DE4425225C2 - Vorrichtung zum Prüfen der Dichtheit von Ventilen in einer Fluidstrecke - Google Patents
Vorrichtung zum Prüfen der Dichtheit von Ventilen in einer FluidstreckeInfo
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- DE4425225C2 DE4425225C2 DE19944425225 DE4425225A DE4425225C2 DE 4425225 C2 DE4425225 C2 DE 4425225C2 DE 19944425225 DE19944425225 DE 19944425225 DE 4425225 A DE4425225 A DE 4425225A DE 4425225 C2 DE4425225 C2 DE 4425225C2
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Prüfen der
Dichtheit von Hauptventilen in einer Fluidstrecke, deren
Prüfvolumen von mindestens zwei Ventilen gegen eine oder
mehrere Fluidzuleitungen und Fluidableitungen abgeschlossen
ist, wobei eine Prüfpumpe vorgesehen ist, die eingangsseitig
über ein Absperrventil mit einer Fluidzuleitung und aus
gangsseitig mit dem Prüfvolumen der Fluidstrecke verbunden
ist, und wobei ein Differenzdruckwächter vorgesehen ist, der
mit Hilfe einer Druckmembran, die eine mit dem eingangssei
tigen Druck beaufschlagte Kammer von einer mit dem ausgangs
seitigen Druck beaufschlagten Kammer abtrennt und die durch
eine einseitige Feder vorgespannt ist, die Druckdifferenz
zwischen der Eingangs- und der Ausgangsseite der Prüfpumpe
mißt und bei Überschreiten eines voreingestellten Differenz
druckwertes ein Signal abgibt, welches den Dichtheitszustand
der Fluidstrecke anzeigt.
Eine solche Vorrichtung ist bekannt aus dem Firmenprospekt
der Firma Karl Dungs GmbH & Co. "Compact-Ventildichtkontrol
le VDK 200 A Serie 02", 09/1992.
Zur Beschickung eines Gasbrenners mit Brenngas ist eine Gas
zuleitung erforderlich, die vor dem Eintritt in den Feuer
raum des Brenners aus Sicherheitsgründen mindestens zwei
Hauptventile aufweisen kann, mit denen der Gasstrom des
Brenngases gegenüber dem Feuerraum geöffnet oder abgesperrt
werden kann. Falls eines der beiden Hauptventile beispiels
weise durch im Gasstrom mitgeschleppte Partikel zeitweise
undicht wird, so übernimmt zumindest das zweite Hauptventil
eine sichere Absperrfunktion, da es extrem unwahrscheinlich
ist, daß beide Hauptventile gleichzeitig undicht werden. Um
sofort zu erkennen, wenn ein Ventil undicht wird, muß vor
Beginn der Beschickung des Feuerraumes mit Brenngas eine
Dichtheitsprüfung der von den beiden Hauptventilen abge
schlossenen und ein Prüfvolumen einschließenden Gasstrecke
vorgenommen werden. Da es in der Praxis nahezu ausgeschlos
sen ist, daß die Rohrleitung oder Gehäuseteile zwischen den
beiden Hauptventilen undicht wird, kann bei Feststellen ei
ner Undichtheit des Prüfvolumens der Gasstrecke auf ein Leck
in einem der beiden Hauptventile geschlossen werden.
Ein Teil der auf dem Markt erhältlichen Dichtheitsprüfvor
richtungen für derartige Gasstrecken arbeitet nach einem
Verfahren, bei dem zunächst der Absolutdruck im Prüfvolumen
bei geschlossenem brennerseitigen Hauptventil und kurzzeitig
geöffnetem brennerfernen Hauptventil gemessen wird. Falls
das brennerseitige Hauptventil undicht ist und Gas entwei
chen läßt, so wird der absolute Druck im Prüfvolumen nicht
den Solldruck in Höhe des Netzdruckes erreichen.
Danach wird das brennerferne Hauptventil geschlossen und das
brennerseitige Hauptventil kurzzeitig geöffnet. Falls nun
das brennerferne Hauptventil undicht ist, wird der Gesamt
druck im Prüfvolumen nicht auf dem Atmosphärendruck behar
ren, sondern sich auf einen Wert über dem Atmosphärendruck
einpendeln.
