DE2127086C

DE2127086C - Method for pressure and / or flow measurement in cable systems monitored by compressed gas

Info

Publication number: DE2127086C
Application number: DE19712127086
Authority: DE
Inventors: Ernst 8031 Puchheim Mayr Ernst 8130 Starnberg Bachel
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Filing date: 1971-06-01
Publication date: 1973-04-12

Description

Es ist allgemein bekannt. Kabclanlagen, wie /. B. Nachrichtenkabel oder Kabelgarnituren, zur Ortung auftretender Undichtigkeiten mittels Druckgas zu überwachen, indem man gewöhnlich den Druckverlauf längs der gasgefüllten Anlage durch Messungen an verschiedenen Stellen der Anlage feststellt Zu diesem Zweck werden in die Kabelanlage Anschlußstellen eingebaut, wozu in der Regel handelsübliche Kraftfahrzeugreifenventile verwendet werden. Derartige Ventile bestehen aus einem Ventilkörper, der z. B. durch Verschraubung an der Kabelanlage befestigt werden kann und der einen Ventileinsatz mitIt's generally known. Cable systems, such as /. B. communication cables or cable sets, for locating to monitor leaks that occur by means of compressed gas, usually by looking at the pressure curve along the gas-filled system by taking measurements at various points in the system Purpose, connection points are built into the cable system, including usually commercially available Automotive tire valves can be used. Such valves consist of a valve body which z. B. can be attached to the cable system by screwing and one valve insert with

ίο einem von außen zu betätigenden Ventilstift enthält. Zur Druckmessung wird nun ein im allgemeinen als Anschlußnippel bezeichnetes Anschlußelement, an das ein Meßinstrument angeschlossen ist, auf das Ventil aufgesetzt. Bei diesem Vorgang ist es meistίο contains an externally operated valve pin. A connection element, generally referred to as a connection nipple, is now used to measure pressure that a measuring instrument is connected, placed on the valve. In this process it is mostly

nicht zu vermeiden, daß Gas aus der unter Gasdruck stehenden Kabelanlage entweicht. Dieser Gasverlust an der Prüfstei/e führt jedoch zu Fehlmessungcn, die sich bei kleineren Undichtigkeiten auch schon bei einem geringen Gasverlust einstellen.not to avoid gas escaping from the pressurized cable system. This loss of gas at the test piece leads, however, to incorrect measurements which, in the case of minor leaks, occur even with a slight loss of gas.

Zur Vermeidung dieser Gasverluste wurde ein bekannter Anschlußnippel zur Herstellung pneumat. scher Verbindungen (deutsches Gebrauchsmuster I 833 467) so ausgebildet, daß nach dem Aufsetzen des Anschlußnippels auf das Ventil zuerst eine pneu-To avoid these gas losses, a well-known one was used Connection nipple for the production of pneumatics. shear connections (German utility model I 833 467) designed in such a way that after the connection nipple has been placed on the valve, a pneumatic

matisch dichte Verbindung zwischen dem AnschluB-nippcl und dem Ventilkörper hergestellt werden kann und erst nach der Herstellung der pneumatisch dichten Verbindung das Ventil geöffnet wird. Aber auch bei Verwendung derartiger Anschlußnippel können sich noch Fehlmessungen dadurch ergeben, daß voi der eigentlichen Anzeige des Meßdruckes am Meßinstrument von dem aus dem geöffneten Ventil ausströmenden Gas erst der Raum zwischen der Gasauslaßstelle im Bereich Ventil-Anschlußnippel und dem eigentlichen Anzeigeinstrument gefüllt werden muß.mechanically tight connection between the connection nippcl and the valve body can be produced and only after the production of the pneumatic seal Connection the valve is opened. But you can also use such connection nipples incorrect measurements result from the fact that voi the actual display of the measuring pressure on the measuring instrument of the gas flowing out of the open valve only the space between the gas outlet point in the area of the valve connection nipple and the actual display instrument must be filled.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, keinen Gasverlust bei den bekannten Meßverfahren zuzu lassen und ein Verfahren zu entwickeln, das eine möglichst genaue Ermittlung des in der Kabelanlage vorhandenen Gasdruckes gewährleistet.The invention is based on the problem of not adding any gas loss in the known measuring methods let and develop a method that enables the most accurate possible determination of the cable system existing gas pressure guaranteed.

