DE2012768A1

DE2012768A1 - Verfahren zur Feststellung von Feuchtigkeit im Bereich der Außenseite von Rohren eines Rohrleitungssystems, insbesondere zur Korrosionskontrolle bei einer Fernheizungsanlage

Info

Publication number: DE2012768A1
Application number: DE19702012768
Authority: DE
Inventors: Gunnar Buhl; Thastrup Ove; Fredericia Christensen (Dänemark)
Original assignee: A/S E. Rasmussen, Fredericia (Dänemark)
Priority date: 1969-03-18
Filing date: 1970-03-18
Publication date: 1970-10-08
Also published as: CA988599A; GB1311472A; SE435104B; NL170184B; NL7003884A; FR2035035A1; SE364100B; SE397886B; DE2012558C2; FR2038994A5; NL170184C; DK156846C; DE2012558A1; DK156846B; NL7003885A; SE7706514L

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Feststellung von Feuchtigkeit im Bereich der Außenseite von Rohren eines Rohrleitungssystems, insbesondere zur Korrosionskontrolle bei einer Fernheizungsanlage. Normalerweise bestehen die Rohre bei einem Rohrleitungssystem dieser Art aus Stahlrohren, die mit passendem isolierendem Material ummantelt sind, Das isolierende Material kann an Ort und Stelle oder als vorfabrizierte Isolation auf einzelne Rohrlängen aufgebracht werden. Bei diesen vorfabrizierten Rohren ist das isolierende Material, z.B. Polyurethansohaum, durch ein äußeres Schutzrohr wie beispielsweise ein Kunststoffrohr umgeben, das dazu dient, das Eindringen von Feuchtigkeit

SL/K

-2-

009841/1189

in das isolierende Material zu verhindern. An Verbindungspunkten zwischen den einzelnen Leitungsenden wie auch an Abzweigungen von den fortlaufenden Leitungsrohren sind die Rohre zusammengeschweißt, dabei ist ein ausreichender Schweißraum geschaffen, indem die Leitungsrohrenden aus den Enden der anderen Teile der Rohrleitungsenden herausragen. Nachdem die Verbindungen druckgeprüft sind, werden die freiliegenden Teile der Leitungsrohre in passender Weise ummantelt, vorzugsweise dadurch, daß ein äußerer Rohrmantel um die Verbindungsstellen gelegt wird, so daß diese Rohrmäntel den Raum zwischen benachbarten Enden der äußeren Mantel- oder Schutzrohre Überbrücken. Danach wird der zylindrische Raum zwischen dem Leitungsrohr ur>»1 <iem Mantelrohr mit einem passenden isolierenden Material gefüllt, und zwar durch ein Loch in dem Mantelrohr.

Es ist von großer Bedeutung, daß das Rohrleitungssystem insgesamt gegen das Eindringen von feuchtigkeit in das isolierende Material geschützt ist, da Feuchtigkeit nicht nur die Isolation weniger wirksam macht, sondern außerdem im Laufe der Jahre Korrosion an den Leitungsrohren verursacht. Die vorfabrizierten Rohre sind feuchtigkeitsdicht, und zwar aufgrund des Mantelrohres aus Kunststoff. Ee hat sich jedoch gezeigt, daß die Mantelatüoke an den Verbindungßpunkten in dieser Hinsicht sehr unvollkommen sind,so dafl, ganz gleloh, wie dirät die Verbindungen sein mögen, immer

-3-

009841/1189

eine gewisse Möglichkeit besteht, daß einige von ihnen nicht absolut dicht sind oder nicht absolut dicht bleiben. Bei einem möglichen leck in dem System aufgrund Korrosion an dem Stahlrohr- kann es äußerst schwierig sein, den Fehler zu lokalisieren, da das Leckwasser über lange Strecken innerhalb der Kunststoffrohre laufen und dadurch die Isolation zerstören mag, es kann sich daher an einem Funkt weit entfernt von dem Leckpunkt zeigen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren ' anzugeben, das eine Prüfung oder Überwachung des gesamten Systems oder wenigstens bestimmter empfindlicher Teile davon in solcher Weise gestattet, daß die Anwesenheit von Feuchtigkeit im Bereich des Stahlrohres festgestellt werden kann, die dann auf eine mögliche Korrosion an dem Leitungsrohr hinweist.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß gemessen oder festgestellt wird, ob eine elektrische Leitfähigkeit zwischen zwei elektrischen Lei- | tern vorhanden ist, die fortwährend unmittelbar in der Nähe des Rohres in einer angenommenen trockenen und elektrisch isolierenden, jedoch hygroskopischen Umgebung angeordnet sind.

