DE29707328U1 - Luftdruckprüfgerät zur Prüfung der Dichtigkeit von verlegten Kanalisationsrohren - Google Patents
Luftdruckprüfgerät zur Prüfung der Dichtigkeit von verlegten KanalisationsrohrenInfo
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Description
Luftdruckprüfgerät zur Prüfung der Dichtigkeit
von verlegten Kanalisationsrohren
Die Erfindung betrifft ein Luftdruckprüfgerät, mit dem
ein Prüfdruck in verlegten Kanalisationsrohren aufgebaut werden kann und ein Absinken des Prüf druckes beobachtet
werden kann, so daß die Dichtigkeit der verlegten Kanalisationsrohre beurteilbar ist.
Zur Abwasserableitung werden einzelne Kanalisationsrohre zu einer Abwasserleitung zusammengefügt. Die Kanalisationsrohre
bestehen üblicherweise aus Steinzeug, Beton oder einem ähnlichen Material, um nach der Verlegung
im Erdreich eine lange Lebensdauer zu garantieren. Die Kanalisationsrohre weisen eine Muffenverbindung auf
oder werden durch eine Überschiebkupplung verbunden. Ein Dichtring aus Elastomer sorgt dafür, daß die Kanalisationsrohre
gegeneinander abgedichtet sind, so daß kein Abwasser in die Umwelt gelangen kann.
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Bevor eine verlegte Abwasserleitung in Betrieb genommen wird, wird sie zunächst auf Dichtigkeit geprüft. Dazu
wird die Abwasserleitung üblicherweise mit Wasser gefüllt, das unter einem Druck steht, der einer 5-m-Wassersäule
entspricht. Nach einer gewissen Prüfzeit wird der Wasserverlust erfaßt, so daß die Leckage pro m2
benetzter Oberfläche ermittelt werden kann. Dieses Verfahren ist jedoch relativ aufwendig und zeitintensiv,
da die Kanalisationsrohre komplett mit Wasser gefüllt werden müssen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der Prüfung von verlegten Kanalisationsrohren auf Dichtigkeit
den Aufwand zu verringern und die benötigte Zeit zu verkürzen.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die Erfindung schlägt ein Luftdruckprüfgerät vor. Dies
hat den Vorteil, daß kein Wasser zur Prüfung der Dichtigkeit der Kanalisationsrohre verwendet werden muß. Im
Gegensatz zu Wasser kann Luft direkt aus der Umgebung entnommen werden und nach Ablauf der Prüfung wieder in
die Atmosphäre abgelassen werden. Da Luft ein Gas ist, das sich leichter ausbreitet, also auch in mögliche
Leckagen der Abwasserleitung, als Wasser, kann das erfindungsgemäße
Luftdruckprüfgerät bei einem niedrigeren Druck arbeiten. Dies erleichtert die Handhabung, da die
Absperrungen zur Begrenzung der zu messenden Rohrstrecke nicht so großen Kräften standhalten müssen.
