DE2553789C2 - Vorrichtung zum Feststellen und Lokalisieren von Lecks in einer von einem heißen Fluid durchströmten Rohrleitung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Feststellen und Lokalisieren von Lecks in einer von einem hei-Ren Fluid durchströmten Rohrleitung mit Hilfe des Impulsechoverfahrens, bei dem von einer Elektronikeinrichtung erzeugte Sendeimpulse in ein als Sensorstrang ausgebildetes HF-Koaxkabel geschickt und die an Störstellen reflektierten Echo-Impulse in der Elektronikeinrichtung ausgewertet werden.

Es ist eine Anzahl von Verfahren bekannt, mit deren Hilfe sich schadhafte Stellen wie Undichtigkeiten oder Leckstellen in Rohrleitungen, die zur Übertragung eines Fluids dienen, nachweisen lassen. Neben den am häufigsten angewandten Verfahren, die eine Druck- und Mengenmessung zur Leckerfassung benutzen, sind solche Verfahren in Gebrauch, bei denen die zeitlichen Änderungen des Druckverlaufs in der Rohrleitung zwischen mindestens zwei Meßstellen ermittelt werden und der Druckabfall in Strömungsrichtung als Meßgröße herangezogen wird (Offeiilegungsschrift 19 20 398) oder bei denen in der durch Absperrventile in Leitungsabschnitte unterteilten Rohrleitung ständig die Druckdifferenz zwischen einem Referenzdruck und dem Ist-Druck in der Rohrleitung mit einem vorgegebenem Schwcllcnwert für die Druckdifferenz verglichen wird (Offenlegungsschrift 25 00 2b2).

Weitere Verfahren zum Auffinden von Lecks in Rohren bedienen sich stehender Ultraschallwellen, die mit einem Detektor erfaßt wercien (Ofienlegungsschrift 22 42 932), oder der von einem Leck verursachten Schallwellen, die von jeweils zwei Detektoren empfangen und ausgewertet werden (Auslcgeschrift 22 20 539). Eine Vorrichtung speziell zum Nachweis von ölaustritt aus einer Rohrleitung ist aus der DE-OS 23 06 465 bekannt. Sie umfaßt mindestens zwei elektrische Leiter, die mit Abstand voneinander wendelförmig um die zu überwachende Rohrleitung geführt sind. Der eine der beiden Leiter ist an den positiven und der andere an den negativen Pol einer Stromquelle angeschlossen. Im Normalfall besteht zwischen den beiden Leitern ein genau festgelegter Spalt, so daß kein Strom durch die den Leitern nachgeschaltete Nachweiseinrichtung fließt. Bei Austritt von OI werden die beiden Leiter miteinander in Berührung gebracht, was einen Stromfluü zur Folge hat.

der zur Betätigung einer Warneinrichtung genutzt wird. Zur Kontaktaufnahme der beiden Leiter kommt es dadurch, daß jeder Leiter an einem Band befestigt ist. dessen Werkstoff aufquillt, sobald er mit öl in Berührung kommt. Um eine Schadstclle auch lokalisieren /u

ho können, müssen durch mehrere Messungen jeweils die Widerstände der Leiter von der Schadstellc bis zu ihrem rechten Ende sowie bis zu ihrem linken Ende ermilicli und mit dem Gesamtwiderstand verglichen werden.

Zur Überwachung von Behältern, die ein hciUes l-'lukl enthalten und von einer bcfeuchibarcn Umkleidung ;ins Isoliermaterial umgeben sind, ist ferner ein Verführen bekannt, bei dem abschnittsweise die von dem Behälter abgestrahlte infrarote Strahlung gemessen wird (Offen-

legungsschrift 23 56 597). Speziell als Leckanzeiger für Alkalimetall dient eine Einrichtung, die im wesentlichen L-incii durch Natrium benetzbaren Isolationsmantel umf;iüt. der mit elektrisch leitenden Schichten in Berührung sieht. Bei Austritt von Natrium werden diese Schichten kurzgeschlossen, was durch ein entsprechendes Cjcrät angezeigt wird (Offcnlegungsschrift 22 49 0S7).

