DE3438912A1

DE3438912A1 - Messeinrichtung fuer schieflagen eines bauwerks, einer mechanik-konstruktion, einer bohrinsel u.dgl., insbesondere eines gasbehaelters

Info

Publication number: DE3438912A1
Application number: DE19843438912
Authority: DE
Inventors: Klaus 4300 Essen Kerwel; Wolfgang 4130 Moers Mikolai
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1984-10-24
Filing date: 1984-10-24
Publication date: 1986-04-24

Description

Die Erfindung betrifft eine Meßeinrichtung für Schieflagen eines
Bauwerks, einer Mechanik-Konstruktion, einer Bohrinsel u.dgl., insbesondere eines Gasbehälters, bestehend aus zwei oder mehr mit Flüssigkeit gefüllten Behältern, die kommunizierend miteinander verbunden sind und eine Anzeige für die Höhe des Flüssigkeitsspiegels aufweisen.
Bei Gasbehältern können Schäden z.B. durch extreme Temperaturunterschiede an der Dichtung zwischen Scheibe und Behälterwand entstehen und/oder aber durch Schieflagen der Scheibe. Die Dichtung ist als wichtiges Bauelement sehr aufwendig und daher teuer und muß demzufolge vor Schäden bewahrt werden. Schäden können außerdem an den Inneneinrichtungen, wie z.B. an dem Teleskop entstehen.
Für Gasbehälter bzw. Scheibengasbehälter, Naßgasbehäl ter u. dgl.
werden Schieflagen-Werte von 1/1000 des Gesamtdurchmessers einer Scheibe bzw. 4/1000 des Gesamtdurchmessers von Naßgasbehältern als zulässig betrachtet.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, durch eine Schieflagenmessung die beschriebenen Schadensquellen zu vermeiden.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Behälter jeweils auf einer in Außenbereichen des Meßobjektes vorgesehenen im wesentlichen einheitlichen Meßhöhe angeordnet sind, daß von einem Knotenpunkt zu jedem Behälter eine sämtliche Behälter untereinander verbindende, mit der Meßflüssigkeit gefüllte Rohrleitung verläuft, daß in den Behältern jeweils ein Meßfühler angeordnet ist und daß sämtliche Meßfühler über Meßleitungen mit einer Meßwarte verbunden sind. Diese Einrichtung erlaubt es, die vorgegebenen Schieflagetoleranzen einzuhalten. Die Meßeinrichtung ist besonders in Fällen geeignet, in denen Bauwerkshöhen über 30 m und mehr vermessen werden sollen. So hat sich z.B. gezeigt, daß über 10 m Bauhöhe hinaus Ultraschallmeßgeräte nicht zufriedenstellend arbeiten.
Um Ungenauigkeiten des Bauwerkes, die unvermeidbar sind, auszugleichen, wird nach einer Verbesserung der Erfindung vorgeschlagen, daß die Behälter jeweils mit einer Höhen-Ausgleichsvorrichtung versehen sind.
Als einfache Lösung wird hierzu vorgeschlagen, daß die Höhen-Ausgleichsvorrichtung aus einem oder mehreren, höheneinstellbaren Ständern besteht.
Da die Behälter mit der Meßflüssigkeit der äußeren Witterung ausgesetzt sind, empfiehlt es sich, daß die Behälter an ihrer Oberseite einen Deckel aufweisen, in dem Einfüllöffnungen und/oder eine Entlüftungsvorrichtung vorgesehen sind und daß im unteren Bereich eine Ablaßöffnung angeordnet ist. Die Ablaßöffnung dient hierbei der Regulierung des Meßflüssigkeitsspiegels. Die Behälter werden vorteilhafterweise mit Glyzerin gefüllt, um bei extremen Temperaturunterschieden das Einfrieren oder das Verdunsten zu verhindern.
Im Sinn einer Zwei-Punkt-Regelung ist vorgesehen, daß in einem Behälter jeweils zumindest ein Meßfühler angeordnet ist, der aus einem Schwimmerschalter, einem kapazitiven Schalter, einem Mikroschalter, einem induktiven Schalter o.dgl. besteht.
Genauere Meßsignale können dann erhalten werden, wenn mehrere Meßfühler horizontal und über den Umfang des Behälters verteilt und/oder vertikal übereinander angeordnet sind.
Eine Verbesserung der Erfindung besteht darin, daß ein Meßfühler in einer Meßsonde untergebracht ist, die in den Behälter von oben oder seitlich einführbar ist.
Bei höhenveränderlichen Bauwerken, wie z.B. Gasbehältern, ist es vorteilhaft, daß von den Meßsonden jeweils Meßleitungen zu einer Längenveränderungen aufnehmenden Kabel zuführung verlegt sind, an die die Meßwarte angeschlossen ist.
