DE2511268A1 - Verfahren zum feststellen von undichtheiten an einem behaelter und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

VOLUCOMPTEURS ASTER-BOUTILLON
12 Place des Etats-Unis
92120 MONTRQUG-E 7 Frankreich

Verfahren zum Feststellen Ton Undichtheiten an einem Behälter und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Die 'vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Feststellen einer Undichtheit in einem Behälter, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens_o Die vorliegende Erfindung "betrifft weiterhin ein Verfahren und eine Vorrichtung um sov/ohl den Zustand von Behältern, die zur Aufnahme feuergefährlicher, leicht entzündlicher oder brennbarer Flüssigkeiten bestimmt sind_s zu prüfen, als auch das Vorhandensein möglicher Undichtheiten oder Lecks festzustellen.

£>ie üblicherweise zur Prüfung von Flüssigkeitsbehältern eingesetzten Verfahren und Vorrichtungen bestehen beispielsweise darin₉ daß der Behälter mit einem durch die Sicherheitsvorschriften vorgegebenen maximalen hydraulischen Druck beaufschlagt und der Behälter dann während eines mehr oder veniger langen Zeitraumes auf diesem Druck gehalten'

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wird* Wenn während dieses PrüfZeitraums keine Leckverluste auftreten^ wird davon ausgegangen, daß der Behälter die Leckprüfung ohne Beanstandung überstanden hat. Leckverluste an einem unter Druck stehenden Behälter können beispielsweise dadurch festgestellt werden, daß man die Druckänderung im Behälter bestimmt₃ die während eines bestimmten Zeitraumes auftritt. Eine merkliche Druckabnahme ist dann ein offensichtliches Anzeichen für Leckverluste. Für geringere Drückabnahmen ist die Messung jedoch nicht mehr signifikant, denn die Abnahme des Druckes liegt dann in der Größenordnung der Druckabnahmen, die aufgrund von TemperaturSchwankungen während des PrüfZeitraumes auftreten.

Zahlreiche in der Praxis durchgeführte Untersuchungen an unter der Erde liegenden Behältern haben auch tatsächlich gezeigt, daß eine thermische Stabilisierung niemals vorliegt, und daß sich die Dichte der Flüssigkeit ständig ändert« Es wurde festgestellt_s daß sich die Dichte dann am stärksten ändert, wenn ein Behälter gefüllt wird, nämlich 'aufgrund des'großen Unterschiedes zwischen der Temperatur der eingefüllten Flüssigkeit und der Temperatur des Behälters. Mach einer bestimmten Zeit geht die Dichteänderung nicht mehr so schnell vonstatten und gleicht sich den Temperaturschwankungen der Umgebung an«

Wenn die Temperatur abnimmt, erfolgt eine Volumenverringerung aufgrund der Verdichtung der Flüssigkeit, was dieselbe Wirkung hervorruft wie ein 'bei Vorliegen von Leckverlusten auftretender Druckabfall. Bei einer vorhandenen Undichtheit addiert sich der aufgrund der Temperaturänderung auftretende Druckabfall zu dem Druckabfall, der. bei Vorhandensein von Leckverlusten auftritt«, Wenn andererseits die Temperatur ansteigt, vergrößert sich das Volumen und damit auch der Druck« Bei vorhandenen Leckverlusten kann der dadurch hervorgerufene Druckabfall durch den

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aufgrund der Temperaturänderung hervorgerufenen Druckanstieg überdeckt werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung anzugeben,, um einen Behälter prüfen und möglicherweise vorhandene Leckverluste feststellen zu können. Darüberhinaus soll die Strömungsmenge der etwa vorhandenen Leckverluste bestimmt werden.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zum Feststellen von Undichtheiten gelöst durch Einrichtungen, um den Behälter mit unterschiedlichen, konstanten hydraulischen Drucken zu beaufschlagen, und durch Einrichtungen, um die Volumenänderung des Fluids im Behälter festzustellen.