Diese bekannten Verfahren sind entweder nur für spezielle Zwecke anwendbar, oder sie sind nicht geeignet, um auch kleine Lecks schnell zu erkennen. Außerdem sind nur wenige der bekannten Verfahren in der Lage, genaue Informationen über die Lage von schadhaften Stellen in Rohrleitungen zu liefern. Auf vielen Gebieten der Technik, z. B. im Kemreaktorbau, ist es jedoch erforderlich, schadhafte Stellen in Rohrleitungssystemen schnell festzustellen und genau zu orten, damit umgehend an der richtigen Stelle Gegenmaßnahmen ergriffen werden können.

Grundlage der Erfindung ist das impuisecheverfahren, dessen Anwendung zur Ermittlung von Störstellen in einem HF-Koa>:kabel in dem DE-Buch, Handbuch der angewandten Impulstechnik von Dr. H. Röschlau, R. v. Decker's Verlag G. Schenck Hamburg. 1965, auf den Seiten 427 bis 434 beschrieben wird. Bei diesem Verfahren werden in periodischer Folge Gleich- oder WechseLstromimpulsc in das Kabel gesandt, deren an den Imhomogenitäts- oder Stoßstellen reflektierte Anteile zum Kabelanfang zurücklaufen, zunächst einem Verstärker und darauf einer elektronischen Auswerteeinrichtung, ζ. Β. einer Braunschen Röhre, zugeführt werden. Mit Hilfe bekannter Schaltungen läßt sich dann die Entfernung der Störstellen ermitteln.

Ausgehend von dem genannten Stand der Technik, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung gemäß Oberbegriff die Rohrleitung und das Koaxkabel so auszugestalten, daß bei Auftreten selbst eines kleinen Lecks in der Rohrleitung auch mit Sicherheit eine Störung in dem Koaxkabel hervorgerufen wird.

Gemäß der Erfindung wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß das aus einem Innenleiter und einem von diesem durch eine Isolierung getrennten Außenleiter bestehende Koaxkabel, wie an sich bekannt, wendelförmig um die gesamte Länge der Rohrleitung gelegt ist. daß die Isolierung ebenfalls wendelförmig ausgebildet isi und gleichzeitig als Abstandshalter dient, daß /'.wischen dem Innenleiter und dem Außenleiter auf der ganzen Kabellänge ein Schmelimetall angeordnet ist, das in bezug auf seinen Schmelzpunkt nach der normalerweise am Montageort des Koaxkabels herrschenden Temperatur und der bei Auftreten eines Lecks an der Leckstel-Ic herrschenden Temperatur ausgewählt ist, und daß zwischen der zu kontrollierenden Rohrleitung und dem wendelförmig um diese herumgelegten Koaxkabel eine Glaswolle-Isolierung vorgesehen und die Kabel-Wendel von einem Blechmantel umschlossen ist.

Die Vorrichtung, die mit einer maximalen Folgefrequenz von 10 kHz arbeitet, funktioniert in der folgenden Weise:

Tritt an irgendeiner Stelle der Rohrleitung plötzlich eine stark überhöhte Temperatur auf — z. B. infolge eines Dampfaustritts aus der Rohrleitung —, so beginnt das in dem Koaxka'oH vorhandene Schmelzmetall zu schmelzen, wodurch das Koaxkabel entweder durchgetrennt oder kurzgeschlossen wird. Dies führt zu einer Verkürzung des Kabels und der Prüfimpuls wird früher reflektiert. Die Kabelverkürzung wird innerhalb einer Zeitdauer <2 msec von der Elektronikeinrichiung registriert und gemeldet Zusätzlich zu der schnellen Erkennung des Schadens liefert die erfindungsgemäßc Vorrichtung noch den On der schadhaften Stelle mit einer Genauigkeit von ±1 m, so daß Entscheidungen über die erforderlichen Gegenmaßnahmen wesentlich erleichtert werden.

Mit besonderem Vorteil läßt sich die erfinduagsgemäße Vorrichtung zur Rohrbrucherkennung im Wasser-Dampf-Kreislauf von Kraftwerken, insbesondere Kernkraftwerken, einsetzen. Aus sicherheitstechnischen Gründen kommt es gerade auf diesem Gebiet der Technik auf ein sehr schnelles Erfassen und sicheres Orten von Bruchstellen im Rohrleitungssystem an. Auch Leitungen mit sehr großen Querschnitten lassen sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren fortlaufend überprüfen, wobei selbst kleine Lecks sicher lokaiisiert werden können. Fehlauslösungen der Alarmeinrichtung sind so gut wie ausgeschlossen.

