DE3435734A1 - Einrichtung zur leckfeststellung - Google Patents

Description

grünecker. kinkeloey. stockmair & partner patentanwälte DREXELOILFIELDSERVICEs(HK)LIMITED St. Georges Building,

No.2 Ice House Street, Hong Kong '. ^.w.stockmÄir.

DR. K. SCHUMANN. owi_*»<«

BOC-NOWSCO LIMITED rh-jakc».««

Hammersmith House °* ^a bszold.d«.<>«

Hammersmith, London, W6 -9DX, England. "'!Γϋ^Γ-

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DR H. MeYER-PLATH. α«-·»« PH 19 104 ΘΟΟΟ MÜNCHEN 22 MAXlKtUANSTRASSC 58

Einrichtung zur Leckfeststellung

Diese Erfindung befaßt sich mit der Feststellung von Lecks, beispielsweise den Lecks aus Rohrkupplungen hoher Qualität.

Der Austritt gasförmiger oder flüssiger Kohlenwasserstoffe aus Rohrleitungen bzw. Pipelines und verschiedenartigen Formen von Rohren, die in öl- und Erdgasindustrien verwendet werden, ist aus ersichtlichen Gründen ernst zu nehmen, und es war wegen dieser Risiken für viele Jahre herkömmliche Praxis, Kupplungen mit speziellen Gewindeformen zu. verwenden, welche so weit wie möglich das Leckrisiko verringern.' Zusätzlich werden verschiedenartige Rohrgewinde- . Dichtungsmittel Oder -Dichtungskitte verwendet, mit ' der Aufgabe, aber nicht notwendigerweise auch der praktischen Wirkung, das Leckrisiko bei Vorliegen von Verschmutzung oder Formfehlern eines Gewindes · . zu verringern. Bestimmte Rohre werden mit äußerst hohen Drücken in der Größenordnung von 500 kg/cm oder noch mehr betrieben, und solche Drücke geben eine Veranlassung zu einem sogar noch dringenderen Erfordernis für Rohrkupplungen, welche vollkommen leckfrei sind, auch· wenn man bis zur Molekülgröße

heruntergeht.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Einrichtung zur Leckfeststellung bei Kupplungen vorgesehen·/ die die folgenden Merkmale aufweist:

- ein längliches Werkzeug, das zum Tragen einer zu prüfenden Kupplung eingerichtet ist, .

- eine Stützanordnung, die eine Strcmungsmittel-Betätigungseinrichtung trägt und das Tragen einer

!Ο Anzähl länglicher Teile bewirkt, die sich parallel zum Werkzeug erstrecken und eine Kollektoreinrichtung an den freien Enden aufweisen, axe so angeordnet ist, daß sie jedes Lecksuchgas aus einer gerade geprüften Kupplung aufnimmt,

IQ - der Betrieb der Betätigungseinrichtung dient zur Einstellung der Arbeitslänge des Werkzeugs zur Aufnahme von Kupplungen unterschiedlicher Längen,

- das längliche Werkzeug trägt ein kompressibles Dichtungsteil sowie eine Einrichtung zum Aktivieren der Dichtung durch Eingriff zu deren Kompression,

- eine Einrichtung zum Einleiten eines Druckströmungsmittels, welches imstande ist, die kompressible Dichtung in Wirkung zu versetzen,

- eine Einrichtung zum Einleiten eines Spürgases in

einen vom Werkzeug begrenzten Raum, wobei das Kupplungsgewinde dem Spürgas ausgesetzt werden kann und die Kollektoreinrichtung zur Aufnähme von jeglichem Leck-Spürgas dienen> sowie ■

- eine Meßeinrichtung, etwa ein Massenspektrometer, die imstande ist, quantitativ jedes Spürgas zu messen, welches durch das Kupplungsgewinde austritt und von der Kollektoreinrichtung aufgenommen wurde.