Ein Verfahren zum Feststellen einer Undichtheit an einem ein nicht komprimierbares Fluid enthaltenden Behälter ist nach der Erfindung gekennzeichnet durch

a) Auffüllen des Behälters bis die gesamte Innenfläche der Wandung vom Fluid benebzt ist,

b) Beaufschlagen des Behälters mit einem ersten, konstanten Druck P1 während eines ersten Zeitraumes,

c) Messen der Volumenänderung d1 im Behälter, die während des ersten Zeitraumes auftritt,

d) Beaufschlagen des Behälters mit einem zweiten, konstanten Druck P2 während eines zweiten Zeitraumes und

e) Messen der Volumenänderung d2 im Behälter,, die während des zweiten Zeitraumes auftritt, wobei die auf denselbenZeitraum zurückgeführte Differenz d1-d2 der Volumenänderung aufgrund einer möglicherweise vorliegenden Un dichtheit wiedergibt.

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Weitere Ausgestaltungen und Merkmale der erfindungsgemässen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Eine Vorrichtung zum Prüfen der Dichtheit eines mit einem inkompressiblen Fluid gefüllten Behälter und zum Feststellen eines möglicherweise, vorhandenen Lecks weist ein mit dem zu prüfenden Behälter in Verbindung stehendes senkrechtes Rohr auf. Durch Einrichtungen, beispielsweise durch einen in der Flüssigkeit des Behälters eingetauchten, dehnbaren Ballon kann die ganze Innenfläche der Behälterwandung benetzt und der Flüssigkeitspegel angehoben werden, bis er eine bestimmte Höhe in dem senkrechten Rohr erreicht. Es sind Einrichtungen vorgesehen, um die Oberfläche des im senkrechten Rohr enthaltenen Fluids mit verschiedenen konstanten Drücken beaufschlagen zu können. Die Einrichtungen zur Bereitstellung'der unterschiedlichen konstanten Drücke können beispielsweise eine Quelle inerten Gases, oder ein Kolben sein, der mit der Oberfläche des Fluids in Berührung steht und auf den man verschiedene Gewichte aufreihen oder aufsetzen kann, um den gewünschten Druck zu erhalten.

Die Erfindung, sowie weitere Vorteile und Ausgestaltungen werden anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

-Fig.1 eine erste Ausführungsform der Vorrichtung zum

Prüfen von Behältern und zum Feststellen möglicherweise vorhandener Lecks, gemäß der vorliegenden Er-. findung,

Fig.2 eine Abänderung der in Zusammenhang mit Fig.1 beschriebenen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung,

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Fig. 3 eine weitere Ausfülirungsform der "Verrichtung zum Pr-üfen von Behältern und zum Feststellen möglicherweise vorhandener Lecks, gemäl3 der vorliegenden Erfindung.

Die Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung ist, wie in Fig.1 dargestellt, auf einer Platte 12 befestigt, die dichtend auf der öffnung 14 eines auf Dichtigkeit zu prüfenden Behälters 16 angebracht ist. Der Behälter 16 war zuvor so gefüllt worden, daß die Flüssigkeit die gesamte Fläche der Behälterwandung benetzt»

Der Behälter 16 steht über einen Stützen 20 direkt mit dem unteren Ende 32 eines senkrechten Rohres 28 in Yerbindung. Das Rohr 28 ist mit Sichtanzeige-Vorrichtung ^T/ersehen, die beispielsweise aus einem durchsichtigen Rohr 30, welches parallel und im Nebenschluß zum Rohr angeordnet ist,- besteht* Das obere Ende 34 des Rohres steht mit einem Stickstoff-Druckbehälter 46 in Verbindung, und zwar über einen Stutzen 38 ₉ ein Absperrorgan 4Qj, eine Rohrleitung 42 ₅ ein Druckminderventil 44₉ einen Schlauch und über ein Absperrorgan 36= Das Druckminderventil 44 ist mit einem Manometer 48 und einem Einstellknopf 50 versehen. Ein DifferenzeLruckmeßumfonaer 52 kann zwischen dem Druckminderventil 44 land der seitlichen Rohrleitung .einerseits und dem unteren Ende 32 des Rohres 28 andrerseits angeordnet sein, wobei der Differenzdruckmeßumformer 52 mit dem unteren Ende 32 des Rohres 28 über ein Querrohr· 67 und eine über dem Stutzen 20 angeordnete Rohrverzweigung 68 in Verbindung steht. Der Meßausgang, des Differenzdruckmeßumformers 52 ist mit einer an sich bekannten /nzeigevorrichtung 54 verbunden. Der Stutzen weist eine zweite Rohrverzweigung 56 auf, die den Behälter I6.und das Rohr 28 mit einem Hilfsbehälter 18 verbindet, in dem sich die gleiche Flüssigkeit wie im

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Behälter 16 befindet. Biese Verbindung wird über-ein Absperrorgan 22 ^ einen SchlaiiCia 24 und sine Prüf pumpe 26 hergestellt.

