DE4135200C2 - Nach dem Überdruckprinzip arbeitende Leckanzeigeeinrichtung für doppelwandige Lagerbehälter oder doppelwandige Rohre - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine nach dem Überdruckprinzip arbeitende Leckanzeigevorrichtung für doppelwandige Lagerbehälter oder doppelwandige Rohre gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Eine solche Leckanzeigeeinrichtung ist aus der DE 23 46 218 A1 bekannt.

Vor der ersten oder erneuten Inbetriebnahme nach Behebung eines Lecks dieser bekannten Leckanzeigeeinrichtung wird der Überwachungsraum eines doppelwandigen Rohres oder Behälters über einen Abschnitt der Meß- bzw. Zuleitung und eine in diesen Abschnitt eingebaute selbstschließende Prüfkupplung unter Umgehung eines in die Meß- bzw. Zuleitung eingebauten Magnetventils an eine, z. B. mit Stickstoff als Inertgas, gefüllte Druckgasflasche angeschlossen. Nach Erreichen des über dem Betriebsdruck des Rohres oder Behälters liegenden Überwachungsdruckes im Überwachungsraum wird die Anschlußleitung der Stickstoffflasche von der Prüfkupplung getrennt und über eine Anschlußkupplung an den Teil der Meß- bzw. Zuleitung des Leckanzeigegerätes angeschlossen, der mit dem durch einen Zeitschalter gesteuerten Magnetventil versehen ist. Der Zeitschalter öffnet in einem Zeitintervall von z. B. neunundfünfzig Minuten für eine Minute das Magnetventil, so daß nicht zu vermeidende, geringfügige Undichtigkeiten im Kontrollsystem oder Druckverluste ausgeglichen werden. In der anschließenden Ruhepause von neunundfünfzig Minuten, während der das Magnetventil geschlossen bleibt, überwacht ein Alarm- Druckschalter den Druck im Überwachungsraum.

Fällt während der Ruhepause der Druck im Überwachungsraum infolge einer Undichtigkeit unzulässig stark ab, wird über den Alarm-Druckschalter in der Meßleitung ein optischer und akustischer Alarm ausgelöst. Das Zeitintervall der Öffnungs- und Schließzeiten des Magnetventils ist von einer festzulegenden, natürlichen Undichtigkeitsrate abhängig.

Die Nachteile der bei diesem bekannten Leckanzeigegerät eingesetzten zeitabhängigen Regelung des Überwachungsdruckes im Überwachungsraum sind darin zu sehen, daß bei der Montage des Gerätes die Kontrollzeiten zur Betätigung des Magnetventils entsprechend der Dimensionierung des Überwachungsraumes am Zeitschalter zur Betätigung des Magnetventils eingestellt werden müssen und daß die Druckregelung von einem möglicherweise störanfälligen Zeitschalter abhängt.

Aus der DE 24 12 373 B2 ist weiterhin eine nach dem Überdruckprinzip arbeitende Leckanzeigevorrichtung zur Überwachung doppelwandiger Lagerbehälter bekannt, die mit einer druckabhängigen Schaltung zur Nachspeisung von durch eine Membranpumpe erzeugter Druckluft arbeitet, um natürliche Leckverluste des Leckanzeigers und im Überwachungsraum auszugleichen. Um bei Auftreten eines Lecks mit Sicherheit Alarm auszulösen, ist die Förderleistung der Pumpe begrenzt.

Die DE 19 48 022 A1 beschreibt ferner einen Unterdruck- Leckanzeiger für doppelwandige Lagerbehälter mit einem Überwachungsraum, der über eine Saugleitung an ein ständig laufendes Sauggebläse angeschlossen ist, dem eine einstellbare Drossel zur Begrenzung des in einer Zeiteinheit abgesaugten Luftmengenstroms auf einen Höchstwert vorgeschaltet ist, um eine sichere Alarmauslösung zu ermöglichen. Hierbei steht der Überwachungsraum über eine Meßleitung mit einem Alarm- Druckschalter in Verbindung, der bei Überschreiten eines vorbestimmten Unterdruckwertes einen Alarm auslöst.

Die vom Deutschen Ausschuß für brennbare Flüssigkeiten (DAbF) aufgestellten Bau- und Prüfgrundsätze für nach dem Überdruckprinzip arbeitende Leckanzeigegeräte für Behälter und Rohrleitungen, TRbF 501/502, schreiben u. a. vor, daß der Überdruck im Überwachungsraum bis zum Eintritt eines Lecks im Behälter bzw. in einer Rohrleitung höher sein muß als der mögliche Betriebsdruck des Behälters bzw. der Rohrleitung. Der Druckerzeuger zum Befüllen des Überwachungsraumes mit Druckgas darf bei einem Druck, der dem Druck beim Alarmschaltpunkt entspricht, nur maximal einen Volumenstrom von 70-100 l/h Luft fördern, damit bei Auftreten eines Lecks eine sichere Alarmauslösung möglich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Leckanzeigeeinrichtung der gattungsgemäßen Art so weiter zu entwickeln, daß die Bedingungen der TRbF 501/502 auf einfachste Weise erfüllt werden.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Leckanzeigeeinrichtung mit den Merkmalen des einzigen Patentanspruchs.