Ferner ist gemäß der vorliegenden Erfindung eine Einrichtung zur Leckfeststellung für eine Rohrkupplung vorgesehen, mit den folgenden Merkmalen:

- ein längliches Werkzeug, das zum Tragen einer zu prüfenden Kupplung eingerichtet ist,

- eine Stutζanordnung, die eine Strömungsmittel-Betätigungseinrichtung trägt und das Tragen;einer Anzahl länglicher Teile bewirkt, die sich parallel, zum Werkzeug erstrecken und an den freien Enden eine Kollektoreinrichtung aufweisen, welche so angeordnet ist, daß sie jedes Leckspürgas aus einer gerade geprüften Kupplung aufnimmt, - der Betrieb der Betätigungseinrichtung dient dazu, die Arbeitslänge des Werkzeugs zur Aufnahme von Kupplungen unterschiedlicher Längen einzustellen und Kräften zu widerstehen, die während der Überprüfungen erzeugt werden,

- das längliche Werkzeug trägt ein kompressibles Dichtungsteil sowie eine Einrichtung 2um Aktivieren der Dichtung durch Eingriff zu deren Kompression, um die radiale Aufweitung und die hieraus folgende Abdichtung gegenüber dem Innenumfang der gerade geprüften Kupplung zu veranlassen,

- eine Einrichtung zum Einleiten eines Druckströmungs-

mittels, dass imstande ist,, die kompressible Dichtung zu betätigen,

- eine Einrichtung zum Einleiten eines Spürgases in einen Ririgraum, der vom Werkzeug und der gerade überprüften Kupplung begrenzt wird, wobei das Kupplungsgewinde dem Spürgas ausgesetzt werden kann und die Kollektoreinrichtung zur Aufnahme von jeglichem Leckspürgas dient,'und

^ου - ein Massenspektrometer oder eine andere Spüreinrichtung, die in der Lage ist, quantitativ jedes Spürgas zu messen, welches durch das Kupplungsgewinde austritt und von der Kollektoreinrichtung aufgenommen

Noch weiter ist gemäß der vorliegenden Erfindung eine Einrichtung zur Leckfeststellung bei Rohrkupplungen vorgesehen, mit den folgenden Merkmalen:

- eine längliche Werkzeuganordnung, die zur Halterung einer zu prüfenden Kupplung eingerichtet ist, .

- eine Stützeinrichtung für das Werkzeug, die am einen Ende hiervon angeordnet ist, - mehrere Arme, die sich parallel zum Werkzeug erstrecken und schwenkbar an dem vom Werkzeug abgelegenen Ende an einer Endanordnung angebracht sind,

- eine hydraulische Betätigungseinrichtung, die am einen Ende der Endanordnung sowie am anderen Ende der Stützeinrichtung angebracht ist,

-. die Betätigungseinrichtung bewirkt die Axiälbewegung · der Arme relativ zur Stutζeinrichtung, wobei unterschiedliche Kupplungsgroßen aufgenommen werden können,

- eine Kollektoreinrichtung für irgendein Leckspürgas, die an den von der Stützeinrichtung abgewandten Enden der Arme angebracht ist,

- die Kollektoreinrichtung dient auch zur Anordnung eines Teiles der im Test befindlichen Kupplung, und - es ist eine solche Anordnung vorgenommen, daß das Werkzeug, die Kupplung, die gerade geprüft wird, und die Kollektoreinrichtung auf der einen Seite der Stützeinrichtung liegen und die Betätigungs-. einrichtung sowie die Endanordnung an der anderen Seite der Stützanordnung liegen

Eine die Erfindung verkörpernde Einrichtung zur Leckfeststellung bei Rohrkupplungen wird nun lediglich beispielsweise unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in welchen:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Einrichtung zur Leckfeststellung ist,

Fig. 2 eine Teilansicht in Richtung des Pfeiles 2 in Fig. 1 ist,

Fig. 3 ein Längsschnitt ist, der in vergrößertem

Maßstab den inneren Teil des Werkzeugs zeigt.

und

Pig. 4 eine Endansicht des Werkzeugs ist, welche Einzelheiten einer Verriegelungsanordnung zeigt.

