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Leckanzeigeeinrichtung Behälter zur Lagerung grundwassergefährdender
Plüssigkeiten müssen nach gesetzlicher Vorschrift mit einer Schuteinrichtung versehen
sein, durch die das Auslaufen der Flüssigkeit verhindert wird und auftretende Leckagen
angezeigt werden. Zu diesem Zweck werden einwandige Behälter üblicher Bauart mit
einer Innenhülle versehen, und der zwischen Stahlmantel und Innenhülle befindliche
Raum wird zur vberwachung an ein Kontrollgerät angeschlossen. Die Überwachung des
Kontrollraumes erfolgt im allgemeinen nach dem Vakuumprinzip, d.h. im Kontrollraum
wird ein Vakuum erzeugt, das mit Hilfe einer Vakuumpumpe eines Kontrollgerätes innerhalb
eines bestimmten Regelbereiches aufrechterhalten wird. Durch den t,1inbau bedingte
geringe Undichtigkeiten werden mit Hilfe der Vakuumpumpe, die durch einen gleichfalls
am System angeschlossenen Druckschalter gesteuert wird, innerhalb des Regelbereiches
ausgeglichen.
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tritt infolge einer Undichtigkeit ein größerer Vakuumverlust auf,
so wird über den Druckschalter optisch und/oder akustisch Alarm gegeben.
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Die zur Alarmgabe führenden. Vorgänge seien nach Art der aufgetretenen
Leckagen kurz skizziert.
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Bei einem Leck oberhalb des Flüssigkeitsspiegels bzw. im Stahlmantel
baut die in den Kontroliraum eindringende Luft das Vakuum in demselben ab. Bei Übersohreitung
der Pumpenleistung kann das Vakuum nicht mehr aufrecht erhalten werden. Bei weiter
abfallendem Vakuum spricht der Druckschalter des Leckanzeigegerätes an und löst
Alarm aus. Bei einem Leck unterhalb des Flüssigkeitsspiegels gelangt das zu schütende
Medium, z.B, Heizöl, in den Kontrollraum. A19 Folge sinkt der Unterdruck ab, und
die Vakuumpumpe saugt durch eine in den Kontrollraum bis zum Behälterboden geführte
Saugleitung Flüssigkeit an.
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Die durch die Saugleitung strömende Flüssigkeit schließt eine Flüssigkeitssperre,
die die Vakuumpumpe vom Kontrollraum trennt. Der Kontroliraum kann nicht mehr weiter
evakuiert werden.
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Die in den Kontrollraum nachströmende PLiissigkeit baut das Testvakuum
immer mehr ab, und bei Erreichen eines festgelegten Druckwertes wird über die meßleitung
durch den Druckschalter Alarm ausgelöst.
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Diese ùchutzeinrichtung wird bisher zur Überwachung nur eines Behälters
eingesetzt, so daß beispielsweise bei einer Tankbatterie jeder Behälter mit einem
eigenen Leckanzeigugerät ausgerüstet werden muß.
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Aufgabe der Erfindung ist es vor allem, eine neckanzeigeeinrichtung
zu schaffen, die zur Überwachung mehrerer Behalter eingesetzt werden kann,
Diese
Aufgabe wird ausgehend von einer Leckanzeigeeinrichtung der eingangs beschriebenen
Gattung im wesentlichen dadurch gelöst, daß die Beckanzeigeeinrichtung für doppelwandige
Flüssigkeitsbehälter ein an sich bekanntes Teckanzeigegerat mit einer Vakuumpumpe
zur Erzeugung eines Unterdrucks in dem durch die Doppelwand gebildeten Mantelraum
und einer druckabhänigen Schaltvorrichtung zur Steuerung der Vakuumpumpe sowie einer
Alarmeinrichtung zur Uberwachung mehrerer Behälter aufweist. Eine derartige leckanzeigeeinrichtung-
bedeutet für Tankbatterien eine wesentliche Verbesserung, da weniger Störungsquellen
vorhanden sind und eine schnellere Montage sowie eine bedeutende Kostenersparnis
erreicht wird.
