DE1195103B

DE1195103B - Leak indicator for corrugated pipe expansion joints

Info

Publication number: DE1195103B
Application number: DEM41281A
Authority: DE
Inventors: Kurt Wey
Original assignee: PFORZHEIM METALLSCHLAUCH; Metallschlauch Fabrik Pforzheim Vorm HCH Witzenmann GmbH
Current assignee: PFORZHEIM METALLSCHLAUCH; Metallschlauch Fabrik Pforzheim Vorm HCH Witzenmann GmbH
Priority date: 1959-04-23
Filing date: 1959-04-23
Publication date: 1965-06-16
Also published as: CH384956A; GB954479A

Description

Leckanzeigeeinrichtung für Wellrohrkompensatoren Die Erfindung bezieht sich auf eine Leckanzeigeeinrichtung zur Überwachung eines in eine Rohrleitung für strömende Medien eingefügten Kammerkompensators, der aus zwei koaxial ineinander angeordneten, eine druckdichte Ringkammer begrenzenden gewellten Rohren besteht und bei dem an die Ringkammer ein Druckmeßgerät angeschlossen ist, das die Überschreitung eines vorgegebenen Druckwertes anzeigt.Leak indicator for corrugated pipe expansion joints The invention relates on a leak detection device for monitoring a in a pipeline for flowing media inserted chamber compensator, which consists of two coaxial with each other arranged corrugated tubes delimiting a pressure-tight annular chamber and in which a pressure measuring device is connected to the annular chamber that shows the excess a given pressure value.

Bei Wellrohrkompensatoren in Rohrleitungen, die neben ihrer Aufgabe, Längenänderungen aufzunehmen, auch noch den gleichen, mechanischen, chemischen und thermischen Beanspruchungen unterworfen sind, wie die Leitungen, in die sie eingefügt sind, besteht eine besondere Gefahr des Leckwerdens, sei es beispielsweise in den Schweißnähten oder durch Spannungsrisse. Diese Undichtigkeiten können, be--sonders wenn sie nicht sofort erkannt werden, die Ursache von Personen- oder Sachschäden und von Betriebsunterbrechungen bilden, insbesondere wenn die Leitungen für die Umgebung gefährliche oder sie verseuchende Medien führen. Die so entstehenden Verluste und Schäden können erhebliche Ausmaße annehmen. Noch ernstere Folgen können Leckstellen an Leitungskompensatoren in Keruspaltungsanlagen haben, da hier die Gefahr einer radioaktiven Verseuchung besteht. In the case of corrugated expansion joints in pipelines, which in addition to their task Record changes in length, also the same, mechanical, chemical and are subject to thermal stress, as are the cables into which they are inserted are, there is a particular risk of leakage, be it for example in the Weld seams or through stress cracks. These leaks can, in particular if they are not recognized immediately, the cause of personal injury or property damage and from business interruptions, especially when the lines for the Dangerous or contaminating media. The resulting losses and damage can be considerable. Leaks can have even more serious consequences on line expansion joints in Keruspaltunganlagen, because here the danger of a radioactive contamination exists.

Um diesen Gefahren zu begegnen, sind bereits Sicherheitsvorkehrungen bekanntgeworden, und zwar derart, daß koaxial zu dem eigentlichen, als gewelltes Rohr ausgebildeten Kompensator ein weiterer Schutzkompensator oder aber auch ein starres, jedoch längsverschiebliches Rohrstück angebracht wurde. To counter these dangers, safety precautions are already in place became known, in such a way that coaxial to the actual, as a corrugated Tube formed compensator a further protective compensator or also a rigid, but longitudinally displaceable pipe section was attached.

Damit sollen Sicherheitsfunktionen beim Leckwerden des Kompensators übernommen werden. Da dieser Mantel jedoch genau die gleichen Bewegungen vollführen muß wie das zu schützende Teil und da er außerdem im Durchmesser größer sein muß als dasselbe, ist dieser Mantel meist ebenso gefährdet wie der eigentliche Kompensator. Es wurde daher nach Möglichkeiten gesucht, ein Leckwerden solcher Kammerkompensatoren schon im Anfangsstadium zu erkennen, um vor dem Entstehen eines gefährlichen Lecks entsprechende Vorkehrungen treffen zu können.This is intended to provide safety functions in the event of a leak in the compensator be taken over. However, since this coat perform exactly the same movements must be like the part to be protected and since it must also be larger in diameter as the same thing, this jacket is usually just as endangered as the actual compensator. Ways to prevent leakage of such chamber expansion joints have therefore been sought Detectable in the early stages to prevent a dangerous leak from occurring to be able to take appropriate precautions.

