DE19810168C2 - Vorrichtung zum Messen von Undichtheiten in Abscheideranlagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen von Un­ dichtheit einer Abscheideranlage, die aus einem Behälter oder mehreren untereinander verbundenen Behältern mit jeweils einem Zu- und Ablauf besteht, mittels Bestimmung des Flüssig­ keitsspiegelabfalls bei Undichtheit der zuvor gefluteten Be­ hälter oder Gesamtanlage, bei der ein Gestell (1) vorgesehen ist, das über der Öffnung oder in dem zu prüfenden Abschei­ derbehälter positionierbar ist, das Gestell mindestens eine Führung für einen Stab in vertikaler Richtung aufweist und der Stab an seinem unteren Ende mit einem Schwimmer verbunden ist.

Für das Betreiben von Abscheideranlagen erfordern DIN-Vor­ schriften regelmäßige Kontrollen und Wartungen. In einem vor­ geschriebenen zeitlichen Abstand oder bei Bedarf sollen die Anlagen entleert und einer generellen Prüfung hinsichtlich baulichem Zustand, Dichtheit, Einbaustellen sowie selbsttäti­ gem Anschluß unterzogen werden.

Für das Kriterium der Wasserdichtheit wird vorgeschrieben, daß Abscheideranlagen und deren Teile einschließlich An­ schlüsse, Verbindungen und gegebenenfalls Trennwände bis zur Oberkante der Gehäuse dauerhaft wasserdicht sein müssen. Die Forderung von Wasserdichtheit gilt in gleichem Maße auch für eventuelle Fugen von Abscheideranlagen.

Es ist bekannt, die Dichtheit von Abscheideranlagen über die Veränderung eines Flüssigkeitsspiegels zu messen. Hierfür werden die Zu- und Abläufe einer gesamten Anlage oder nur einzelner Behälter abgedichtet und die Behälter bis zu ihrer Oberkante mit Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser, geflutet. Falls die Behälter undicht sind, tritt Wasser an diesen Stel­ len aus. Demzufolge sinkt der Wasserstand.

Üblicherweise wird das Abfallen des Wasserstandes manuell mittels eines Zollstocks aufgenommen. Hierzu wird die Wasser­ höhe in einem ersten Schritt bestimmt und nach einer bestimm­ ten Zeit ein weiteres Mal. Diese manuelle Meßmethode ist un­ genau.

Aus der US 3 892 126 ist eine Vorrichtung zum Messen der Flüssigkeitsabsorption von Böden bekannt, bei der ein Gestell vorgesehen ist, das über einer Bodenöffnung, über die die Flüssigkeit zugänglich ist, positionierbar ist. Das Gestell weist eine Führung für einen Stab in vertikaler Richtung auf, der an seinem unteren Ende mit einem Schwimmer verbunden ist. Der Flüssigkeitsspiegel kann an einem Lineal abgelesen wer­ den.

Aus der DE-PS 667 904 ist ein Flüssigkeitsanzeiger für Braupfannen bekannt, der wiederum eine mit ihm verbundene Schreibvorrichtung bedient. Die Bewegung des Tauchkörpers in der Braupfanne wird über ein kompliziertes Hebel-Zahnrad-Ge­ triebe auf die Flüssigkeitsanzeige übertragen.

Ferner ist aus der DE-PS 320 302 eine Brennstofftankanzeige bekannt, bei der die Bewegung eines im Brennstoffbehälter zwangsgeführten Schwimmkörpers über ein Seil auf eine feder­ belastete Rolle übertragen wird, die wiederum über eine bieg­ same Welle mit einem Zahnradgetriebe in Verbindung steht. Das Zahnradgetriebe überträgt über einen Schreibhebel den Füll­ stand des Brennstoffbehälters auf eine Trommel mit einem Pa­ pierstreifen.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine kostengünstige und einfache und dennoch genaue Vorrichtung zum Messen von Undichtheiten in Abscheideranlagen zu schaffen, die auch im Einsatz unter er­ schwerten Bedingungen wenig störanfällig ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Meßvorrichtung mit den Merkma­ len des Anspruchs 1 gelöst.

Mittels dieser Vorrichtung wird die vertikale Bewegung des Schwimmers in Abhängigkeit von dem Flüssigkeitsspiegel, übli­ cherweise Wasser, durch die entsprechende Bewegung des Stabs von einem mechanischen Aufzeichnungsmittel festgehalten.