'Ein AuslaS-Absperrorgan 60 ist in einer Leitung 62 angeordnet, die mit der Prüfplatte 12 in Verbindung steht. Es ist ein Gefäß 38 vorgesehen, um die Flüssigkeit während des Aüslaßvorgangs aufzufangen. Ein Absperrorgan 64 ist an einer Rohrverzweigung angeordnet, die auf dem Stutzen 38 zwischen dem oberen Ende 34 des Rohres 28 und dem Absperrorgan 40 angeordnet ist. An der Rohrverzweigung zwischen den Absperrorganen 40 und 64 ist ein Manometer 66 angebracht, um den Druck in dem Rohr 28 zu messen,, - ■

. Die Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung arbeitet folgendermaßen. Nachdem die Prüfplatte 12 an der Öffnung 1.4 des Beltälters 16 befestigt worden ist, werden die verschiedenen '/erbindungen mit den Hilf©behältern 18 und 46, mit der Pumps 26 und mit der Anseigevorrichtung 54 hergestellt, Man schließt die Absperrorgane 40, 64 und 60 und öffnet das Absperrorgan 36 am Stickstoffbehälter 46. Man stellt den Knopf 50 so ein, da6 ein Druck P1 beispielsweise von einem Ba?? erhalten wird, wobei das Manometer 48 diesen Druck anzeigt. Das Absperrorgan 22 wird daraufhin geöffnet und man füllt- den Behälter 16 durch Betätigen der Pumpe 26, die die im Behälter IS enthaltene Flüssigkeit in den Be= hälter 16 drückt. Durch Öffnen des Absperrorgans 60 kann die Luft ie Behälter entweichen* Aufgrund der Betätigung der Prüfpumpe steigt die Flüssigkeit im Rohr 28 (auf die Höhe h), bis man einen Druck von einem Bar erhält, der wom Manometer 66 angezeigt wird. Auf beiden Seiten des Absperrorgans 40 tritt also derselbe Druck auf und es ist daher möglich, das Absperrorgan 40 zu öffnen, ohne daß sich die Höhe h der Flüssigkeitssäule in der senkrechten Röhre 28 merklich ändert.

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Daraufhin wird der DifferenzdruckmeßtraforHier 52 de&art beaufschlagt, daß auf einer Seite des Umformers 52 der vom Stickstoff hervorgerufene Druck und auf der anderen Seite der Flüssigkeitsdruck herrscht«, Die vom Umformer 52 gemessene Druckdifferenz ist dann gleich der Höhe h. Damit die Höhe der Flüssigkeitssäule im wesentlichen auf halber Höhe des Rohres 28 liegt, führt man durch Öffnen des Absperrorgans 22 Flüssigkeit zu, damit die Flüssigkeitssäule steigt, oder man öffnet das Absperrorgan 60, damit die Flüssigkeitssäule fällt, wobei die ausfließende Flüssigkeit dann im Gefäß 58 aufgefangen wird. Die Anzeigevorrichtung 54 wird dann so eingestellt, daß die Anzeigenadel in der Mitte der Skala liegt„

Zu einem bestimmten Zeitpunkt mißt man die Höhe h = h1 und nach einer bestimmten Zeit T, beispielsweise nach 30 Minuten, mißt man die Flüssigkeitshöhe von Neuem und erhält h = H2. Die Differenz d1=h1-h2 ergibt,die Änderung der Säulenhöhe aufgrund der Temperaturänderung und eines möglicherweise vorhandenen Lecks. Darauf führt man die zuvor beschriebenen Prüfvorgänge mit einem Druck P2 durch, der sich vom Druck P1 unterscheidet und beispielsweise ein halbes Bar betragen kann«, Dabei erhält man eine Differenz d2=h3-h4, wenn h3 und h4 die Werte für die Flüssigkeitshöhe in dem Rohr 30 sind.

