DE4024741A1 - Leckerfassungssystem - Google Patents

Leckerfassungssystem

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DE4024741A1
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dynamometer
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John George Crump
Gregory Paul Crump
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    • G01M3/02Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
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Description

Die Erfindung betrifft ein Leckerfassungssystem und insbesondere ein System zur Erfassung von Lecken von einer chemischen oder kohlenwasser­ stoffhaltigen Flüssigkeit aus unterirdischen Speichertanks.
Umweltschutzbestimmungen erfordern nun eine Leckerfassungsausrüstung für unterirdische Speichertanks, welche eine kohlenwasserstoffhaltige Flüs­ sigkeit wie etwa Dieselöl, Heizöl und Benzin enthalten. Die Environmen­ tal Protection Agency (EPA) schätzt, daß etwa 2 Mio. Tanks an 750 000 Stellen in den Vereinigten Staaten vorhanden sind und daß bis zu ein Fünftel dieser Tanks lecken.
Ein Hauptproblem bei jedem Leckerfassungssystem ist es, die Volumen­ änderungen der gespeicherten Flüssigkeiten als Folge von Temperaturän­ derungen zu kompensieren. Weil kohlenwasserstoffhaltige Flüssigkeiten einen relativ hohen Ausdehnungskoeffizienten haben, kann ein Temperatur­ abfall eine signifikantem Abnahme des Volumens der Flüssigkeit in dem Tank ohne jedes Leck bewirken. Selbstverständlich ist es ohne Kompen­ sierung dieser Änderung nicht möglich, ein Leck von einer durch eine Temperaturänderung bewirkte Änderung des Flüssigkeitspegels zu unter­ scheiden.
Verschiedene Vorrichtungen wurden vorgeschlagen, um die Flüssigkeit in einem Tank zu messen und um einen Lecken zu erfassen. Zum Beispiel sind die aus den US-Patenten Nr. 42 44 218 und Nr. 43 87 778 (Wohrl) Flüssigkeitsmeßeinrichtungen mit einem Tauchkolben bekannt, der mit einem Kraftmesser verbunden ist und der sich in die Flüssigkeit in dem Tank erstreckt. Jedoch erfordern die aus diesen Patenten bekannten Vorrichtungen eine umfassende Eichung. Aus dem US-Patent Nr. 36 77 356 (Goodwin) ist eine Vorrichtung zum Wiegen der Flüssigkeit bekannt, die einen in der zu messenden Flüssigkeit untergetauchten Körper umfaßt. Dieser Körper ist von einem Ende eines Waagebalkens gehalten.
Aus dem US-Patent Nr. 43 00 388 (Hansel et al.) ist eine Leckmeßeinrich­ tung mit einem Sensor bekannt, der sich in die Flüssigkeit erstreckt und von einer Waage getragen wird. Der Sensor umfaßt ein Becherteil zum Kompensieren der Verdunstung von Kohlenwasserstoff in dem Tank. Der Sensor ist mit Flüssigkeit gefüllt und es ist eine sorgfältige Eichung notwendig.
Aus den US-Patenten Nr. 44 53 400, 46 04 893 und 46 30 467 (Senese et al.) sind ein Leckdetektor und ein Verfahren zu dessen Verwendung bekannt, bei denen Licht von einer Lampe auf einen Fotowiderstand gerichtet ist, wobei die Lampe und der Fotowiderstand fest gehalten sind und wobei der Fotowiderstand in einem Behälter mit Ausziehtuschelösung untergetaucht ist, der auf der Oberfläche eines Schwimmers gehalten ist. Eine geringste vertikale Bewegung des Schwimmers wird durch den Foto­ widerstand erfaßt, weil der Stand der Lösung, die den Fotowiderstand bedeckt, entsprechend der Schwimmerposition variiert.
