DE1152560B

DE1152560B - Device for checking the tightness of longitudinally sealed cable sheaths by means of a test gas introduced into the cable core

Info

Publication number: DE1152560B
Application number: DES67411A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hans Riso
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1960-03-04
Filing date: 1960-03-04
Publication date: 1963-08-08

Description

Einrichtung zur Überprüfung der Dichtigkeit von längsgedichteten Kabelmänteln mittels eines in die Kabelseele eingebrachten Prüfgases Es sind verschiedene Verfahren bekannt, um die Dichtigkeit eines Kabelmantels zu überprüfen. Diese Verfahren werden aber erst nach erfolgter Ummantelung, d. h. nach Fertigstellung der Kabellängen angewendet. So ist es bekannt, an den Anfang eines Kabels eine Druckgasquelle anzuschließen und vermutete undichte Bereiche des Mantels mit Seifenwasser zu bestreichen, so daß undichte Stellen durch Blasenbildung erkenntlich gemacht werden. Ferner ist es zur Ortung von Kabelmantelfehlern in bereits verlegten Fernmeldekabeln mit in Abständen eingebauten Manometern bekannt, ein radioaktives Gas als »Gaspfropfen« in die der Fehlerstelle am nächsten liegende Manometermuffe einzublasen. Nachdem der Gaspfropfen nach Ablauf von mehreren Stunden die zwischen zwei Manometermuffen zu untersuchende Kabelstrecke durchwandert hat, wird die Kabeistrecke mit einem Geigerzähler abgeschritten, so daß die undichten Stellen im Kabelmantel, an denen das radioaktive Gas nach außen entwichen ist, feststellbar sind. Device for checking the tightness of longitudinally sealed Cable sheaths by means of a test gas introduced into the cable core There are different ones Method known to check the tightness of a cable jacket. These procedures but only after the coating has been completed, d. H. after completion of the cable lengths applied. It is known to connect a compressed gas source to the beginning of a cable and to smear suspected leaky areas of the jacket with soapy water, so that leaks are made recognizable by the formation of bubbles. Furthermore is it is used to locate cable sheath faults in telecommunication cables that have already been laid with in Built-in pressure gauges, a radioactive gas known as a "gas plug" to be blown into the pressure gauge sleeve closest to the point of failure. After this the gas plug between two manometer sleeves after several hours has traversed the cable section to be investigated, the cable section is marked with a Geiger counter peeled off, so that the leaks in the cable jacket where the radioactive gas has escaped to the outside can be determined.

Dieses Verfahren ist aber zeitraubend und für die Untersuchung der Kabellängen in der Fabrik nicht geeignet.However, this procedure is time consuming and for the investigation of the Cable lengths not suitable in the factory.

Die Erfindung betrifft Einrichtungen zur Überprüfung der Dichtigkeit von längsgedichteten Kabelmänteln mittels eines in die Kabelseele eingebrachten Prüfgases, wobei der Austritt des Prüfgases durch die im Mantel vorhandenen undichten Stellen im Durchlaufverfahren festgestellt wird. Unter längsgedichteten Kabelmänteln sind Mäntel aus einem oder mehreren Bändern zu verstehen, die bevorzugt parallel oder schraubenlinienförmig zur Kabelseelenachse, d. h. im wesentlichen in Längsrichtung verlaufen und stumpf oder überlappt miteinander verlötet, verschweißt oder verklebt werden können. Im allgemeinen bestehen solche Mäntel aus einem einzigen längsverlaufenden, rohrförmig gebogenen Metallband, insbesondere aus Eisen, Kupfer oder Aluminium, so daß eine einzige längsverlaufende Dichtungsnaht vorhanden ist. Es ist nun wünschenswert, diese Naht schon während der Mantelherstellung auf Dichtigkeit zu überprüfen. The invention relates to devices for checking the tightness of longitudinally sealed cable sheaths introduced into the cable core by means of a Test gas, the leakage of the test gas through the leaking in the jacket Positions in a continuous process is determined. Under longitudinally sealed cable sheaths are to be understood coats of one or more bands, which are preferably parallel or helically to the cable core axis, d. H. essentially in the longitudinal direction run and butt or overlap with one another, soldered, welded or glued can be. In general, such coats consist of a single longitudinal, tubular bent metal strip, in particular made of iron, copper or aluminum, so that there is a single longitudinal sealing seam. It is now desirable to check this seam for leaks during the manufacture of the jacket.