Da der Einfluß der Temperaturschwankung während der beiden Prüfvorgänge der gleiche ist, kann dieser Temperatureinfluß dadurch eliminiert werden, daß man die Differenz d1-d2 bildet, die dann die möglicherweise vorliegenden Leckverluste für eine Druckdifferenz P1-P2 von einem halben Bar anzeigt. Wenn also die Differenz d1-d2 nicht Null ist, so befindet sich im Behälter ein Leck.

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Um die Volumendifferenz zwischen dem Leckverlust bei einem Druck P1 und dem Leckverlust bei einem Druck P2 festzustellen, reicht es aus, d1-d2 mit einem Koeffizienten V zu multiplizieren, der das einer Einheits-Höhendifferenz entsprechende Volumen darstellt; V kann beispielsweise in Kubikzentimeter pro Millimeter ausgedrückt werden. Um die Differenz der Leckausflußmenge festzustellen, muß man lediglich das zuvor definierte Volumen durch die Zeit T jedes Prüf Vorgangs teilen.

Die Leckausflußmenge kann nur dann bestimmt werden, wenn men die Strömungsart, mit der die Flüssigkeit durch das Leck hindurchfließt, kennt, d.h. wenn man weiß, ob bei einem Leck eine laminare oder eine turbulente Strömung vorliegt. Bei laminarer Strömung ist die Kurve, mit der sich die Ausflußmenge in Abhängigkeit vom Druck ändert, eine Gerade. Um die Strömungsart zu bestimmen, wird daher vorgeschlagen, einen dritten Prüfdurchgang bei einem Druck P3 durchzuführen, der sich vom Druck P1 und P2 unterscheidet. Danach trägt man den zuletzt bei dem Druck P3 erhaltenen Wert d3 mit den bei den Drücken P1 und P2 erhaltenen Werten graphisch auf. Wenn die drei Punkte auf einer Geraden liegen, so handelt es sich um eine laminare Strömung und man kann einen Leck-Koeffizienten K_L mit der folgenden Gleichung bestimmen:

K-r ⁼

L "(PI-PZjT

Dieser Leck-Koeffizient K^ entspricht einer Ausflußmenge pro Druckeinheit.

Wenn die drei Punkte jedoch nicht auf einer Linie liegen, liegt turbulente Strömung vor und man kann einen Leck-Koeffizienten K_T durch die folgende Gleichung bestimmen:

- d2) V

(Ύρ1 + wgb' -Vp2 + wgb)' T 509838/0322

w ist das spezifische Gewicht der Flüssigkeit, g die Erdbeschleunigung und b der senkrechte Abstand zwischen der Leckstelle und der oberen Höhe der Flüssigkeitssäule (im senkrechten Rohr 28 oder 108).

■j Es ist festzustellen, daß bei einer laminaren Leckströmung ^l; der Koeffizient K₁- unabhängig von der Lage der Leckstelle ist. Dies gilt jedoch nicht für die turbulente Leckströtmung, bei der der Leck-Koeffizient K_m von der Lage b der \Leckstelle abhängt, wobei diese Lage jedoch nicht bekannt ist. Dennoch wird sich der Wert für K_mzwisehen zwei Grenzwerten befinden, wobei der eine Grenzwert einer Leckstelle an einem oberen Teil des Behälters und der andere Grenzwert einer Leckstelle am unteren Teil des Behälters entspricht.

Die Leck-Koeffizienten Kx und K~ können dazu herangezogen werden, die Leckausflußmenge zu bestimmen, die dann durch folgende Gleichungen gegeben ist:

Q₁. = K_T (Px + wgb) für laminare Strömun

Jb Jb

oder Qm = Km V Px + wgb für turbulente Strömung

In den Gleichungen ist Px der von oben auf die Flüssigkeitssäule ausgeübte Druck« Da der Abstand b nicht bekannt ist, können die Ausflußmengen nicht genau bestimmt werden, ä.e liegen jedoch zwischen zwei Grenzwerten«

Es läßt sich weiterhin feststellen, daß im Falle einer turbulenten Leckströmung die Lage b der Leckstelle in senkrechter Richtung bestimmt werden kann, indem man beispielsweise einen dritten Prüfdurchgang mit einem Druck P3 durchführt, wobei gilt P1-P2 = P2-P3. Die Bestimmung braucht im Falle einer laminaren Leckströmung nicht durchgeführt werden, denn der Leck-Koeffizient Kx ist von der Lage der Leckstelle unabhängig.