Unter verschiedenen Aspekten und Merkmalen der vorliegenden Erfindung wird herausgestellt, daß ein verbessertes Leckerfassungssystem für im wesentlichen zylindrische unterirdische Speichertanks für kohlenwasser­ stoffhaltige Flüssigkeiten vorgesehen wird. Das System umfaßt einen spezifisch geformten Verdrängungskörper mit einer Querschnittskonfigura­ tion, die sich entlang seiner vertikalen Länge in mathematischer Beziehung entsprechend der horizontalen Oberfläche des Tanks bei dersel­ ben Höhe des Tank ändert. Weiterhin wird der Verdrängungskörper aus einem Material hergestellt, das einen sehr niedrigen Wärmeausdehnungs­ koeffizient aufweist. Das System kompensiert Volumenänderungen in dem Tank als Folge von Temperaturänderungen, während die Erfassung sehr geringer Änderungen der Masse der Flüssigkeit in dem Tank ein Leck anzeigt. Das Leckerfassungssystem der vorliegenden Erfindung ist zuver­ lässig im Gebrauch, hat eine längere Lebensdauer und ist relativ leicht und wirtschaftlich herzustellen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.
Fig. 1 zeigt einen Vertikalschnitt durch einen unterirdischen Tank mit einem erfindungsgemäßen Leckerfassungssystem, wobei ein Verdrängungskörper in die Flüssigkeit in dem Tank eintaucht;
Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Seitenansicht des Verdrängungskörpers nach Fig. 1;
Fig. 3 zeigt eine vergrößerte Seitenansicht des unteren Endes des Verdrängungskörpers;
Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht des oberen Endes des Verdrängungskörpers;
Fig. 5 zeigt einen Vertikalschnitt mit einem Kraftmesser und einem Trageseil zur Verbindung des Verdrängungskörpers mit dem Kraftmesser; und
Fig. 6 zeigt ein Blockdiagramm des Schaltkreises zur Anpassung des Ausgangssignals des Kraftmessers zum Anschluß an einen Computer.
Entsprechende Bezugszeichen bezeichnen entsprechende Bauteile aller Ansichten der Zeichnungen.
Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung 20 zur Erfassung von Lecken von Flüssig­ keit aus einem Tank, der kohlenwasserstoffhaltige Flüssigkeit wie etwa Benzin oder Heizöl enthält. Der Tank 22 kann zum Beispiel ein unterir­ discher Benzinspeichertank sein mit im wesentlicher zylindrischer Form, der ein zentral angeordnetes Rohr 24 umfaßt, daß sich von dem Haupttank 22 nach oben erstreckt und mit dem Inneren des Tanks in Verbindung steht. Ein gewöhnlicher Benzinspeichertank hat einen Innendurchmesser von 2,44 m (8 Fuß). Die Vorrichtung 20 umfaßt einen langgestreckten Verdrängungskörper 26, mit einer vertikalen Achse, der sich im wesent­ lichen entlang der gesamten Höhe der Flüssigkeit in dem Tank erstreckt.
Wie am besten in Fig. 5 zu sehen, ist das obere Ende (28) des Verdrängungskörpers durch ein Aufhängemittel, bevorzugt in der Form eines Seils 32 an einem Kraftmesser 30 befestigt, der nahe dem Oberteil des Rohres 24 gehalten ist. Ein Unterende 34 des Verdrängungskörpers befindet sich etwas oberhalb des Tankbodens. Für den Tank dieses Beispiels mit einem lnnendurchmesser von 2,44 m kann das Unterende 34 einen Abstand von dem Boden von etwa 6 mm (1/4 inch) aufweisen.
Gemäß dem Archimedischen Prinzip wirkt auf einen in einer statischen Flüssigkeit getauchten Körper eine Vertikalkraft gleich dem Gewicht der verdrängten Flüssigkeit. Weil das Gewicht des Verdrängungskörpers 26 größer oder gleich dem Gewicht der verdrängten Flüssigkeit ist, sieht der Kraftmesser 30 ein Ausgangssignal entsprechend dem Gewicht des Verdrängungskörpers minus des Gewichtes der verdrängten Flüssigkeit vor. Es wird angenommen, daß die Temperatur der Flüssigkeit in dem Tank ohne Rücksicht auf den Tankpegel konstant ist (keine thermische Schichtung). Weiter wird angenommen, daß die Temperatur der Flüssigkeit konstant bleibt. Unter diesen Annahmen würde eine Änderung des Ausgangssignals des Kraftmessers eine Änderung des Flüssigkeitspegels in dem Tank anzeigen. Wenn insbesondere keine Flüssigkeit aus dem Tank gepumpt wurde, würde eine Änderung des Ausgangssignals des Kraftmessers anzei­ gen, daß der Tank leckt.