Bei einem Verfahren nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Meßeinrichiung bei geschlossener Druckgasanschlußstelle der Kabelan lage dicht mit der Druckgasanschlußstelle verbunden und durch Fremdvoreinspeisung von Gas auf den in der Kabelanlage zu erwartenden Gasdruck eingestellt wird, und daß zur Druckmessung die Druckgasanschlußstellc der Kabelanlage erst nach der Abschaltung der Fremdvoreinspeisung geöffnet wird.In a method according to the invention, this object is achieved in that the measuring device at closed compressed gas connection point of the cable system tightly connected to the compressed gas connection point and adjusted to the gas pressure to be expected in the cable system by external pre-supply of gas is, and that for pressure measurement the Druckgasanschlussstellc of the cable system only after the shutdown the external pre-supply is opened.

Unter dem Begrilf »zu erwartender Gasdruck« soll dabei der Druck verstanden werden, der ausgehend von einem in die Kabelanlage eingespeisten (absoluten) Betriebsdruck, welcher durch einen der ganzen fertigmontierten Anlage zugebilligten Gasgrundvcilust und durch Verluste infolge von Fehler- oder Leckstellen vermindert wird, in der Kabelanlage erwartet wird. Ein derartiges Meßverfahren hat den Vorteil, daß infolge der Unterdrucksetzung der Meßeinrichtung vor dem Öffnen der Gasanschlußstcllc die Genauigkeit des Meßwertes sehr hoch ist und weder durch Gasverluste infolge Fntweichens noch durch gasleere, durch ausströmendes Gas erst zu füllende Räume beeinflußt wird. Es erfolgt bei einem Meßverfahren nach der Erfindung nach dem öffnen der Druckgasanschlußstelle bei unterschiedlichen Drükken in der Kabelanlage und in der Meßeinrichtung sehr schnell ein Druckausgleich zwischen Kabelanlage und Meßeinrichtuni;, so daß der tatsächlich vorhan-The term "expected gas pressure" should be understood to mean the pressure that is the starting point of an (absolute) operating pressure fed into the cable system, which is caused by one of the whole Fully assembled system approved basic gas volume and through losses due to errors or Leakage is reduced, is expected in the cable system. Such a measuring method has the Advantage that as a result of the pressurization of the measuring device before opening the gas connection stcllc Accuracy of the measured value is very high and neither through gas loss due to leakage nor through gas-free spaces that are first to be filled by escaping gas are influenced. It takes place in a measuring process according to the invention after opening the compressed gas connection point at different pressures In the cable system and in the measuring device, a pressure equalization between the cable system is achieved very quickly and measuring equipment, so that the actually available

dene Gasdruck in der Kabelanlage sofort an der Meßeinrichtung angezeigt wird. Der Wert des Gasdrucks in der Kabelanlage kann sehr genau festgestellt werden, weil sich auf Grund des auf das unter Druck stehende Volumen der Kabelanlage bezogen relativ kleinen Volumens der Meßeinrichtung der Druckausgleich in sehr engen Grenzen vollzieht uJer gegebenenfalls überhaupt kein Druckausgleich — bei gleichen Drücken in der Meßeinrichtung und in der Kabelanlage — stattfindet. Ein weiterer Vorteil des Verfahrens nach def Erfindung liegt darin, daß infolge der dichten Verbindung zwischen Meßeinrichtung und Druckgasanschlußstelle vor dem Öffnen der Druckgasanschlußstelle und infolge der Fremdvoreinspeisung von Gas ein sonst mögliches Ansprechen der Alarmeinrichtung des Druckgasüberwachungssystems (Nachspeisesystem) verhindert wird.the gas pressure in the cable system immediately on the measuring device is shown. The value of the gas pressure in the cable system can be determined very precisely, because based on the volume of the cable system under pressure, they are relative With a small volume of the measuring device, the pressure equalization within very narrow limits can be carried out if necessary No pressure equalization at all - with the same pressures in the measuring device and in the Cable system - takes place. Another advantage of the method according to the invention is that as a result the tight connection between the measuring device and the compressed gas connection point before opening the Pressurized gas connection point and an otherwise possible response due to the external pre-supply of gas the alarm device of the pressurized gas monitoring system (make-up system) is prevented.

