DE4416639B4

DE4416639B4 - Verfahren und Anordnung zur Dichtigkeitsprüfung von Gasrohrleitungen und Gasgeräten

Info

Publication number: DE4416639B4
Application number: DE4416639A
Authority: DE
Inventors: Rolf Pohlmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-08-07
Filing date: 1994-05-11
Publication date: 2005-03-17
Anticipated expiration: 2014-05-12
Also published as: DE59406111D1; DE4416639A1

Abstract

Verfahren zur Dichtigkeitsprüfung von Gasrohrleitungen und Gasgeräten durch Messen der innerhalb eines Prüfintervalls anfallenden Gasleckmenge mit Hilfe eines Durchflußmengenmeßgerätes,
wobei ein volumenveränderbarer Druckbehälter und – im Falle einer Gasrohrleitungsprüfung – die mit diesem in Leitungsverbindung stehende, zu prüfende Gaszufuhrleitung mit einem Prüfgas gefüllt werden und
der Druckbehälter während des Prüfvorgangs unter einem vorgegebenen, konstanten Druck gehalten wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
der volumenveränderbare Druckbehälter (9) zum Füllen mit Prüfgas über eine Leitung an ein Gasgerät (1) oder an die zu prüfende Gasrohrleitung oder an einen separaten Prüfgasbehälter angeschlossen,
mit Gas aus der Versorgungsleitung oder mit Prüfgas aus dem Prüfgasbehälter gefüllt und – im Falle der Befüllung aus dem Prüfgasbehälter – anschließend an ein Gasgerät (1) oder an die zu prüfende Rohrleitung angeschlossen wird und
– im Falle der Gasgeräteprüfung – nach dem Absperren des Gasgeräts (1) am Geräteabsperrhahn (7) oder
– im Falle der...

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Dichtigkeitsprüfung von Gasrohrleitungen und Gasgeräten durch Messung der innerhalb eines Prüfintervalls anfallenden Gasleckmenge mit Hilfe eines Durchflußmengenmeßgerätes, wobei ein volumenveränderbarer Druckbehälter und die mit diesem in Leitungsverbindung stehende, zu prüfende Gaszufuhrleitung mit einem Prüfgas gefüllt werden, und der Druckbehälter während des Prüfvorganges unter einem vorgegebnen, konstanten Druck gehalten wird, sowie eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens.

Bei einem bekannten Verfahren zur Prüfung der Dichtigkeit des Rohrleitungskörpers in Gasleitungssystemen wird die Gasuhr eines Hausnetzes durch ein Gasdurchflußmengenmeßgerät ersetzt, das Meßgerät also zwischen die Gasversorgungsleitung und die Zuleitung zu dem zu prüfenden Leitungskörper eingesetzt. Nach Herstellen eines stationären Zustands in dem System wird, während alle Geräte am Leitungskörper abgeschaltet sind, für die Dauer eines vorgegebenen Prüfintervalls die aufgrund von Undichtigkeiten im Leitungskörper pro Zeiteinheit durch das Meßgerät strömende Gasmenge und damit die Gasleckmenge gemessen.

Bei diesem Prüfverfahren, bei dem der Meßverlauf und das Meßergebnis vom Druck in der Versorgungsleitung abhängig sind, werden die Druckschwankungen in der Versorgungsleitung durch Bildung von Summen- und Durchschnittswerten mit Hilfe eines Rechners ausgeglichen, und obwohl über eine zeitlich ausgedehnte Meßperiode gemessen wird, ist die Qualität der Meßergebnisse dennoch unbefriedigend.