Durch die Anordnung eines Nachfüll-Druckschalters in Verbindung mit einer Drosseleinrichtung kann auf einfache Weise der Gasvolumenstrom für die Nachfüllung auf einen Grenzwert eingeregelt werden, der mit Sicherheit unter der Leckrate eines auftretenden Lecks liegt und damit die Alarmauslösung sicherstellt. Durch die Bypassleitung wird der Anschluß und die Handhabung der Leckanzeigeeinrichtung weiter vereinfacht, was ebenfalls zur Sicherheit beiträgt.

Die erfindungsgemäße Leckanzeigeeinrichtung ist auf einfache Weise an doppelwandige Lagerbehälter oder doppelwandige Rohre anschließbar. Bei der Montage muß lediglich am Druckminderer des Druckgasspeichers das Reduzierventil auf den vorgegebenen Wert für den jeweils erforderlichen Versorgungsdruck eingestellt werden. Die Betriebsweise der Leckanzeigeeinrichtung, die mit einer druckabhängigen Nachspeisung des Inertgases in einem festgesetzten Regelbereich zum Ausgleich von natürlichen Undichtheiten arbeitet, ermöglicht einen einfachen, störanfällige Bauelemente vermeidenden Aufbau des Leckanzeigers, der sich durch eine hohe Betriebssicherheit auszeichnet.

Die Erfindung ist nachstehend anhand einer schematischen Darstellung einer Leckanzeigeeinrichtung näher erläutert.

Das als Druckrohr betriebene doppelwandige Rohr 1 für wassergefährdende, brennbare und nicht brennbare Flüssigkeiten unterschiedlicher Art weist einen Überwachungsraum 2 auf, der durch den Innenmantel 3 und den Außenmantel 4 gebildet wird.

Der Überwachungsraum 2 kann z. B. auch durch den Innenmantel und den Außenmantel eines als Druckbehälter betriebenen Lagerbehälters gebildet werden.

Der Überwachungsraum 2 ist zur Dichtheitskontrolle über eine an einen Stutzen 5 des Rohres 1 angeschlossene Zuleitung 6 und eine von dieser abzweigende Meßleitung 7 mit zwei Druckschaltern 8, 9 verbunden, die in dem Gehäuse 11 der Leckanzeigeeinrichtung 10 eingebaut sind. Der Überwachungsraum 2 wird über die durch das Gehäuse 11 der Leckanzeigeeinrichtung 10 geführte Zuleitung 6 aus einem Druckgasspeicher 12, z. B. einer mit einem Inertgas wie Stickstoff gefüllten Gasflasche, mit Druckgas gespeist.

Die Druckgaszufuhr zum Überwachungsraum 2 des Rohres 1 wird durch ein in die Zuleitung 6 eingebautes Magnetventil 13 mit einer nachgeschalteten Drosseleinrichtung 14 zur Begrenzung des Gasvolumenstroms aus dem Druckgasspeicher 12 geregelt. Das Magnetventil 13 wird durch den über die Zuleitung 6 und die Meßleitung 7 an den Überwachungsraum 2 angeschlossenen Nachfüll-Druckschalter 8 gesteuert.

Der ebenfalls mit dem Überwachungsraum 2 verbundene Alarm- Druckschalter 9 steuert eine optische, als roter Leuchtmelder 15 ausgebildete und eine akustische, als Summer 16 ausgebildete Alarmeinrichtung der Leckanzeigeeinrichtung 10.

In einer in Strömungsrichtung a des Druckgases vor dem Magnetventil 13 von der Zuleitung 6 abzweigenden und hinter der Drosseleinrichtung 14 wieder in die Zuleitung 6 mündenden Bypassleitung 17 ist ein weiteres Magnetventil 18 eingebaut, das manuell durch einen außen am Gehäuse 11 der Leckanzeigeeinrichtung 10 angebrachten Drucktaster 19 betätigt werden kann.