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Bei einer ersten Ausführungsform der neuen Leckanzeigeeinrichtung
ist der Iviantelraum eines jeden Behälters über eine mit einer entgegen der Saugrichtung
schließenden F1Cissigkeitssperre ausgerüstete Saugleitung und eine Sammelleitung
an die Vakuumpumpe des Leckanzeigegerätes sowie über eine eine in Saugrichtung schließende
Flüssigkeitssperre enthaltende Meßleitung und eine gemeinsame Zuführleitung an die
druckabhänAge Schaltvorrichtung des Leckanzeigegerätes angeschlossen. Einem weiteren
Merkmal der Erfindung zufolge ist in die bammelleitung für die baugleitungen eine
in Saugrichtung schließende Flüssigkeitssperre eingebaut.
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Bei einer zweiten husführungsform der erfindungsgemäßen Leckanzeigeeinrichtung
ist der Mantelraum eines jeden Behälters über mindestens eine baugleitung, die eine
entgegen der Saugrichtung schließende Fliissigkeitssperre enthält, mit einem Kontrollbehält
er
verbunden, der durch eine Saugleitung an die Vakuumpumpe und eine Meßleitung an
die druckabhängige Schaltvorrichtung des Leckanzeigegerätes angeschlossen ist, wobei
Saug- und Meßleitung eine in Saugrichtung schließende Flüssigkeitssperre aufweisen.
Der Kontrollbehälter ist mit einer zum Behälterboden offenen Meßtasse versehen,
an deren oberem Deckel die Meßleitung angeschlossen ist0 Einem weiteren Merkmal
der Erfindung zufolge ist die Saugleitung am Boden des Kontrollbehälters angeordnet.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist jeder behälter
mit einem an den Mantelraum anschließbaren Prüfventil ausgerüstet.
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Die Erfindung wird nunmehr anhand der sie beispielsweise wiedergebenden
Zeichnung ausführlich erläutert, und zwar zeigt Fig. 1 eine schematische Darstellung
einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Leckanzeigeeinrichtung, während
Fig. 2 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Leckanzeigeeinrichtung
in schematischer Darstellung veranschaulicht.
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Die Leckanzeigeeinrichtung nach Fig. 1 dient zur Überwachung von
bis zu fünf Behältern 1,2,3,4,5, die durch den einbau einer Innenhülle 6 als Doppelwandbehälter
ausgebildet sind. In den Mantelraum 7 eines jeden Behälters 1,2,3,4,5 führen eine
Saugleitung 8 und eine Meßleitung 9 bis zur Behältersohle 10.
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Die Saugleitungen 8 der einzelnen Behälter, die mit einer
Flüssigkeitssperre
in Form eines entgegen der Saugrichtung a schließenden Rückschlagventiles 11 ausgerüstet
sind, münden in eine Sammelleitung 12, die mit einem weiteren entgegen der Saugrichtung
anschließenden Rückschlagventil 13 versehen ist und an die Saugseite der nicht dargestellten
Vakuumpumpe des Leckanzeigegerätes 14 angeschlossen ist. Die Meßleitungen 9 eines
jeden Behälters enthalten ein in Saugrichtung a schließendes Rückschlagventil 15
und sind in einer Zuführleitung 16 zusammengefaßt, die an die nicht dargestelle
druckabhängige Schaltvorrichtung des beckanzeigegerätes 14 angeschlossen ist. Die
Auspuffleitung 17 der Vakuumpumpe des Leckanzeigegerätes 14 ist mit der Entlüftungsleitung
18 am Dom 19 des Behälters 1 über eine Zuführleitung 20 verbunden.