Durch die Wahl einer einfachen Konstruktion sowie eines me­ chanischen Aufzeichnungsmittels läßt sich die Meßvorrichtung auch unter erschwerten Bedingungen, wie beispielsweise in schlammigen oder öligen Einsatzorten, störungsfrei einsetzen. Die vorgeschlagene Vorrichtung arbeitet genauer als die be­ kannte Zollstock-Methode. Zudem liefert das Aufzeichnungsmit­ tel eine Dokumentation des Wassersäulenabfalls. Bei dem er­ wähnten Aufzeichnungsmittel handelt es sich um einen Schrei­ ber, der auf einem rotierenden Zylinder mit einer Papierwick­ lung aufliegt. Der Grad einer Undichtheit läßt sich durch eine abfallende Wassersäule und folglich eine nach unten ver­ laufende Kurve auf dem Papier ablesen.

Es ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß der Schwimmer an dem Stab lösbar angeordnet ist.

Zur Benutzung der Meßvorrichtung wird zuerst das Gestell über der Wartungs- und Einstiegsöffnung eines Behälters po­ sitioniert. Sodann wird der Schwimmer mit dem unteren Stabende verbunden, beispielsweise indem der Schwimmer von unten in einen Hohlstab eingesetzt wird. Alternativ kann der Schwimmer mit dem Stab aber auch schon während der Anfangspo­ sitionierung fest verbunden sein.

Erfindungsgemäß weist das Gestell eine Führung für die verti­ kale Bewegung des Stabes auf. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um eine Gleitführung.

Das vorgeschlagene Gestell besteht bei einer vorteilhaften Ausführungsform aus drei zueinander geneigt angeordneten Grundstreben, die somit eine Art Dreifuß bilden. Diese Grund­ streben sind untereinander über parallele, waagerecht verlau­ fende Zwischenverstrebungen verbunden. An diesen Zwischenver­ strebungen sind die Gleitführungen befestigt, vorzugsweise zwei.

Um neben den Gleitführungen ein weiteres Führungsmittel für den Stab bereitzustellen, wird vorgeschlagen, daß der Stab mit einem Querstab verbunden ist. Dieser verläuft bei Ab­ wärtsbewegung des Stabes entlang einer vertikalen Zwischen­ verstrebung, die zwischen den waagerechten Zwischenverstre­ bungen angeordnet ist. Der Querstab verhindert zudem eine Drehbewegung des Stabes.

Bei dieser Ausführungsform ist allerdings zu berücksichtigen, daß der Querstab lösbar mit dem Stab verbunden ist, damit der Stab in die Gleitführungen eingesetzt werden kann.

Des weiteren wird vorgeschlagen, daß der Zylinder des mecha­ nischen Aufzeichnungsmittels mit jeweils einem verlängerten Ende an den waagerecht verlaufenden Zwischenverstrebungen be­ festigt ist. Der Zylinder soll während des Aufzeichnungsvor­ gangs gleichmäßig rotieren. Hierzu wird vorgeschlagen, daß der Antrieb mittels Federkraft erfolgt. Dieses System ist we­ nig störanfällig.

Um eine größere Variabilität des Stabes bei unterschiedlichen Bauhöhen von Behältern zu erhalten, ist der Stab teleskopar­ tig verlängerbar.

Der Schwimmer hat vorzugsweise ein Gewicht von 1-1,5 kg.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spiels näher erläutert. Die einzige Figur zeigt hierbei eine seitliche Schnittansicht der Meßvorrichtung.

Die Meßvorrichtung umfaßt ein Gestell 1 in Form eines Drei­ beins, das aus drei zueinander geneigt angeordneten Grund­ streben 2a, 2b, 2c (2c nicht gezeigt) besteht. Diese sind über zwei parallele, waagerecht verlaufende Zwischenverstre­ bungen 3a, 3b verbunden. An diesen Zwischenverstrebungen 3a, 3b sind zwei Gleitführungen 4a, 4b zum Halten und Führen eines Stabs 5 befestigt. Der Stab 5 ist an seinem unteren Ende fest oder lösbar mit einem Schwimmer (nicht gezeigt) verbunden. Bei dem Stab 5 kann es sich um einen Hohlstab von 22 mm Durchmesser, vorzugsweise aus Kupfer, handeln. An sei­ nem anderen Ende ist er über einen Querstab 6 mit einem Schreiber 7 verbunden, der auf einem rotierenden Zylinder 8 aufliegt. Um den Zylinder 8 ist Millimeterpapier (nicht ge­ zeigt) gewickelt. Es wird mit Hilfe von Kabelbindern (nicht gezeigt) auf dem Zylinder 8 im Querformat befestigt. Der Zy­ linder 8 ist mittels verlängerter Lagerzapfen 9a, 9b an den beiden Zwischenverstrebungen 3a, 3b drehbar gehalten. Der Zylinderkörper 8 ist so gewählt, daß er ausreichend lang für eine erwartete Abwärtsbewegung des Schreibers 7 ist.