Wie bereits erwähnt, hängt die Wahl ii^s Schmelzmetalls von der Temperatur ab, die normalerweise am Montageort des Koaxkabels herrscht Eine wichtige Rolle bei der Materialauswahl spielt auch noch die bei Eintritt eines Schadens, z. B. eines Rohrbruchs, am Ort des Schadens auftretende Temperatur. Für die Leckcrfas.sung in Heißwasser oder Dampf führenden Rohrleitungen können z. B. Zinnlegierungen verwendet werden, die bis zu Schmelzpunkten von 130° C herab erhältlich sind.

Die Isolierschicht zwischen Innenleiter und Außenleiter des Koaxkabels ist erfindungsgemäß als Wendel ausgebildet, da sie in dieser Form den Durchfluß von geschmolzenem Metall zum Innenleiter nicht behindert und somit einen Kurschluß ermöglicht Die Wendel dient gleichzeitig als Abstandshalter zwischen Innen- und Außenleiter des Koaxkabels. Der Innenleiter selbst kann ebenfalls aus schmelzbarem Metall hergestellt sein.

Zwischen der zu kontrollierenden Rohrleitung und dem ν sndelförmig um diese hergelegten Koaxkabel ist erfindungsgemäß eine Glaswolle-Isolierung vorgesehen, und das Ganze ist von einem Blechmantel umschlossen. Beim Auftreten eines kleinen Lecks in einer Heißwasser oder Dampf führenden Rohrleitung wirkt die Glaswolle-Isolierung wie ein Schwamm, der das austretende Fiuid nach außen zu dem Koaxkabel weiterleitet. Die Wärme staut sich innerhalb des Blechmantels und bringt das Schmelzmetall in dem Koaxkabel und eventuell auch den Innenleiter zum Schmelzen. Bei großen Rohrreißern kann davon ausgegangen werden, daß das austretende Fluid die Glaswolle-Isolierung und den Blechm?ntel zerstört. Durch die hohe kinetische Energie des ausströmenden Dampfstrahls ist mit einer sofortigen Zerstörung des Koaxkabels zu rechnen, wodurch über die Elektronikeinrichtung Alarm ausgelöst wird.

Die Verlegung des Koaxkabels unter einem Blechmantel bringt den weiteren Vorteil mit sich, daß die nachträgliche Montage eines Koaxkabels sowie das Auswechseln eines Kabelstücks nach einem Schmelzvorgang erleichtert wird.

Mit Hilfe der geschilderten Anordnung *vird die zu kontrollierende Rohrleitung kontinuierlich nach der Laufzeitmethode auf Schäden überprüft.

Es ist zweckmäßig, üas Schmelzmetall in Form von mehreren Strängen zwischen dem Innen- und dem Außenleiter des Koaxkabels anzuordnen. Das Schmelzmetall kann aber auch in Form eines Mantels aus schmelzbarer Metall^rolic vorliegen, der zwischen den beiden

Leitern vorgesehen ist.

Es ist vorteilhaft, das Koaxkabel aus einer Anzahl von Teilstücken zusammenzusetzen und seinen Durchmesser so auszulegen, daß sich an den Enden der Tcilstückc genormte Steckverbindungen anbringen lassen. Die Teilstücke können etwa eine Länge von IO m aufweisen, um ein leichtes Auswechseln des betroffenen Kabelstücks nach einem Schmelzvorgang zu ermöglichen.

Um den gesamten azimutalen Bereich der zu kontrollierenden Rohrleitung zu erfassen, sind auf der Leitung drei Koaxkabel verlegt, und die Wendeln der Kabel weisen eine Steigung auf, die dem zweifachen Außendurchmesser der Glaswolle-Isolierung entspricht. Diese Maßnahme bringt gleichzeitig eine große Sicherheit gegen Fehlanzeigen mit sich, die noch durch eine 2- von 3-Forderung für die drei pro Rohrleitung verlegten Koaxkabel verstärkt werden kann; d. h. das Auftreten von auf die eine Elcktronikeinrichtung geschaltet. Wird für eines der Kabel eine Störmeldung abgegeben, so wird dieses Kabel zur Kontrolle mit der /.weiten Elektronikcinrichtung verbunden. Diese reduzierte Vorrichtung bictet den Vorteil einer noch geringeren Fehleranfälligkeit, da die aktiven elektronischen Komponenten wesentlich verringert sind.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch dargestellt, ίο und zwar zeigt

Fig. I das Teilstück eines HF-Koaxkabels,

F i g. 2 einen Querschnitt durch dieses Kabel.