Gemäß der Erfindung wird also gemessen oder festgestellt, ob eine elektrische Leitung zwischen zwei elektrischen Leitern vorhanden ist, die fortwährend unmittelbar

-4-

00 98 41/1189

benachbart zu dem leitungsrohr in einer angenommenen trockenen und elektrisch isolierenden, jedoch hygroskopischen Umgebung angeordnet sind. Wird durch eine solche Messung eine Leitfähigkeit oberhalb eines bestimmten Schwellwertes festgestellt, so zeigt das normalerweise an, daß Feuchtigkeit in der unmittelbaren Umgebung des Stahlrohres vorhanden ist, so daß Korrosion erwartet werden kann. Es würde nicht sehr zweckmäßig sein, mehrere getrennte Meßpunkte in einem großen Meßsystem zu verwenden. Die Messung erfolgt daher zweckmäßigerweise für das gesamte Rohrleitungssystem von einer zentralen Meßstation aus, wodurch die Peststellung eines Fehlers möglich ist, nicht jedoch die Lokalisierung des Fehlers. Zwischen dem anfänglichen Eindringen von Feuchtigkeit und einer fortgeschrittenen Korrosion des Stahlrohres liegt jedoch eine beträchtliche Zeitspanne, so daß nach Feststellung des Fehlers genügend Zeit zur Verfügung steht, eine Fehlersuche zur Lokalisierung des Fehlers einzuleiten. Bas kann z.B. mit der Hilfe von besonderen Leitfähigkeitsmessungen an kleineren Abschnitten des Rohrleitungssystems erfolgen, wodurch der Fehler nach und nach eingekreist werden kann. Ist der Fehler dadurch auf einen bestimmten Abschnitt des Rohrleitungssystems eingekreist, so kann er weiter durch Meßverfahren lokalisiert werden, die z.B. von der Lokalisierung von Kurzschlüssen in elektrischen Kabeln her bekannt sind, wie sie weiter unten beschrieben sind.

-5-

009841/1189

Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein Rohrleitungssystem mit Mitteln zur Durchführung des zuvor genannten Verfahrens. Dabei besteht die erfindungsgemäße lösung darin, daß wenigstens über Abschnitte der Rohrleitungen hinweg, bei denen die Gefahr des Feucbtigkeitseintritts besonders groß ist, dauernd ein oder mehrere elektrische leiter an der äußeren Wandung des Rohres angebracht sind, der bzw. die normalerweise zwischen einem trockenen und elektrisch isolierenden , jedoch hygroskopischen Material im Abstand von dem Rohr oder zueinander angeordnet sind. Eine zweckmäßige Weiterbildung besteht darin, daß an ausgewählten Stellen des Rohrleitungssystems elektrische Oszillatoren vorgesehen sind, die auf voneinander abweichenden Frequenzen schwingen und Über Leiter gespeist sind, die sich entlang den Rohren erstrecken, insbesondere durch die genannten Leiter, während diese oder andere der genannten Leiter die Ausgangsklemmen der Oszillatoren mit einer zentralen Meßeinrichtung verbinden, die selektive Empfänger für jede Frequenz aufweisen, und daß die Oszillatoren so angepaßt und verbunden sind mit den sich über einzelne Abschnitte des Rohrleitungssysteme erstreckenden Leitern, daß ein elektrischer Kurzschluß zwischen den Leitern eine meßbare Änderung des Ausgangssignals des Oszillators verursaoht, die zur Überwachung dieses bestimmten Abschnittes des Rohrleitungssysteme dient. Bei dieser Ausführungsform kann die ungefähre

-6-

00.984171189

Lage eines Fehlers in dem Rohrleitungssystem direkt angezeigt werden.

