DE4012619A1

DE4012619A1 - Verfahren und vorrichtung zum orten von leckstellen in abwasserkanaelen

Info

Publication number: DE4012619A1
Application number: DE19904012619
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl Ing Albrecht; Dieter Dr Brebeck; Fritz Dipl Ing Lange; Stephan Dr Zurnatzis; Peter Dr Tilman
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: JT Elektronik GmbH
Priority date: 1990-04-20
Filing date: 1990-04-20
Publication date: 1991-10-31
Anticipated expiration: 2010-04-21
Also published as: DE4012619C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbe griff des Anspruches 1 und ein Verfahren zum Orten von Leck stellen mittels einer Vorrichtung nach Anspruch 8.

Stand der Technik

Die Leckortung in Abwasserkanälen, die z. B. wegen ihres zu kleinen Querschnitts nicht begehbar sind oder aus anderen Gründen nicht begangen werden, wird z. Zt. überwiegend mit fernsteuerbaren, fahrbaren Videokameras ausgeführt. Lecks unterhalb des Wasserstandes können nur nach Leerung und Spülung des Kanals festgestellt werden. Sofern der Kanal dreckig ist oder bemoost, können Leckstellen nur schwer oder überhaupt nicht festgestellt werden. Auch Lecks an Stoßstel len der Kanalteile können nur schwer als solche erkannt werden. Die Leckrate kann mit den bekannten Einrichtungen ebenfalls nicht festgestellt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, allgemein Leckstellen und ins besondere solche, die unterhalb der Abwasseroberfläche liegen, zu orten und die Leckrate auf einfache Weise zu be stimmen.

Diese Aufgaben werden durch die Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen derselben sind in den Unteransprüchen angegeben.

Ein Verfahren, um die Leckstelle genau zu orten, wird durch Anspruch 8 angegeben.

Vorteil der Erfindung

- für die Ortung von Lecks braucht der Kanal nicht ge leert und nicht intensiv gesäubert zu werden.
- Im Gegensatz zu bisherigen Verfahren mit Videokameras kann das Vorhandensein eines Lecks eindeutig festge stellt werden.
- Lecks können auch unterhalb des Flüssigkeitsspiegels erfaßt werden.
- Lecks können auch an den Stoßfugen von Rohrteilen ein deutig erfaßt werden.
- Die Ortung von Lecks ist der Länge und der Höhe nach möglich und die Leckrate der einzelnen Lecks kann er mittelt werden. Damit kann das Maß der Schädigung be urteilt werden, z. B. mit welcher Häufigkeit und in welchem Maß das einzelne Leck zum Austreten von Flüs sigkeit beiträgt.

Beschreibung der Erfindung

In Kanälen mit bekanntem Querschnitt wird eine Überdruck kammer dadurch gebildet, daß in einem gewissen Abstand zwei luftdichte Kammerwände aufgebaut werden. In der entstehenden Kammer wird Überdruck bis zu einem durch die zulässige Festigkeit der Rohrwandung bestimmten Druck aufgebracht. Aus der Zeitkonstanten des Druckabfalls in der Druckkammer wird auf die Dichtigkeit des betreffenden Kanalabschnitts ge schlossen und kann in einfacher Weise die Leckrate bestimmt werden.

Zur Kontrolle der Dichtigkeit der Kammerwände gegen den Ab wasserkanal werden die Kammerwände jeweils in Doppelbauweise ausgeführt. Nach Aufbringung von Überdruck in den schmalen Zwischenwänden dieser Doppelwände, werden in den Zwischen räumen ebenfalls die Zeitkonstanten des Druckabfalls gemes sen. Hierdurch wird eine Kontrolle über die hinreichende Abdichtung der Druckkammer selbst ermöglicht.

Der Aufbau der einzelnen Dichtungsringe erfolgt durch Kom bination aus einem relativ harten Druckring zur Gewährlei stung der notwendigen Steife und einer zwischen Druckring und Kanalwand liegenden weichen Schicht aus geschlossenpo rigem Material, z. B. Zellgummi.

Die Einrichtung ist auf einem Wagen montiert und kann ferngesteuert durch den Kanal gefahren werden, solange die Kammerwände nicht an der Wand anliegen. Die Kammerwände selbst können durch Aufblasen des Druckringes fest an die Abwasserkanalwand angepaßt werden. Es sind jedoch auch hy draulische oder mechanische Einrichtungen denkbar. Die Kam merwand selbst wird aus nachgiebigem gasdichten Material gewählt.