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Die Auswirkung von Temperaturschwankungen wurde dadurch eliminiert, daß während einer relativ kurzen Zeitspanne, nämlich während jedes Prüfdurchgangs die aufgrund der .Temperaturänaerung auftretende Volumenänderung unabhängig vom ausgeübten Druck konstant ist. Darüberhinaus wird auch der Einfluß einer Yolumenänderung des Behälters' aufgrund einer Nachgiebigkeit der Behälterwandungen dadurch eliminiert, daß jeder Prüfdurchgang bei konstantem Druck durchgeführt wird.

Die Differenz di-d2 entspricht einem Flüssigkeitsvolumen; die geltenden Vorschriften enthalten jedoch Normen, die als Druckgrößen angegeben sind. Um die Umsetzung durchzuführen ist vorgesehen, die Beziehung von Höhe und Druck auf folgende Weise festzulegen. Vor oder nach dem Prüfdurchgang bei einem Bar schließt man das Absperrorgan 40 und man läßt durch das Auslaß-Absperrorgan 60 eine bestimmte Flüssigkeitsmenge ausfließen, derart, daß das Manometer 66 0,95 Bar anzeigt. Danach öffnet "man das Absperrorgan 40 und die Flüssigkeitssäule im Rohr fällt auf einen Wert d4, der die Höhenänderung für eine Druckdifferenz von fünfzig Millibar wiedergibt, wobei angenommen wurde, daß der Einluß eines eventuell vorhandenen Lecks und die Nachgiebigkeit des Behälters während des Meßzeitraums vernachlässigbar ist. Man kann auf diese Weise d1-d2 in Millibar umsetzen.

Bevor man die Höhenmessungen bei einem bestimmten Druck durchführt, sollte der Behälter eine bestimmte Zeit lang auf dem Meßdruck gehalten werden, damit die Anordnung insofern stabilisiert ist.

Die Differenz d1-d2 kann in einer Raumgröße ausgedrückt werden, wenn man die Durchmesser des Rohres 28 und des Probenrohres 30 kennt. Bei einer geringen Undichtigkeit

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wird die Volumenänderung gering sein und in gleichem Maße wird auch die Höhenänderung der Flüssigkeit gering sein. Um die Meßgenauigkeit zu verbessern kann die Anordnung gemäß Fig.1 dahingehend abgeändert werden, daß die Volumenänderung in einem Rohr mit kleinerem Durchmesser, beispielsweise in dem Anzeigerohr 30 auftritt. ¥ie Fig.2 zeigt besteht diese Abänderung darin, daß das untere Ende des Anzeigerohres 30 mit dem waagerechten Yerbindungsrohr 67 verbunden ist und ein Absperrorgan 70 zwischen dem unteren Ende 32 des Rohres 28 und der Rohrverbindung angeordnet ist.

Das zuvor in Zusammenhang mit Fig.1 beschriebene Verfahren ist etwas anders, wenn man die Anordnung gemäß Fig.2 verwendet. Diese Modifikation des beschriebenen Verfahrens besteht darin, daß während der Zeit, in der jeweils der Prüfdurchgang mit konstantem Druck durchgeführt wird, das Absperrorgan 70 geschlossen ist. Auf diese Weise treten die Volumenänderungen im Anzeigerohr 30 auf, das einen kleineren Durchmesser besitzt als das Rohr 28.Folglich treten bei gleich großem Leck die Höhenänderungen stärker in Erscheinung, als dies bei der Anordnung gemäß Fig.1 der Fall ist, so daß eine größere Genauigkeit erreicht wird.

Das Rohr 28 ist nicht unbedingt notwendig, es kann auch das Anzeigerohr mit kleinem Durchmesser allein ausreichend sein. Die Verwendung des Rohres 28 zeitigt jedoch den Vorteil, daß während der Druckbeaufschlagung die Höhe der Flüssigkeitssäule sich schnell einstellen kann und daß während der Zeitdauer, in der sich der konstante Druck einstellt, eine starke Veränderung der Flüssigkeitshöhe vermieden wird.