Eine bevorzugte Anordnung zur Durchführung des Verfahrens ist in vorteilhafter Weise so aufgebaut, daß die Druckgasanschlußstelle der Kabelanlage aus einem Ventil besteht, daß zur dichten Verbindung der Meßeinrichtung mit dem Ventil ein Anschlußnippel vorgesehen ist, und daß die Meßeinrichtung aus einem Manometer, einer Zuleitung mit einem Sperrventil für die Abschaltung der Fremdvoreinspeisung und einem Anschluß für den Änschlußnippel besteht.A preferred arrangement for carrying out the method is advantageously constructed in such a way that that the compressed gas connection point of the cable system consists of a valve that the tight connection of the Measuring device with the valve a connection nipple is provided, and that the measuring device is off a pressure gauge, a supply line with a shut-off valve for switching off the external feed and a connection for the connecting nipple.

Das Verfahren nach der Erfindung wird an Hand ■ines Ausführungsbeispiels mit Zeichnungen im folgenden näher beschrieben.The method according to the invention is described below with reference to an exemplary embodiment with drawings described in more detail.

Das Verfahren zur Druckmessung bei druckgasüberwachten Kabelanlagen wird an Hand der in Fig. I teilweise schematisch gezeigten Anordnung zur Durchführung des Verfahrens näher erläutert. Mit 1 ist in F i g. I die zu überwachende druckgasgefüllte Kabelanlage, z. B. ein Nachrichtenkabel oder eine aus Kunststoff oder anderem Material bestehende Verbindungsmuffe, bezeichnet, die z. B. unter einem Betriebsdruck von etwa 1 bar (^- 1 at I kpem-) stehen kann. Zur Überwachung der Kabelanlagc 1 sind in diese meist mehrere Druckgasanschlußstellen eingebaut; eine derartige Anschlußstelle besteht in Fig. I aus einem Kraftfahrzeugreifenventil 2 mit einem Ventilkörper 3, der einen Ventileinsatz 4 mit einem von auße,i zugänglichen Ventilstift zum Öffnen des Ventils aufweist. Ferner besteht die Anordnung aus einer Meßeinrichtung 5 und einem Anschlußnippel 6, der zur dichten Verbindung der Meßeinrichtung mit dem Ventil vorgesehen ist. Dieser Anschlußnippel 6 bzw. 7 ist in den F i g. I und 2 in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt und mit einer verstellbaren Einrichtung 8 /ur Betätigung des Ventils der Kabelanlage versehen. Dabei ist die Einrichtung 8 zur Betätigung des Ventils jeweils als in Längsrichtung des Anschlußnippels 6 bzw 7 verstellbarer Stöpsel ausgebildet und mittels einer Druckfeder 9 federnd in dem Anschlußnippel 6 bzw. 7 gelagert. Der Stöpsel springt dann nach der Betätigung des Ventils infolge der Federkraft der Druckfeder 9 selbsttätig wieder in seine Ausgangsstellung zurück. Soll das Ventil langer geöffnet bleiben, so daß der Meßdruck 6» längere Zeit durch die Meßeinrichtung angezeigt wird, so kann der niedergedrückte Stöpsel 8. wie dies in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, durch Verdrehen in einem BajonettschlitzlObzw.il in der das Ventil öffnenden Stellung verriegeli gehalten werden. Z-ir befestigung an dem Ventilkörper 3 des Ventils 2 wird der Anschiußnippel 6, z. B. bei häufigen schnell durchzuführenden Kurzzeitmessungen, wie in F i g. I mit einem Federklemmhebel 12 oder, z. B. bei Langzeitmessungen, wie in Fig. 2 vorzugsweise mit einer auf den Ventilkörper aufschraubbaren Überwurfmutter 13 ausgebildet. Bei Betätigung des Federklemmhebels 12 oder der Überwurfmutter 13 wird lediglich eine dichte Verbindung zwischen dem Anschiußnippel 6 bzw. 7 und dem Ventil 2 bzw. der Meßeinrichtung 5 und dem Ventil hergestellt, wobei das Ventil bei aufgesetztem Anschlußnippel zunächst noch geschlossen bleibt, d.h. der den Ventileinsatz betätigende und das Ventil öffnende Stift 14 des Stöpsels 8 ist so angeordnet, daß er bei an dem Ventil befestigtem Anschlußnippel das Ventil noch nicht betätig; Die dichte Verbindung wird in vorteilhafter Weise dadurch erreicht, daß der Anschlußnippel 7 (F i p. 2* an seinem auf das Ventil 2 aufsetzbaren Ende mii einer das Ventil 2 an dessen Stirnseite abdichtenden Ringdichtung 22, insbesondere aus Gummi, ausgebi! dct istThe procedure for pressure measurement in pressurized gas-monitored cable systems is based on the in Fig. I explains in more detail an arrangement, shown partially schematically, for carrying out the method. With 1 in FIG. I the pressurized gas-filled cable system to be monitored, e.g. B. a communication cable or a connection sleeve made of plastic or other material, called the z. B. under one Operating pressure of about 1 bar (^ - 1 at I kpem-) can stand. To monitor the Kabelanlagc 1 there are usually several compressed gas connection points in it built-in; Such a connection point consists in Fig. I of a motor vehicle tire valve 2 with a valve body 3, which has a valve insert 4 with an externally accessible valve pin for opening of the valve. The arrangement also consists of a measuring device 5 and a connection nipple 6, which is provided for the tight connection of the measuring device with the valve. This connection nipple 6 and 7 is shown in FIGS. I and 2 shown in two exemplary embodiments and with one adjustable device 8 / ur actuation of the valve the cable system. The device 8 for actuating the valve is in each case as in the longitudinal direction of the connection nipple 6 or 7 adjustable plug and by means of a compression spring 9 resiliently mounted in the connection nipple 6 and 7, respectively. The plug then jumps after actuation of the valve as a result of the spring force of the compression spring 9 automatically returns to its starting position. Should that Valve remain open longer, so that the measuring pressure 6 » is indicated by the measuring device for a longer period of time, the depressed plug 8 is shown in Figs. 1 and 2, by turning in a bayonet slot lObzw.il in which the valve locked in the opening position. Z-ir attachment to the valve body 3 of the valve 2 is the connection nipple 6, z. B. in the case of frequent short-term measurements to be carried out quickly, as shown in FIG. I. with a spring clamp lever 12 or, for. B. in long-term measurements, as in Fig. 2, preferably with a Union nut 13 which can be screwed onto the valve body is formed. When the spring clamp lever is actuated 12 or the union nut 13 is only a tight connection between the connection nipple 6 or 7 and the valve 2 or the measuring device 5 and the valve, the valve When the connection nipple is in place, it remains closed, i.e. the one that actuates the valve insert and the valve opening pin 14 of the plug 8 is arranged to be when attached to the valve The connection nipple does not yet operate the valve; The tight connection is made in an advantageous manner achieved by the connection nipple 7 (F i p. 2 * at its end that can be placed on the valve 2, it has a valve 2 which seals off the end face of the valve 2 Ring seal 22, in particular made of rubber, designed! dct is

