DE3708389C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Messen der Größe von
Dampfleckagen, mit einem mit einer Recheneinheit verbundenen
Schwingungs-Meßfühler eines Detektors.
Ein Gerät dieser Art ist durch die europäische Offenlegungs
schrift 00 91 087 bekanntgeworden. Zum Ermitteln des Ortes
des Austritts von Dampfleckagen wir dort die Menge der
Dampfleckagen mittels Schwingungssensoren festgestellt. Die
ausschließlich mittels der Schwingungssensoren ermittelte
Leckagenmenge wird in einem Rechner dann dazu benutzt,
unter Berücksichtigung des Differenzdruckes zwischen dem in
einem Rohrnetz und dem in einem Reaktorbehälter gemessenen
Druck den Ort des Dampfaustritts genau festzulegegen. Bei
einem damit vergleichbaren, aus der US-Patentschrift
35 75 040 bekannten Gerät wird ebenfalls das Ziel verfolgt,
den Ort der Dampfleckagen genau zu bestimmen und dabei zu
vermeiden, daß aufgrund zu schwacher Signale Meßwertver
fälschungen entstehen.
Schließlich lassen sich mit einem durch das japanische
Gebrauchsmuster 58-187 739 bekanntgewordene Dampfleckagen
meßgerät Undichtheiten durch Feststellen von Erschütterungen
ermitteln, die der austretende Dampf auslöst. Dazu wird
eine an einem Sondengehäuse befindliche Fühlernadel an dem
zu überwachenden Gegenstand angeordnet; die Erschütterungen
werden von der Fühlernadel aufgenommen und mit Hilfe eines
ein druckelektrisches Element verwendenden Ultraschall-
Mikrofons in elektrische Schwingungen umgewandelt, die als
verstärktes elektrisches Signal einen Instrumentenanzeiger
und einen Lautsprecher aktivieren.
Mit dem bekannten Gerät läßt sich zwar der Schwingungspegel
der Erschütterungen feststellen, jedoch nicht ein genaues
Messen von Dampfleckagen erreichen. Eine Leckage kann sich
nämlich bei unverändertem Pegel der Erschütterungen mit dem
Systemdampfdruck ändern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein genaueres
Messen der Größe von Dampfleckagen zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der
Detektor einen Temperaturfühler aufweist, der elektrisch
mit der Recheneinheit verbunden ist, und daß die Rechen
einheit das Signal des Temperatur-Meßfühlers in einen von der
Temperatur abhängigen Sättigungsdruck umwandelt.
Nach dem Anlegen der Detektorspitze an den zu überwachenden
Gegenstand, wie insbesondere das Gehäuse eines Kondensat
sammlers, wirken die gemessenen Erschütterungen auf den
Schwingungs-Meßfühler, der seinerseits in Übereinstimmung
mit aus den Erschütterungen resultierenden Druckänderungen
elektrische Schwingungen oder Spannungsschwankungen er
zeugt. Diese Schwingungen oder Spannungsschwankungen gelan
gen als Eingangssignal in die Recheneinheit. Zur selben
Zeit gelangt die von dem Temperatur-Meßfühler gemessene
Temperatur als Eingangssignal in die Recheneinheit; diese
wandelt das Signal des Temperatur-Meßfühlers in einen von
der Temperatur abhängigen Sättigungsdruck um sowie ermit
telt und zeigt - mit dem Druck als Parameter - außerdem die
momentane Dampfleckage im Verhältnis zum Systemdampfdruck
an, der auf dem Verhältnis zwischen dem Schwingungspegel
und der Leckage beruht. Das Berechnen und Anzeigen des
festgestellten Schwingungspegels ermöglicht folglich ein ge
naues Messen der Dampfleckage.
Die Erfindung hat eine besondere, nachfolgend beschriebene
Auswirkung. Da der Systemdampfdruck mit in Betracht gezogen
wird, ist ein sehr viel genaueres Messen von Dampfleckagen
als mit den bekannten Geräten und eine einfache Beurteilung
des Betriebszustandes des überwachten Gegenstandes möglich.
Da das Gerät außerdem alle Meßvorgänge automatisch durch
führt, schließen sich Bedienungsfehler bei der Meßwertnahme
aus, so daß sich exakte Meßwerte von jedermann erreichen
lassen.
Dadurch, daß der Detektor zudem einen Schwingungs-Meßfühler
und einen Temperatur-Meßfühler besitzt, lassen sich die
Temperatur und die Erschütterungen bzw. Schwingungen gleich
zeitig, d.h. in einem Meßvorgang und somit sehr effizient
ermitteln.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeich
nung dargestellten Ausführungsbeispiels des näheren erläu
tert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1: Ein erfindungsgemäßes Meßgerät und einen Detektor
im Teil-Längsschnitt, und
Fig. 2: ein auf Versuchsergebnisse basierendes, das Ver
hältnis zwischen dem Druckniveau und der Leckage
darstellendes Diagramm.