Die in Zusammenhang mit den Fig.1 und 2 beschriebenen Anordnungen weisen den Nachteil auf, daß unhandliche,

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schwere und viel^Raum beanspruchende Teile, wie etwa die Stickstoff-Druckflasche 46 oder anfällige und empfindliche Teile, wie etwa das Druckminderventil 44 verwendet werden. Die im nachfolgenden anhand von Fig.3 beschriebene Anordnung gemäß der Erfindung weist diese Nachteile nicht auf, denn sie enthält die Teile 44, 46, 52 und 54 nicht mehr. Darüberhinaus konnte die Anzahl der Absperrorgane verringert werden.

Bei der Anordnung gemäß Fig.3 wird der einstellbare Druck mittels eines Kolbens 100 erhalten, der mit der Flüssigkeit 106 direkt in Berührung steht, wobei diese Flüssigkeit 106 analog zum Rohr 28 von Fig.1 in einem senkrechten Rohr 108 ist. Der Kolben 100 ist mit einem senkrechten Schaft 102 formschlüssig verbunden, auf dem Gewichte 104 angebracht sind, um' den gewünschten Druck auszuüben. Damit der Kolben in direkter Berührung mit der Flüssigkeit 106 steht, ist der Schaft 102 hohl und der Innenteil steht mit der Flüssigkeit 102 in Verbindung. Der Innenteil des Schaftes 102 steht mit dem äußeren Luftraum über ein Absperrorgan 110 in Verbindung, das dazu dient, sowohl die Gas- oder Luftmenge zwischen dem Kolben 100 und der Oberfläche der Flüssigkeitssäule 106 entweichen zu lassen, als auch den Kolben 100 in eine solche Lage zu bringen, wie dies im weiteren noch erläutert werden wird.

Am Schaft 102 ist eine die senkrechte Lage anzeigende, und an sich bekannte Anzeigevorrichtung angebracht. Wie in Fig.3 dargestellt ist, kann diese Lageanzeigevorrichtung beispielsweise einen Lagefühler 114 aufweisen, der mittels eines Haltearms 120 am senkrechten Rohr 108 angebracht ist. Der Lagefühler 114 weist einen Fühlerteil 116 auf, der in Berührung mit einer senkrechten Stange 118 kommt. Die senkrechte Stange 118 ist'über einen an einem Halterungsarm 122 befestigten Führungs- und Feststellmechanismus 124

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mit dem Schaft 102 des KoXbens-100 verbunden_β

Der Schaft 102 weist weiterhin ein©2? „Anschlag 112 qm£_p der die Bewegung des Schaftes 102 nach unten hin begrenzt und der am oberen Ende des Rohres 108 anschlägt, weam das Rohr 108 leer ist.

Die Arbeitsweise der Vorrichtungen gemäß Fig_o5 ist folgende: Die Gewichte 104, die dem Brück P1 für den PrüfVorgang entsprechen, werden angebracht. Das Absperrorgan 110 sowie das Auslaß-Absperr organ des Behälters sind offen«, Der Behälter 16 wird entweder dadurch gefüllt, daß Flüssigkeit über die in Verbindung mit Fig.1 beschriebene Prüfpuape eingegeben wird, oder dadurch^ daß die dehnbare Slase mit Fluid gefüllt und aufgebläht wird«, Die dehnbare Blase 126 steht mit einer in dar Figo3 nicht dargestellten Fluid-Quelle über eis Rohr 128, ein Äbsperr 130 und über einen Schlauch. 132 in Verbindung« Im gleichen Maße-wie die Flüssigkeit im Behälter und dann in die Rohrleitungen steigt ₃ entweicht die Luft oder das Gas über die offenen Ab sperr organe- 60 und 110» Die Absperrorgane werden geGchlossen, wenn die Flüssigkeit aus ihnen ausfließt. Wenn die Absperrorgane 60 und 110 geschlossen sind, erhöht man den Druck, bis der Anschlag 112 in eine Mittellage kommt. Man schließt dann das Absperrorgan 130. Daraufhin überläßt man die Anordnung für eine bestimmte Zeit sich selbst, damit sich die verschiedenen Bauteile, insbesondere der Behälter 16 druckmäßig stabilisieren können. Nach dem Stabilisierimgszeitraum stellt man die einstellbare Stange 118 so ein, daß sie mit dem Teil 116 des Lagefühlers 114 in Berührung kommt und man hält den abgelesenen Wert h^f1, sowie die Zeit fest, wobei dieser Zeitpunkt den Anfang des Prüfdurchgangs darstellt. Am Ende der Prüfzeit T hält man den abgelesenen Wert h*2 fest und h¹I-H'2 = d^f1 entspricht dem Wert d1, der mit der in Fig.1 dargestellten Anordnung erhalten würde.