Außerdem ist der Anschlußnippel 6 bzw. 7 η octant einem seitlich abragenden Anschlußstück 15 bzw 16 für den Anschluß der Meßeinrichtung 5 versehen Die Meßeinrichtung 5 schließlich besteht aus einen. Manometer 17, einer mit einem Sperrventil 18 aus gebildeten Zuleitung 19, welche über ein T-Verbin dungsstück 20 mit der vom Anschlußnippel 6 zum Manometer führenden Anschlußleitung 21, z. B. einer Schlauchleitung, verbunden ist. Diese Anschlußleitung 21 weist zweckmäßigerweise eine möglichst geringe Länge auf. Zur Messung des in der Kabelanlage vor handenen Gasdrucks wird nun bei dem mit der oben beschriebenen bevorzugten Anordnung durchführ baren Verfahren zuerst die Meßeinrichtung 5 bei geschlossener Druckgasanschlußstelle 2 der Kabelanlagc 1 dicht mit der Druckgasanschlußstelle verbunden, d. h. es wird mit dem Anschlußnippel 6 zunächst nur eine dichte Verbindung von der Meßeinrichtung 5 über das Ventil 2 zur überprüfenden Kabelanlage durch Aufstecken und Befestigen des Nippels an dem Ventil hergestellt, ohne daß das Ventil geöffnet wird Dann wird die Meßeinrichtung S durch Fremdvoreinspeisung von Gas über die Zuleitung 19 auf den in der Kabelanlage zu erwartenden Ciasdruck eingestellt. Nach der Abschaltung der Fremdvoreinspeisung durch das Sperrventil 18 wird die Druckgasanschlußstelle. also das Ventil 2. zur Druckmessung durch Niederdrücken des Stöpsels 8 des Anschlußnippels 6 geöffnet. Hs erfolgt sodann ■-■ bei unterschiedlichen Drücken — sehr schnell ein Druckausgleich zwischen Kabelanlage und Meßeinrichtung oder bei gleichen Drücken kein Druckausgleich, so daß der tatsächlich vorhandene Druck mit großer Genauigkeit sofort am Manometer angezeigt wird.In addition, the connection nipple 6 or 7 η octant a laterally protruding connector 15 or 16 provided for the connection of the measuring device 5. The measuring device 5 finally consists of a. Pressure gauge 17, a feed line 19 formed with a check valve 18, which has a T-connector extension piece 20 with the connecting line 21 leading from the nipple 6 to the pressure gauge, for. B. one Hose line, is connected. This connecting line 21 expediently has the shortest possible length. To measure the in the cable system before existing gas pressure is now carried out with the preferred arrangement described above Baren procedure first the measuring device 5 with the compressed gas connection point 2 of the Kabelanlagc closed 1 tightly connected to the compressed gas connection point, d. H. it is with the connection nipple 6 first only a tight connection from the measuring device 5 via the valve 2 to the cable system to be checked produced by plugging and securing the nipple on the valve without opening the valve Then the measuring device S is by external pre-supply of gas via the feed line 19 to the in the expected cia pressure of the cable system is set. After switching off the external pre-supply through the shut-off valve 18, the pressure gas connection point. so the valve 2. for pressure measurement through Depressing the plug 8 of the connection nipple 6 is opened. Hs then takes place ■ - ■ with different Pressing - a pressure equalization between the cable system and the measuring device or between the same very quickly Press no pressure compensation, so that the pressure actually present is immediately on with great accuracy Manometer is displayed.