Der Antrieb der Rotationsbewegung des Zylinders erfolgt mit­ tels Federenergie. Dieser Mechanismus ist vergleichbar mit dem Aufzugswerk in einem Uhrwerk. Allerdings ist auch jeder andere Antriebsmechanismus zur Erzeugung einer gleichmäßigen Rotationsbewegung denkbar.

Auf der dem Zylinder 8 gegenüberliegenden Seite ist der Stab 5 mit einem zweiten Querstab 10 verbunden. Dieser verläuft entlang einer vertikalen Querverstrebung 11 und verhindert zusätzlich eine Drehbewegung des Stabs 5.

Nachfolgend wird der Einsatz der vorgeschlagenen Meßvorrich­ tung beschrieben. Zuerst werden der Zu- und Ablauf eines Be­ hälters bzw. einer Gesamtabscheideranlage abgedichtet. Der Behälter wird bis zur Oberkante der monolitischen Beschich­ tung bzw. bis zur Behälteroberkante mit Wasser aufgefüllt. Danach werden der Zu- und Ablauf auf ihre Dichtigkeit über­ prüft, um sie als Fehlerquelle auszuschließen. Zum Messen des Abfalls der Wassersäule wird das Gestell 1 der Meßvorrichtung über die Einstiegsöffnung des Behälters positioniert. Der Schwimmer wird von unten in den Hohlstab 5 eingeführt und der Schreiber 7 auf dem rotierenden Zylinder 8 eingestellt. Der Schwimmer wird mittels einer Klemmschraube an dem Hohlstab 5 befestigt und auf die Wasseroberfläche gesetzt. In einem nächsten Schritt wird der Antriebsmechanismus des Zylinders 8 durch Drehung in eine Richtung betätigt und der Schreiber 7 entriegelt. Über die Verbindung des Stabes 5 bilden nun Schwimmer und Schreiber 7 eine feste Einheit.

Falls der überprüfte Behälter dicht ist, bleibt die Wasser­ säule konstant und somit das Niveau des Schwimmers. Auf dem Millimeterpapier ist eine waagerechte Linie abzulesen. Ande­ renfalls wird eine abfallende Wassersäule durch eine auf dem Millimeterpapier ebenfalls abfallende Kurve angezeigt. Es ist von Vorteil, daß ein Ablesen des Wasserverlustes über der Zeit möglich ist.

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Messen von Undichtheit einer Abscheider­ anlage, die aus einem Behälter oder mehreren untereinan­ der verbundenen Behältern mit jeweils einem Zu- und Ab­ lauf besteht, mittels Bestimmung des Flüssigkeitsspiege­ labfalls bei Undichtheit der zuvor gefluteten Behälter oder Gesamtanlage, bei der ein Gestell (1) vorgesehen ist, das über der Öffnung oder in dem zu prüfenden Ab­ scheiderbehälter positionierbar ist, das Gestell min­ destens eine Führung für einen Stab in vertikaler Rich­ tung aufweist und der Stab an seinem unteren Ende mit einem Schwimmer verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (5) mit einem mechanischen Aufzeichnungs­ mittel (6, 7, 8) verbunden ist, wobei es sich bei dem Aufzeichnungsmittel um einen Schreiber (7) handelt, der die vertikale Bewegung des Stabes (5) auf einen sich drehenden Zylinder (8) über­ trägt und der Stab (5) über einen Querstab 6 mit dem Schreiber 7 verbunden ist, der auf dem sich drehenden Zy­ linder (8) aufliegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer an dem Stab (5) lösbar angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (5) in zwei Gleitführungen (4a, 4b) vertikal bewegbar ist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell (1) aus drei zueinander geneigt angeord­ neten Grundstreben (2a, 2b, 2c) besteht, die über zwei parallele, waagerecht verlaufende Zwischenverstrebungen (3a, 3b) verbunden sind, an denen die Gleitführungen (4a, 4b) befestigt sind, und die Zwischenverstrebungen (3a, 3b) über eine weitere, senkrecht verlaufende Zwischenver­ strebung (11) verbunden sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (5) mit einem zweiten Querstab (10) verbunden ist, der entlang der senkrechten Zwischenverstrebung (11) luft.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (8) mit jeweils einem verlängerten Ende (9a, 9b) an den waagerecht verlaufenden Zwischenverstre­ bungen (3a, 3b) drehbar gehalten ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Zylinders (8) mittels Federkraft er­ folgt.

8. Vorrichtung nach eitlem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (5) teleskopartig verlängerbar ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer ein Gewicht von 1-1,5 kg aufweist.