Keine dieser Annahmen ist bei einer praktischer Anwendung gültig. Sowohl die thermische Schichtung in der Flüssigkeit als auch die Umgebungstem­ peratur kann, insbesondere während einer 24-Stunden-Periode über weite Bereiche schwingen. Weiter hat kohlenwasserstoffhaltige Flüssigkeit einen sehr hohen thermischen Ausdehnungskoeffizienten. Zum Beispiel ist der Ausdehnungskoeffizient für Benzin 0,00106 (0,006) pro °C. Bei einem Tank mit 2,44 m Durchmesser, der 37853 Liter (10000 gallons) enthält, entspricht 1 Grad Temperaturanstieg einem Anstieg von etwa 40,12 Liter. Daher könnte bei einem herkömmlichen Verdrängungskörper eine Änderung des Ausgangssignals des Kraftmessers anzeigen, daß sich der Flüssig­ keitspegel entweder als Folge einer Temperaturänderung oder als Folge eines Lecks ändert.
Der Verdrängungskörper 26 der vorliegenden Erfindung ist aus einem Material gebildet, das einen niedrigen Ausdehnungskoeffizienten weniger als 20×10-6 pro °C aufweist.
Zusätzlich ist die Querschnittsfläche des Verdrängungskörpers direkt proportional zu der Querschnittsfläche des Tanks an jedem Punkt entlang der Länge der Probe. Das Ergebnis ist, daß das Ausgangssignal des Kraftmessers der Masse der enthaltenen Flüssigkeit entspricht, und nicht seines Volumens. Während den Anstieg der Temperatur einen Volumenanstieg bewirkt, wobei kein Leck angenommen wird, nimmt die Dichte ab und die Masse der Flüssigkeit ist konstant. Weil das Ausgangssignal des Kraft­ messers einer Änderung der Masse entspricht, kann es verwendet werden, um ein Lecken von Flüssigkeit anzuzeigen.
Insbesondere ist der Verdrängungskörper 2 bevorzugt aus Glas geformt, wie etwa Pyrex mit einem linearen Ausdehnungskoeffizienten von 3,2×10-6 pro °C, Quarz mit einem thermischen Ausdehnungskoeffizienten von 0,45×10-6, oder Porzellan mit einem thermischen Ausdehnungskoeffizienten zwischen 3 und 4×10-6 pro °C. Der Verdrängungskörper kann aus oberen und unteren Halbschalen 36 und 38 gebildet sein. Wenigstens die untere Hälfte 38 hat eine Aushöhlung 40. Ein 2,44 m (8 Fuß) langer Verdrän­ gungskörper des Beispiels hat eine Wanddicke der Hälfte oder der Hälften, die die Aushöhlung umgrenzen, welche bevorzugt zwischen etwa 12,7 mm (0,05 inch) bis 38,1 mm (0,15 inch) aufweist. Der Verdrängungs­ körpers dieses Beispiels hat bevorzugt ein Gewicht von etwa 8,845 kg (19,5 pounds). Das Mindergewicht zwischen der Schale des Verdrängungs­ körpers und dem erwünschten Gewicht kann durch Ballast wie etwa Stahl oder Bleischrot angepaßt werden, der in die Aushöhlung in der unteren Hälfte 38 des Verdrängungskörpers zugegeben wird, bevor die Hälften zur Vervollständigung des Verdrängungskörpers verbunden werden. Bevorzugt erstreckt sich eine Gewindestange 42 oder dergleichen von dem Oberteil der oberen Hälfte des Verdrängungskörpers, um eine Verbindung des Verdrängungskörpers 32 mit dem Seil zu erlauben.
Der zylindrische Tank 22 ist typischerweise aus einem Material gebildet, das einen relativ niedrigen thermischen Ausdehnungskoeffizienten in Vergleich zu dem von kohlenwasserstoffhaltigen Flüssigkeiten aufweist. Solche Tanks sind gewöhnlich aus Stahl (16×10-6) oder Aluminium (23×10-6) gebildet. Das Material des Verdrängungskörpers muß einen geringeren thermischen Ausdehnungskoeffizienten haben als das Tankmater­ ial, weil Faktoren vorhanden sind, welche eine Ausdehnung des Tanks hemmen, die bezüglich des Verdrängungskörpers nicht vorhanden sind.