F i g. 3 die Anbringung des HF-Koaxkabels an der zu kontrollierenden Rohrleitung,

F i g. 4 einen Querschnitt durch HF-Koaxkabel und Rohrleitung.

Fig. 5 ein Prinzip-Schaltbild der Elcktronikeinrich-

abeln küHfi nicht Ζ'Λ einer Fchk'.n- I¹JP? Ί\\ϊ ljhpru/nrhiinu c\r<i HT-K η:ιχ lc;iholv

zeige führen.

Die an das Koaxkabel angeschlossene Eiektronikeinrichiung kann im wesentlichen einen Pulser, einen Diskriminator, einen »oder«- und einen »und«-Modul und ein TDC (Time to Digital Converter) umfassen und mit einer An/eigeeinheit verbunden sein.

Eine Absicherheit gegen Fehlanzeige durch den elektronischen Teil der Anordnung läßt sich einmal durch die Forderung erreichen, daß eine angezeigte Abweichung vom Sollwert bei 10 aufeinanderfolgenden Prüfvorgängen auftreten muß (um Störungen durch HF-Impuls-Einstreuung während des sehr kurzen Prüfungsvorganges gänzlich auszuschließen), und zum anderen durch die Maßnahme, für jedes Koaxkabel zwei Elektronikeinrichtungen vorzusehen. Meldet die Anzeigeeinheit eine Abweichung vom Sollwert, so wird über Koax-Reedrelais jedes Koaxkabel automatisch an die zweite Elektronikeinrichtung angeschlossen. Erst wenn auch diese nach lOmaligem Prüfvorgang für zwei oder mehr als zwei Koaxkabel eine Abweichung vom Sollwert meldet, wird Alarm ausgelöst.

Durch die erwähnten Maßnahmen besitzt die Vorrichtung gemäß der Erfindung eine besondere Eignung, um zum Schulz von Anlagenkomponentcn. beispielsweise eines Hochtemperaturreaktors, eingesetzt zu werden, denn sie verfügt über eine fast absolute Sicherheit gegen Fehlanzeigen und über eine Redundanz des gesamten Systems. Außerdem können sämtliche Komponenten des Elektronikteils ausgetauscht werden, ohne daß die Funktion der Vorrichtung unterbrochen werden muß.

In Einsatzfäller der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei denen es sich um die Kontrolle von schwer zugänglichen Rohrleitungen handelt, die zudem nicht ständig überwacht werden müssen, kann es von Vorteil sein, die Elektronikeinrichtung als kleine tragbare Einheit aufzubauen, die nur aus Pulser, Diskriminator, TDC und Anzeigeeinrichtung besteht Sie wird nur von Zeit zu Zeit an die mit den Rohrleitungen verlegten Koaxkabel angeschlossen.

lsi eine Erhöhung der Ansprechzeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung um wenige Sekunden zulässig, so läßt sich auch in Anwendungsfällen, die eine !aufende Überwachung der zu kontrollierenden Rohrleitungen erfordern, der elektronische Aufwand bedeutend reduzieren. Gemäß einer vorteilhaften Weiterentwicklung der Erfindung sind dann für eine größere Anzahl von Koaxkabeln nur zwei Elektronikeinrichtungen erforderlich, und die einzelnen Koaxkabel werden nacheinander im 0,5-sec-Takt mittels eines Koax-Multiplexers Bei dem dargestellten Beispiel handelt es sich um ein Rohrbrucherkennungssysieni für den Wasser-Dampf Kreislauf eines Hochtemperaturreaktor·».