Es wird nun auf die Zeichnung Bezug genommen; die Einrichtung weist eine Stützeinrichtung 10 auf, welche lediglich das Gewicht der Einrichtung tragen soll und von welcher es nicht gefordert wird, sehr großen Horizontalkräften zu widerstehen, wie sie bei einer Druckprüfung bis zu 500 kg/cm oder möglicherweise auch noch mehr auftreten. Ein Werkzeugteil 11 der Einrichtung nimmt eine Rohrkupplung 12 auf und dient dazu, unmittelbar ein Hochdruck-Spürströmungsmittel den Gewinden der Kupplung zuzuführen.

Es wird nun die Einrichtung in Fig. 1 von links nach rechts betrachtet: eine Endanordnung 14 (oder ein Scharnierbügel) nimmt einen zylindrischen Vorsprung 16 auf, dessen Bohrung 18 mit einem Gewinde versehen ist, um die mit einem Schraubgewinde versehene Kolbenstange 20 eines hydraulischen Zylinders 22 aufzunehmen. Die Kolbenstange 20 ist durch einen Gewindestift 21 gegen Drehung gesichert. Vier Paare von Ansätzen 24 sind an der rechten Fläche (nicht gezeigt) der Endanordnung 14 angeschweißt (in der Zeichnung.sind nur zwei Paare sichtbar), und diese Ansätze bzw. Ohren haben aufeinander ausgerichtete öffnungen, so daß die jeweiligen . Paare Stifte 26 aufnehmen. Die radial innenliegenden .

Ansätze der Ansatzpaare 24 sind durch Stege 28 und . Schweißnahten 30.mit dem zylindrischen Vorsprung 16 verbunden, um für. eine zusätzliche Festigkeit zu sorgen, wie ersichtlich wird, wobei die Stege 28 das Einführen und Entfernen der Stifte 26 nicht beeinträchtigen. Die Stifte 26 sind jeweils durch einen Splint bzw. Querstift 32 abnehmbar befestigt. Die Endanordnung steht nicht in Berührung mit irgendeiner Sockel-Stützanordnung bzw. Basis-Stützanordnung und kann sich des-

halb frei relativ zur Stützanordnung 10 bewegen, welche das gesamte Gewicht der Einrichtung trägt. Die Teile der Einrichtung links von der Stützänordnung 10 stehen im wesentlichen im Gleichgewicht mit jenen rechts hier- ■ von.

Ein Paar Ansätze 24 und der entsprechende Stift 26 nehmen einen Endabschnitt eines Tragarms 34 mit rechte · winkligem Querschnitt auf, der sich in Längsrichtung der Einrichtung erstreckt, und jene Enden des Arms, die von der Endanordnung 14 abgelegen sind, stützen ein ringförmiges Kollektorteil 36, das im einzelnen noch später beschrieben werden, soll. Inmitten der Längenerstreckung der Arme dient die Abstützung 10 oder das Gehäuse als Hauptlastträger und ruht auf einem Sockel 38, der auf einem geeigneten unterbau befestigt ist. Die Abstützung 10 nimmt die Form einer dicken Platte 13 mit oberen und unteren Querstangen 15, 17 ein, welche, zusammen mit den jeweiligen oberen und unteren Begrenzungen der Platte zwei Schlitze (nicht gezeigt) festlegen, welche jeweils verschieblich zwei der Arme 34 aufnehmen. Die obere Stange trägt eine weitere Stange 19, die sich parallel z.ur Längsachse der Einrichtung erstreckt und öffnungen an Gleichgewichtspunkten der Einrichtung aufweist, um das Anheben zu ermöglichen. Die Schwenkmontage der Arme 34 am Scharnierbügel 16 und die verschiebliche Zuordnung zu den Schlitzen in der Mittelabstützung 10 ermöglicht den Ein- und Ausbau von Teilen der Ein- -

richtung, was noch später beschrieben werden soll. Ein Endflansch 46 des hydraulischen Zylinders .22 ist an der Platte 13 durch eine Anzahl von Schrauben 47 befestigt, die in Gewindebohrungen eingeschraubt sind.