Die oben beschriebene Anordnung ist außer /ur Druckmessung auch für die Strömungsmessung /u verwenden.In addition to pressure measurement, the arrangement described above is also suitable for flow measurement / u use.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Procedure for pressure and / or flow measurement in cable systems monitored by compressed gas, in particular communication cables or cable fittings, characterized in that the measuring device (5) with the compressed gas connection point closed (2) the cable system (I) tightly connected to the compressed gas connection point (2) and adjusted to the gas pressure to be expected in the cable system (1) by external pre-supply of gas and that the pressure gas connection point (2) of the cable system (I) is only opened after the external feed-in has been switched off.

2. Arrangement for performing the method according to claim 1, characterized in that the compressed gas connection point (2) of the cable system (1) consists of a valve, that for the sealed connection of the measuring device (5) with the valve, a connecting nipple (2) (6) is provided, and that the measuring device (5) consists of a manometer (17), a supply line (19) with a shut-off valve (18) for switching off the external feed and a connection (21) for the connection nipple (6).

3. Arrangement according to claim 2, characterized in that the connection nipple (6) has a has adjustable device (8) for actuating the valve (2) of the cable system (1).

4. Arrangement according to claim 3, characterized in that that the device (8) for actuating the valve (2) in the longitudinal direction of the connection nipple (6) is adjustable.

5. Arrangement according to claim 3 or 4, characterized in that the adjustable device (8) for actuating the valve (2) by means of a compression spring (9) resiliently in the connection nipple (6) is stored.

6. Arrangement according to one of claims 3 to 5, characterized in that the connection nipple (6) with a further device (10) for locking the adjustable device (8) for actuating the valve (2) is designed in such a way that the adjustable device (8) in which the Valve (2) is held locked in the opening position.

7. Arrangement according to one of claims 2 to 6, characterized in that the connection nipple (7) for fastening to the valve (2) with a union nut that can be screwed onto the valve (2) (13) is formed.

8. Arrangement according to one of claims 2 to 6, characterized in that the connecting nipple (6) has a spring clamping lever (12) for fastening to the valve (2).

^l ). Arrangement according to one of Claims 2 to 8, characterized in that the connection nipple (7) is formed at its end which can be placed on the valve (2) with an annular seal (22), in particular made of rubber, which seals the valve (2) on its end face .