Die genaue Ortung des Lecks kann folgendermaßen erfolgen: Die Druckkammer wird mit Wasser z. B. aus der Einrichtung selbst, die einen Tank mit sich führt, gefüllt. Bei Druck beaufschlagung wird der Wasserspiegel infolge des Lecks ab sinken, wenn sich das Leck unterhalb des Wasserspiegels be findet. Sobald das Leck im Luftvolumen liegt, bleibt der Wasserspiegel konstant und die Höhe des Lecks ist erkannt. Durch Verschieben der Vorrichtung in Längsrichtung kann die Lage des Lecks in Längsrichtung ebenfalls genau erfaßt wer den, was bei einem schmutzigen Kanal sonst sehr schwerfallen wird.

Der Tank ist so bemessen, daß die Flüssigkeitsmenge aus reicht, den gesamten Raum in der Druckkammer auszufüllen. Ggf. kann über die Zuleitung der Vorrichtung Wasser nach gefüllt werden, was insbesondere dann von Vorteil sein wird, wenn durch Verschieben der Kammerwände relativ große Volumen auf einmal gemessen werden können, z. B. wenn der Abwasserka nal relativ neu ist.

Kurze Beschreibung des ausführenden Beispiels

Die Zeichnung zeigt die gesamte Vorrichtung, wobei die Ein richtung 1 oben und unten Räder zum Bewegen derselben auf weist. Die Druckkammer 7 wird dann durch die Berandungen des Abwasserkanals 8 und die beiden Kammerwände 2 gebildet. Die Kammerwände bestehen aus dem Druckring 3a und der weichen Dichtschicht 4 sowie dem Material 3b, das die Fläche in dem Druckring 3a bildet. Durch das Material 3b führt eine Zu leitung 9, über die die Energiezufuhr sowie die Steuerung und Signalübertragung zu der Einrichtung erfolgen kann. Ebenfalls kann hier ein Wasserschlauch zum Befüllen der Druckkammer angeschlossen werden. Die Vorrichtung weist weiterhin mindestens drei Druckmeßstellen 5 auf, mit deren Hilfe der Druckabfall in den beiden Doppelwänden 2 und der Druckkammer 7 selbst gemessen werden kann. Mittels des Sen sors 6 kann der Flüssigkeitsstand in der Druckkammer und damit die Höhe des Lecks gemessen werden.

Claims

1. Vorrichtung zum Orten von Leckstellen in Abwasserka nälen mittels einer fernsteuerbaren und fahrbaren Ein richtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung Mittel zum Erzeugen eines Über druckes aufweist und zwei Kammerwände zur Abdichtung der Druckkammer, die durch die Kammerwände und den da zwischenliegenden Abschnitt des Abwasserkanals gebildet ist, vorgesehen sind, die ihrerseits aus einer Doppel wand zur Aufnahme eines Überdruckes bestehen und Mittel zur Druckbeaufschlagung und Druckmeßgeräte vorgesehen sind, die den zeitlichen Verlauf des Druckes in der Druckkammer und den beiden Doppelwänden messen sowie eine Meß- und Recheneinheit, die die einzelnen Druck verläufe vergleicht und die Leckraten anzeigt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer aus biegeschlaffem und gasdichtem Material 3b bestehen, das von einem Druckring 3a gehal ten ist und der Druckring auf der dem Abwasserkanal zugewandten Seite einen weichen Belag aus einem geschlos senporigen gasdichten Material aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckring aus Metall, Hartkunststoff oder Hart gummi und der Beleg aus Weich- oder Zellgummi besteht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckring aus einem aufblasbaren Schlauch be steht.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung 1 ein Meßgerät 6 zur Messung des Wasserstandes sowie einen Tank und Mittel zum be- und entwässern der Druckkammer 7 aufweist.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung eine druckfeste fernsteuerbare Videokamera aufweist.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Kammerwände 2 und somit das Volumen der Druckkammer 1 variierbar ist z. B. mittels hydrauli scher Einrichtungen.

8. Verfahren zum Orten von Leckstellen mit einer Vorrich tung nach den Ansprüchen 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Druckkammer 7 bei vorhandener Restflüssig keit der Druck erhöht wird und durch Beurteilung des zeitlichen Verlaufs der Drücke in der Druckkammer allein oder in Verbindung mit dem Druckverlauf in den beiden doppelwandigen Kammerwänden eine Information über das Vorhandensein eines Lecks im Bereich der Druckkammer erhalten wird und, daß im Falle des Vor handenseines eines solchen Lecks entweder

a) die Druckkammer mit einer Flüssigkeit gefüllt wird und danach in der gefüllten Druckkammer der Druck erhöht wird, oder
b) die Druckkammer stufenweise mit einer Flüssigkeit gefüllt wird und danach in der teilweise gefüllten Druckkammer der Druck erhöht wird und das Absinken der Flüssigkeit auf ein konstantes Niveau die Höhe der Leckstelle in dem Abwasserkanal angibt und durch Verschieben der Vorrichtung in Längs richtung die Lage der Leckstelle in Längsrichtung ge ortet wird.