Das gleich/eilig als .Sensorstrang ausgebildete III-Koaxkabcl 1 besteht — wie aus den F i g. I und 2 ersichtlich — aus einem Innenleiter 2. einem Außenleiter.} und einer wendelförmig aufgebauten Isolierung 4, die gleichzeitig als Abstandshalter zwischen Innen- und Außenleite' dient. Zwischen dem Innenleiter 2 und dem Außenleiter 3 sind vier Stränge aus Schmelzmetall 5 angeordnet, und das gesamte Koaxkabel ist von einer Außenisolierung 6 umgeben. Als Schmelzmetall findet eine Zinnlegierung Verwendung Der Innenleiter 3 ist ebenfalls aus Schmelzmetall hergestellt. Der Außendurchmesser des Koaxkabels beträgt 12 mm, und seine maximale Länge liegt bei 300 m. Es verfügt über eine Ansprechzeit im Sekundenbereich, die abhängig ist von dem Durchmesser der zu kontrollierenden Rohrleitung an der Bruchstelle, von der Temperatur des austretenden Fluids und von der Größe des Lecks. Die Pulslaufzeit pro m beträgt 4 nsec bei einer Schwankung von 03%. Das Koaxkabel besitzt eine Impedanz von 50 Ω und cine Dämpfung pro 100 m bei 1 G Hz von 30%.

Die F i g. 3 und 4 zeigen die Anbringung des Koaxkabels auf der zu kontrollierenden Rohrleitung 7, die Teil des Wasser-Dampf-Kreislaufs eines Hochtcmperaturreaktors ist und von heißem Dampf 8 durchströmt wird. Um die Rohrleitung 7 ist zunächst eine Lage von Glaswolle-Isolierung 9 gelegt, die bei Auftreten eines kleinen Lecks wie ein Schwamm den entweichenden Dampf in sich einsaugt Auf der Glaswolle-Isolierung 9 ist das Koaxkabel 1 wendelförmig aufgebracht, und dies^■■: gesamte Aufbau ist von einem Blechmantel 10 umschlossen. Innerhalb des Blechmantels 10 staut sich die Wärme, so daß bei Auftreten eines Lecks der Schmelzvorgang in dem Koaxkabel 1 beschleunigt wird. Wie in der Fi g. 4 angedeutet, sind drei Koaxkabel (la, Ib. ic) um die Rohrleitung 7 verlegt, um den gesamten azimutalen Bereich der Rohrleitung 7 zu erfassen.

Die F i g. 5 gibt das Schaltbild der Elektronikeinrichtung 11 wieder,die zusammen mit dem HF-Koaxkabel 1 und einer Anzeigeeinheit die erfindungsgemäße Anordnung bildet. Die Elektronikeinrichtung 11 besteht im wesentlichen aus einem Pulser 12, einem Inverter 13, zwei Disk rim inatoren 14, einem »Oder«-Modul 15 und einem »Und«-Modul 16 sowie aus einem TDC 17 (Time to Digital Converter). An die Elektronikeinrichtung 1 1 ist eine Anzeigeeinheit 18 angeschlossen, die wiederum mit einem Gerät 19 verbunden ist, in dem der Rohrlaufplan graphisch dargestellt ist Die Anzeigeeinheit 18

kann auch durch einen Prozeßrechner 20 ersetzt sein, wie in der F i g. 5 durch gestrichelte Darstellung angedeutet. An den Prozeßrechner 20 schließt sich eine Aiarmeinriehtung 21 at).

Die gesamten Komponenten der Elcktronikeinrich- <i mug 11, die für ein Überwachungssystem von beispielsweise /·:ηι Koaxkabeln benötigt werden, lassen sich in J. einem Kahinen mit ilen Abmessungen 45 · 28 · bOcm unterbringen. Tür die Anzeigeeinheit wird noch einmal das gleiche Volumen benotigt. Die Anordnung arbeitet mit einer Genauigkeit der Ortserkennung von ± I m, und der gesamte Registriervorgang beim Auffinden eines Lecks oder Rohrbruchs nimmt weniger als oder höchsten 2 msec in Anspruch.