Erstens wirkt die den unterirdischen Tank umgebende Erde als ein Wärmaufnehmer. Zweitens wirkt die auf den Tank aufgelagerte Erde auf dessen mechanische Ausdehnung behindernd. Das heißt, daß eine Änderung der Gestalt des Verdrängungskörpers 26 als Folge einer Temperaturänder­ ung die Änderung der Gestalt des Tanks 22 als Folge der Temperaturänder­ ung wiederspiegeln solite. Wenn der Tank, wie der Verdrängungskörper, nicht durch seine natürliche Kontraktion oder Ausdehnung als Folge einer Temperaturänderung behindert wird, könnten der Tank wie auch der Verdrängungskörper aus demselben Material gebildet seln. Weil jedoch der Tank im wesentlichen gehemmt ist und der Verdrängungskörper im wesentlichen frei (durch seine Umgebung ungehemmt) ist, die Gestalt als Folge einer Temperaturänderung zu ändern, ist es notwendig, daß der Verdrängungskörper aus einem Material hergestellt ist, der einen gerin­ geren thermischen Ausdehnungskoeffizient hat, so daß eine Änderung des Verdrängungskörpers genau der Änderung des Tanks entspricht.
Das Rohr 24 und das Seil 32 sollten aus Material gebildet sein, das im wesentlichen den gleichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten hat. Dies ist notwendig, weil auf den Kraftmesser 30 eine Kraftänderung ausgeübt würde, welche nicht einer Änderung der Masse der gespeicherten Flüssig­ keit entspricht, wenn das Seil sich nicht mit der Ausdehnung oder der Kontraktion des Rohrs mit einem Wechsel der Temperatur geändert hätte. Durch Auswahl von Materialien für das Rohr und für das Seil im wesentlichen identischer thermischer Ausdehnungskoeffizienten (innerhalb eines Prozents), wie etwa durch Verwendung von Stahl für beide, wird eine Kompensation für die Ausdehnung oder Kontraktion des Rohrs als Resultat eines Temperaturwechsels vorgesehen.
Die mathematische Beziehung zwischen dem Durchmesser des Verdrängungs­ körpers 26 im Verhältnis zur lnnenhöhe des zylindrischen Tanks dieses Beispiels mit 2,44 m (8 Fuß) Durchmesser wird durch die folgende Formel ausgedrückt:
in cm:
in inch:
wobei d = der Durchmesser des Verdrängungskörpers;
m = die maximale Innenhöhe des Tanks;
h = der Abstand vom Tankboden ist.
Für das Beispiel eines Tanks mit 2,44 m Innendurchmesser wird der größte Durchmesser des Verdrängungskörpers 122 cm (48 inch) von dem Tankboden angeordnet und ein maximaler Durchmesser könnte als 8,9 cm (3,5 inch) gewählt sein.
Die genannte Formel für den Tank mit 2,44 m Innendurchmesser ist abgeleitet nach Berücksichtigung, daß das Verhältnis der Querschnitts­ fläche des Verdrängungskörpers 26 zu der Querschnittsfläche des Tanks 22 bei jeder Höhe des Tanks konstant ist, außer am Boden des Verdrängungs­ körpers, wo eine schmale Lücke vorgesehen ist, so daß der Verdrängungs­ körper nicht auf dem Tankboden aufsitzt. Weil der Tank ein regulärer Kreiszylinder ist, ist die Länge des Tanks konstant. Die Länge der horizontalen Kreissehne (c) ist bei einer gegebenen Distanz vom Tankbo­ den ausgedrückt durch:
wobei R=Tankradius
Ersetzen von D(Tankdurchmesser)= 2R
weil: (A) das Verthältnis der Querschnittsfläche des Verdrängungskörpers zur Kreissehnenlänge (c) eine Konstante ist; und (B) die Fläche des Verdrängungskörpers bei mittlerem Tankpegel ist (dmax/2)2n ist, wobei dmax der Durchmesser des Verdrängungskörpers bei mittelerem Tankpegel ist, dann ist:
Die Fläche des Verdrängungskörpers bei einer bestimmten Höhe innerhalb des Tanks ist:
Der Durchmesser des Verdrängungskörpers bei einer bestimmten Höhe innerhalb des Tanks ist:
Für den Fall dieses Beispiels eines Tanks mit 2,44 m (96 inch) Durchmesser mit einem maximalen Verdrängungskörperdurchmessers von 8,9 cm (3,5 inch) ist der Durchmesser des Verdrängungskörpers als eine Funktion der Tankhöhe ausgedrückt durch:
in cm:
in inch:
Ein Temperatursensor 44 ist an der äußeren Oberfläche des Verdrängungs­ körpers etwa an dessen Mittelpunkt angeordnet. Der Sensor ist bevorzugt mit einem äußeren Schutzschild abgedeckt und kann aus einem Widerstands­ thermoelement, wie etwa einem Thermokoppler gebildet sein. Kabel (nicht gezeigt) von dem Sensor können mit dem selben Träger 46 verbunden sein, der den Kraftmesser 30 hält. Der Träger 46 kann die Form einer Kappe auf dem Oberteil des Rohrs 24 aufweisen. Das Oberende des Rohrs und der Deckel sind bevorzugt in einem Eingangsgehäuse 48 angeordnet, das auf Bodenhöhe eine Abdeckung 50 hat. Ein Kabelverbinder 52 ist an dem Träger 46 befestigt und ein elektrisches Kabel 54, das den Kraftmesser und die Sensorausgänge trägt, ragt durch die Abdeckung 50 zum Übergeben der Signale an einen Schaltkreis, der in Form eines Blockdiagramms in Fig. 6 dargestellt ist, der entfernt vom Tank 22 angeordnet sein kann.
Während der Ausgang des Sensors 44 keine Rolle zur Bestimmung des Vorhandenseins eines Lecks spielt, ist er zur volumetrischen Umformung nützlich. Wie oben diskutiert, repräsentiert das Ausgangssignal des Kraftmessers die Masse der enthaltenen Flüssigkeit. Durch Bestimmung der Durchschnittstemperatur der Flüssigkeit kann die Masse zur Messung des Tankinhalts in Litereinheiten (Galloneneinheiten) umgeformt werden. Dies ist zur Bestimmung des Tankinhalts und zur Kontrolle nützlich.
Der Kraftmesser 30 hat eine Auflösung von wenigstens 100 000 : 1 und bevorzugt eine Auflösung von 1 000 000 : 1. Eine derartige Auflösung wird ohne weiteres mit Quarzkristalltechnologie erreicht. Der Schalt­ kreis nach Fig. 6 kann herkömmlich sein. Es genügt zu sagen, daß er eine Stromversorgung 56 für den Umformungsschaltkreis 58 enthält, der die Ausgänge des Kraftsensors 30 und des Thermosensors 44 mißt und diese in geeignete Eingänge durch den Schnittstellenschaltkreis 60 für einen Computer (nicht gezeigt) umformt. Der Computer kann, neben anderen Dingen, programmiert sein, ein unmittelbares Lesen von Lecks (Liter/Stunde) und des Totalvolumens in Liter in dem Tank vorzusehen. Er kann auch so programmiert sein, eine Alarmbedingung anzuzeigen, wenn das Leck einen vorbestimmten Wert überschreitet.

Claims (12)

1. Vorrichtung (20) zur Erfassung von Lecken von Flüssigkeit aus einem im wesentlichen zylindrischen Tank (22), der um eine horizontale Achse im wesentlichen symmetrisch ist, wobei der Tank eine chemische oder kohlenwasserstoffhaltige Flüssigkeit wie etwa Benzin oder Heizöl enthält und ein Rohr (24) umfaßt, das sich nach oben erstreckt und mit dem Inneren des Tanks (22) in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß ein langgestreckter Verdrängungskörper (26) mit einer vertikalen Achse sich im wesentlichen entlang der gesamten Höhe der Flüssigkeit in dem Tank (22) erstreckt und ein oberes Ende (28) und ein unteres Ende (34) aufweist, wobei das untere Ende (34) nahe bei, jedoch mit Abstand von dem Boden des Tanks (22) endet, daß der Verdrängungskörper (26) aus einem Material mit einem linearen Ausdehnungskoeffizienten von weniger als 20×10-6 pro Grad Celsius hergestellt ist, daß der Verdrängungskör­ per (26) im wesentlichen symmetrisch um jede Ebene durch die vertikale Achse ist, wobei dessen äußere Oberfläche eine Rotationsoberfläche ist, daß der Verdrängungskörper (26) verschiedene Durchmesser entlang seiner Länge entsprechend der horizontalen Oberfläche des Tanks (22) an derselben Höhe innerhalb des Tanks (22) aufweist, daß ein Anzeigemittel (30) zum Anzeigen des Gewichts des in der Flüssigkeit angeordneten Verdrängungskörpers vorgesehen ist und daß sich ein Aufhängemittel (32) innerhalb des Rohrs (24) erstreckt, das das obere Ende (28) des Verdrängungskörpers (26) mit den Anzeigemitteln (30) verbindet.