Um Dichtigkeitsprüfungen unabhängig von dem aufgrund zahlreicher Einflußfaktoren schwankenden Betriebsdruck und ohne den beschriebenen Rechneraufwand sowie gegebenenfalls auch bei einem höheren Druck als dem derzeit herrschenden Betriebsdruck durchführen können, ist es aus der DE 42 08 584 A1 weiterhin bekannt, den zu prüfenden Leitungskörper beispielsweise an der Stelle der Anordnung des Gaszählers oder einer Wohnungsleitung zu unterbrechen und an eine volumenveränderbare Kammer bzw. einen Druckbehälter anzuschließen, die, wie auch der zu prüfende Leitungskörper, mit einem Prüfgas gefüllt werden. Das Prüfgas in der volumenveränderbaren Kammer, die über ein Durchflußmengenmeßgerät mit dem zu prüfenden Leitungskörper verbunden ist, wird mittels eines Druckmediums unter einem einstellbaren, im wesentlichen konstanten, vorgegebenen Prüfdruck gehalten, so daß auf der Grundlage der von dem Durchflußmengenmeßgerät angezeigten Durchflußmenge unabhängig von den äußeren Bedingungen, wie Gasart, Gasdruck, Druckschwankungen und dergleichen, exakte Aussagen hinsichtlich eines gegebenenfalls im Leitungskörper vorhandenen Lecks erzielt werden könnte. Als Prüfgas wird vorzugsweise das von der Gasversorgungsleitung gelieferte Gas verwendet, wobei die als Druckbehälter ausgebildete volumenveränderbare Kammer an der Stelle der Leitungsunterbrechung, beispielsweise im Bereich der Gasuhr, angeordnet ist.

Mit diesem Meßverfahren sind jedoch nur Dichtigkeitsmessungen beispielsweise vom Gaszähler oder Wohnungseingang in Richtung der Verbraucher möglich. Im Rahmen des mit der Umstellung von Stadtgas auf das trockenere Erdgas verbundenen Austrocknens der Hanfdichtungen in den Rohrverbindungen und des bei der Erdgasversorgung herrschenden höheren Betriebsdruckes ist jedoch im Laufe der Zeit in zunehmendem Umfang mit Leckagen an Gaszuführungslei tungen, insbesondere an den Verbindungsstellen mit einer Hanfdichtung zu rechnen, so daß aus Sicherheitsgründen häufigere Dichtigkeitsprüfungen erforderlich sind, für die die bisher bekannten Verfahren durch die erforderlichen Installationsmaßnahmen zu aufwendig sind.

Eine andere aus der DE 38 30 356 C2 bekannte Vorrichtung zum Messen der Leckmenge eines Gasleitungsabschnittes bei gleichbleibendem Prüfdruck in dem zu prüfenden Gasleitungsabschnitt besteht aus einem Druckzylinder, einem Kolben, einer Kolbenstange und einer Druckanzeigevorrichtung, wobei die Kolbenstange ein Außengewinde aufweist, das mit einer am Druckzylinder angeordneten Gewindemutter in Eingriff ist. Nach Anschluß des Druckzylinders an den zu prüfenden Gasleitungsabschnitt und nach Füllen des Druckzylinders mit dem in der Gasleitung befindlichen Medium wird der zu prüfende Gasleitungsabschnitt von der Gasleitung abgeschlossen. Gleichzeitig wird ein von der Druckanzeigevorrichtung angezeigter Druckverlust im Gasleitungsabschnitt durch Betätigung des Druckkolbens durch Drehen der Kolbenstange ausgeglichen, wobei eine an dem Druckzylinder angeordnete Skala durch die Stellung des Druckkolbens die Leckmenge anzeigt. Diese Vorrichtung weist vor allem den Nachteil auf, daß sie einen hohen gerätetechnischen Aufwand erfordert und der von der Druckanzeigevorrichtung angezeigte Druckverlust im Gasleitungsabschnitt von Hand durch Betätigung des Druckkolbens ausgeglichen werden muß.

Der Erfindung liegt mithin die Aufgabe zugrunde, die bisher bekannten Verfahren zur Dichtigkeitsprüfung weiter zu vereinfachen, um mit geringem Aufwand aus Sicherheitsgründen regelmäßige Dichtigkeitsuntersuchungen an Gasleitungen und -geräten schnell und problemlos durchführen zu können, und zwar im Sinne einer wirtschaftlichen, regelmäßig wiederkehrenden Überprüfung.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit einem Verfahren zur Dichtigkeitsprüfung der eingangs erwähnten Art durch die Verfahrensschritte gemäß dem Kennzeichen von Anspruch 1 gelöst.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird bei geschlossenem Gasgeräteabsperrhahn lediglich die Leckage am Gasgerät, und zwar unabhängig von der Gaszufuhrleitung, anhand der Gasdurchflußmenge gemessen.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist eine Meßanordnung zur Durchführung

Weitere Merkmale und zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.