Die Überprüfung des Koaxkabels 1 geschieht in folgender Weise: In bestimmten Zeitabständen wird von dem Pulser 12 über einen »Fan-Out« 24 ein Puls auf das

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gegeben. Mit 100 nsec Verzögerung wird mit einem Gate-Puls 22 das Gate am »Und«-Modul geöffnet, so daß 20 der »Stopw-Eingang des TDC 17 erst auf den reflektierten Puls des Koaxkabels 1 ansprechen kann. Damit das TDC 17 sowohl bei Kurzschluß in dem Koaxkabel 1 als auch bei offenem Kabeiende reagiert, wird der reflektierte Puls gesplittet, und der eine Teiiimpuls wird über den Inverter 13 und der andere mit normaler Polarität auf je einen der beiden Diskriminatoren 14 gegeben. Deren Ausgangssignale gehen über den »Oder«-Modul 15 und den »Und«-Modul 16 auf den »Stop«-Eingang des TJC 17. Daraufhin beginnt in dem TDC 17 der jo Konversionsvorgang, wobei die Zeit zwischen »Startwund »Stop«-Signal digitalisiert wird. Im Speicher des TDC 17 (der z.B. 512 Kanäle umfaßt) erscheint eine Zahl, die über eine zuvor eingestellte Eichung die Länge des Koaxkabels 1 in Metern anzeigt. Nach der Konver- J5 sinn im TDC 17 gibt der Pulser 12 einen Prüfnuls 23 heraus, der in der Anzeigeeinheit 18 den Speicherinhalt des TDC 17 mit einem fest eingestellten Sollwert vergleicht, der der ungestörten Länge des Koaxkabels 1 entspricht.

Tritt in der überwachten Rohrleitung 7 ein Rohrbruch auf, so führt die Erwärmung des Koaxkabels 1 zunächst zum Schmelzen der Stränge 5 aus Schmelzmetall, und das flüssige Metall stellt eine leitende Verbindung zwischen dem Innenleiter 2 und dem Außenleiter 3 her. Es kommt zu einem Kurzschluß, und der Prüfpuls wird früher reflektiert, so daß die in dem Speicher des TDC

17 erscheinende Zahl kleiner ist als die bei ungestörter Kabellänge. Bei weiterer Erwärmung des Koaxkabels 1 schmilzt der Innenleiter 2, und das Kabel wird unterbrochen. Wie bereits erwähnt, werden Kurzschluß oder Unterbrechung des Kabels von der Elektronikeinrichtung 11 als gleichwertig behandelt. Die Abweichung des TDC-Inhalts vom Sollwert wird in der Anzeigeeinheit

18 registriert, und mit Hilfe des Gerätes 19 wird ein Alarm ausgelöst, wobei die Bruch- oder Leckstelle in der Rohrleitung 7 direkt mit Leuchtdioden in dem Rohrlaufplan angezeigt wird.

Die beschriebene Rohrbrucherkennungsvorrichtung wird so ausgelegt, daß eine Fehlanzeige ausgeschlossen ist und daß sämtliche Komponenten der Elektronikeinrichtung 11 während des Betriebes ausgewechselt werden können. Im folgenden werden die einzelnen Punkte skizziert die eine Sicherheit gegen Fehlanzeige liefern. Einige wesentliche Punkte sind bereits im vorhergehenden erwähnt worden.

Der Prüfvorgang des Koaxkabels entspricht gleichzeitig einer Prüfung sämtlicher Komponenten des Systems.

Einstreuungen von 50-Hz- bzw. lOO-Hz-Brumm im Koaxkabel werden durch kapazitive Einkoppelung im Diskriminator vollständig unterdrückt.
Störungen durch HF'-Puls-Kinstrcuung im Kabel während des 2,5 |i.scc dauernden Prüfvorganges (Rcflexionsdaucr eines Pulses bei 300 m Kabellänge) sind unwahrscheinlich. Um auch diesen Fehler auszuschließen, wird in der Anzeigeeinheit gefordert, daß die Abweichung vom Sollwert bei 10 aufeinanderfolgenden Prüfvorgängen auftritt. Dies bedeutet nur eine unwesentliche Vergrößerung der Ansprechdauer des Systems, da der gesamte Prüfvorgang nur 100 μ$εΰ dauert.
Das Auftreten von Fehlern im Koaxkabel führt