Das Luftdruckprüfgerät verfügt über eine Druckquelle, die über ein Ventil an ein Kanalisationsrohr anschließbar
ist, um einen Prüfdruck in dem Kanalisationsrohr aufzubauen. Weiterhin weist das Luftdruckprüfgerät ein
U-förmiges Meßrohr auf, dessen einer Schenkel an das
Kanalisationsrohr angeschlossen wird und dessen anderer Schenkel mit der Atmosphäre in Verbindung steht. Das
Meßrohr ist teilweise mit einer Flüssigkeit gefüllt. Zum Ablesen der Flüssigkeitspegel in den Schenkeln des
Meßrohres weist das Luftdruckprüfgerät eine Skala auf. Bei der Prüfung wird zunächst mit der Druckquelle ein
Überdruck von 0,05 - 0,2 bar in den Kanalisationsrohren aufgebaut. Wenn der Prüfdruck erreicht ist, wird die
Druckquelle von dem Kanalisationsrohr mit dem Ventil getrennt, so daß der Prüfdruck in den Kanalisationsrohren
und dem einen Schenkel des U-förmigen Rohres aufrechterhalten wird. Die Druckerhöhung in den Kanalisationsrohren
bewirkt, daß der Flüssigkeitspegel in dem Schenkel des U-förmigen Meßrohres, der an das Kanalisationsrohr
angeschlossen ist, fällt, und daß der Flüssigkeitspegel in dem anderen Schenkel um den gleichen
Betrag steigt. Wenn sich in dem Meßrohr als Flüssigkeit Wasser befindet, entspricht der Betrag der Verschiebung
des in dem Meßrohr befindlichen Wassers unmittelbar der Druckänderung in mm Wassersäule. Ein Prüfdruck von 0,1
bar entspricht 1 m Wassersäule. Bei diesem Prüfdruck
beträgt daher die Differenz der beiden Wasserpegel 1 &tgr;&eegr;. Jeder Wasserpegel wird also von der Ruheposition, die
im Nullpunkt der Skala liegt, um 50 cm ausgelenkt, jedoch in unterschiedliche Richtungen. Nach Ablauf einer
gewissen vom Nenndurchmesser der Abwasserleitung abhängigen Prüfzeit, die z.B. 4 min. (DN 3 00) betragen kann,
wird die Position der Wasserpegel anhand der Skala
-A-
festgestellt. Durch Leckagen in der Abwasserleitung
kann Luft entweichen, was zu einem Druckabfall führt.
Bedingt durch diesen Druckabfall verschieben sich die Wasserpegel, und zwar wieder in Richtung der
Nullposition. Bei einem Prüf druck von 0,1 bar ist ein Druckabfall von 0,015 bar erlaubt. Dieser Druckabfall
entspricht einer Wassersäule von 15 cm, was bedeutet, daß sich jeder Wasserpegel um max. 7,5 cm verschieben
darf. Die Abwasserleitung hätte die Prüfung demnach bestanden, wenn der Wasserpegel sich in einem Bereich
von 42,5 - 50 cm befindet.
Bevorzugterweise sind Schwimmer als Anzeigeelemente in beiden Schenkeln des Meßrohres enthalten. Bei ventilsitzartiger
Ausbildung der offenen Enden des Meßrohres arbeiten diese Schwimmer auch wie ein Rückschlagventil,
um den Austritt der Flüssigkeit, z.B. beim Transport oder durch zu hohen Druck, zu verhindern.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung
ist die Flüssigkeit eine Schwereflüssigkeit mit einer Dichte > 1, bevorzugterweise 2. Eine Schwereflüssigkeit
mit der Dichte 2 wird von dem gleichen Druck nur halbsoweit verschoben wie Wasser, das eine Dichte von 1
hat. Die Verwendung einer Schwereflüssigkeit erlaubt eine Verkleinerung des Luftdruckprüfgerätes. Durch den
maximalen Prüfdruck von 0,2 bar, was einer Wassersäule von 2 m entspricht, wird die maximale Auslenkung der
Flüssigkeitspegel vorgegeben. 2 m Wassersäule entsprechen Pegelverschiebungen von jeweils 1 m in den beiden
Schenkeln. Durch die Verwendung von Schwereflüssigkeit mit der Dichte 2 reduziert sich die Pegelverschiebung
in jedem Schenkel von 1 m auf 50 cm. Das Meßrohr benötigt also lediglich eine Höhe von 1 m.
Das Luftdruckprüfgerät kann ein Druckrohr aufweisen,
mit dem die Druckquelle mit den Kanalisationsrohren verbindbar ist, wobei ein Schenkel des Meßrohres von
dem Druckrohr abzweigt. Dies ermöglicht einen kompakten Aufbau des Luftdruckprüfgerätes, so daß dieses auf einem
Ständer angebracht werden kann und mobil einsetzbar ist.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der einzigen Figur der Zeichnung, die ein Luftdruckprüfgerät
in schematischer Darstellung zeigt, erläutert .