Gemäß der Erfindung wird kurz vor dem Aufbringen des Mantels auf die Kabelseele aus einem Behälter ein im flüssigen Zustand befindlicher, leicht verflüchtigender bzw. leicht verdampfbarer Stoff auf die Kabelseele aufgebracht. Das Prüfgas kann auch erst nach Aufbringung des Mantels von außen durch eine an sich bekannte, gegen den Mantel abgedichtete Kammer durch die undichten Stellen in das Kabelinnere geführt werden. Im Prinzip wird also abweichend von den bekannten Prüfverfahren das Prüf- mittel nicht vom Ende her in das bereits ummantelte Kabel, sondern quer in die Kabelseele eingeführt. According to the invention, shortly before the sheath is applied the cable core from a container in a liquid state, easily volatile or easily vaporizable substance applied to the cable core. The test gas can also only be applied from the outside after the jacket has been applied known, sealed against the jacket chamber through the leaks into the inside of the cable. In principle, it is different from the known Test procedure the test medium not from the end into the already sheathed cable, but inserted transversely into the cable core.

Zur Feststellung undichter Stellen im Mantel wird das von außen in die Kabelseele eingebrachte Prüfgas vorteilhaft anschließend durch die undichten Stellen abgesaugt. Zu diesem Zweck ist eine Prüfgasabsaugestrecke vorgesehen, die durch eine gegen den Mantel abgedichtete Unterdruckkammer gebildet ist. To detect leaks in the jacket, this is done from the outside in test gas introduced into the cable core then advantageously through the leaking Vacuumed places. For this purpose, a test gas extraction section is provided which is formed by a vacuum chamber sealed against the jacket.

Es ist bereits ein Prüfgerät zur Überprüfung der Dichtigkeit von Rohren für Brunnen bzw. Bohrlöcher, wie Öl- und Gasbohrlöcher, im Durchlaufverfahren bekannt. Dieses bekannte Prüfgerät besteht aus einer im wesentlichen zylindrischen, an beiden Enden mit einer Durchführungsdichtung für das Rohr versehenen Kammer, die auf das Bohrloch aufgesetzt wird. Das zu überprüfende Rohr, das aus mehreren Rohrstücken zusammengesetzt ist, wird in senkrechter Richtung von unten nach oben durch die teilweise mit einer Flüssigkeit, wie Öl oder Seifenwasser, gefüllten und im oberen Teil evakuierten Kammer hindurchgeführt. Infolge des Hindurchziehens des Rohres durch die Kammer entsteht auf der Rohroberfläche ein dünner Flüssigkeitsfilm. An etwaigen undichten Stellen des Rohres, insbesondere an den Rohrverbindungsstellen, entstehen Blasen, die durch in der zylindrischen Kammerwandung oberhalb des Flüssigkeitsspiegels angebrachte Fenster beobachtet werden können. There is already a test device for checking the tightness of Pipes for wells or boreholes, such as oil and gas boreholes, in a continuous process known. This known testing device consists of an essentially cylindrical, Chamber provided with a grommet for the pipe at both ends, which is placed on the borehole. The pipe to be checked, consisting of several Pipe pieces is assembled, is in the vertical direction from bottom to top partially filled with a liquid such as oil or soapy water and passed in the upper part of the evacuated chamber. As a result of the pulling through of the As the tube passes through the chamber, a thin film of liquid is created on the tube surface. At any leaks in the pipe, especially at the pipe connection points, bubbles arise, which are caused by in the cylindrical chamber wall above the liquid level Attached windows can be observed.