Einlaß- und Auslaßkupplungen 45, 48 des Zylinders sind an der Seitenwand des Zylinders bezeichnet. Der Zylinder dient dazu, die wirksame Anordnung des Kollektors 36 relativ zur Abstützung 10 zu ändern, so daß.

Kupplungen unterschiedlicher Länge geprüft werden können, und wirkt auch zur Begrenzung bzw. Aufnahme der Kräfte, die vom Spürgas während des Prüfvorganges erzeugt werden.

Zusätzlich dazu, daß sie ein Ende des hydraulischen Zylinders 22 trägt, trägt die Abstützung 10.auch mittels eingelassener Schrauben 51 (gestrichelte Linien) eine Platte 50 mit einem eingelassenen Dich·" tungsring 52. In diese Platte sind Bohrungen. 56, 58 gebohrt, die.dazu dienen, Druckströmungsmittel zum Aktivieren der Dichtung des Werkzeuges zuzuführen, welches die Rohrkupplung trägt, sowie weitere Bohrungen (nicht gezeigt) für den Zutritt von Spürgas, welches verwendet wird, um die Prüfung bei der Kupplung durchzuführen, wobei das Spürgas in einen Ringraum 54 eingeleitet wird, der innerhalb der Kupplung liegt.

Die Platte 50 trägt einen Führungsring 64 mit Gewindebohrungen, die Stiftschrauben 65 aufweisen, die die Befestigung am Umfang der Platte 50 ermöglichen. Der Führungsring ist innen an der Stelle 67 abgesetzt, und sein Innenkanal weist an der Stelle 69 eine glockenförmige Mündung auf, um.zum Eingriff von Kupplungen, die geprüft werden sollen, mit der Dichtung 52 beizutragen. Der Absatz 67 hält die Dichtung . 52 in ihrer Lage. Aussparungen (nicht gezeigt) ermöglichen den Zutritt der Rohrverbindungen zum' Druckströmungsmittel und den Spürgaskanälen in der Platte 50.

Die Platte trägt eine mittige, zylindrische Verlängerung 68 mit einer Innengewindebohrung 74, welche eine Spindel 76 aufnimmt, die, wie dargestellt, sich in den rechtsgelegenen Teil 78 der Rohrkupplung erstreckt. Eine innen abgesetzte Hülse 80 umgibt die mittige Verlängerung 68 und einen Teil der

Spindel 76, und eine ringförmige, abgesetzte Dichtung 82 (bevorzugt aus einem Material, das unter dem eingetragenen Warenzeichen HALLITE vertrieben wird) ist zwischen diesen beiden Teilen wirksam, um die Leckage am Druckströmungsmittel zu verhindern, welches verwendet wird, um eine Hauptdichtung 84 des Werkzeugs zu aktivieren.

Die Kanäle 56, 58, die in die Platte 50 gebohrt sind, werden an der Stelle 59 längs der Achse der Spindel fortgesetzt; ein Auslaßabschnitt 86 führt zu einer Kammer 88, die von einer Endfläche der Verlängerung 68, einer Innenfläche der Hülse 80 und einem Teil eines Verbundkolbenteils 90, 92 gebildet ist, das verschieblich an der Spindel 76 sitzt. Das Kolbenteil 90, 92 ist in einer Bohrung 94 der Hülse mit geringfügig größerem Durchmesser als jener des Hauptabschnitts verschieblich, der den Rumpfasbschnitt 72 umgibt. Das Teil 90 hat eine ümfangsaussparung 96, die eine O-Ring-Dichtung (nicht gezeigt) aufnimmt, eine innere Ringdichtung 98 (vorzugsweise, aus HALLITE) sowie eine ringförmige Verlängerung 100, die in eine Aussparung des zweiten Teiles 92 paßt. Das zweite Teil 92 weist ebenfalls eine Umfangsaussparung 102 auf, die eine O-Ring-Dichtung (nicht gezeigt) aufnimmt, sowie eine ringförmige Verlängerung 104, die sich vom Teil 90 weg erstreckt. Die Endfläche der Verlängerung 104 liegt gegen einen Kolbenschieber 106 mit hohlzylindrischer Form an, der einen das Ausspres-. _sen verhindernden Ring 108 aufweist, der durch Stiftschrauben 110 in einer ringförmigen Umfangsaussparung gehalten ist. Im Inneren.weist der Kolbenschieber 1Ö6 Bronzebüchsen 109 auf, die mit der Spindel 76 zusammenwirken. Der Kolbenschieber 106 liegt mit seiner rechten Endfläche gegen die Hauptdichtung 84 an, die sehr hohen Auspreßkräften widerstehen muß und bevorzugt in Übereinstimmung mit der noch anhängigen deutschen Patentanmeldung ρ 33 04 767.7 ("Taktierender