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Die Wirkungsweise der neuen Leckanzeigeeinrichtung gemäß Fig. 1 ist
folgende: Die Alarmgabe bei einem Luftleck erfolgt wie bei einem Einzelbehälter
in der bereits geschilderten Weise. Die Vorgänge zur Alarmgabe bei Auftritt eines
Flüssigkeitslecks sind folgende: Bei einem Flüssigkeitsleck, das beispielsweise
im Behälter 1 auftritt, dringt die Plüssigkeit in den Mantelraum 7 ein. Es entsteht
ein Vakuumabfall im Mantelraum 7, der jedoch über die anderen Behälter ausgeglichen
wird, so daß kein Anstieg der 'lüssigkeit in der Saugleitung 8 erfolg-t. Der Unterdruck
im MSantelraum 7 fällt weiter ab, und die Pumpe baut im Regelbereich
immer
wieder einen neuen Unterdruck auf. Je nach Größe der Leckage läuft die Pumpe dauernd
oder nur zeitweise. Dieses Wechselspiel dauert so lange, bis die isleßleitung 9
des defekten Behälters 1 durch Flüssigkeit geschlossen wird. In diesem Moment ist
ein Ausgleich des Unterdrucks über die Meßleitungen der anderen Behälter 2,3,4,5
nicht mehr möglich. Die Flüssigkeit steigt in der Saugleitung 8 an und ließt durch
das Rückschlagventil 11 in die Rückschlßgventile 11 der anderen Behälter 2,3,4,5
sowie über die Sammelleitung 12 in das gemeinsame Rückschlagventil 13. Alle Rückschlagventile
11,13 werden geschlossen, so d&ß ein Überfließen in die geschlossenen Behältersysteme
2,3,4,5 nicht mehr möglich ist. Der bestehende daß/ Unterdruck im Mantelraum 7 führt
dazu, die Leckflüssigkeit in der Meßleitung 9 des Behälters 1 ansteigt und bis zum
Rückschlagventil 15 gesaugt wird. Auch hier ist ein Überfließen der Leckflüssigkeit
in die dichten Systeme der Behälter 2,3,4,5 durch die Flüssigkeitssperre 15 verhindert.
Da das gemeinsame Rückschlagventil 13 in der baugleitung 12 geschlossen ist, kann
die Vakuumpumpe nicht mehr evakuieren, so daß das Vakuum im Kontrollsystem der Behälter
2,3,4,5 in der Zuführleitung 16, durch die natürlichen Undichtheiten abfällt, so
daß bei Erreichen der unteren Grenze des Unterdruckregelbereiches die Alarmgabe
durch die druckabhängige Schaltvorrichtung des Gerätes 14 erfolgt. Diese erste Leckanzeigeeinrichtung
hat jedoch den Nachteil, daß die Alarmgabe erst längereZeit nach Auftritt des Lecks
ausgelöst wird.
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Zur Beschleunigung der Alarmanzeige wurde die Leekanzeigeeinrichtung
gemäß Fig. 2 entwickelt, die für einen oder mehrere Behälter einsetzbar ist. Diese
Leckanzeigeeinrichtung hat den
Vorteil, daß bei Auftritt -eines
Lecks der Alarm durch die durch das Leck eingeleiteten physikalischen Vorgänge ausgelöst
wird, d.h. man ist nicht mehr auf die natürlichen Undichtheiten der Anlage angewiesen.
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Die Leckanzeigeeinrichtung nach Fig. 2 dient ebenso wie die Kontrolleinrichtung
nach Fig. 1 zur Überwachung von fünf doppelwandigen Behältern 1,2,3,4,5 mit einem
Mantelraum 7, in den jeweils zwei Saugleitungen 21,22 eingeführt sind. Die Saugleitungen
21,22 erden jeweils in einer Daugleitung 23 vereinigt, die ein entgegen der Saugrichtung
a schließendes Rückschlagventil 11 enthält und an den Deckel 25 eines Kontrollbehälters
24 angeschlossen ist. Die Rückschlagventile 11 haben die Aufgabe, angesaugte Leckflüssigkeit
nur in einer Richtung, und zwar in Saugrichtung a fließen zu lassen. Weiterhin verhindern
sie, daß Leckflüssigkeit von einem Behälter in den anderen gelangen kann.
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Zur sicheren Evakuierung und Überwachung können im Kontroll system
vom Tankdom 19 aus auch mehr als zwei Saugleitungen 21,22 in den I,Tantelraum 7
zum Tankboden 10 hinverlegt werden. Falls zwei Leitungen 21,22 verlegt werden, kann
in eine der beiden Saugleitungen am Behälterdom 19 ein Dreiwegehahn 26 instailiert
werden. Durch Drehung desselben um 90° wird ein Belüftungsstutzen geöffnet und die
Saugleitung 22 zum Rückschlagventil 11 hin geschlossen. Die einströmende Luft muß
den Mantelraum 7 durchqueren und kann llur über die zweite Saugleitung 21 das Vakuum
Im 1lantelraum 7 abbauen. Somit ist gewährleistet, daß die in Äähe der rianksohle
10 liegenden Saugleitungen 21,22 hinreichend überprüft werden. Der einbau von zwei
Saugleitungen gewährleistet eine sichere Alarmgabe selbst bei Abknickung oder Vertopfung
einer Leitung. Falls nur eine Leitung i-nstalliert wird, wird der Dreiwegehahn 26
am Tankdom 19 direkt in den Ihantelraum 7 eingesetzt.