Das Luftdruckprüfgerät 1 weist einen Kompressor 2 auf, der über einen Flansch an eine Druckleitung 3 angeschlossen
ist. Die Druckleitung 3 kann aus einem Rohr oder einem druckbeständigen Schlauch bestehen. Im weiteren
Verlauf weist die Druckleitung 3 ein Absperrventil 4 auf, mit dem der Kompressor 2 von den übrigen Bestandteilen
des Luftdruckprüfgerätes 1 abgetrennt werden kann. Ein Manometer 5 mit einem Druckbegrenzer
dient zum Ablesen des Drucks auf der Druckleitung 3 und als Sicherung gegen zu hohen Druck. An ihrem zweiten
Ende ist an die Druckleitung 3 ein Schlauch 6 und eine Absperrscheibe 7 angeschlossen. Die Absperrscheibe 7
verschließt die stirnseitige Öffnung oder eine andere Stelle des letzten Kanalisationsrohres 8 der bereits
verlegten Abwasserleitung.
-G-
Zwischen dem Absperrventil 4 und dem zweiten Ende der Druckleitung 3 befindet sich ein Abzweig 9, an dem ein
erster Schenkel 10a eines U-förmigen Meßrohres 10 angeschlossen
ist. Der zweite Schenkel 10b steht mit der Atmosphäre, also der Umgebungsluft, in Verbindung. Das
U-förmige Meßrohr 10 ist durchsichtig und ist im Betriebszustand vertikal aufgestellt. Das Meßrohr 10 ist
etwa zur Hälfte mit einer Schwereflüssigkeit 11, z.B. einer Zinkchloridlösung, gefüllt. Die Zinkchloridlösung
hat eine Dichte von 2 g/m3. Auf den Flüssigkeitssäulen in den Schenkeln 10a,10b schwimmt jeweils ein Schwimmer
12a bzw. 12b. Die Schwimmer 12a,12b erleichtern ein Erkennen des Pegelstandes der farblosen Schwereflüssigkeit
11. Zum Ablesen der Flüssigkeitspegel ist eine Skala 13 zwischen den beiden Schenkeln 10a,10b angebracht.
Die Skala 13 ist mit vertikalen Langlöchern befestigt, die einen Nullabgleich bei veränderter
Flüssigkeitsmenge erlauben.
Die offenen Enden der Schenkel 10a,10b sind als Ventilsitze
14a,14b für die Schwimmer 12a,12b ausgebildet, so daß bei zu hohem Druckanstieg in der Druckleitung 3 die
Schwereflüssigkeit 11 nicht aus dem Meßrohr 10 entweichen kann. Mit Absperrhähnen 15,16 können die Schenkel
10a,10b manuell verschlossen werden, um einen Austritt der Schwereflüssigkeit 11 aus dem Meßrohr 10, z.B. beim
Transport, zu vermeiden.
Die Druckleitung 3, das Meßrohr 10 und die Skala 13 bilden eine transportable Baueinheit, die auf einem
transportablen Ständer 17 befestigt ist. In Bodennähe weist der Ständer 17 Halterungen 18,19 für die beiden
Enden der Druckleitung 3 auf. Besteht die Druckleitung
3 aus einem Schlauch, können die Halterungen 18 bzw. 19 auch gleich als Anschlußflansche für den Kompressor 2
bzw. den Schlauch 6 ausgebildet sein. Die bodennahe Montage erlaubt einen bequemen Anschluß von Kompressor
2 und Schlauch 6 und verringert die Gefahr des Umfallens des Ständers 17, falls an einer Zuleitung gezogen
wird.