Für die Signalerzeugung ist ferner zweckmäßig, daß eine elektrische Schaltungsanordnung vorgesehen ist, die die Meßfühler in Form von Schaltern in einer ODER-Verknüpfung verbindet, so daß mehrere Alarmstufen erzeugbar sind.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 einen senkrechten Querschnitt durch einen Scheibengasbehälter, Fig. 2 die zu Fig. 1 gehörende Draufsicht auf die Scheibe, Fig. 3 einen Behälter im Aufriß mit der Meßflüssigkeit, Fig. 4 die zu Fig. 3 gehörende Draufsicht, Fig. 5 eine Schaltungsanordnung für ein Warnsignal und Fig. 6 eine Schaltungsanordnung für mehrere Alarmstufen.
Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Scheibengasbehälter stützt sich auf ein Fundament 1 und ist aus einer Behälterwand 2 sowie der Scheibe 3 aufgebaut, wobei zwischen Behälterwand 2 und Scheibe 3 eine Dichtung 4 angeordnet ist. Die Scheibe 3 ist mittels der Teleskopeinrichtung 5 höhenverstellbar. Die Höhenverstellung erfolgt automatisch aufgrund des herrschenden Gasdruckes, der durch die Gaszufuhr 6 bzw. die Gasabfuhr 7 bestimmt wird.
Auf der Scheibe 3 sind in Außenbereichen 3a drei Behälter 8 angeordnet, wobei die Scheibe 3 hier zusammen mit der Behälterwand 2 das Meßobjekt bildet. Die Behälter 8 sind an einem Knotenpunkt 9 mittels mit Meßflüssigkeit 10 gefüllten Rohrleitungen 11 (bzw.
Schläuchen) kommunizierend verbunden. In jedem Behälter 8 befindet sich ein Meßfühler 12. Sämtliche Meßfühler 12 si-nd über Meßleitungen 13, die die Meßsignale übertragen, mit einer (nicht weiter dargestellten) Meßwarte verbunden.
Die Behälter 8 weisen jeweils voneinander unabhängige Höhen-Ausgleichsvorrichtungen 14 auf, die im dargestellten Beispiel aus mehreren höheneinstellbaren Ständern 15 bestehen. Die Behälter 8 besitzen an ihrer Oberseite 8a einen Deckel 16. Im Deckel 16 ist eine Einfüllöffnung 17 vorgesehen sowie eine Entlüftungsvorrichtung 18 in Form eines Krümmers 18a. Im unteren Bereich 8b befindet sich eine Abflußöffnung 19.
Die Meßfühler 12 können aus einem Schwimmerschalter, einem kapazitiven Schalter, einem Mikroschalter, einem induktiven Schalter oder dgl. bestehen.
Mehrere der Meßfühler 12 können horizontal über den Umfang des Behälters 8 angeordnet sein und/oder vertikal über die Behälterhöhe verteilt liegen. Im gezeichneten Beispiel (Fig. 3) wird nur ein Meßfühler 12 vorausgesetzt. Der Meßfühler 12 ist hierbei in der Meßsonde 20 angeordnet, und die Meßsonde 20 kann sowohl von oben in den Behälter 8 (wie gezeichnet) oder seitlich (wie nicht gezeichnet) einführbar sein. Von den Meßsonden 20 führen jeweils die Meßleitungen 13 zu der erwähnten Meßwarte über eine Längenveränderungen aufnehmende Kabel zuführung 21 (Fig. 1). Im Ausführungsbeispiel wird eine gemeinsame Meßleitung 13a über die Dachkonstruktion 22 zu der Meßwarte geführt.
In Fig. 5 ist eine elektrische Schaltungsanordnung, bestehend aus einem Schalter 23, der sich im Kopfteil der Meßsonde 20 befindet, dargestellt. Der Schalter 23 ist in den folgenden Schaltzuständen gezeichnet: In der oberen Darstellung nimmt der Schalter 23 die Normalstellung ein, was bedeutet, daß die Meßfühler 12 keine Schieflage melden. Zu Beginn des Eintretens einer Schieflage (untere Stellung des Schalters 23) öffnet der Schalter 23 durch Wegnahme der elektrischen Spannung, so daß das Relais 24 den angekoppelten Stromkreis 25 schließt und die Alarmvorrichtung 26 einschaltet.
Die Alarmauslösung kann in mehreren Stufen erfolgen (Fig. 6).
Hierzu werden, wie beschrieben, mehrere Meßfühler 12a, 12b, 12c (im Beispiel also drei) angeordnet, die über eine ODER-Verknüpfung 27, 28 verbunden sind. Bei Schaltung des ersten Meßfühlers 12a wird ein "Voralarm" erzeugt, bei Schaltung des zweiten Meßfühlers 12b ein Alarm und bei Schaltung sämtlicher Meßfühler 12a, 12b, 12c zusammen wird je nach Art des Bauwerks eine geeignete Maßnahme ergriffen, um die eingangs erwähnten Schäden auszuschließen.