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Der Kontrollbehälter 24 besteht aus einem zylindrischen Gefäß, an
dessen Deckel 25 die fünf Saugleitungen der Tankbehälter 1,2,3,4,5 angeschlossen
sind. Desweiteren befindet sich am Deckel 25 des Kontrollbehälters 24 ein Leitungsanschluß
27, der über die Meßleitung 28 an die druckabhängige Schaltvorrichtung des Leekanzeigegerätes
14 angeschlossen ist. Der Leitungsanschluß 27 ist im Kontrollbehälter-Innenraum
29 mit einer nach unten hin offenen Meßtasse 30 verbunden, die kurz über dem Behälterboden
31 endet. Die für alle Behälter 1,2,3,4,5 gemeinsame Saugleitung 32, die mit der
Saugseite der Vakuumpumpe des Leckanzeigegerätes 14 verbunden ist, mündet am Behälterboden
31 in den Innenraum 29 des Kontrollbehälters 24. 5aug- und Meßleitung 32,28 enthalten
ein in Saugrichtung a schließendes Rückschlagventil 33,34. Die Auspuffleitung 17
der Vakuumpumpe des Leckanzeigegerätes 14 ist wie bei der Leckanzeigeeinrichtung
nach Fig. 1 über eine Zuführleitung 20 an die Bntlüftungsleitung 18 im Behälterdom
19 des Behälters 1 angeschlossen.
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Die Wirkungsweise der Leckanzeigeeinrichtung nach Fig0 2 ist folgende:
Durch die Vakuumpumpe des Leckanzeigegerätes 14 wird im gesamten System Vakuum erzeugt.
Bei geringer Undichtigkeit der Anlage fällt dieses Vakuum ab und wird durch die
Vakuumpumpe innerhalb des festgesetzten Regelbereiches immer wieder erneuer. Fällt
das Vakuum stärker ab, so wird über den Druckschalter des Leckanzeigegerätes Alarm
ausgelöst. Diese Art der Alarmgabe erfolgt bei Luftlecks, wobei es keine Rolle spielt,
ob Metallwand
oder Innenhülle oberhalb des Plüssigkeitsspiegels
im Behälter leck wird.
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Tritt unterhalb des Flüssigkeitsspiegels beispwielsweise an der Innenhülle
6 des Behälters 1 ein Leck auf, so gelangt infolge des Vakuums Flüssigkeit in den
M'antelraum 7. Diese Flüssigkeit wird über die beiden Saugleitungen 21,22 durch
das ßückschlagventil 11 in den Kontrollbehälter 24 gesaugt. Der Kontrollbehälter
24 füllt sich und die Flüssigkeit gelangt über die gemeinsame Saugleitung 32 in
das Rückschlagventil 33 und schließt dieses, so daß die Vakuumpumpe des Leckanzeigeerätes
14 gegen das Ansaugen von Flüssigkeit geschützt und nicht mehr in der Lage ist,
das absinkende Vakuum wieder aufzubauen. Das noch bestehende Vakuum im Kontrollbehälter
24 zieht- immer mehr Plüssigkeit in denselben und baut somit das Vakuum über die
Meßtasse 30 in der hleßleitung 28 immer weiter ab. Die Vakuumpumpe wird eingeschaltet,
kann aber nicht mehr evakuieren. Nach kurzer Zeit ist das Vakuum so weit gefallen,
daß über den Druckschalter des Leckanzeigegerätes 14 Alarm ausgelöst wird.
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Die neue Leckanzeigeeinrichtung nach Fig. 2 zeichnet sich dadurch
aus, daß nach Auftritt eines Lecks innerhalb kürzester Zeit Alarm gegeben wird und
daß die Leckflüssigkeit garantiert über den i3ehälterdom ansteigt, wodurch eine
wtische Anzeige erfolgt, welcher Behälter leck geworden ist.
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Die Erfindung betrifft auch Abänderungen der im beiliegenden Patentanspruch
1 umrissenen Ausführungsform und bezieht sich vor allem auch auf sämtliche Erfindungsmerkmale,
die im einzelnen -- oder in Kombination -- in der Fresamten Beschreibund und Zeichnung
offenbart sind Patentan prüche