2. Vorrichtung (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigemittel (30) einen Kraftmesser (30) mit einer Ausgangsfrequenz aufweist, die der Kraft entspricht, die durch den Verdrängungskörper (26) auf den Kraftmesser (30) ausgeübt wird, wobei der Kraftmesser (30) eine minimale Auflösung von 100 000 : 1 hat.
3. Vorrichtung (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Durchmesser des Verdrängungskörpers (26) entlang der Höhe in dem Tank (22) im wesentlichen gemäß folgender Formel verändert: wobei: d = der Durchmesser des Verdrängungskörpers (26)
dmax = ein ausgewählter Maximaldurchmesser des Verdrängungskörpers (26)
D = der Durchmesser des Tanks (22) (größte Höhe des Tanks)
h = die Höhe von dem Boden des Tanks (22) ist.
4. Vorrichtung (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sensor (44) zum Messen der Temperatur der Flüssigkeit vorgesehen ist und daß der Sensor nahe dem Mittelpunkt des Verdrängungskörpers (26) angeordnet ist.
5. Vorrichtung (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrängungskörper (26) aus Glas gebildet ist.
6. Vorrichtung (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrängungskörper (26) aus Porzellan gebildet ist.
7. Vorrichtung (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrängungskörper (26) aus Quarz gebildet ist.
8. Vorrichtung (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperatursensor (44) von dem Verdrängungskörper (26) gehalten und nahe dem Mittelpunkt des Verdrängungskörpers (26) angeordnet ist.
9. Vorrichtung (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrängungskörper (26) eine innere Aushöhlung (40) zur Aufnahme von Ballast aufweist.
10. Vorrichtung (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (24) und die Aufhängemittel (32) aus Materialien gebildet sind, deren lineare Ausdehnungskoeffizienten innerhalb eines Prozents vonein­ ander liegen.
11. Vorrichtung (20) zur Erfassung von Lecken von Flüssigkeit aus einem im wesentlichen zylindrischen Tank (22), der um eine horizontaie Achse im wesentiichen symmetrisch ist, wobei der Tank eine chemische oder kohlenwasserstoffhaltige Flüssigkeit wie etwa Benzin oder Heizöl enthält und ein Rohr (24) umfaßt, das sich nach oben erstreckt und mit dem Inneren des Tanks (22) in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß ein langgestreckter Verdrängungskörper (26) mit einer vertikalen Achse sich im wesentlichen entlang der gesamten Höhe der Flüssigkeit in dem Tank (22) erstreckt und ein oberes Ende (28) und ein unteres Ende (34) aufweist, wobei das untere Ende (34) nahe bei, jedoch mit Abstand von dem Boden des Tanks (22) endet, daß der Verdrängungskörper (26) aus einem Material mit einem linearen Ausdehnungskoeffizienten von weniger als 20×10-6 pro Grad Celsius hergestellt ist, daß der Verdrängungskör­ per (26) im wesentlichen symmetrisch um jede Ebene durch die vertikale Achse ist, wobei dessen äußere Oberfläche eine Rotationsoberfläche ist, daß der Verdrängungskörper (26) verschiedene Durchmesser entlang seiner Länge entsprechend der horizontalen Oberfläche des Tanks (22) an derselben Höhe innerhalb des Tanks (22) aufweist, daß der Verdrängungs­ körper (26) seine größte horizontale Querschnittsfläche nahe seines Mittelpunkts hat, sodaß das Gewicht des Verdrängungskörpers (26) der Masse der Flüssigkeit in dem Tank (22) entspricht, daß ein Kraftmesser (30) nahe des Rohres (24) befestigt ist, um das Gewicht des in der Flüssigkeit angeordneten Verdrängungskörpers (26) anzuzeigen, und daß sich ein Aufhängemittel (32) innerhalb des Rohres (24) erstreckt, das das obere Ende (28) des Verdrängungskörpers (26) mit dem Kraftmesser (30) verbindet.