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ten Koaxkabeln nicht zur Fehlanzeige.
Eine Fehlanzeige durch die Elektronikeinrichtung wird unterdrückt, indem diese zweifach ausgelegt wird. Meldet die Anzeigeeinheit eine Abweichung vom Sollwert, werden über Koax-Reedrelais automatisch die Koaxkabel an die zweite Elektronikeinrichtung angeschlossen. Erst wenn auch diese nach lOmaligem Prüfvorgang zu »kurze Koaxkabel« meldet, wird Alarm gegeben.
Fehler in der Anzeige, die aus Modulen besteht, die je einem TDC zugeordnet sind, werden mit Hilfe eines Reservcmoduls unterdrückt: Nach dem Ansprechen zweier Module wird das entsprechende TDC auf den Reservemodul geschaltet; erst wenn auch dieser eine Abweichung des TDC-Speicherinhalts vom Sollwert feststellt, wird Alarm gegeben.

Hierzu 3 Blatt Ze

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Feststellen und Lokalisieren von Lecks in einer von einem heißen Fluid durchströmten Rohrleitung mit Hilfe des Impulsechoverfahrens, bei dem von einer Elektronikeinrichtung erzeugte Sendeimpulse in ein als Sensorstrang ausgebildetes HF-Koaxialkabel geschickt und die an Störstellen reflektierten Echo-Impulse in der Elektronikeinrichtung ausgewertet werden, dadurch gekennzeichnet, daß das aus einem Innenleiter (2) und einem von diesem durch eine Isolierung (4) getrennten Außenleiter (3) bestehende Koaxkabel (1) wie an sich bekannt wendelförmig um die gesamte Länge der Rohrleitung (7) gelegt ist, daß die Isolierung (4) ebenfalls wendelförmig ausgebildet ist und gleichzeitig als Abstandshalter dient, daß zwischen dem !nnenleiter (2) und dem Außenleiter (3) auf der gansen Kabellänge ein Schmelzmetall (5) angeordnet ist, das in bezug auf seinen Schmelzpunkt nach der normalerweise am Montageort des Koaxkabels (1) herrschenden Temperatur und der bei Auftreten eines Lecks an der Leckstelle herrschenden Temperatur ausgewählt ist, und daß zwischen der zu kontrollierenden Rohrleitung (7) und dem wendelförmig um diese herumgelegten Koaxkabel (1) eine Glaswolle-Isolierung (9) vorgesehen und die Kabel-Wendel von einem Blechmantel (10) umschlossen 'st.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schi/idzmt-all (5) in Form von mehreren Strängen zwirchen dem Innenleiter (2) und dem Außenleiter (3) des K. dxkabels (1) angeordnet ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmekmetall (5) in Form eines Mantels zwischen dem Innenleiter (2) und dem Außenleiter (3) des Koaxkabels (1) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß das Koaxkabel (1) aus einer Anzahl von Teilstücken zusammengesetzt ist und daß der Durchmesser des Koaxkabels (1) so ausgelegt ist, daß sich an den Enden der Teilstücke genormte Steckvorrichtungen anbringen lassen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß drei Koaxkabel (la, \b, Xc) wendelförmig auf der zu kontrollierenden Rohrleitung (7) verlegt sind, deren Steigung dem zweifachen Außendurchmesser der Glaswolle-Isolierung (9) entspricht.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an das Koaxkabel (1) angeschlossene Elektronikeinrichtung (11) im wesentlichen einen Pulser (12), einen Diskriminator (14), einen »oderwund einen »und«-Modul (15, 16) und ein TDC (17) (Time to Digital Converter) umfaßt und mit einer Anzeigeneinheit (18) verbunden ist.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen I, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß für jedes Koaxkabel (1) zwei Eleklronikeinrichtungen (H) vorgesehen sind und daß jedes Koaxkabc! (I) über Koax-RcedreUiis wahlweise an die eine oder die andere zugehörige lilektronikcinrichlung (11) angeschlossen werden kann.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6. dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronikeinrichlung (11) als tragbare Kontrolleinheit aufgebaut ist.

9. Vorrichtung nach den Ansprüchen I und 6, dadurch gekennzeichnet, daß für eine größere Anzahl von Koaxkabeln (1) nur zwei Elektronikeinrichtungen (11) vorgesehen sind und daß die Anordnung mit einem Koax-Multiplexer ausgerüstet ist, mit dem sämtliche Koaxkabel (1) nacheinander zuerst auf die eine und dann auf die andere Elektronikeinrichtung (11) geschaltet werden können.