Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur
Aufrechterhaltung eines einwandfreien Zustandes einer
Schaltung zur Überwachung von Rohren, insbesondere von
Fernheizrohrleitungen auf Leckage, bei der Ströme durch
Gleichrichterdioden und Indikatoren geschickt werden, deren
Widerstand sich bei dem Auftreten von Feuchtigkeit ändert und
bei der während der Messung ein Kurzschluß zwischen
Gleichspannungen vermieden ist.
Eine Schaltung, bei der ein derartiges Meßprinzip
verwirklicht ist, wurde beispielsweise durch die DE-OS
24 58 055 bekannt.
Bei derartigen Feuchtigkeitsmessungen ist man
bestrebt, kleine Feuchtigkeitsmengen zu ignorieren und eine
Widerstandsänderung erst bei relativ großen Feuchtmengen zu
erreichen. Zu diesem Zweck werden die Leitungen voll isoliert
ausgeführt und der Sensor an bestimmten Stellen mit einer
großen Fläche versehen, um dann eine starke Reaktion auf die
Feuchte zu erreichen, wenn der gewünschte Punkt erreicht wird.
Zu diesem Zweck hat man den Sensor in Polyurethanschaum
eingeschlossen, so daß geringe Feuchtmengen an den Stirnseiten
der Rohrisolierungen chemisch im Schaum gebunden werden
konnten. Insbesondere wurde es praktiziert, das Fehlersystem
elektrisch zu isolieren, d.h. eine Verbindung beispielsweise
zum Rohrpotential wurde vermieden, um somit eine Art
"potentialfreies" Messen zu ermöglichen mit dem Ziel, von
anderen Spannungseinflüssen unabhängig zu sein.
Es hat sich jedoch bei derartigen Schaltungen als
nachteilig herausgestellt, daß an den Indikatoren ein
Kurzschluß auftrat und damit ein Funktionsausfall verursacht
wurde. Hierfür wurden Bearbeitungsungenauigkeiten, wie
Gratbildung oder das Vorhandensein von Salzen in dem
Schaummaterial der Indikatoren, verantwortlich gemacht. Als
Abhilfe ging man dazu über, den Plattenabstand der Indikatoren
zu vergrößern, um damit einen möglichen Kurzschluß durch
Gratbildung oder Zersetzungsprodukte zu vermeiden. Durch diese
Maßnahme wird jedoch die Sensibilität der Indikatoren
beeinträchtigt, und es besteht die Gefahr einer zu späten
Meldung im Fall einer Rohrleckage. Auch wurde vorgeschlagen,
Kupferbleche zu verwenden, an denen Entzinkungen nicht
auftreten können, so daß die Bildung hygroskopischer
Zinkchloride nicht stattfinden kann. Da jedoch bei
Kupferplatten Korrosion nicht völlig ausgeschlossen werden
kann, wurde weiter die Möglichkeit einer dünnen Vergoldung in
Betracht gezogen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein
Verfahren verfügbar zu machen, das den einwandfreien Zustand
einer Schaltung zur Überwachung von Rohren aufrecht erhält, so
daß Störungen durch Kurzschlüsse an den Indikatoren vermieden
werden, wobei eine hohe Meldeempfindlichkeit gegenüber Feuchten
ohne besonderen Aufwand nach wie vor gewährleistet ist und
eine Anwendung auf bereits fertig verlegte Kabel möglich
bleibt.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die
die Kurzschlüsse hervorrufende Korrosion der Materialien durch
das Auftreten induktiv oder kapazitiv eingekoppelter
Streuströme verursacht werden und die Meßschaltung nicht wie
gewünscht und erwartet "potentialfrei" ist. Demgemäß schlägt die
Erfindung ein Verfahren der eingangs genannten Art vor, bei
dem zur Vermeidung unkontrollierbarer, durch induktiv oder
kapazitiv eingekoppelte Streuströme verursachte Korrosion in
den Zeiträumen zwischen den Messungen die
Überwachungsschaltung kurzgeschlossen wird.
Die Erfindung macht gleichermaßen eine Schaltung zur
Durchführung des Verfahrens mit einer aus dem Transportrohr
und Ader oder aus zwei Adern bestehenden Meßstrecke verfügbar
mit der Besonderheit, daß die Meßstrecke vorzugsweise an den
Meßstellen kurzgeschlossen ist.
Der Kurzschluß kann zweckmäßig durch einen
Kondensator als Brücke erfolgen, oder der als Kurzschluß
wirkende Kondensator ist parallel zur Gleichrichterdiode
geschaltet.
Eine Schaltung mit einer Vielzahl von parallel
angeordneten Meßstrecken zeichnet sich in vorteilhafter Weise
dadurch aus, daß die Enden der Meßstreckenabschnitte
kurzgeschlossen sind.
In ihrer Weiterbildung schlägt die Erfindung vor,
daß zum Kurzschließen der Meßstrecken Brückenschalter oder
Brückenstecker vorgesehen sind.