12. Vorrichtung (20) zur Erfassung von Lecken von Flüssigkeit aus einem im wesentlichen zylindrischen Tank (22), der um eine horizontale Achse im wesentlichen symmetrisch ist, wobei der Tank eine chemische oder kohlenwasserstoffhaltige Flüssigkeit wie etwa Benzin oder Heizöl enthält und ein Rohr (24) umfaßt, das sich nach oben erstreckt und mit dem Inneren des Tanks (22) in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß ein langgestreckter Verdrängungskörper (26) mit einer vertikalen Achse sich im wesentlichen entlang der gesamten Höhe der Flüssigkeit in dem Tank (22) erstreckt und ein oberes Ende (28) und ein unteres Ende (34) aufweist, wobei das untere Ende (34) nahe bei, jedoch mit Abstand von dem Boden des Tanks (22) endet, daß der Verdrängungskörper (26) aus einem Material mit einem linearen Ausdehnungskoeffizienten von weniger als 20×10-6 pro Grad Celsius hergestellt ist, daß der Verdrängungs­ körper (26) im wesentlichen symmetrisch um jede Ebene durch die vertikale Achse ist, dessen äußere Oberfläche eine Rotationsoberfläche ist, daß der Verdrängungskörper eine derartige Konfiguration hat, so daß das Gewicht des Verdrängungskörpers (26) der Masse der Flüssigkeit in dem Tank (22) entspricht, daß ein Kraftmesser nahe dem Oberteil des Rohres (24) befestigt ist, um das Gewicht des in der Flüssigkeit angeordneten Verdrängungskörpers (26) anzuzeigen, daß sich ein Aufhänge­ mittel (32) innerhalb des Rohres (24) erstreckt, das das obere Ende (28) des Verdrängungskörpers (26) mit dem Anzeigemittel (30) verbindet, und daß ein Temperatursensor (44) von dem Verdrängungskörper (26) gehalten und nahe dem Mittelpunkt des Verdrängungskörpers (26) angeordnet ist, wodurch das Ausgangssignal des Kraftmessers (30) der Masse der Flüssig­ keit entspricht und das Ausgangssignal des Sensors (44) verwendet werden kann, um das Volumen der Flüssigkeit in dem Tank (22) anzuzeigen.
DE4024741A 1989-08-08 1990-08-03 Leckerfassungssystem Withdrawn DE4024741A1 (de)

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JP (1) JPH04507002A (de)
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GB (1) GB2234822A (de)
WO (1) WO1991002958A1 (de)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5132923A (en) * 1990-02-23 1992-07-21 J.A. King & Company, Inc. System for monitoring storage tanks
US5297423A (en) * 1992-07-27 1994-03-29 Integrated Product Systems, Inc. Storage tank and line leakage detection and inventory reconciliation method
US5650303A (en) * 1993-02-26 1997-07-22 Calgene, Inc. Geminivirus-based gene expression system
US5665895A (en) * 1995-06-02 1997-09-09 Veeder-Root Company Apparatus and method for calibrating a storage tank
US5544518A (en) * 1995-06-02 1996-08-13 Veeder-Root Company Apparatus and method for calibrating manifolded tanks
US5614672A (en) * 1996-01-23 1997-03-25 Legendre; W. J. Apparatus for measuring the liquid contents of a tank
US6003366A (en) * 1997-12-09 1999-12-21 Mcgookin; Hugh R. Liquid level indicating method and system
US6125697A (en) * 1998-03-20 2000-10-03 Holton; Bradley R. Apparatus and method for measuring the quantity of liquid in a liquid reservoir
WO2002031448A1 (en) * 2000-10-12 2002-04-18 William Mitchell Volume measurement device
US6662643B1 (en) * 2002-05-30 2003-12-16 Fueling Technologies, Inc. Liquid volume monitor for pressurized tanks
US7209865B2 (en) * 2004-12-29 2007-04-24 Fueling Technologies, Inc. Method and system for remotely processing volumetric data
WO2009042725A1 (en) * 2007-09-24 2009-04-02 Olympus Technologies Inc. Systems and methods for ballasting covers for gas-holding sludge digestors

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US988342A (en) * 1910-06-01 1911-04-04 Theodor Hillmer Device for weighing liquids contained in storage-reservoirs.