Die Erfindung bezieht sich außerdem auf ein vorfabriziertes Rohr für das zuvor genannte Rohrleitungssystem, bestehend aus einem oder mehreren Leitungsrohren, die durch isolierendes Material wie beispielsweise Polyurethanschaum umgeben sind, der wiederum durch ein äußeres Schutzrohr z.B. aus Kunststoff umgeben ist. Die Erfindung ist dabei dadurch

" gekennzeichnet, daß in dem isolierenden Material wenigstens ein elektrischer Leiter vorgesehen ist, der sich entlang dem Leitungsrohr oder den Leitungsrohren erstreckt und zusammen mit diesen über die Enden des isolierenden Materials hinausragt. Bei der Herstellung der Rohre ist es sehr einfach, diese Leiter an den gewünschten Stellen anzubringen, und bei der späteren Verbindung der Rohre stehen die erforderlichen Leiter an den Verbindungspunkten zur Verfügung. Außerdem werden die Leiter an eine vollkommen geschützte

P Stelle innerhalb der Rohrleitungsstüoke gebracht, und

außerdem ermöglichen sie die Feststellung eines Fehlers, ganz gleich, wo dieser auftreten mag.

Anhand der Zeiohnung soll die Erfindung nachfolgend näher erläutert werden.

Fig. 1 zeigt perspektivisch einen Teil eines Rohrleitungssysteme gemäß der Erfindung; Fig. 2 zeigt entsprechend einen Verbindungepunkt;

009841/1189

Pig. 3 zeigt schematisch ein Rohrleitungssystem

mit der zugehörigen elektrischen Schaltung?

Fig. 4- ist ein Schaltbild eines Tongenerators, der

bei dem System gemäß Hg. 3 Verwendung findet.

Ein Röhrleitungssystem gemäß Fig. 1 verwendet vorfabri zierte isolierte Rohre: Diese Rohre weisen ein inneres Stahlrohr 2 auf, ein äußeres schützendes Mantelrohr 4- aus Kunststoff wie beispielsweise Polyäthylen und ein isolieren des Material 6 wie beispielsweise Polyurethanschaum, der den Ringraum zwischen den beiden Rohren füllt. An Verbindungs-oder Abzweigungspunkten der Rohre liegen die Stahlrohre 2 in der gezeigten Weise frei, so daß genügend Raum zum Verschweißen der Stahlrohre vorhanden ist. Nachdem die Verbindungspunkte druckgeprüft sind, werden Mantelstücke 8 über die Verbindungspunkte geschoben, und es wird Sorge dafür getragen, daß die Verbindung zwischen den Mantelstücken 8 und den Mantelrohren 4 sehr dicht ist. Nach der Anbringung des Mantelstücks wird der Ringraum zwischen dem Mantelstück und dem Stahlrohr 2 vorzugsweise mit einem isolierenden Material ausgefüllt, daß dur»h ein Loch in dem Mantelstück eingegossen wird, so daß auch die Verbindungspunkte seibat isoliert sind.

Die dargestellten Rohre sind von bekannter Konstruktion, mit der Ausnahme, daß sie mit einem elektrischen Leiter 10 verseben sind, der sich entlang dem Stahlrohr durch

009841/1189

das isolierende Material 6 erstreckt, das den leiter in geringem Abstand von dem Stahlrohr 2 hält. An den Verbindungspunkten sind die elektrischen leiter 10 der verschiedenen Rohrstücke miteinander verbunden und so gehalten, daß sie nicht das Stahlrohr berühren. An mehreren Stellen des Rohrleitungssystems, vorzugsweise an Abzweigungen in Inspektionsschächten, sind die elektrischen Leiter 10 über Drähte 12 an leicht zugängliche Meßklemmen 13 angeschlossen. An

P diesen Meßklemmen sind die elektrischen Leiter 10 und die Drähte 12 untereinander verbunden, es ist jedoch möglich, irgendeinen der Drähte 12 davon abzutrennen*