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Für eines Prüfdurehgang Mit einem anderen Druck P2, der tmterhalb des Druckes P1 liegt, löst man die Stange 118 und entfernt Gewichte, so daß man den Druck P2 erhält.
Gegebenenfalls öffnet man das Auslaß-Absperrorgan 60,
um den Schaft 102 in die Mittellage zu bringen. Nach dem Stabil-isieraiigszeitraura stellt man die Stange 118 wieder auf den Lagefühler 1". 4 ein und man hält den abgelesenen Wert h*3 as Anfang des Prüfdurchgangs fest. Am Ende dieses zweiten Prüfdurchgangs mit einer Dauer T hält man den abgelesenen Wert h^?4 fest. Die Differenz h'3 - h'4 = d'2 entspricht dem mit der Anordnung gemäß Fig.1 erhaltenen V/ert d2, Damit man die Strömungsart durch das möglicherweise vorhandene Leck feststellen kanrj._f führt man einen dritten
Prüfdurchgang mit dem Druck P3 chirctu

Es ist bekannt, daß bei gleicher Leckausflußmenge die
turbulente Strömung bei niederviskosen Flüssigkeiten,
wie Benzin, mit größerer Wahrscheinlichkeit auftritt. Im Falle nieder-viskoser Flüssigkeiten ist es günstig, Drücke P1 und P2 zu wählen, die nahe beieinander liegen, damit die Kurve, die san in Abhängigkeit vom Druck für die Änderung der Ausflußmenge erhält, einem Geradenstück angenähert ist.

Um einen möglicherweise auftretenden Überdruck im Behälter zu vermeiden, der beispielsweise durch falsche Bedienung während der Handhabung der Gewichte 104 entstehen kann, kann ein Sicherheitsventil 134 verwendet werden, das auf einen etwas über dem für die Prüfdurchgänge vorgesehenen maximalen Druck eingestellt ist.

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Claims (13)

1. Patentansprüche

   h1^ Vorrichtung zum Feststellen von Undichtheiten eines mit nicht konpiimierbarem Fluid gefüllten Behälters, .gekennzeichnet durch Einrichtungen, um den Behälter mit unterschiedlichen, konstanten hydraulischen Drücken zu beaufschlagen, und durch Einrichtungen, um die Volumenänderung des Fluids im Behälter festzustellen.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Feststellen der Volumenänderung ein senkrechtes Rohr mit sichtbarem Füllstand aufweisen, wobei dieses Rohr einerseits über das untere Ende mit dem Behälter und andrerseits über das obere Ende mit den Einrichtungen in Verbindung steht, die die unterschiedlichen, konstanten Drücke liefern.
3. . 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Beaufschlagen des Behälters mit unterschiedlichen, konstanten hydraulischen Drücken Anordnungen aufweisen, um den Fluidpegel im Behälter derart ansteigen zu lassen ,daß das Fluid die ganze Innenfläche der Behälterwandung benutzt, und daß das Fluid einen Pegel im senkrechten Rohr erreicht, der im wesentlichen in der Höhenmitte des senkrechten Rohres liegt, und daß Einrichtungen vorgesehen sind, um die Oberfläche des im senkrechten Rohr enthaltenen Fluids mit unterschiedlichen, konstanten Drücken zu beaufschlagen.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Bereitstellung der unterschiedlichen konstanten Drücke eine Quelle inerten, unter einem einstellbaren und regulierten Druck stehenden Gases aufweist.