Zur Durchführung der Prüfung der verlegten Kanalisationsrohre 8 wird zunächst die zu prüfende Rohrstrecke
luftdicht verschlossen. Dazu werden sämtliche Abzweige und Absperrorgane der Kanalisation verschlossen und die
Abwasserleitung wird in ihrem Inneren mit Abdrückscheiben oder -blasen am Ende der zu prüfenden Strecke gesichert.
Das letzte Kanalisationsrohr 8 der Abwasserleitung wird stirnseitig mit einer Absperrscheibe 7 verschlossen.
Die Absperrscheibe 7 wird mit Hilfe eines Schlauches 6 mit dem zuvor aufgestellten Luftdruckprüfgerät
1 verbunden. Dazu wurde der Ständer 17 aufgestellt und der Kompressor 2 an die Druckleitung 3 angeschlossen.
Zum besseren Transport kann der Ständer 17 auch zerlegbar sein.
In drucklosem Zustand des Luftdruckprüfgerätes 1 wird
zunächst die Skala 13 so positioniert, daß ihre Nullmarke auf Höhe der beiden Schwimmer 12a, 12b ist. Die
Justierung wird nötig, wenn die Menge der Schwereflüssigkeit 11 sich verändert hat. Für den Betrieb werden
das Absperrventil 4 und die Absperrhähne 15,16 geöffnet. Mit dem Kompressor 2 wird in der Druckleitung 3,
im ersten Schenkel 10a und in der Abwasserleitung ein Überdruck erzeugt. Mit dem Manometer 5 wird der Druck
überprüft. Ist der Prüfdruck erreicht, wird das Ab-
sperrventil 4 geschlossen, so daß der Kompressor 2 von dem Meßrohr 10 und der Abwasserleitung abgetrennt ist.
Bevor die eigentliche Prüfung beginnt, ist eine Beruhigungszeit einzuhalten. In dieser Zeit findet ein Temperaturausgleich
statt, der das Volumen der Luft verändern kann. Am Ende dieser Zeit wird der Druck mit dem
Absperrventil 4 oder einem zusätzlichen Regulierventil so reguliert, daß der Prüfdruck wieder eingestellt
wird.
Der Prüfdruck beträgt beispielsweise 0,1 bar. Dies entspricht
bei der verwendeten Schwereflüssigkeit 11 mit der Dichte 2 einer Flüssigkeitssäule von 50 cm. Demnach
wird die Flüssigkeitssäule im ersten Schenkel 10a um 25 cm nach unten verschoben und die Flüssigkeitssäule im
zweiten Schenkel 10b um 25 cm nach oben. Um die Bedienung des Luftdruckprüfgerätes 1 zu vereinfachen, ist
die Skala 13 aufgespreizt, so daß 1 cm Schwimmerbewegung
2 Maßeinheiten, entsprechend 2 mbar, auf der Skala 13 ausmacht. Daher ist die Skala genauso abzulesen, als
ob Wasser als Flüssigkeit verwendet würde. Bei angelegtem Prüf druck von 0,1 bar befinden sich die Schwimmer
12a, 12b also bei den Skalenwerten +50, was einer tatsächlichen Verschiebung der Schwimmer 12a,12b von jeweils
25 cm entspricht.
Nach Ablauf der Prüfzeit, welche von der Nennweite der
zu prüfenden Kanalisationsrohre 8 abhängt, wird der Druckabfall abgelesen. Bei diesem Beispiel beträgt die
Prüf zeit 4 min. (DN 300) und der zulässige Druckabfall max. 15 mbar, was einer Flüssigkeitssäule der Schwereflüssigkeit
11 von 7,5 cm entspricht. Der Luftdruck
darf also soweit absinken, daß sich der Schwimmer 12a in dem ersten Schenkel 10a 3,75 cm nach oben in Richtung
der Nullposition bewegen kann, was auf der Skala 7,5 Einheiten entspricht. Der Schwimmer 12b in dem
zweiten Schenkel 10b bewegt sich um den gleichen Betrag, jedoch nach unten. Um das Ablesen zu vereinfachen,
kann eine Ablesehilfe verwendet werden, die entlang der Skala 13 verschiebbar ist. Diese Ablesehilfe
weist zwei Längsmarkierungen auf, die quer über die Skala 13 verlaufen. Ein Streifen befindet sich über dem
Skalawert, der dem Prüfdruck entspricht, dies ist hier
der Skalawert 50, während der andere Streifen sich über dem Skalawert befindet, bis zu dem der Schwimmer
12a,12b aufsteigen bzw. absinken darf. Dies ist hier der Wert 42,5. Die beiden Streifen begrenzen also den
Meßbereich, innerhalb dessen der Druckabfall zulässig ist.