Gummi ") hergestellt ist. Am rechten Ende der Hauptdichtvmg liegt ein Ring 111 an, der, wie auch der Kolbenschieber 106, einen das Auspressen verhindernden Ring 112 aufweist, der durch Stiftschrauben 114 gesichert .ist.

Ein Nasenstück 116 weist eine Ringaussparung auf, die ein ringförmiges Endteil 118 aus Gummi aufnimmt, welches lediglich dazu dient, die Beschädigung bei einer Kupplung zu vermeiden, wenn die Kupplung in ihre Lage eingesetzt wird. Sowohl der Ring 111 als. auch das Nasenstück 116 sind, mit einem Innengewinde auf ein entsprechendes Gewinde der Spindel 76 aufgeschraubt und sind somit gemeinsam als Kontermuttern

¹^ wirksam, um das unbeabsichtigte Lösen zu verhindern. Der Nasengummi 118 ist durch Scheiben 124 in seiner Lage gehalten, von welchen eine in einer Nut an einem Abschnitt 126 mit verkleinertem Durchmesser des Nas.en-

stücks aufgenommen ist.
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.Eine in der Prüfung befindliche Kupplung 12 ist strichpunktiert dargestellt, und es liegt, wie ersichtlich ist, der Raum 54 mit ringförmigem Schnitt zwischen dem linken Teil 66 der Kupplung und der ²^ Hülse 80, die einen Außendurchmesser aufweist, der identisch mit jenem des Dichtungsgummis 84 im nicht zusammengedrückten Zustand ist. Ein Helium-Luft-Gemisch oder ein anderes Spürgas, wird in den Ringraum 54 durch die Kanäle (nicht gezeigt) im linken End-

abschnitt der Spindel 76 eingelassen;

Wie bereits erwähnt, tragen die Stützarme 34 an ihrem rechten Ende eine Kollektoranordnung 36, von der · ein Teil auch in Fig. 2 dargestellt ist. Die Köllektüranordnung besteht aus einem zweiteiligen, geschlitzteb Gehäuse 130 mit einem Absatz 132 (gestrichelt), der einen zweiteiligen, geschlitzten Ein- ■ satz 133 mit O-Ring-Dichtungen 134, 136 aufnimmt,

die in entsprechenden Ringnuten aufgenommen sind, wobei ein Kanal 138 im Einsatz zwischen der Dichtung und der Öffnung an einem Absatz 139 des Einsatzes ausgebildet ist. Der Außenumfang des Rings 130 ist ausgespart (Fig. .4), so daß er die freien Enden der Arme 34 aufnimmt, und ist hieran angeschweißt. Der geschlitzte Ring 130 und der geschlitzte Einsatz 13.3 können an der Einrichtung angebracht werden, wie dargestellt, und zwar infolge der Schwenkanbringung der Arme 34 und der Schlitze (nicht gezeigt), wo die Arme durch die Stützanordnung 10 hindurchtreten. Wenn sie in ihre Lage gebracht und gemeinsam befestigt sind, dann werden der Ring und der Einsatz mit den Armen verschweißt, wie dies an der Stelle 135 gezeigt ist. Das geschlitzte Gehäuse 130 wird zunächst , wenn eine Kupplung eingesetzt ist, von zwei Bügeln 131 zusammengehalten, die schwenkbar an einem der Arme 34 angelenkt sind und jeweils ein verschraubtes Teil 137 tragen, das einen Handgriff 141 aufweist, mittels welchem das Teil bequem festgezogen und gelöst werden kann. Mittels der Dichtungen 134, 136 wird jegliches Spürgas gezwungen, durch den Kanal 138 und von dort zu einem Anschluß am Außenumfang des Gehäuses 130 hindurchzutreten. Dieser Anschluß (nicht gezeigt) führt seinerseits zu einem sensitiven Meßfühler, der in der Lage, ist, sehr kleine Heliummengen festzustellen. Ein geeigneter Meßfühler zu diesem Zweck ist ein Massenspektrometer (nicht gezeigt), das bevorzugt, in der viskosen