Da die elektrischen Leiter 10 insgesamt elektrisch von dem Stahlrohr 2 isoliert sind, besteht normalerweise keine Leitfähigkeit zwischen dem System der elektrischen Leiter und dem System der Stahlrohre 2. Das kann in einfacher Weise an einem zentralen Punkt mit Hilfe eines Meßinstruments 14 geprüft werden, das zwischen dem System der Stahlrohre und

^ der elektrischen Leiter in Reihe mit einer Spannungsquelle liegt, wie das links in Pig. 1 angegeben ist. Wird durch diese Messung eine gewisse Leitfähigkeit zwischen den beiden Systemen festgestellt, so kann damit gerechnet werden, daß ein Feuchtigkeitseintritt irgendwo in dem System stattgefunden hat, so daß Korrosion an dem Stahlrohr an dieser Stelle beginnen kann. Die Messung sagt nichts über den Ort des Fehlers, es ist jedoch möglioh, Fehler durch Durchfüh-

0098U /1189

rung mehrerer gesonderter Kontrollmessungen der Leitfähigkeit bestimmter kürzerer Abschnitte des Systems einzukreisen, wozu die einzelnen Drähte 12 dienen. Jede Rohrlänge wird durch eine Messung zwischen den Drähten 12 an den Enden geprüft, diese Drähte sind dabei von den Meßklemmen 13 abgetrennt* Ist der Fehler.so auf eine bestimmte Rohrlänge eingekreist, so ist es möglich, den Ort genauer zu bestimmen, indem eine vergleichende Widerstandsmessung zwischen dem Stahlrohr 2 und dem elektrischen Leiter 10 von beiden Enden der Rohrlänge her durchgeführt wird, wie das bei der Lokalisierung von Kurzschlüssen in elektrischen Kabeln bekannt ist.

Um eine richtige Lage des elektrischen Leiters 10 im Bereich der Verbindungspunkte herzustellen, ist es zweckmäßig, in der in Pig. 2 dargestellten Weise eine Pilzschicht rund um das freiliegende Stahlrohr 2 zu wickeln, wonach der elektrische Leiter 10 auf die Außenfläche dieser Schicht placiert wird. Danach wird eine weitere Pilzscbioht 18 um " die erste Schiebt gewickelt, so daß der elektrische Leiter 10 sicher zwisohen diesen beiden Schichten gehalten ist und nicht das Stahlrohr 2 berühren kann. Ist das Mantelstück θ Über die Verbindungsstellen geschoben, kann der Innenraum in der oben beschriebenen Weise mit Isoliermaterial gefüllt werden. Insbesondere die innere Pilzschicht 16 sollte aus hygroskopischem und trockenem elektrisch isolierendem

-10-009841/11-89

Material bestehen, das der Hitze des Stahlrohres 2 widerstehen kannj das Material braucht somit nicht notwendigerweise Pilz zu sein.

In den Rohren des nachfolgend beschriebenen Systems ist ein zweiter elektrischer Leiter 20 (Pig. 2) vorgesehen. Dieser leiter verläuft entlang der Außenfläche der äußeren Pilzsohicht 18, so daß er im Abstand von dem elektrischen leiter 10 im Bereich der Verbindungspunkte gehalten ist. In den Inspektionsschächten sind die Leiter 10 und 20 durch die Mantelstiicke 8 nach außen gefUbrt, so daß sie in der zuvor beschriebenen Weise verbunden und angeschlossen werden können.

Die Leitfähigkeitsmessung zur Peststellung eines möglichen feuchten Teiles der Isolierung kann zwischen den Leitern 10 und 20 anstelle zwischen dem Stahlrohr und einem der Leiter erfolgen.

Die genaue Lokalisierung des möglichen Fehlers kann am genauesten erfolgen, wenn der Leiter 10 aus einem elektrischen Widerstandsmaterial wie beispielsweise Konstantan besteht. Dieses würde jedoch für eine zentrale Feststellung der Leitfähigkeit des gesamten Systems wegen des beträchtlichen elektrischen Widerstandes zu den entfernten Teilen des Leiters hin nachteilig sein, und es mag daher zweckmäßig sein, mit einem Leiter eines gewissen Widerstandes und mit einem Leiter niedrigen Widerstandes zu arbeiten. In

-11-009841/1189

—1 ι —

Fig. 2 mag der leiter 10 z.B. ein Konstantandraht sein, während der leiter 20 ein Kupferdraht ist. Die zentrale Peststellung und die nachfolgende Einkreisung eines möglichen Fehlers kann mit Hilfe des Kupferdrahtes als Meßleiter erfolgen, während die genaue Lokalisierung des Fehlers mit Hilfe des Konstantandrahtes im Bereich des bestimmten Abschnittes erfolgt, in dem der Fehler liegt. Der Konstantandraht ist besser in der Lage, ein zuverlässiges und exaktes Ergebnis der genannten Widerstandsvergleichsmessung zu er- ^ zielen.