Mit der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Dichtigkeitsprüfung der gesamten Gasanlage im Gebäude angegeben, das mit äußerst geringem Installationsaufwand eine Dichtigkeitsüberprüfung der Gaszufuhrleitung und/oder des Gasgerätes selbst erlaubt, die bei jeder Wartungs- oder Reparaturarbeit am Gasgerät mit durchgeführt werden kann und damit mit einfachen Mitteln eine kontinuierliche Überprüfung der Dichtigkeit von Gasrohrleitungen und Gasgeräten ermöglicht. Unter Anwendung des mit einem Prüfgas gefüllten, über eine druckbeaufschlagte, hochelastische Membrane volumenveränderbaren Druckbehälters und mit diesem verbundener Druck- und Durchflußmengenanzeigevorrichtungen erfolgt durch den Anschluß an den Prüfstutzen eines Gasgerätes eine Rückwärtsmessung der am entgegengesetzten Ende durch ein Absperrorgan verschlossenen Gasleitung innerhalb eines Prüfintervalls von 1 – 2 Minuten bei konstantem, den Betriebsbedingungen entsprechendem Druck. Dadurch können Leckagen in Gasleitungen und insbesondere undichte Verbindungsstellen, die im Laufe der Zeit insbesondere durch Austrocknen der Hanfdichtungen infolge Umstellung von Stadtgas auf das weitaus trockenere Erdgas entstehen, rechtzeitig festgestellt und entsprechende Maßnahmen zur Gewährleistung der Sicherheit getroffen werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der zugehörigen Zeichnung, in der eine Anordnung zum Rückprüfen von zu Gasgeräten führenden Gasleitungen auf Undichtigkeiten oder zur Leckageermittlung am Gasgerät selbst schematisch dargestellt ist, näher erläutert.
Ein in einer Wohneinheit vorgesehenes Gasgerät 1 ist über eine Geräteleitung 2, eine Gaszufuhrleitung 3 sowie einen Gaszähler 4 mit der Gasversorgungsleitung 5 verbunden. In der Gaszufuhrleitung 3 befindet sich ein dem Gaszähler 4 vorgeschalteter Absperrhahn 6. Ein weiterer Absperrhahn, nämlich der Gasgeräteabsperrhahn 7, ist in die in das Gasgerät integrierte Geräteleitung 2 eingebunden.
Die Dichtigkeitsprüfung des Gasgerätes 1 bzw. der Gaszufuhrleitung 3 erfolgt auf der Basis einer Leckmengenmessung mit einem Meßgerät, das im wesentlichen aus einem durch eine hochelastische Membrane 8 geteilten volumenveränderbaren Druckbehälter 9 sowie einem Durchflußsensor 11 und einem Drucksensor 12 besteht. Die hochelastische Membrane 8 teilt den Druckbehälter 9 in ein über eine Pumpe 10 mit Druckluft beaufschlagtes Druckluftteil 9a und ein mit Gas aus der Gaszufuhrleitung 3 bzw. der Gasversorgungsleitung 5 gefülltes Gasbehälterteil 9b. Das aufgrund der Ausdehnung der druckbeaufschlagten hochelastischen Membrane 8 volumenveränderbare Gasbehälterteil 9b ist mit seiner Ausgangsleitung 14, in der sich der Durchflußsensor 11 und der Drucksensor 12 befinden, sowie mit seiner Eingangsleitung 15 mit einem Dreiweg-Absperrorgan 16 verbunden. Das Dreiweg-Absperrorgan 16 ist schließlich an seiner Eingangsseite an einen Prüfstutzen 13, der sich üblicherweise an der Geräteleitung 2 des Gasgerätes 1 befindet, angeschlossen. Die Pumpe 10 ist außerdem mit einem Druckregler 17 verbunden.
Die im wesentlichen aus dem Druckbehälter 9 mit Pumpe 10 und Druckregler 17 sowie den Durchfluß- und Drucksensoren 11a, 12 bestehende Leckmeßeinrichtung ist vorzugsweise als in sich geschlossene Geräteeinheit mit einer digitalen sowie einer durch farblich unterschiedliche Leuchtdioden gekennzeichneten Durchflußmengenanzeige 11a, einer Druckanzeige 12a sowie Schaltelementen (nicht dargestellt) zum Ein- und Ausschalten des Gerätes und der Pumpe 10, zum Batterietest sowie zur Regulierung der Nullstellung und zur Druckeinstellung für den gewünschten Prüfdruck ausgebildet.