Uberdrucks-Betriebsart betrieben wird. 30

Beim Betrieb-wird nach dem Einsetzen der Kupplung 12 in die dargestellte Lage ein Druckströmungsmittel in den Raum 83 unmittelbar neben dem Verbundkolben 90, 92 eingelassen, und dieser Druck wirkt auf den Kolben und dann auf 6en Kolbenschieber 106, um die Hauptdichtung 84 axial so zusammenzudrücken, daß sie radial expandiert und somit verhindert, daß irgendein Spürgas, das nachfolgend eingelassen wird, zum Inneren der

Kupplung oder des Rohres hindurchtritt. Das darauffolgend eingelassene Luft-Heliunv-Gemisch oder Spürgas tritt durch den Ring 128 und wird unter einem Druck gehalten, der geringer ist als der das Werkzeug in Betrieb setzende Druck. Allgemeiner gesagt, die Kraft, die auf die Dichtung ausgeübt wird,, muß höher sein, als die Kraft, welche auf jene Teile einwirkt, die dem Spürgas ausgesetzt sind, so daß das Risiko eines Gasdurchtritts verringert ist. Es ist. natürlich wesentlich, daß das äußere Kupplungsteil 66 in dichtender Berührung mit der Dichtung 52 gehalten werden sollte, und daß dieser Vorgang durch die Spann- bzw. Haltewirkung des Absatzes 139 des Kollektoreinsatzes 133 in Zusammenhang mit den Armen 34 und der hydraulischen Betätigungseinrichtung 22 sichergestellt wird. Bei der Fertigstellung einer Überprüfung wird das Spürgas zuerst abgelassen, gefolgt von dem Druckströmungsmittel, was dann die Dichtung. 84 außer Wirkung setzt. Eine geeignete Sperre wird in die Steuerschaltung aufge-' nommen, um sicherzustellen, daß diese Reihenfolge eingehalten wird.

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Eineoweitere Sperre ist am gespaltenen Gehäuse 130

vorgesehen, wie in Fig. 4 dargestellt. Neben dem oberen Schlitz ist ein kleiner hydraulischer Zylinder 140 durch eine Schweißstelle an der Endfläche des einen Armes 34 und am benachbarten Teil des Gehäuses 130 angebracht. Ein Kolbenstößel 142 des Zylinders ist angebracht, um in eine Aussparung 144 einzugreiferi-, ^O die an einer Stange 146 vorgesehen ist, die gemäß der Darstellung an deren linken Hälfte des geschlitzten Gehäuses 130 angeschweißt ist. Der Zylinder 140 ist im selben Kreis bzw. Umlauf angeschlossen wie das Druckströmungsmittel, welches den die Dichtung aktivierenden Kolbenschieber 106 betätigt, so daß dieser nur dann betätigt werden kann, wenn der Zylinder 140 wirksam ist und der Kolbenstößel in Eingriff steht.

Eine Sperre (nicht gezeigt) ist auch in der unteren Hälfte des geschlitzten Gehäuses in Form eines Mikroluftventiles vorgesehen, welches einen Kolbenstößel aufweist; der mit einem mit einer öffnung versehenen Winkelbügel zusammenwirkt. Das Ventil ist an der Endfläche der einen Hälfte des Gehäuses angebracht, und der Winkelbügel an der anderen Hälfte, Das Ventil . ist in den hydraulischen Umlauf aufgenommen; so daß der Kolbenschieber nur dann arbeiten kann, wenn der Stößel des Mikroventiles wirksam ist.