Von diesem bekannten Prüfgerät unterscheidet sich die Einrichtung gemäß der Erfindung und das angewendete Verfahren in der praktischen Ausführung dadurch, daß erstens nicht ein bereits fertiggestelltes Rohr mit in Abständen vorgesehenen Verbindungsstellen, sondern eine fortlaufende Längsnaht eines Kabelmantels während der Mantelherstellung überprüft wird, daß zweitens an Stelle eines flüssigen Prüfmittels ein Prüfgas verwendet wird, daß drittens die undichten Stellen nicht durch optische Beobachtung von sich bildenden Blasen, sondern durch exaxte Messungen des ausgetretenen Prüfgases festgestellt werden, daß viertens nicht ein Rohr in vertikaler Richtung, sondern eine Kabelseele einschließlich des in der Aufbringung befindlichen Mantels in horizontaler Richtung durch die Prüfvorrichtung gezogen wird und daß schließlich fünftens nicht eine einzige Prüfkammer, sondern eine besondere Stelle für die Einführung des Prüfgases in die Kabelseele und eine weitere besondere Stelle für den Austritt des Prüfgases aus dem Mantel vorgesehen sind. Dieses bekannte Prüfgerät für Rohre ist für die Zwecke der Erfindung nicht verwendbar. The device differs from this known test device according to the invention and the applied Procedure in practical Execution in that, firstly, not an already finished pipe with at intervals provided connection points, but a continuous longitudinal seam of a cable jacket During the sheath manufacture it is checked that, secondly, instead of a liquid one Test means a test gas is used that, thirdly, the leaks are not by optical observation of the forming bubbles, but by exact measurements of the leaked test gas it can be determined that fourthly there is not a pipe in vertical direction, but a cable core including that in the application located jacket pulled in the horizontal direction through the testing device and that finally, fifth, not a single test chamber, but a special one Place for the introduction of the test gas into the cable core and another special one Place for the test gas to escape from the jacket. This well-known Testing device for pipes cannot be used for the purposes of the invention.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von zwei in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es wird bei diesen Ausführungsbeispielen angenommen, daß bei Herstellung eines Kabelmantels aus einem längsverlaufenden rohrförmig gebogenen Metallband, dessen überlappende Längskanten kontinuierlich miteinander verlötet werden, die Dichtigkeit der Lötnaht und damit des Mantels während des Lötvorganges überprüft werden soll. The invention is described below with reference to two in the drawing illustrated embodiments explained in more detail. It is used in these embodiments assumed that when producing a cable jacket from a longitudinal tubular bent metal strip, the overlapping longitudinal edges of which are continuous with each other be soldered, the tightness of the soldered seam and thus the jacket during the soldering process should be checked.

Bei dem in der Fig. 1 gezeigten Beispiel wird kurz vor Aufbringung des Mantels auf die Kabelseele ein leicht verflüchtigender Stoff, wie Freon bzw. Frigen, eingebracht, der sich kurzzeitig darauf in einen gasförmigen Zustand umsetzt. Es ist 10 die Kabelseele, über der in bekannter Weise ein längsverlaufendes, quergerilltes Aluminiumband 11 mit obenliegender Lücke zwischen den Längskanten und darüber ein ebenfalls quergerilltes Eisenband 12 mit Überlappung der Längskanten aufgebracht werden. In ebenfalls bekannter Weise läuft zwischen die sich überlappenden Längskanten des Eisenbandes ein Lötmetallstreifen ein, um die Längskanten unter Druck und Wärme mittels der Lötvorrichtungl3 miteinander zu verlöten. Kurz vor dem Schließen des Eisenbandes 12 wird erfindungsgemäß im Bereich der zwischen den Längskanten des Aluminiumbandes 11 vorhandenen Lücke und damit auf die Kabelseele eine im luftdicht verschlossenen Behälter 14 befindliche leicht verflüchtigende Flüssigkeit aufgeträufelt, die kurz anschließend in den gasförmigen Zustand übergeführt wird. Nach Verlassen der Lötvorrichtung 13, die eine Kühlvorrichtung zur Verfestigung des Lotes mit einschließt, durchläuft das ummantelte Kabel die Kammer 15. Diese Kammer wird durch das Rohrstück 16 gebildet, das durch die Dichtungen 17, vorzugsweise Manschettendichtungen, gegen den Mantel des Kabels abgedichtet ist. An die Kammer 15 wird über ein Rohr 18 sowie über einen sogenannten Gasschnüffler 19 und ein weiteres Rohr 20 eine Vakuumpumpe 21 angeschlossen, so daß die Kammer 15 als eine Absauge- bzw. Unterdruckkammer wirksam ist. In the example shown in FIG. 1, shortly before application a readily volatile substance, such as freon or Frigen, which is briefly converted into a gaseous state. It is 10 the cable core, over which in a known manner a longitudinal, transversely grooved Aluminum tape 11 with a gap at the top between the longitudinal edges and above also transversely grooved iron tape 12 applied with overlapping of the longitudinal edges will. In a likewise known manner, runs between the overlapping longitudinal edges of the iron tape, insert a strip of solder around the longitudinal edges under pressure and heat to be soldered together by means of the soldering device. Just before closing the Iron band 12 is according to the invention in the area between the longitudinal edges of the Aluminum tape 11 existing gap and thus an airtight on the cable core easily volatilized liquid located in closed container 14 trickled on, which is shortly afterwards converted into the gaseous state. After leaving the soldering device 13, which includes a cooling device for solidifying the solder, the sheathed cable passes through the chamber 15. This chamber is through the pipe section 16 formed by the seals 17, preferably cuff seals, against the sheath of the cable is sealed. To the chamber 15 is via a pipe 18 as well A vacuum pump via a so-called gas sniffer 19 and a further pipe 20 21 connected so that the chamber 15 acts as a suction or vacuum chamber is.