Das Meßgerät besteht aus einem Detektor 1 und einer damit
über ein Kabel 51 verbundenen Recheneinheit 50. Der Detek
tor besteht aus einem vorderen und einem hinteren Einsatz
2, 3, die in einen gemeinsamen zylindrischen Grundkörper 4
gepreßt sind.
Der Grundkörper 4 ist außen mit Gummi 13 beschichtet; die
Gummibeschichtung 13 verhindert im Betrieb ein Verrutschen
des Detektors 1. Die in den Grundkörper 4 eingreifenden
Abschnitte 5, 6 der Einsätze 2, 3 besitzen Riefelungen, die
für einen sicheren Sitz der Einsätze 2, 3 im Grundkörper 4
sorgen.
Der vordere Einsatz 2 ragt mit seinem konischen Ende aus
dem Grundkörper 4 heraus und greift mit seinem zylin
drischen Mittelteil, das in ein Zapfenende mit gegenüber
dem Mittelteil verringertem Durchmesser übergeht, in den
Grundkörper 4 ein. Eine Längsbohrung 9 erstreckt sich von
der Spitze des Einsatzes 2 bis etwa in den mittleren Be
reich des Zapfenendes; quer zur Längsbohrung 9 ist eine
Nebenbohrung 8 angeordnet. In eine Bohrung mit Innengewinde
in der Spitze des Einsatzes 2 ist ein Temperatur- Meßfühler
7 geschraubt. An der der Spitze entgegengesetzten Stirn
fläche des Einsatzes 2, d.h. an der Stirnfläche des Zapfen
endes, ist ein Schwingungs-Meßfühler 10 angeordnet. Der
Flächenkontakt dient zugleich als Erdung für den Schwin
gungs-Meßfühler 10.
In den hinteren Einsatz 5 ist ein Stecker 11 mit fünf
Anschlußklemmen geschraubt. Drei Anschlußkabel verlaufen
vom Temperatur-Meßfühler 7 durch die Längs- und die Neben
bohrung 9, 8; sie sind ebenso wie zwei weitere Kabel, von
denen das eine vom Schwingungs-Meßfühler 10 und das andere
von einer mittels einer Schraube 12 am Schwingungs-Meßfüh
ler 10 festgelegten Anschlußklemme ausgeht, mit den An
schlußklemmen des Steckers 11 verbunden.
Die Recheneinheit 50 umfaßt einen die Signale von den Meß
fühlern 7, 10 des Detektors 1 verarbeitenden Rechner; einen
Meßverstärker; einen Wechselspannungs-/Gleichspannungswand
ler und einen Bildschirm.
Beim Einsatz des Meßgerätes wird der Temperatur-Meßfühler 7
des Detektors 1 an den zu überwachenden Gegenstand gelegt
und ein Temperatursignal unmittelbar über den Kabelanschluß
an die Recheneinheit 50 geleitet; gleichzeitig hiermit
pflanzen sich mechanische Erschütterungen durch den vorde
ren Einsatz 2 bis zum Schwingungs-Meßfühler 10 fort und
gelangen als Signal in die Recheneinheit 50.
Die Recheneinheit 50 wandelt das Signal des Temperatur-Meß
fühlers 7 in einen der Funktion nach der gemessenen Tempe
ratur zugehörigen Sättigungsdruck um. Außerdem speichert
sie das Verhältnis zwischen dem Schwingungspegel und dem
Systemdampfdruck sowie der Leckage, wie in Fig. 2 darge
stellt. Demgemäß dient der Druck als Parameter, um damit
das Verhältnis zwischen dem Schwingungspegel und der
Leckage zu bilden. Wie dargestellt, variiert die Leckage
bei unterschiedlichem Druck P 1, P 2, P 3 und gleicher Schwin
gungsstärke A in einem großen Bereich (Punkte B, C und D),
wobei P1<P3 ist. Die Dampfleckage wird abhängig von dem
Druck und dem Schwingungspegel berechnet und angezeigt.
Claims (1)
- Gerät zum Messen der Größe von Dampfleckagen, mit einem einer Recheneinheit verbundenen Schwingungs-Meßfühler eines Detektors, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (1) einen Temperatur-Meßfühler (7) aufweist, der elektrisch mit der Recheneinheit (50) verbunden ist, und daß die Rechen einheit (50) das Signal des Temperatur-Meßfühlers (7) in einen von der Temperatur abhängigen Sättigungsdruck um wandelt.
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