Wegen der sehr kleinen Größe des Heliummoleküls und der Empfindlichkeit der zur Verfügung stehenden Gasspüreinrichtung, etwa eines Massenspektrometer, kann selbst ein sehr kleines Leck innerhalb von etwa 30 Sek. festgestellt werden. Wenn kein Leck festgestellt wird, dann wird das Luft-Helium-Gemisch abgezogen und nachfolgend wird das das Werkzeug in Betrieb nehmende Druckströmungsmittel entlastet, so daß die Kupplung aus der Prüfeinrichtung entnommen werden kann. Hohe Drücke, die 422 kg/cm² überschreiten, können vom Spürgas aufgebracht werden.

Die Drücke sowohl des Betätigungsströmungsmittels als auch des Spürgases sind hoch, und es ist deshalb wesentlich, daß diese Drücke ausgeglichen sind. Das Druckströmungsmittel (Flüssigkeit oder Gas) , das in die Kammer 88 eingelassen ist, wirkt in Achsrichtung sowohl auf die linke Fläche des Abschnitts 90 des

zweiteiligen Kolbens als auch auf die Endfläche der Verlängerung 68. Diese Flächen sind in der Flächengröße übereinstimmend, so daß hier keine axiale Kraft vorliegt. Ähnliche Anmerkungen betreffen das Spürgas, welches auf eine ringförmige Endfläche eines Kupplungs-

teiles und auf eine ringförmige Fläche der Platte 50 einwirkt.

tfl·

Um eine Kupplung mit kleinerer axialer Längenerstreckung zu prüfen, wird der hydraulische Zylinder derart betrieben, daß die Endanordnung 14 und die Arme 34 sich nach links bewegen, wobei sie den Kollektor 36 mit sich führen. Wenn die gewünschten Abstände erreicht sind, dann wird eine neue Kupplung eingesetzt und eine neue überprüfung durchgeführt.

Die bisher beschriebene Einrichtung hat Vorteile,, wie etwa die hohe Geschwindigkeit, Sicherheit und die Fähigkeit, äußerst kleine Lecks quantitativ zu erkennen.

Die bisher detailliert beschriebene Einrichtung zur Leckfeststellung an Rohrkupplungen ermöglicht die Prüfstanduntersuchung (bench testing) von Kupplungen unterschiedlicher Länge, und obwohl uie äußeren Eigenschaften dieselben sein müßten, können auch Kupplungen mit unterschiedlichem Durchmesser durch das Ersetzen bestimmter Teile aufgenommen werden. Die Verwendung von sehr verdünntem Helium als Spürgas (in der Größenordnung von 1 %) ist ermöglicht durch die

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hohe Empfindlichkeit der zur Verfügung stehenden

Massenspektrometer, und diese Instrumente werden ins-

besondere in der viskosen Überdruck-Betriebsart, (overpressure viskose mode) betrieben. Der kleine Anteil von Helium (in Luft) oder anderem Spürgas führt zu Wirtschaftlichkeit im Betrieb.

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Claims (10)

Ansprüche

1. Einrichtung zur Leckfeststellung an Rohrkupplungen, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: . ,

- ein längliches Werkzeug (7j6) , das zur Halterung einer zu prüfenden Kupplung (12) eingerichtet ist,

- eine Stütz anordnung (10), die eine Strömungsmittel-Betätigungseinr.ichtung (22) trägt,

- mehrere längliche Teile (34), die sich parallel zum Werkzeug erstrecken und eine Kollektoreinrichtung (36) an den freien Enden tragen und derart angeordnet sind, daß sie jegliches Spürgas von einer Kupplung aufnehmen, welche gerade geprüft wird,

- eine Endanordnung (16), welche die länglichen Teile (34) trägt,

- das Betreiben der Betätigungseinrichtung dient zum Einstellen der wirksamen Länge des Werkzeugs (7 6), um Kupplungen unterschiedlicher Längen aufzunehmen,"