Der Konstantandraht allein mag theoretisch sowohl für die allgemeine Prüfung als auch für die genaue Lokalisierung des Fehlers Verwendung finden, wenn von den einzelnen Verbindungspunkten in dem System Leiter mit niedrigem Widerstand an die Enden der Konstantandrähte angeschlossen und zu der zentralen Meßstation zurückgeführt werden, wenn z.B. alle Meßklemmen 13 in der Meßstation liegen und mit den Drähten 12 mit Hilfe von Kupferdrähten verbunden sein wür- | den. Die Messungen des gesamten Feldes zum Einkreisen und die zur genauen Lokalisierung des Fehlers können dann von der zentralen Meßstation her durchgeführt werden. In einem großen Rohrleitungssystem würde es jedoch fast unmöglich sein, mit so vielen'Verbindungsdrähten zu den Anschlußpunkten von der zentralen Meßetation her zu arbeiten.

Wie aus der Fernmeldetechnik bekannt,ist es jedooh

-12-009841/1189

möglich, einen großen Teil von Leitern durch einen einzigen oder sehr wenige Leiter zu ersetzen, wenn die über die große Zahl von Leitern zu übertragenden Signale in Wechselstrom oder Wechselspannungssignale mit unterschiedlichen Frequenzen umgewandelt werden. Dabei wird zur Peststellung der Signale eine entsprechende Zahl von Empfängern verwendet, die jeweils auf eine der tatsächlichen Frequenzen abgestimmt sind. Durch Anwendung dieses Prinzips ist es möglich, elektrische Oszillatoren wie beispielsweise Tongeneratoren, die auf voneinander verschiedenen Frequenzen arbeiten, an den verschiedenen Terbindungspunkten in dem System anzuordnen und in der einen oder anderen Weise die Funktion dieser Oszillatoren davon abhängig zu machen, ob in einem mit dem Oszillator verbundenen Meßdraht ein Kurzschluß zu einem anderen Leiter mit einer anderen Spannung vorhanden ist, ob z.B. die Leitfähigkeit zwischen dem Stahlrohr 2 und dem Draht 10 erhöht ist. Der Meßdraht für jeden einzelnen Oszillator kann einen bestimmten begrenzten Abschnitt des gesamten Rohrleitungssystems überwachen. Z.B. kann die Gesamtlänge des Meßdrahtes so kurz sein, daß der Draht durchaus ein Widerstandsdraht, beispielsweise ein Konstantandraht sein kann, so daß dieser Draht ebenfalls zur genauen Lokalisierung des möglichen Fehlers verwendbar let. Der andere Leiter 20 in dem System, der eine hohe Leitfähigkeit hat, kann teils zur Speisung aller Generatoren und teils sur

-13-009841/1189

Bildung des gemeinsamen Leiters dienen, der die Ausgangssignale von allen Oszillatoren zu der zentralen Meßstation leitet.

Jeder der !Eongeneratoren oder Oszillatoren kann in solcher Weise mit den Meßleitern, beispielsweise dem leiter 10 und dem Stahlrohr 2 verbunden werden, das eine erhöhte Leitfähigkeit zwischen diesen eine Frequenzänderung oder eine Intensitätsänderung des Ausgangesignals des Oszillators verursacht. Eine Frequenzänderung kann jedoch zu Fehlanzeigen führen, und relative Änderungen der Signalintensitäten können schwerlich eine gute Grundlage für Messungen in einem großen Netzwerk abgeben. Erfindungsgemäß ist es daher zweckmäßig, die Tongeneratoren so anzuschließen, daß ihre Speisequelle im Fall eines Kurzschlusses zwischen den. Meßdrähten kurzgeschlossen wird, so daß das Ausgangssignal im Fall eines Fehlers vollständig verschwindet. Diese Inderuttg ist einfach und zweifelsfrei in der zentralen Meßstation festzustellen·