In ihrer Weiterbildung schlägt die Erfindung vor,
daß an dem meßseitigen Ende der Meßstrecke eine Meßeinrichtung
vorgesehen ist, die während des Meßvorgangs den Kurzschluß
aufhebt.
Mit Vorteil umfaßt die Meßeinrichtung (14) eine
Meßelektronik mit eigenem Akku.
In an sich bekannter Weise wird in weiterer
Fortbildung der Erfindung mit Widerständen zwischen Vorlauf
und Rücklauf die Erkennung eines Leiterabrisses in der
Überwachungsschaltung erreicht.
Mit der Erfindung wird ein vorzeitiger
Funktionsausfall der Indikatoren und ein damit erforderlicher
Austausch der Indikatoren, wobei die Leitungen aufgegraben
werden müssen, vermieden.
Die Erfindung ist universell einsetzbar und
verursacht wenig Kosten. Die Meldeschwelle kann bei den
Maßnahmen gemäß der Erfindung sehr weit abgesenkt werden.
Die Erfindung soll nachstehend unter Bezugnahme auf
die beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert
werden. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine Meßschaltung mit parallel angeordnetem
Meßstreckenabschnitt, wobei erfindungsgemäß
ein Kurzschluß hergestellt ist;
Fig. 2 eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen
Meßschaltung in schematischer Darstellung;
Fig. 3 eine Meßeinrichtung und ihren Anschluß an die
Meßschaltung.
In Fig. 1 ist eine Meßschaltung 1 dargestellt mit
den beiden Meßstreckenabschnitten A und B. Es können weitere
Meßstreckenabschnitte vorgesehen sein, die durch die
entsprechenden Diodenschaltungen und den damit erforderlichen
Durchbruchsspannungen sogenannte Leitungshierarchien bilden.
Für den Meßstreckenabschnitt A der Meßschaltung 1 ist die
zugehörige Fernheizrohrleitung 2 dargestellt, die auf Leckage
überwacht werden soll.
Die Indikatoren 3 bestehen aus gegenüberliegend
angeordneten Metallplatten 4, zwischen denen ein Schaumstoff 5
angeordnet ist. Tritt bei der Fernheizrohrleitung 2 eine
Leckage auf, so erhöht sich die Feuchte im Schaumstoff 5, und
zwischen den Platten 4 der Indikatoren 3 wird ein Kurzschluß
erzeugt.
Um zu verhindern, daß an den Platten der Indikatoren
3 durch induktiv oder kapazitiv eingekoppelte Streuströme in
den Leitungsadern 6 Kurzschlüsse auftreten, die die
Indikatoren 3 funktionsunfähig machen, sind an den Enden der
Meßstrecke Brückenstecker 7 vorgesehen. Für den Fall, daß
Meßstreckenabschnitte einen Widerstand 8 und eine
Gleichrichterdiode 9 aufweisen, ist der Brückenschalter 7 am
dem Widerstand 8 und der Gleichrichterdiode 9
entgegengesetzten Ende der Meßstrecke vorgesehen, um diese
kurzzuschließen. Wie Fig. 2 zeigt, sind zwischen dem Vorlauf
10 und dem Rücklauf 11 in der Meßschaltung Widerstände 13
angeordnet, um einen Abriß im Netz erkennen zu können.
Wie im einzelnen aus Fig. 3 zu entnehmen ist, ist am
meßseitigen Ende der Meßstrecke eine Meßeinrichtung 14
vorgesehen, der Meßbrückenschalter 15 zugeordnet sind. Mit
diesen Meßbrückenschaltern 15 wird der Kurzschluß während des
Meßvorgangs durch die Meßeinrichtung 14 aufgehoben. Die
Meßeinrichtung 14 enthält eine im einzelnen nicht näher
dargestellte Meßelektronik mit einem eigenen Akku.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung
kann auf die Meßbrückenschalter 15 verzichtet und die Messung
gegen die zu überwachende Fernheizrohrleitung 2 durchgeführt
werden, die durch die gestrichelte Ader 16 in Fig. 1
dargestellt ist.
Die erfindungsgemäße Schaltung kann sowohl bei
isolierten Meßschaltungen als auch bei einer Messung gegen das
zu überwachende Fernheizrohr Anwendung finden. Neben der
Anwendung bei Neuinstallationen bereitet es auch
verhältnismäßig geringe Schwierigkeiten, bisher bestehende
Meßschaltungen erfindungsgemäß umzurüsten.
Mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen wird auch die
Gefahr der Ausbildung undefinierter Streuströme vermieden, die
sonst bei der Meßschaltung mit den Dioden 9 dadurch entsteht,
daß die Diode 9 in der einen Richtung den Stromfluß auf ihre
Durchbruchsspannung begrenzt, während in der anderen Richtung
ein Potential vorhanden war, das korrodierend auf die
Indikatoren 3 einwirken konnte.