- das längliche Werkzeug trägt ein kompressibles · Dichtungsteil (84), sowie eine Einrichtung (TOO, 104, 106), um die Dichtung durch deren Eingriff in Kompression in Wirkung zu versetzen, - eine Einrichtung {56, 58, 59, 86), um ein Druckr strömungsmittel einzuleiten, welches imstande ist, die zusammendrückbare Dichtung (84) zu betätigen,

- eine Einrichtung zum Einleiten eines.Spürgaees in einen Raum (54), der vom Werkzeug gebildet wird, wobei das Kupplungsgebilde dem Spürgas, ausgesetzt werden kann und die Kollektöreinrichtung (36) zur Aufnahme irgendeines ausleckenden Spürgases dient, und

- eine Meßfühlereinrichtung, wie etwa ein Massenspektrometer, die imstande ist, quantitativ jegliches Spürgas zu messen, welches durch die Kupplungsgewinde auslecken kann und welches von der Kollektoreinrich-' tung (36) gesammelt wurde.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug einen Innenkanal (59) für das Druckströmungsmittel aufweist, welches dazu dient, das Dichtungsteil (84) zusammenzudrücken und hierbei die Dichtung durch deren radiale Expansion

- in Wirkung zu setzen.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektöreinrichtung ein Ringteil (133) mit Dichtungen (134, 136) aufweist, die

so angeordnet sind, daß sie auf einer Kupplung (12) liegen, die überprüft werden soll/ und eine mögliche Leckzone hiervon überspannen, wobei Kanäle (138) vorgesehen sind, um jegliches ausleckende Spürgas

aufzunehmen.
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4. Einrichtung nach jedem beliebigen der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsmittel-ffletätigungseinrichtung (22) dazu dient, die Lagen der freien Enden der länglichen Teile (34) einzustellen, wobei die Einrichtung ohne weiteres . auf die Länge der Kupplungen angepaßt werden kann, die geprüft werden.sollen, und daß sie auch während des PrüfVorganges dazu dient, den Kräften zu wider- . stehen, welche durch das Spürgas erzeugt werden.

5. Einrichtung nach jedem beliebigen der Ansprüche

1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl länglicher Teile (34) sich axial zur Strömungsmittei-Betätigungseinrichtung erstrecken und diese umgeben, und daß die Enden der Arme, die von der Endanordnung (16) getragen sind, schwenkbar an der Anordnung angebracht sind.

6. Einrichtung nach jedem beliebigen der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die kompressible Dichtung (84) von einem Kolbenschieber (106) betätigt wird, der seinerseits durch einen zweiteiligen Kolben (92, 96) angetrieben wird, welcher von dem Druckströmungsmittel betrieben wird.
.

7. Einrichtung nach jedem beliebigen der Ansprüche

1 bis 6, gekennzeichnet durch ein Nasenstück (116) am einen Ende des Werkzeuges, welches ein federndes Teil (118) trägt, das dazu dient, die Kupplung zu schützen, wenn sie am Werkzeug angebracht wird.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Nasenstück (116) ein Innengewinde aufweist und mit einem anderen mit Innengewinde versehenen Schraubteil (111) zusammenwirkt, welches als Kontermutter wirkt, und dazu dient, die zusammendrückbar e Dichtung (84) am Werkzeug zu halten.

9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektoreinrichtung (36) als ein bevorzugt die Kupplung umgebendes Teil sowie starr ausgebildet ist, mit einem ringförmigen Teil (133), welches einen Anschlag (13.9) für das eine ' Ende eines Teils einer zu prüfenden Kupplung (12) liefert, und daß das ringförmige Teil einen Kanal (138) für jegliches ausleckende Spürströmungsmittel aufweist, welcher zum Kollektor führt.

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10. Einrichtung nach jedem beliebigen der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (76), die Kupplung (12), die gerade geprüft wird, und die Kollektoreinrichtung (36) auf der einen Seite der Stützeinrichtung (10) liegen, und daß die Betätigungseinrichtung (22) sowie die Endanordnung (16) an der anderen Seite der Stützeinrichtung liegen.