Nach der Prüfung wird einfach nur der Schlauch 6 von der Druckleitung 3 getrennt, so daß die Luft aus den
Kanalisationsrohren 8 und der Druckleitung 3 sowie dem ersten Schenkel 10a des Meßrohres 10 entweichen kann.
Claims (9)
1. Luftdruckprüfgerät (1) zur Prüfung der Dichtigkeit von verlegten Kanalisationsrohren (8) , mit einer
über ein "Ventil (4) an das Kanalisationsrohr (8) anschließbaren Druckquelle (2) , einem teilweise
mit Flüssigkeit (11) gefüllten U-förmigen Meßrohr (10), dessen einer Schenkel (10a) mit dem Kanalisationsrohr
(8) verbindbar ist und dessen anderer Schenkel (10b) mit der Atmosphäre in Verbindung
steht, und einer Skala (13) zum Ermitteln der sich unter Druckänderung verschiebenden Flüssigkeitspegel
in den beiden Schenkeln (10a,10b).
2. Luftdruckprüfgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in beiden Schenkeln (10a,10b)
des Meßrohres (10) jeweils ein Schwimmer (12a,12b) als Anzeigeelement vorhanden ist.
3. Luftdruckprüfgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die offenen Enden des Meßrohres
(10) Ventilsitze (14a,14b) für die Schwimmer (12a,12b) bilden.
4. Luftdruckprüfgerät nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit (11)
eine Schwereflüssigkeit mit einer Dichte > 1 ist.
5. Luftdruckprüfgerät nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Skala (13) zur
Einstellung der Nullage in Längsrichtung verschiebbar ist.
I ·
• ·
·· C
- 11 -
6. Luftdruckprüfgerät nach einem der Ansprüche 1-5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Druckquelle (2) über eine Druckleitung (3) mit dem Kanalisationsrohr
(8) verbindbar ist, wobei ein Schenkel {12a) des Meßrohres (10) von dem Druckrohr {3) abzweigt.
7. Luftdruckprufgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Druckleitung (3) ein Manometer (5) zum Ablesen des Drucks und das Ventil (4)
zum Abtrennen der Druckquelle (2) aufweist.
8. Luftdruckprüfgerät nach Anspruch 6 oder 7, dadurch
gekennzeichnet, daß daß die Druckleitung (3) das Meßrohr (10) und die Skala (13) auf einem mobilen
Ständer (17) angebracht sind.
9. Luftdruckprüfgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse der Druckleitung
(3) für die Druckquelle (2) und das Kanalisationsrohr (8) in Bodennähe am Ständer (17) befestigt
sind.
Priority Applications (1)
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE29707328U1 (de) |
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| CN105241618A (zh) * | 2015-09-15 | 2016-01-13 | 东方思创应急装备科技无锡有限公司 | 一种气密性检测装置 |
| CN106338357A (zh) * | 2016-11-23 | 2017-01-18 | 中央民族大学 | 一种倒u型管压差计及方法 |
| CN113916467A (zh) * | 2021-09-16 | 2022-01-11 | 葛洲坝集团试验检测有限公司 | 一种城市污水管道渗水量智能检测系统及方法 |
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1997
- 1997-04-23 DE DE29707328U patent/DE29707328U1/de not_active Expired - Lifetime
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