-Ausnehmung (39) aufweist, wobei der Schließverhinderungs-Anschlag in die Schließermöglichungs-Ausnehmung (39) eingreift und die Verschlussklappe (9) vollständig schließbar ist, wenn sich das Mehrwegeventil (13, 26) in seiner Leckanzeige-Betriebsstellung befindet.
Leckanzeige-Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (33) durch einen Schließverhinderungs-Anschlag gebildet ist und das Gegenelement (37) eine Schließermöglichungs-Ausnehmung (39) aufweist, wobei der Schließverhinderungs-Anschlag außer Eingriff mit der Schließermöglichungs-Ausnehmung (39) steht und die Verschlussklappe (9) nicht vollständig schließbar ist, wenn sich das Mehrwegeventil (13, 26) in seiner mindestens einen Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung befindet.
Leckanzeige-Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Mehrwegeventil-Fehlpositionsaufdeck-Mittel die mindestens eine Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung des Mehrwegeventils (13, 26) durch mindestens ein optisches Hilfsmittel anzeigt.
Leckanzeige-Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Mehrwegeventil-Fehlpositionsaufdeck-Mittel die mindestens eine Nicht-Leckanzeige-Betriebsstellung des Mehrwegeventils (13, 26) farblich, vorzugsweise mit Rot, anzeigt.
Leckanzeige-Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Mehrwegeventil-Fehlpositionsaufdeck-Mittel als elektrischer Schaltkontakt ausgeführt ist.
Leckanzeige-Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Mehrwegeventil-Fehlpositionsaufdeck-Mittel als Prüfsensor ausgeführt ist.
Leckanzeige-Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mehrwegeventil (13, 26) ein Dreiwegeventil ist.
Leckanzeige-Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Leckanzeige-Betriebsstellung eine Alarmabgabe durch die Alarmeinrichtung möglich ist.
Leckanzeige-Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch eine mit dem Druckelement (21) in Verbindung stehende Pumpe (10) zum Erzeugen eines Unter- oder Überdrucks in dem Überwachungsraum (3), a) wobei das Druckelement (21) die Pumpe (10) bis zum Erreichen eines vorbestimmten Unter- oder Überdrucks in dem Überwachungsraum (3) anschaltet, und b) wobei das Druckelement (21) bei Nichterreichen des vorbestimmten Unter- oder Überdrucks in dem Überwachungsraum (3) oder bei einer Druckänderung bis zu einem definierten Alarmdruckwert eine Alarmeinrichtung zur Abgabe eines Alarms betätigt.