Hierzu wurde eine Einrichtung bekannt, bei der der Druck in dem zwischen dem als gewelltes Rohr ausgebildeten Kompensator und dem ihn umgebenden Mantel sich ergebenden Ringraum gemessen und bei Überschreiten eines bestimmten Druckes ein Warnsignal ausgelöst wird. Bei Leckwerden des inneren Kompensators tritt das unter dem Leitungsdruck stehende Fördermedium in den Ringraum ein und erhöht den Druck, so daß die Leckstelle angezeigt wird. For this purpose, a device was known in which the pressure in the between the compensator designed as a corrugated tube and the jacket surrounding it resulting annulus measured and when a certain pressure is exceeded Warning signal is triggered. If there is a leak in the inner compensator, this will not happen the pumped medium under the line pressure enters the annulus and increases the pressure, so that the leak is indicated.

Bei doppelwandigen Behältern und Rohrleitungen ist es auch bekannt, den Wandzwischenraum unter einem Druck zu halten, der sowohl vom Innen- wie vom Außendruck abweicht und durch dessen Überwachung Leckstellen beider Wandschalen angezeigt werden. Es ist dabei auch nicht neu, den Wandzwischenraum unter Vakuum zu setzen, so daß der Druck in diesem Raum bei einem Leck in einer der Wandschalen ansteigt. Die an sich naheliegende Übertragung dieser Maßnahme auf die Überwachung des Ringraumes bei dem oben erwähnten doppelwandigen Kompensator macht aber insofern Schwierigkeiten, als durch die im Betrieb auftretenden Temperatur- und Längenänderungen des Kompensators Druckänderungen in dem ringförmigen Wandzwischenraum auftreten können, die die Warneinrichtung auslösen, ohne daß ein Loch vorhanden ist. In the case of double-walled containers and pipelines, it is also known to keep the space between the walls under a pressure that is exerted by both the interior and the Outside pressure deviates and through its monitoring leaks in both wall shells are displayed. It is not new either, the space between the walls under vacuum to set so that the pressure in this room in the event of a leak in one of the wall shells increases. The obvious transfer of this measure to surveillance of the annulus in the above-mentioned double-walled compensator makes so far Difficulties than the temperature and length changes that occur during operation of the compensator pressure changes occur in the annular wall gap that trigger the warning device without a hole being present.

Dieser Nachteil wird bei einer Leckanzeigeeinrichtung für Kammerkompensatoren der eingangs erwähnten Bauart erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß der in an sich bekannter Weise unter dem Atmosphärendruck liegende Druck in der Ringkammer so niedrig bemessen ist, daß die durch Temperatur- undloder Längenänderungen des Wellrohrkompensator in der Ringkammer auftretenden Druckänderungen klein bleiben gegenüber den Druckänderungen, die durch ein Leck in einem der gewellten Rohre in der Ringkammer auftreten und die Leckanzeige bewirken. This disadvantage becomes apparent in the case of a leak indicator device for chamber compensators the type mentioned at the outset avoided according to the invention in that the in per se As is known, the pressure in the annular chamber is so low that it is below atmospheric pressure is dimensioned that the temperature and / or length changes of the corrugated pipe expansion joint pressure changes occurring in the annular chamber remain small compared to the pressure changes, which occur through a leak in one of the corrugated tubes in the annular chamber and cause the leak indication.

Die bei den bekannten Einrichtungen aufgetretenen Schwierigkeiten bzw. Gefahren werden vermieden, da der Druck in der Kammer so klein bemessen ist, daß seine Anderung durch die Volumeinänderung der Kammer, die bei der axialen Zusammendrückung des Kammerkompensators eintritt, und auch die Druckänderung infolge Temperaturschwankungen klein bleiben gegenüber denjenigen Druckänderungen, die in dieser Kammer auftreten, wenn eines der gewellten Rohre die geringste Undichtheit aufweist. Ein Leck in einem der beiden Wellrohre wird mit Sicherheit angezeigt, während jede Falschanzeige durch temperaturbedingte Volumenänderungen unterbleibt. The difficulties encountered with the known devices or dangers are avoided because the pressure in the chamber so small is measured that its change by the change in volume of the chamber, which at the axial compression of the chamber compensator occurs, and so does the pressure change due to temperature fluctuations remain small compared to those pressure changes which occur in this chamber when one of the corrugated pipes has the slightest leak having. A leak in one of the two corrugated pipes will be indicated with certainty, while there is no false display due to temperature-related volume changes.

Zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in den Zeichnungen dargestellt und im folgenden beschrieben. Es zeigt Fig. 1 eine Leckanzeigeeinrichtung zur Überwachung eines Wellrohrkompensators und F i g. 2 eine Leckanzeigeeinrichtung zur Überwachung der Wellrohre in einem stopfbuchsenlosen Ventil. Two embodiments of the subject matter of the invention are shown in Drawings shown and described below. 1 shows a leak indicator for monitoring a corrugated pipe expansion joint and F i g. 2 a leak indicator for monitoring the corrugated pipes in a valve without a stuffing box.