Mittels der Vakuumpumpe 21 oder einer anderen Absaugevorrichtung werden bei Auftreten undichter Stellen in der Lötnaht des Mantels außer der in der Kammer 15 befindlichen Luft auch das durch undichte Mantelstellen in die Kammer eingedrungene Prüfgas abgesaugt. Dabei durchströmt das Prüfgas auch den Gasschnüffler 19. In bekannter Weise kann das Vorhandensein von Prüfgas über den Verstärker 22 im Anzeigegerät 23 gemessen und angezeigt werden. An Stelle oder neben dem Anzeigegerät 23 kann auch ein Registriergerät zur laufenden Registrierung von Mantelfehlern vorgesehen sein. Beispielsweise kann das Anzeigegerät 23 mit einer Zähleinrichtung gekoppelt werden, um die Anzahl der undichten Stellen und gegebenenfalls deren Längen zu messen, um auf diesem Wege Aufschlüsse über das Arbeiten der Löteinrichtung und über die Güte des Kabelmantels zu erhalten. By means of the vacuum pump 21 or another suction device If leaks occur in the soldered seam of the jacket, except in the Chamber 15 is also the air through leaky jacket points in the chamber Penetrating test gas is sucked out. The test gas flows through it even the gas sniffer 19. In a known manner, the presence of test gas via the amplifier 22 are measured and displayed in the display device 23. In place of or next to the display device 23, a registration device can also be provided for the ongoing registration of shell defects be. For example, the display device 23 can be coupled to a counting device to measure the number of leaks and, if necessary, their lengths, in order to get information about the work of the soldering device and about the To maintain the quality of the cable jacket.