US1182672A (en) * 1915-03-10 1916-05-09 John Frame Ship-scale.
US1826024A (en) * 1925-10-31 1931-10-06 Roller Smith Company Electric weighing apparatus
US2342696A (en) * 1939-05-30 1944-02-29 Rover Martin Liquid level gauge
FR872279A (fr) * 1939-05-30 1942-06-03 Ig Farbenindustrie Ag Dispositif indicateur à distance, servant en particulier à mesurer les niveaux de liquides
US2966172A (en) * 1957-07-10 1960-12-27 Oil Metering And Proc Equipmen Overlapping valve assembly
US2993625A (en) * 1960-02-11 1961-07-25 Sperry Rand Corp Continuous integrator weighing apparatus
US3153931A (en) * 1962-07-16 1964-10-27 Bertram Wahl Liquid volume measuring arrangement
DE1225924B (de) * 1963-08-24 1966-09-29 Krohne Fa Ludwig Leckanzeigeeinrichtung fuer Fluessigkeitslager-behaelter
US3269184A (en) * 1964-04-24 1966-08-30 Lummus Co Apparatus for measuring fluid characteristics
US3527096A (en) * 1969-06-26 1970-09-08 Simmonds Precision Products Attitude error correction for a fluid gauging system
DE2235808C3 (de) * 1972-07-21 1975-06-05 Josef 7114 Pfedelbach Woehrl KraftmeBzelle
US3788356A (en) * 1972-08-03 1974-01-29 A Moen Faucet construction
IT1015999B (it) * 1974-05-14 1977-05-20 Isam Spa Dispositivo per la misura pondera le di erogazione di liquidi
CH580803A5 (de) * 1975-02-04 1976-10-15 Mettler Instrumente Ag
US4095463A (en) * 1975-11-17 1978-06-20 Eric Thomas Scriven Dynamometer cell
EP0003170A1 (de) * 1978-01-18 1979-07-25 Plint And Partners Limited Vorrichtung zum Messen des Kraftstoffverbrauches eines flüssigen Kraftstoff verbrennenden Motors
US4244218A (en) * 1978-10-20 1981-01-13 Eric Thomas Scriven Fluid measuring device
US4300388A (en) * 1979-10-12 1981-11-17 Sun Oil Company Of Pennsylvania Method for leakage measurement
US4368640A (en) * 1981-01-29 1983-01-18 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Liquid level sensing device
US4387778A (en) * 1981-02-25 1983-06-14 Josef Wohrl Fluid weighing device and method for its callibration and testing
US4604893A (en) * 1982-01-18 1986-08-12 Atlantic Richfield Company Leak detector
US4630467A (en) * 1982-01-18 1986-12-23 Senese Frank J Leak detector
US4453400A (en) * 1982-01-18 1984-06-12 Atlantic Richfield Company Leak detector
US4483192A (en) * 1982-03-24 1984-11-20 Wachter William J Water level indicator for nuclear reactor vessel
US4646560A (en) * 1986-02-21 1987-03-03 Vista Research, Inc. System and method for leak detection in liquid storage tanks
US4796469A (en) * 1987-03-16 1989-01-10 B-Conn, Inc. Apparatus and process for measuring change of liquid level in storage tanks

Also Published As

Publication number Publication date
EP0486604B1 (de) 1994-11-30
ATE114811T1 (de) 1994-12-15
WO1991002958A1 (en) 1991-03-07
JPH04507002A (ja) 1992-12-03
AU6027390A (en) 1991-02-14
DE69014635D1 (de) 1995-01-12
EP0486604A4 (en) 1992-08-26
EP0486604A1 (de) 1992-05-27
CA2021659A1 (en) 1991-02-09
US4945756A (en) 1990-08-07
GB2234822A (en) 1991-02-13
AU630490B2 (en) 1992-10-29
FI920436A0 (fi) 1992-01-31
GB9017387D0 (en) 1990-09-19

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