Das in Fig. 3 dargestellte System macht von diesem Prinzip Gebrauch. Tongeneratoren 22 sind in der in Fig. 4 dargestellten Weise an das System angeschlossen. Die Stahlrohre 2 sind in Fig. 3 mit fetten Strichen dargestellt, und zwar für einen Teil einer Fernheizungsanlage, in der heißes Wasser hin- und herfließt, wie das durch Pfeile in der linken Seite der Figur angedeutet ist. Die einzelnen Doppel-

■■■-14». 0 0 98 41/118 9

rohrabschnitte des Systems zwischen den verschiedenen Verbindungepunkten und Knickpunkten sind mit a bis m bezeichnet. Die Abectmitte c, e, h, j und 1 sind an jeweilige Heizanlagen 24 angeschlossen. In dem System sind die in fig. 2 dargestellten Rohre verwendet. Der elektrische Leiter 10 aus Konstanten ist mit einer gestrichelten linie auf einer Seite des Stahlrohres 2 dargestellt, während der aus Kupfer bestehende Draht 20 durch eine volle Linie an der anderen Seite der Stahlrohre dargestellt ist. An den verschiedenen Verbindungspunkten sind solche Zwischenverbindungen zwischen den Drähten hergestellt, wie sich das klar aus Pig. ergibt.

Jeder !Eongenerator 22 weist ein Oszillatorelement 26 (Pig. 4)» einen Ausgangskreis 28 und einen Stromversorgungskreis 30 auf. Der Ausgangskreis 28 ist in Reihe mit einem der Kupferdrähte 20 geschaltet, und dieser ist mit einem negativen Potential relativ zu einer positiven Spannung von ungefähr 50 V gespannt, die direkt an das Stahlrohr 2 gelegt ist· Die positive Spannung für jeden Stromversorgungekreis der !Dongeneratoren gelangt über eine direkte Verbindung 32 an eines der Stahlrohre 2 in dem Verbindungspunkt, bei dem der jeweilige Tongenerator in der Inepektionsgrube angeordnet ist. Die negative Spannung für die Stromversorgung gelangt über eine Verbindung 34 an den Leiter 10 aus Konstanten, der sich in einer Schleife *r-

-15-

0098A1/1189

streckt und dessen anderes Ende über einen Yorwiderstand an den negativen Kupferdrabt 20 angeschlossen ist. Der Ausgangskreis 28 aller Tongeneratoren 22 ist in Reihe in den Kupferdraht 20 eingeschaltet, so daß in den Abschnitten c, e, h, 3 und 1 keiner der Kupferdrähte in Betrieb ist. Das andere Ende dieser Reihe von Verbindungen ist an die positive Klemme der Spannungsquelle über einen Kondensator 4-0 angeschlossen, so daß die Ausgangssignale aller Tongenera-

■ ι

toren an die Klemmen der Spannungsquelle gelangen, ohne daß irgendein Strom in dem Schaltkreis auftritt, wodurch der Kupferdraht 20 in dem gesamten System negative Spannung führt und so in der Lage ist, eine negative Spannung an alle Tongeneratoren zu liefern. Sie Drähte aus Ko ns ta titan, die an die einzelnen Tongeneratoren angeschlossen sind, bilden entlang verschiedener Abschnitte des Systems Schleifen; wie sich aus fig. 3 ergibt bedient der !Dongenerator A die Abschnitte a und b, und der Tongenerator B bedient die Abschnitte m und 1, der Tongenerator C bedient die Abschnitte I c, d und e, Tongenerator D bedient Abschnitte f, g und h, während Tongenerator E die Abschnitte i, j und k bedient. Die Drähte aus Konstantan entlang den verschiedenen Abschnitten sind in Reibe geschaltet und elektrisch von den Drähten aus Konstantan in den anderen Abschnitten des Systems getrennt.