In Fig. 1 ist ein einfaches Ausführungsbeispiel wiedergegeben. Ein als Kompensator dienendes Wellrohr 1 ist an beiden Enden druckdicht mit Anschlußstücken 2 und 3 verbunden. Koaxial zu dem Wellrohr 1 ist ein zweites Wellrohr 4 vorgesehen, dessen Enden gleichfalls druckdicht mit Flanschen 5 und 6 der Anschlußstücke 2 und 3 verbunden sind, so daß die beiden Wellrohre 1 und 4 mit den beiden Flanschein 5 und 6 eine druckdichte Kammer 7 bilden. In Fig. 1 a simple embodiment is shown. A Corrugated pipe 1 serving as a compensator is pressure-tight at both ends with connection pieces 2 and 3 connected. A second corrugated pipe 4 is provided coaxially to the corrugated pipe 1, the ends of which are also pressure-tight with flanges 5 and 6 of the connecting pieces 2 and 3 are connected so that the two corrugated pipes 1 and 4 with the two flange notes 5 and 6 form a pressure-tight chamber 7.

Durch eine Leitung 8 steht ein Manometer 9 mit der Kammer 7 in Verbindung, in der Unterdruck herrscht.A pressure gauge 9 is connected to the chamber 7 through a line 8, in which negative pressure prevails.

Der absolute Druck in der Kammer 7 ist so klein bemessen, daß die durch Temperatur- und Längenänderungen des Kompensators in der Kammer 7 auftretenden Druckänderungen vennachlässigbar klein bleiben gegenüber den Druckänderungen, die durch ein Leck in einem der Wellrohre 1 und 4 in der Kammer 7 auftreten.The absolute pressure in the chamber 7 is so small that the occurring due to temperature and length changes of the compensator in the chamber 7 Changes in pressure remain negligibly small compared to the changes in pressure which occur through a leak in one of the corrugated pipes 1 and 4 in the chamber 7.

An der Kammer 7 ist weiter eine Evakuierungsleitung 10 angeschlossen, in welcher ein Ventil 11 eingebaut ist. Das Manometer 9 zeigt sowohl Leckstellen im Welhohr 1 als auch im das Wellrohr 1 ummantelnden Wellrohr 4 an. Wird das Wellrohr 1 undicht, tritt maischen der Leitung und der Kammer 7 ein Drrckausgleich ein, der durch das Manometer 9 angezeigt wird Ein Heraustreten des Mediums aus der Kammer 7 ist jedoch auch in diesem Falle durch das Wellrohr 4 vermieden, das nunmehr die Leitung nach außen hin abdichtet. An evacuation line 10 is also connected to the chamber 7, in which a valve 11 is installed. The pressure gauge 9 shows both leaks in the Welhohr 1 as well as in the corrugated pipe 4 encasing the corrugated pipe 1. Will the corrugated pipe 1 leaking, mash the line and the chamber 7 a pressure compensation occurs the pressure gauge 9 indicates that the medium has emerged from the chamber 7 is through in this case too the corrugated pipe 4 avoided, which is now the Seals line to the outside.

Wird das Wellrohr 4 undicht, so kommt der Druckausgleich zwischen der Kammer 7 und der Atmosphäre zustande, was wiederum durch das Manometer 9 angezeigt wird. If the corrugated pipe 4 leaks, the pressure equalization comes between the chamber 7 and the atmosphere, which in turn is indicated by the pressure gauge 9 will.

In Fig. 2 ist ein stopfbuchsenloses Ventil dargestellt, bei dem die Abdichtung der Spindel 12 durch zwei koaxial zueinander angeordnete Wellrohre 13 und 14 erfolgt, die stirnseitig jeweils druckdicht mit dem Ventilkörper 15 und der Kopfplatte 16 verbunden sind. Die durch die beiden Wellrohre 13 und 14 gebildete Kammer 17 steht durch eine Leitung 18 mit einem Manometerl9 und einem Ventil 11 in Verbindung. In der Kammer 17 ist wiederum ein Unterdruck vorhanden. In Fig. 2, a glandless valve is shown in which the Sealing of the spindle 12 by two corrugated tubes 13 arranged coaxially to one another and 14 takes place, the end face each pressure-tight with the valve body 15 and the Head plate 16 are connected. The one formed by the two corrugated tubes 13 and 14 Chamber 17 stands through a line 18 with a manometer 19 and a valve 11 in connection. In the chamber 17 there is again a negative pressure.

Claims

Claim: Leak indicator for monitoring an in one Pipeline for flowing media inserted chamber expansion joint, which consists of two coaxial Corrugated tubes arranged one inside the other, delimiting a pressure-tight annular chamber exists and in which a pressure measuring device is connected to the chamber, which when exceeded a predetermined pressure value actuates a display device, d a d u r c h g e - indicates that the pressure in the annular chamber (7 or 17) is known per se Way below atmospheric pressure and is so low that the temperature and / or changes in length of the compensator occurring in the annular chamber pressure changes remain small compared to the pressure changes caused by a leak in one of the corrugated Pipes (1, 4 or 13, 14) occur in the annular chamber and the response of the display device (9) effect.

Documents considered: German Patent No. 901 371; German Auslegeschrift No. 1 028 886; Swiss Patent No. 112 662; British Patent No. 810,999; U.S. Patents No. 1 954581, 2014355, 2 255 921> 2 532 891; Power magazine, January 1957, p. 112.