Claims

Meßeinrichtung für Schieflagen eines Bauwerks, einer Mechanik-Konstruktion, einer Bohrinsel u. dgl., insbesondere eines Gasbehälters Patentansprüche 1. Meßeinrichtung für Schieflagen eines Bauwerks, einer Mechanik-Konstruktion, einer Bohrinsel u.dgl., insbesondere eines Gasbehälters, bestehend aus zwei oder mehr mit Flüssigkeit gefüllten Behältern, die kommunizierend miteinander verbunden sind und eine Anzeige für die Höhe des Flüssigkeitsspiegels aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter (8) jeweils auf einer in Außenbereichen (3a) des Meßobjektes vorgesehenen im wesentlichen einheitlichen Meßhöhe angeordnet sind, daß von einem Knotenpunkt (9) zu jedem Behälter (8) eine sämtliche Behälter (8) untereinander verbindende, mit der Meßflüssigkeit (10) gefüllte Rohrleitung (11) verläuft, daß in den Behältern (8) jeweils ein Meßfühler (12) angeordnet ist und daß sämtliche Meßfühler (12) über Meßleitungen (13) mit einer Meßwarte verbunden sind.
2. Meßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter (8) jeweils mit einer Höhen-Ausgleichsvorrichtung (14) versehen sind.
3. Meßeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhen-Ausgleichsvorrichtung (14) aus einem oder mehreren, höheneinstellbaren Ständern (15) besteht.
4. Meßeinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter (8) an ihrer Oberseite (8a) einen Deckel (16) aufweisen, in dem Einfüllöffnungen (17) und/oder eine Entlüftungsvorrichtung (18) vorgesehen sind und daß im unteren Bereich eine Ablaßöffnung (19) angeordnet ist.
5. Meßeinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Behälter (8) jeweils zumindest ein Meßfühler (12) angeordnet ist, der aus einem Schwimmerschalter, einem kapazitiven Schalter, einem Mikroschalter, einem induktiven Schalter o.dgl.

besteht.
6. Meßeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Meßfühler (12) horizontal über den Umfang des Behälters (8) verteilt und/oder vertikal übereinander angeordnet sind.
7. Meßeinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Meßfühler (12) in einer Meßsonde (20) untergebracht ist, die in den Behälter (8) von oben oder seitlich einführbar ist.
8. Meßeinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß von den Meßsonden (20) jeweils Meßleitungen (13) zu einer Längenveränderungen aufnehmenden Kabel zuführung (21) verlegt sind, an die die Meßwarte angeschlossen ist.
9. Meßeinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektrische Schaltungsanordnung vorgesehen ist, die die Meßfühler (12) in Form von Schaltern (23) in einer ODER-Verknüpfung (27,28) verbindet, so daß mehrere Alarmstufen erzeugbar sind.