Solange keine elektrische Leitfähigkeit zwischen dem

-16-

0 098 41/1189

elektrischen Leiter 10 aus Konstanten in den Schleifen und den Stahlrohren 2 vorhanden ist, erhalten die Oszillatorelemente 26 den notwendigen Strom über Widerstand 38 und Leiter 36, 10, 34. Tritt an einem bestimmten Punkt Feuchtigkeit in das System ein, so ergibt sich ein mehr oder weniger ausgeprägter Kurzschluß zwischen den positiven Stahlrohren 2 und der negativen Konstantanschleife, in dem dieser bestimmte Punkt liegt, so daß die Speisespannung des Stromversorgungskreises 30 verringert wird, bis sie nicht mehr ausreicht, den Tongenerator zu betreiben.. Der Meßempfänger, der auf das Ausgangssignal dieses jetzt nicht mehr schwingenden Tongenerators abgestimmt ist, stellt somit das Fehlen eines Ausgangssignals fest und zeigt daher klar die Anwesenheit eines Fehlers in dem zugehörigen Abschnitt des Leitungssystems an. Da der bestimmte Abschnitt selbsttätig durch den Empfänger festgestellt wird, ist es nachfolgend lediglich erforderlich, die vergleichenden Widerstandsmessungen direkt an diesem Abschnitt des Systems durchzuführen, der von der Konstantanschleife bedient wird, die dem nicht mehr schwingenden Generator zugeordnet ist. Soll ein bestimmter Tongenerator nur ein Stahlrohr 2 über eine bestimmte Länge bedienen, so ist es natürlcih möglich, den Kupferdraht in diesem Längenstück in Reihe mit dem Konstantandraht zu schalten, um eine Heßschleife zu bilden.

-17-009841/1189

Anstelle von durchlaufenden Leitern, die in dem isolierenden Material der Rohre eingebettet sind, ist es auch möglich, äußere isolierte Drähte zu verwenden, von denen Meßdrähte in das isolierende Material 6 an entsprechenden Intervallen entlang dem bestimmten Abschnitt eingeführt sind. Die Anwesenheit von Wasser oder Feuchtigkeit ist elek trisch auch in anderer Weise feststellbar, z.B. mit Hilfe primären elektrischen Zellenmaterials, das zwischen den Lei tern in solcher Weise angeordnet ist, daß zwischen diesen eine meßbare Spannung erzeugt wird, wenn das Material naß wird. Bs ist außerdem möglich, einen Leiter 10 aus einem solchen Material zu verwenden, das sehr schnell korrodiert oder aufgelöst wird, wenn Feuchtigkeit oder Wasser eindringt, so daß er elektrisch unterbrochen wird, so daß der Fehler feststellbar ist, da der Draht nicht länger in der Lage ist, einen Kontrollstrom zu leiten* Darüber hinaus können Abschnitte des Leiters 10, die sich innerhalb des Mantelrohres 4- aus Kunststoff erstrecken, durch eine leitende Beschichtung der Innenflächen des aus Kunststoff bestehenden Mantelrohres besetzt werden.

-^;- Bei Herstellung des Rohrleitungssystems 1st es fast nicht zu vermelden, daß eine gewisse Menge von Feuchtigkeit Innerhalb der Mantelstüöke 8 eingeschlossen wird, da die Verbindung oft In feuchter Umgebung geschlossen wird. Da jeglicher Aufwand getrieben wird, um die Mantelstücke

-18-

0 9 8 4 1/118

feuchtigkeitsdicht mit den äußeren Mantelrohren 4 zu verbinden, kann diese Feuchtigkeit nicht entweichen, sie kann daher zu einer falschen Feststellung eines Fehlers Anlaß geben. Um sehr schnell normale trockene Bedingungen in dem System herzustellen, ist es daher zweckmäßig, ein Einwegventil 42 in der Wandung jedes Mantelstüokes 8 vorzusehen. Diese Einwegventile 42 sind so einjustiert, daß feuchtigkeit durch erhöhten Dampfdruck entweichen kann, der auftritt, wenn das heiße Wasser durch die Stahlrohre 2 fließt. Es ist nicht erforderlich, diese Einwegventile im einzelnen zu beschreiben, da viele bekannte Einwegventile direkt für diesen Zweck geeignet sind. Die Einwegventile können z.B. nach den gleichen Prinzipien hergestellt werden, wie sie für die Schläuche von Fahrrädern bekannt sind, sie können z.B. einen Zapfen mit einem Auslaßloch in der Seite aufweisen. Der Zapfen ist mit einem Stück Gummisohlauch umgeben, der das Entweichen aus dem Ventil ermöglicht, jedoch das Eindringen von Luft oder Feuchtigkeit von außen her in das seitliche Loch verbindert.