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5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3? dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Bereitstellung der unterschiedlichen konstanten Drücke einen in dem senkrechten Rohr geführten Kolben aufweist, der Vorrichtungen zum Anbringen von Gewichten besitzt, die, je nach dem auszuübenden Druck, in unterschiedlicher Anzahl angelegt werden können, und der mit seiner gesamten Kolbenfläche mit dem Fluid des
   Behälters in Berührung steht.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Feststellung der Volumenänderung eine Vorrichtung zur Feststellung der Änderungen der vertikalen Stellung des Kolbens enthalten.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Feststellung der Volumenänderung
   ein durchsichtiges Fluidstandrohr aufweisen, das mit dem senkrechten Rohr in Verbindung steht und parallel zu ihm angeordnet ist.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Feststellung der Volumenänderung
   ein Anzeigegerät und einen Differenzdruckmeßumformer
   aufweist, der zwei Eingangs-Anschlüsse und einen Meßanschluß besitzt, wobei der eine Eingangsanschluß mit der
   Quelle konstanten Druckes, der andere Eingangs-Anschluß
   mit dem unteren Ende des Bankrechten Rohres und der
   Meßanschluß mit dem Anzeigegerät verbunden ist.
9. 9· Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

   daß die Einrichtungen zur Feststellung der Volumenänderung ein Anzeigegerät und einen Differenzdruckmeßumformer mit zwei Eingangs- und einem Meßanschluß aufweisen, wobei
   der eine Eingangs-Anschluß mit der Quelle konstanten Drucks,

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   der andere Eingangs-Ansehluß 'mit d@® imterea Ende des durchsichtigen Pluiöstandrohres υηά. mit dem unteren Ende des senkrechten Rohres, und der Meßanschluß- mit dem Anzeige-. gerät in Verbindung steht, und daß ein Absperrorgan am : unteren Ende des vertikalen Rohres so angebracht ist_g daß : das senkrechte Rohr vom Behälter und von dem Fluidstandirohr abgetrennt v/erden kann, wobei das Fluidstandrohr jedoch !weiterhin mit dem Behälter in Verbindung steht,
10. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9₉ dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Anheben des Fluidpegels eine Prüfpumpe mit einem Einlaß und einem Auslaß aufweisen, wobei der Einlaß mit einem zusätzlichen Behälter verbunden ist, der mit demselben Fluide das auch in dem zu prüfenden Behälter enthalten ist₉ gefüllt, ist, und der Auslaß mit dem Behälter verbunden ist^ und daß ein Auslaß-Absperrorgan mit dem zn prüfenden Behälter in Verbindung steht*
11. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüehe 5 bis S₉ dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Anheben des Fluidpegels einen in Fluid desBehälters angeordneten Ballon mit veränderbarem Rauminhalt, sowie eine Fluidquelle aufweist, die unter einem einstellbaren Druck steht und mit dem Ballon verbunden ist,
12. 12. Verfahren zum Feststellen einer Undichtheit an einem ein nicht konprimierbares Fluid enthaltenden Behälter, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte!

    a) Auffüllen des Behälters, bis die gesamte Innenfläche der Wandung vom Fluid benetzt ist,

    b) Beaufschlagen des Behälters mit einem ersten, konstanten Druck P1 während eines ersten Zeitraumes,

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    c) Kessen der Volumanänderung dl des Fluids im Behälter, die während des ersten Zeitraumes auftritt,

    d) Beaufschlagen des Behälters mit einem zweiten, konstanten Druck P2 während eines aweiten Zeitraumes und

    e) Messen der Volumenänderung d2 im Behälter, die während des zweiten Zeitraumes auftritt, wobei die auf einen gleichen Zeitraum zurückgeführte Differenz d1-d2 die Volumenänderung aufgrund einer möglicherweise vorliegenden Undichtheit wiedergibt.
13. 13. Verfahren zur Feststellung -wan Undichtheiten nach Anspruch 12» gekennzeichnet durch die zusätzlichen Verfahrensschritte:

    f) Beaufschlagen des Behälters mit einem dritten, konstanten Druck P5 während eines dritten Zeitraumes und

    ■ g) Messen der Volumenänderung d3 im Behälter, die während des drittenZeitraumes auftritt«,

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