Die Rückprüfung einer von einem Gasgerät ausgehenden Gaszufuhrleitung 3 oder des Gasgerätes selbst wird zunächst in der weise vorbereitet, daß an den am Gasgerät vorhandenen Prüfstutzen 13 das Dreiweg-Absperrorgan 16 angeschlossen und mit der Eingangsleitung 15 und der Ausgangsleitung 14, d. h. dem Eingang zum Druckbehälter 9 und dem Ausgang des Leckmengenmeßgerätes 11 verbunden wird. Am Anfang des Prüfvorgangs wird eine Nullstellung des angezeigten Drucks am Leckmengenmeßgerät einreguliert.
Das Dreiweg-Absperrorgan 16 ist zunächst in Durchflußrichtung des Pfeils A geöffnet, so daß Gas über die Gaszufuhrleitung 3 und die Eingangsleitung 15 so lange in den Druckbehälter 9 strömen kann, bis dieser, entsprechend seinem Fassungsvermögen von 1,4 l ebenso wie der Rohrkörper vollständig mit Gas gefüllt sind. Dabei wird gleichzeitig der Druckluftteil 9a des Druckbehälters 9 über die Pumpe 10 und ein nicht dargestelltes Rückschlagventil entlüftet. Für die Dichtigkeitsprüfung der Gaszufuhrleitung 3 und des damit zusammenhängenden Rohrkörpers werden nun der Absperrhahn 6 vor dem Gaszähler 4 oder für die ausschließliche Überprüfung des Gasgerätes 1 der Geräteabsperrhahn 7 geschlossen, und anschließend wird das Dreiweg-Absperrorgan 16 in die Durchflußrichtung gemäß dem Pfeil B umgeschaltet, so daß die Eingangsleitung 15 geschlossen und die Ausgangsleitung 14 geöffnet und der Druckbehälter 9 über das Durchflußmengenmeßgerät bzw. den Durchflußsensor 11 und den Drucksensor 12 mit dem Gasgerät 1 und der Gaszufuhrleitung 3 verbunden ist. Nun kann mit Hilfe der Pumpe 10 über das Druckluftteil 9a und die hochelastische Membrane 8 der Gasdruck im Gasbehälterteil 9b des Druckbehälters 9 auf einen den Betriebsbedingungen entsprechenden Prüfdruck, beispielsweise 19,8 mbar einreguliert werden, um mit der eigentlichen Dichtigkeitsprüfung zu beginnen.
Der Gasdruck wird nun über die Pumpe 10 und den der Pumpe zugeordneten Druckregler 17 konstant auf dem vorgegebenen Prüfdruck gehalten, so daß die Dichtigkeitsprüfung der Gaszufuhrleitung 3 bzw. des Gasgerätes 1 unabhängig von Druckschwankungen im Straßennetz oder im Hausnetz vorgenommen werden kann und eine exakte Feststellung eines Lecks und der Leckgröße entsprechend der Durchflußmengenanzeige unter Betriebsbedingungen möglich ist. Insbesondere ist es mit dem beschriebenen Verfahren möglich, ohne umfangreichen Installationsaufwand eine Rückprüfung des Rohrkörpers, die bei jeder routinemäßigen Wartungsarbeit an einem Gasgerät vorgenommen werden kann, innerhalb kürzester Zeit durchzuführen. Bei einer Prüfdauer von nur 2 Minuten lassen sich Leckmengen in der Größenordnung bis zu 40 l/Std. exakt nachweisen. Somit sind jederzeit und auf einfache Weise regelmäßige Dichtigkeitsprüfungen an Gasrohrleitungen möglich, die ein hohes Maß an Sicherheit in häuslichen Gasversorgungsnetzen gewährleisten.
Durch getrenntes Überprüfen der Rohrleitung 3 mit dem angeschlossenen Rohrkörper sowie einschließlich des Gasgeräts 1 einerseits (Schließen des Absperrhahns 6) und des Gasgeräts 1 allein andererseits (Schließen des Geräteabsperrhahns 7) ist es möglich, durch Bilden des Differenzwertes der beiden erhaltenen Leckmengen einen exakten Wert für den Rohrkörper einschließlich Gaszufuhrleitung 3 allein zu erhalten. Die Messung läuft somit zwar zweimal über das Gasgerät 1, aber man erhält trotzdem den exakten Meßwert für den Rohrkörper – ohne einen Leckmengenanteil, der allein durch das Gasgerät 1 verursacht wird. Das ist wichtig für die Anwendung der Meßwerte auf die Vorschriften.