Die Fig. 2 zeigt ein Beispiel, bei dem das Prüfgas erst nach Aufbringung des Mantels von außen durch die im Mantel vorhandenen undichten Stellen unter Druck nach innen geführt wird. In Übereinstimmung mit der Fig. 1 sind die Kabelseele mit 10, das Aluminiumband mit 11 und das verzinnte Eisenband mit 12 bezeichnet. Kurz nach erfolgter Verlötung der Längsnaht des Eisenbandes läuft das ummantelte Kabel zur Einführung des Prüfgases in das Kabel in die Kammer 15' ein, die in Übereinstimmung mit der Kammer 15 in der Fig. 1 aus dem Rohrstück 16' und den Manschettendichtungen 17' besteht. In das Rohrstück 16' ist über den Schlauch 24 ein Prüfgas-Druckbehälter 25 angeschlossen, so daß die Rohrkammer 15' mit dem Prüfgas unter geringem Druck gefüllt wird und somit als Überdruckkammer wirksam ist. Enthält der Kabelmantel in der Lötnaht Undichtigkeiten, so wird das in der Rohrkammer 15' unter Druck stehende Prüfgas durch diese undichten Stellen nach innen in die Kabelseele gedrückt. Erreichen die undichten Stellen während der weiteren Fortbewegung des Kabels die Rohrkammerl5, so wird das im Innern des Kabels befindliche Prüfgas wieder nach außen gesaugt. Die Feststellung bzw. Messung oder Registrierung etwaiger in die Rohrkammer 15' eingedrungener Prüfgasmengen kann in der an Hand der Fig. 1 beschriebenen Weise erfolgen. Fig. 2 shows an example in which the test gas only after application the jacket from the outside through the leaks in the jacket under pressure is led inwards. In accordance with Fig. 1, the cable core are with 10, the aluminum band with 11 and the tinned iron band with 12. Short After the longitudinal seam of the iron strip has been soldered, the sheathed cable runs for introducing the test gas into the cable in the chamber 15 ', in accordance with with the chamber 15 in FIG. 1 from the pipe section 16 'and the sleeve seals 17 'consists. A test gas pressure container is inserted into the pipe section 16 'via the hose 24 25 connected so that the tubular chamber 15 'with the test gas under low pressure is filled and thus acts as an overpressure chamber. Contains the cable jacket If there are leaks in the soldered seam, that which is under pressure in the pipe chamber 15 'becomes Test gas pressed inwards into the cable core through these leaks. Reach the leaks during the further movement of the cable the pipe chamberl5, in this way the test gas inside the cable is sucked out again. The determination or measurement or registration of any in the tube chamber 15 ' penetrated test gas quantities can in the manner described with reference to FIG take place.

Zwischen den beiden Rohrkammern 15 und 15' ist im dargestellten Beispiel der Ventilator 26 angeordnet, um die Oberfläche des Kabelmantels in diesem Bereich prüfgasfrei zu halten. An Stelle des Ventilators oder auch ergänzend hierzu können auch andere Vorrichtungen zur Entfernung störender Prüfgasmengen verwendet werden, beispielsweise um den Mantel rotierende Bürsten oder auch andere Absaugevorrichtungen. Between the two tube chambers 15 and 15 'is in the example shown the fan 26 is arranged around the surface of the cable jacket in this area to keep test gas free. Instead of the fan or in addition to this, you can other devices are also used to remove interfering amounts of test gas, for example, brushes rotating around the jacket or other suction devices.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Device for checking the tightness of longitudinally sealed cable sheaths by means of a test gas introduced into the cable core, the leakage of the test gas through the leaks in the jacket is determined in the continuous process, characterized in that shortly before application the jacket on the cable core from a container (14) in the liquid state easily volatilized or easily evaporated substance on the cable core is applied.

2. Device for checking the tightness of longitudinally sealed Cable sheaths by means of a test gas introduced into the cable core, the The test gas escapes through the leaks in the jacket in a continuous process is determined, characterized in that the test gas only after application of Shell from the outside through a known per se, sealed against the shell chamber (15 ') is passed through the leaks into the interior of the cable.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the test gas extraction section through a vacuum chamber sealed against the jacket (15) is formed.

4. Device according to claim 3, characterized in that the chamber (15) through a short piece of pipe (16) with provided at the ends, against the cable jacket adjacent seals (17), preferably resilient sleeve seals, formed is.

5. Device according to claim 3, characterized in that to the Chamber a vacuum pump (21) with the interposition of a gas sniffer (19) connected.

6. Device according to claim 5, characterized in that the Gas sniffer (19) with the interposition of an amplifier (22) a display and / or Recording device (23) connected to display or register the jacket faults is.

Documents considered: German Patent No. 519 557; U.S. Patent No. 2,264,515; "Elektrotechnik", 1947, no. 5, p. 152; "Nuclear Energy", 1959, no. 2, pp. 75 and 80; "Nuclear Engineering", 1959, no. 43, pp. 450 to 453.