DE2416950A1 - Verfahren und vorrichtung zum pruefen von rohren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Prüfen der Gleichförmigkeit eines Rohrschusses, insbesondere bei Polymerrohren.

Verschiedene Verfahren zum Überwachen der Festigkeit und der Homogenität von Metallrohren sind üblich. Zur leichten und schnellen Prüfung werden Wirbelstrom- und Ultraschallverfahren angewendet, ebenso wie verschiedene Arten von Druckprüfungen mit Hochdruck im Inneren des Rohrs und Feststellen der Fehler mittels Sichtprüfung oder mittels eines Manometers.

Bei Polymerwerkstoffen können jedoch Wirbelstrom- und' Ultraschallverfahren nicht angewendet werden aufgrund der Art des Werkstoffs selbst, während dagegen bei der Verwendung von Hochdruck im Inneren des Rohrs der Werkstoff selbst zerstört werden kann.

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Zwar sind Verfahren zum Prüfen polymerer Rohrwerkstoffe bereits üblich, doch skid diese Prüfungen im allgemeinen nicht kontinuierlich und beinhalten ein Stichprobenverfahren, was einer kontinuierlichen Überwachung entgegensteht.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Prüfen von Rohren zu entwickeln, und zwar insbesondere für Polymerrohre und für kontinuierliche Prüfung, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. -

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Rohr durch eine Vakuumkammer geführt wird, die mit erniedrigtem Druck an der Außenseite des Rohrs beaufschlagt wird, wobei zwischen dem Rohr und der Kammer an einem Einlaß und einem Auslaß dazu abgedichtet wird, um den erniedrigten Druck in der Kammer zu halten, und daß Änderungen des Druckes in der Vakuumkammer festgestellt und/oder aufgenommen werden, um Poren oder andere Ungleichförmigkeiten in dem Rohr festzustellen.

Das Rohr wird der Vakuumkammer vorzugsweise im wesentlichen mit konstanter Geschwindigkeit zugeführt; dabei können vorgesehen werden eine Einrichtung zur automatischen Anzeige von Druckänderungen in der Vakuumkammer und automatische Markier- oder Anzeigeeinrichtungen zur Anzeige des Bereichs der Rohrfläche, in dem ein Fehler oder eine Ungleichförmigkeit zu vermuten ist.

Das Rohr kann ein Rohr aus einem vernetzten! Werkstoff, insbesondere einem vernetzten Polyäthylen, sein.

Dabei ist es vorteilhaft, daß der Druckabfall über die Rohrwand zwischen 50 % und 95 % der Zugfestigkeit der

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Rohrwand bei der Prüftemperatur gewählt wird.

Vorzugsweise wird das Rohr bei erhöhter Temperatur geprüft, wobei Heizungen in der Vorrichtung eine Dauertemperatur aufrechterhalten können.

Die Erfindung betrifft auch eine Rohrprüfvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, die gekennzeichnet ist durch eine längliche Vakuumkammer mit einem Einlaß und einem Auslaß zur Aufnahme eines Rohrschusses, insbesondere von Polymerrohren, Dichtungen, die mit dem Einlaß bzw. dem Auslaß verbunden sind, eine Evakuiereinrichtung zum Erzeugen und' Aufrechterhalten eines erniedrigten Drucks in der Kammer, eine Einrichtung zum Erfassen und/oder Anzeigen von Druck zum Feststellen einer Änderung bzw. der der Zunahme des Drucks in der Vakuumkammer und eine Fördereinrichtung zum Hindurchführen des Rohrs durch die Vakuumkammer mit im wesentlichen konstanter Geschwindigkeit.

Ein Gas kann dabei dem Rohrinnenraum unter Druck zugeführt werden, wobei die dazu notwendige Einrichtung vorgesehen ist. Die Druckanzeiger können einen Druckschalter enthalten, um einen Alarm auszulösen, wenn der Druck in der Vakuumkammer ansteigt.

Das Verfahren und die Vorrichtung der Erfindung sind erfolgreich anwendbar bei einer Rohrherstellungsstraße, um einen kontinuierlichen Rohrschuß kontinuierlich bei der Herstellung zu überwachen, wenn bei diesen Bedingungen das Rohr hoch ist, weil dann die Berstfestigkeit gering ist. Auf diese Weise können schwache stellen, wie Einschlüsse oder andere Unvollkommenheiten, sogleich leicht festgestellt werden vor der Weiterverarbeitung des Rohres.

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Die Erfindung wird anhand eines in der aus einer einzigen Figur bestehenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Figur zeigt eine perspektivische Ansicht einer Rohrprüfvorrichtung gemäß der Erfindung.

Die Vorrichtung enthält eine längliche zylindrische ■Vakuumkammer 1 mit einem Flansch 2 am ersten Ende, der eine zylindrische Dichtung 3 trägt, das an dem Flansch 2 mittels eines weiteren Flansches 20 befestigt ist, wobei die Anordnung so ist, daß ein zu prüfendes Rohr 10 in die Vorrichtung durch die Dichtung 3 eingeführt wird, zur Vermeidung einer wesentlichen Luftzufuhr zwischen der Außenseite des Rohrs und der Dichtung 3.

Das zweite Ende der zylindrischen Vakuumkammer 1 weist einen Klemmflansch 7 auf, der fest mit einer Dichtung 5 verbunden ist, wodurch die Ausgangsöffnung der Vorrichtung gebildet ist. Dabei dient die Dichtung 5 dazu, die Außenseite des Rohrs 10 abzudichten um einen wesentlichen Zutritt von Luft zu verhindern, wenn das Rohr 10 die Vakuumkammer 1 verläßt.