009841/1189

Claims

Ansprüche.

,Λ Λ Verfahren zur Feststellung von Feuchtigkeit im Bereich der Außenseite von Rohren eines Rohrleitungssystems, insbesondere zur Korrosionskontrolle bei einer Fernheizungsanlage, dadurch gekennzeichnet, daß gemessen oder festgestellt wird, ob eine elektrische Leitfähigkeit zwischen zwei elektrischen Leitern vorhanden ist, die fortwährend |

in der Nähe des Rohres in einer angenommenen trockenen und elektrisch isolierenden, jedoch hygroskopischen Umgebung . angeordnet sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr selbst als einer der Leiter verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet. daß die Messung zwischen zwei Leitern durchgeführt wird,

die sich kontinuierlich entlang dem Rohr erstrecken, und * daß zur Lokalisierung eines Bezirks, in dem auf diese Weise Feuchtigkeit festgestellt worden ist, eine vergleichende Widerstandsmessung zwischen den Leitern von beiden Enden des Rohres her durchgeführt wird.
4. Rohrleitungssystem mit Mitteln zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1, 2 oder 5. dadurch gekennzeich-

-20-

0 0984 1/118 9

jaet, daß wenigstens über Abschnitte der Rohrleitungen hinweg, bei denen die Gefahr des Feuchtigkeitseintritts besonders groß ist, dauernd ein oder mehrere elektrische leiter an der äußeren Wandung des Rohres angebracht sind, der bzw. die normalerweise zwischen einem trockenen und elektrisch isolierenden, jedoch hygroskopischen Material im Abstand von dem Rohr oder zueinander angeordnet sind.
5. Rohrleitungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Leiter aus Widerstandsmaterial wie beispielsweise Konstantan besteht.
6. Rohrleitungssystem nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß an ausgewählten Stellen des Rohrleitungssystems elektrische Oszillatoren vorgesehen sind, die auf voneinander abweichenden Frequenzen schwingen und über Leiter gespeist sind, die sich entlang den Rohren erstrecken, insbesondere durch die genannten Leiter, während diese oder andere der genannten Leiter die Ausgangsklemmen der Oszillatoren mit einer zentralen Meßeinrichtung verbinden, die selektive Empfänger für jede Frequenz aufweisen, und daß die Oszillatoren so angepaßt und verbunden sind mit den sich über einzelne Abschnitte des Rohrleitungssystems erstreckenden Leitern, daß ein elektrischer Kurzschluß zwischen den Leitern eine meßbare Änderung des Ausgangesignals

-21-00984 1 /1189

des Oszillators verursacht, die zur Überwachung dieses bestimmten Abschnittes des Rohrleitungssystems dient.
7. Rohrleitungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Oszillatoren in solcher Weise in die Schaltung eingeschaltet sind, daß ihre Stromversorgungsklemmen im Pail des Kurzschlusses zwischen den Leitern kurzgeschlossen werden.
8. Vorfabriziertes Rohr für das zuvor genannte Rohrleitungssystem gemäß einem der Ansprüche 4 bis 7, bestehend aus einem oder mehreren Leitungsrohren, die durch isolierendes Material wie beispielsweise Polyurethanschaum umgeben sind, der wiederum durch ein äußeres Schutzrohr z.B. aus Kunststoff umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, daß in dem isolierenden Material wenigstens ein elektrischer Leiter vorgesehen ist, der sich entlang dem Leitungsrohr oder den Leitungsrohren erstreckt und zusammen mit diesen über % die Enden des isolierenden Materials hinausragt.

009841/1189

Leerseite