Claims

Verfahren zur Dichtigkeitsprüfung von Gasrohrleitungen und Gasgeräten durch Messen der innerhalb eines Prüfintervalls anfallenden Gasleckmenge mit Hilfe eines Durchflußmengenmeßgerätes, wobei ein volumenveränderbarer Druckbehälter und – im Falle einer Gasrohrleitungsprüfung – die mit diesem in Leitungsverbindung stehende, zu prüfende Gaszufuhrleitung mit einem Prüfgas gefüllt werden und der Druckbehälter während des Prüfvorgangs unter einem vorgegebenen, konstanten Druck gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß der volumenveränderbare Druckbehälter (9) zum Füllen mit Prüfgas über eine Leitung an ein Gasgerät (1) oder an die zu prüfende Gasrohrleitung oder an einen separaten Prüfgasbehälter angeschlossen, mit Gas aus der Versorgungsleitung oder mit Prüfgas aus dem Prüfgasbehälter gefüllt und – im Falle der Befüllung aus dem Prüfgasbehälter – anschließend an ein Gasgerät (1) oder an die zu prüfende Rohrleitung angeschlossen wird und – im Falle der Gasgeräteprüfung – nach dem Absperren des Gasgeräts (1) am Geräteabsperrhahn (7) oder – im Falle der Rohrleitungsprüfung – nach dem Absperren der Rohrleitung am Leitungsabsperrhahn (6) eine Leitungsverbindung zwischen dem volumenveränderbaren Druckbehälter (9) und dem Gasgerät (1) oder der Gasrohrleitung über das Durchflußmengenmeßgerät (11) herbeigeführt und das Prüfgas im volumenveränderbaren Druckbehälter (9) mit einem vorgegebenen Prüfdruck beaufschlagt wird, der über ein Prüfintervall konstant gehalten wird, so daß die Leckmengenmessung in Rückwärtsrichtung der Gaszufuhrleitung vorgenommen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der volumenveränderbare Druckbehälter (9) über eine Eingangsleitung (15) mit. dem Prüfgas gefüllt wird, die sich zwischen dem volumenveränderbaren Druckbehälter (9) und dem Gasgerät (1) bzw. der Gaszufuhrleitung (3) befindet.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Geräteabsperrhahn (7) nach dem Füllen des volumenveränderbaren Druckbehälters (9) geschlossen wird und unabhängig von der Gaszufuhrleitung (3) lediglich die Leckage am Gasgerät (1) anhand der Gasdurchflußmenge gemessen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtigkeitsprüfung bei einem den jeweiligen Betriebsbedingungen entsprechenden Druck durchgeführt wird.
Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 – 4, mit einem volumenveränderbaren Druckbehälter, der durch eine hochelastische Membrane in einen über eine Pumpe druckluftbeaufschlagten Druckluftteil und einen Gasbehälterteil mit einer Eingangsleitung und einer Ausgangsleitung, die ein Durchflußmengenmeßgerät aufweist, unterteilt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsleitung (15) und die Ausgangsleitung (14) an ein Dreiweg-Absperrorgan (16) angeschlossen sind, dessen dritter Pfad mit einem Prüfstutzen (13) im Gasgerät (1) verbunden ist.
Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der über eine regelbare Pumpe (10) druckluftbeaufschlagte volumenveränderbare Druckluftbehälter (9), das aus einem Durchflußsensor (11) und einer Durchflußmengenanzeige (11a) gebildete Durchflußmengenmeßgerät und das aus einem Drucksensor und einer Druckanzeige (12a) bestehende Druckmeßgerät eine als Geräteeinheit in einem Gehäuse untergebrachte Dichtigkeitsmeßeinrichtung mit Regeleinrichtungen für die Nullstellung des Druckes und die Einstellung eines konstanten Prüfgasdruckes während des Meßvorgangs sowie einem Ein- und Ausgang zum Anschluß an das Dreiweg-Absperrorgan (16) darstellt.
Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß auch das Dreiweg-Absperrorgan (16) in die Geräteeinheit integriert und mittels einer Verbindungsleitung an den Prüfstutzen (13) des Gasgeräts (1) bzw. an einen entsprechenden Stutzen der Gaszufuhrleitung (3) anschließbar ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 5 – 7, gekennzeichnet durch eine digitale und eine durch verschiedenfarbige Leuchtdioden stufenweise Anzeige der gemessenen Gasdurchflußmenge.