Die Leckanzeigeeinrichtung 10 arbeitet wie folgt:

Vor Inbetriebnahme des Leckanzeigers ist der Überwachungsdruck von dem Druckgasspeicher 12 kommend um einen definierten Betrag höher einzustellen als der für das Leckanzeigesystem erforderliche Alarmdruck, der sich nach den TRbF ergibt. Die Drosseleinrichtung 14 realisiert dann bei diesem definierten Druckgefälle zwischen Einspeisung in die Drosseleinrichtung 14 und deren Auslaß den geforderten Volumenstrom von 70-100 l/h Luft. Zur Befüllung des Überwachungsraumes 2 des Rohres 1 mit Druckgas kann durch Betätigung des Drucktasters 19 zusätzlich das Magnetventil 18 geöffnet werden, so daß der Hauptvolumenstrom des Druckgases über den in Strömungsrichtung a des Druckgases vor dem Magnetventil 13 gelegenen Leitungsabschnitt der Zuleitung 6, die Bypassleitung 17 und den hinter der Drosseleinrichtung 14 befindlichen Abschnitt der Zuleitung 6 in den Überwachungsraum 2 gelangt, der durch die Umgehung der Drosseleinrichtung 14 über die Bypassleitung 17 schnell gefüllt wird. Bei Erreichen des Überwachungsdruckes im Überwachungsraum 2 werden die Magnetventile 18, 13 mittels des Nachfüll-Druckschalters 8 geschlossen. Der Druck im Überwachungsraum 2 wird nun nur noch über die Zuleitung 6 mit der Drosseleinrichtung 14 und dem Magnetventil 13, das während des ganzen Nachfüllvorganges durch den an den Überwachungsraum 2 angeschlossenen Nachfüll-Druckschalter 8 in die Offenstellung gesteuert wird, geregelt.

Ein bei Normalbetrieb durch natürliche Undichtheiten der Leckanzeigeeinrichtung 10 und der Zuleitung 6 bewirkter Druckabfall im Überwachungsraum 2 wird innerhalb eines festgesetzten Regelbereiches durch das Nachfüllen von Druckgas aus dem Druckgasspeicher 12 nach Öffnen des Magnetventils 13 über die Drosseleinrichtung 14 in der Zuleitung 6 durch den Nachfüll-Druckschalter 8 ausgeglichen, ohne daß Leuchtmelder 15 und Summer 16 ansprechen.

Bei Absinken des Überwachungsdruckes im Überwachungsraum 2 des Rohres 1 unter den unteren Regelwert auf den Alarmschaltpunkt durch den Austritt von Druckgas aus dem Überwachungsraum 2 über ein Leck im Innenmantel 3 oder Außenmantel 4 werden der Leuchtmelder 15 und der Summer 16 durch den über die Meßleitung 7 und die Zuleitung 6 mit dem Überwachungsraum 2 in Verbindung stehenden Alarm-Druckschalter 9 eingeschaltet.

Claims (1)

1. Nach dem Überdruckprinzip arbeitende Leckanzeigeeinrichtung für doppelwandige Lagerbehälter oder doppelwandige Rohre zur Lagerung und zum Transport von wassergefährdenden, brennbaren und nicht brennbaren Flüssigkeiten, mit einem unter Überdruck stehenden, durch Innenmantel und Außenmantel des Lagerbehälters oder Rohres gebildeten Überwachungsraum, einem über eine Meßleitung mit dem Überwachungsraum verbundenen Alarm-Druckschalter zur Steuerung einer Alarmeinrichtung mit einem Leuchtmelder und/oder einem Summer und mit einer Zuleitung zum ständigen Anschluß des Überwachungsraumes an einen Druckgasspeicher mit einem Inertgas, wobei die Zuleitung mit einem über eine Steuervorrichtung betätigbaren Magnetventil zum Nachfüllen des Überwachungsraumes mit Druckgas bei natürlichen Leckverlusten versehen ist und weiterhin einen in Strömungsrichtung hinter dem Magnetventil angeordneten direkten Anschluß für den Druckgasspeicher zur Erstbefüllung oder zur Wiederbefüllung des Überwachungsraumes nach Beheben eines Lecks aufweist, gekennzeichnet durch einen Nachfüll-Druckschalter (8) in der mit der Zuleitung (6) verbundenen Meßleitung (7) als Steuervorrichtung für das Magnetventil (13) in der Zuleitung (6), das den über dem Alarmdruck liegenden Überwachungsdruck im Überwachungsraum (2) einregelt, eine dem Magnetventil (13) nachgeschaltete Drosseleinrichtung (14) in der Zuleitung (6) zur Einstellung eines festgesetzten maximalen Gasvolumenstromes, der geringer ist als die Leckrate bei Auftreten eines Lecks, und zwar bei einem Druck im Überwachungsraum (2), der dem Druck beim Alarmschaltpunkt entspricht, sowie eine das Magnetventil (13) und die Drosseleinrichtung (14) in der Zuleitung (6) umgehende, mit dem direkten Anschluß der Zuleitung (6) verbundene Bypassleitung (17) mit einem handbetätigten Magnetventil (18) zum Öffnen der Bypassleitung (17) bei der Erstbefüllung oder der Wiederbefüllung des Überwachungsraumes (2) mit Druckgas nach Beheben eines Lecks.