Die Vakuumkammer 1 besitzt entlang seiner Oberseite ein Paar mit Abstand zueinander angeordneter Einlasse, wobei der erste ein Vakuummeter 4 versorgt zur Wiedergabe des Drucks in der Vakuumkammer 1 und der zweite ein Lufteintrittsventil 6 versorgt zum Ausgleichen des Drucks in der Kammer 1 für Wartungszwecke oder aus anderen Gründen.

Die Vakuumkammer 1 enthält ferner ein Paar in der Längsrichtung mit Abstand zueinander angeordnete zur Seite gerichtete Einlasse 22 und 23, wobei der in der Nähe des Vakuummeters 4 angeordnete Einlaß 22 an einem Ende einen Ringflansch aufweist, um daran mittels einer Klammer 13 ein einstellbares Vakuumventil 11 zu befestigen, wobei das Ven-

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til 11 eine Einlaßöffnung 24 besitzt, die mittels einer Rohr- oder Schlauchklemme 25 an einen Vakuumschlauch 12 angeschlossen ist, wobei die Anordnung so ist, daß Luft aus der Vakuumkammer 1 durch den Einlaß 22 über das Ventil 11 und den Schlauch 12- gepumpt werden kann und das Maß der Evakuierung der Vakuumkammer 1 mittels dem Ventil Il geregelt werden kann, wobei die Druckabnahme in der Kammer 1 am Vakuummeter 4 abgelesen werden kann.

Der zweite Einlaß 23 ist neben dem Lufteintrittsventil 6 angeordnet und enthält einen Druckschalter 8 (druckabhängiger Schalter), der mittels eines elektrischen Kabels 9 mit einem (nicht dargestellten) Alarmschaltkreis oder Relaisschaltkreis verbunden ist.

Im Betrieb wird das Rohr 10 nachdem es gerade die Extrusionsvorrichtung verlassen hat und noch im warmen Zustand ist, durch die Vakuumkammer 1 geführt, wobei die Kammer 1 auf ein vorbestimmtes, am Ventil 11 eingestelltes Maß evakuiert ist. Das Vakuummeter 4 zeigt die Druckerniedrigung in der Vakuumkammer 1 an und der Druckschalter 8 ist auf diesen Druckwert voreingestellt. Wenn eine Ungleichförmigkeit oder Unvollkommenheit in dem Rohr 10 in die Kammer 1 eintritt, wird Luft aus dem Inneren des Rohres durch die Rohrwand gezogen und in der Vakuumkammer 1 deshalb eine Druckzunahme hervorgerufen, die an dem Vakuummeter festgestellt und von dem Schalter 8 erfült wird, der daraufhin das oben erwähnte Alarmsystem in Betrieb setzt.

Vorzugsweise soll der gesamte Druckabfall zwischen der Außenwand und der Innenwand des Rohrs 10 eine Spannung in der Rohrwand erzeugen von mindestens mehr als 50 % "und bis zu 95 % der Zugfestigkeit des Rohrs 10 bei der Prüftemperatur,

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Vermutlich nimmt die Empfindlichkeit der Vorrichtung zu sowohl mit der Druckabnahme in der Vakuumkammer als auch mit einer Abnahme des Volumens der Vakuumkammer an sich.

Es wurde festgestellt, daß das beschriebene Verfahren und die beschriebene Vorrichtung insbesondere anwendbar sind für die Prüfung vernetzter Polyäthylenrohre.

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Claims (7)

Patentansprüche

1. Verfahren zum Prüfen der Gleichförmigkeit eines Rohrschusses, insbesondere von Polymerrohren,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Rohr durch eine Vakuumkammer geführt wird, die mit erniedrigtem Druck an der Außenseite des Rohrs beaufschlagt wird, wobei zwischen dem Rohr und der Kammer an einem Einlaß und einem Auslaß dazu abgedichtet wird, um den erniedrigten Druck in der Kammer zu halten, und

daß Änderungen des Druckes in der Vakuumkammer festgestellt und/oder aufgenommen"werden, um Poren oder andere Ungleichförmigkeiten in dem Rohr festzustellen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Innenraum des Rohres Druckgas zugeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckabfall über die Rohrwand zwischen 50 % und 95 % der Zugfestigkeit der Rohrwand bei der Prüftemperatur gewählt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfung bei erhöhter Temperatur durchgeführt wird.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach'einem der Ansprüche 1-4,

gekennzeichnet durch

eine längliche Vakuumkammer (1) mit einem Einlaß und einem Auslaß zur Aufnahme eines Rohrschusses, insbesondere von Polymerrohre,

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Dichtungen (3, 5)* ^die mit dem Einlaß bzw. dem Auslaß verbunden sind,

eine Evakuiereinrichtung zum Erzeugen und Aufrechterhalten eines erniedrigten Drucks in der Kammer (1),

eine Einrichtung zum Erfassen und/oder Anzeigen von Druck zum Peststellen einer Änderung bzw. der Zunahme des Drucks in der Vakuumkammer (1), und

eine Fördereinrichtung zum Hindurchführen des Rohrs (10) durch die Vakuumkammer (1) mit im wesentlichen konstanter Ge s chwindi gke i t.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Zufuhr von Druckgas in den Innenraum des Rohres (10).

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch einen Druckschalter (8) in der Vakuumkammer (1) zum Einschalten eines Alarmschaltkreises bei Druckanstieg in der Kammer

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