Das aus dem Prüfvolumen bei diesem Verfahren entweichende
Brenngas wird entweder direkt in den Feuerraum des Gasbren
ners oder in eine gesonderte Abblaseleitung abgeleitet. Ein
derartiges Dichtheitsprüfungsverfahren hat daher unter ande
rem den Nachteil, daß vor jeder Inbetriebnahme des Gasbren
ners eine gewisses Gasvolumen nutzlos verbraucht wird. Dabei
können insbesondere bei mehrmaligen Anlaufversuchen bei ei
ner Entlüftung in den Feuerraum des Gasbrenners Gefahrenri
siken für die Sicherheit der Heizungsanlage, beispielsweise
Verpuffungen nicht ausgeschlossen werden. Eine derartige
Entlüftung in den Feuerraum eines Gasbrenners ist im übrigen
bei Dampfkesselanlagen, wie sie beispielsweise in Wäscherei
en, Kantinen usw. verwendet werden, gar nicht zulässig. An
dererseits erfordert die Einrichtung einer Abblaseleitung
zur Entlüftung des Prüfvolumens einen zusätzlichen Kosten-
und Zeitaufwand. Derartige Abblaseleitungen werden typi
scherweise am Dach des Hauses mit der entsprechenden Hei
zungsanlage installiert, so daß das zu entlüftende Brenngas
volumen an einer für Passanten ungefährlichen Stelle in die
Atmosphäre entlassen wird. Neben dem zusätzlichen Energie
verbrauch wird damit aber auch die Umwelt belastet, da un
verbrannte Kohlenwasserstoffe unkontrolliert in die Atmo
sphäre gelangen.
Ein weiterer Nachteil dieser bekannten, mit Netzdruck ar
beitenden Dichtheitsprüfgeräte besteht darin, daß bei der
oben geschilderten Prüfmethode allein für die Prüfzwecke
die Hauptventile genauso oft geöffnet und geschlossen wer
den, wie sie für die eigentliche Beschickung des Gasbren
ners mit Brenngas im Heizbetrieb geöffnet bzw. geschlossen
werden müssen. Damit halbiert sich die normale Lebensdauer
der Hauptventile.
Ein weiterer Nachteil dieser bekannten, nach dem Netzdruck
verfahren arbeitenden Dichtheitsprüfgeräte besteht darin,
daß nach längeren Stillstandszeiten des Heizungssystems
sich ergebende Undichtheiten nicht durch den Prüfvorgang
erfaßt werden können, weil die Dichtheitsprüfung der Gas
strecke nicht im Ursprungszustand nach der Stillstandszeit
erfolgt, sondern in einem durch Öffnen und Schließen der
Hauptventile und entsprechendes Nachströmen von Gas aus dem
Netz veränderten Zustand, wodurch sich die Aussagekraft des
Prüfergebnisses entsprechend vermindert. Schließlich erfor
dern bekannte, mit Netzdruck arbeitende Dichtheitsprüfgerä
te eine relativ lange Zeit für die Dichtheitskontrolle, da
gesonderte Beruhigungszeiten zum Erreichen eines thermi
schen Beharrungszustandes (Temperatur-Druckausgleichszei
ten) aufgrund der schlagartigen Komprimierung im Prüfvolu
men durch das einströmende Brenngas aus dem Netz und da
durch auftretende nicht-adiabatische Effekte zusätzlich
zu den eigentlichen Meßzeiten eingeschoben werden müssen.
Aus der EP 0 284 785 A1 ist eine Vorrichtung zum Prüfen der
Dichtheit von ein Prüfvolumen beidseitig abschließenden
Hauptventilen bekannt, bei der allerdings weder eine Prüf
pumpe noch ein Differenzdruckwächter mit den eingangs ge
nannten Merkmalen eingesetzt wird. Bei der bekannten Vor
richtung wird lediglich der absolute netzseitige Eingangs
druck pe sowie der Ausgangsdruck pa im Prüfvolumen mittels
einer sogenannten Druckwaage mit einem bestimmten Unterset
zungsverhältnis relativ zueinander gemessen. Da keine Prüf
pumpe zum Aufpumpen des Prüfvolumens vorgesehen ist, muß die
Vorrichtung nach der EP 0 284 785 A1 für die gesamte mögli
che Dynamik eines Druckbereiches von pa=0 bis pa=pe ausge
legt sein, also für einen Differenzdruckbereich Pa-Pe von 0
bis pe. Die Ansprechempfindlichkeit einer solchen Vorrich
tung ist bei vergleichbarer Baugröße daher ganz erheblich
geringer als bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung mit Ver
wendung einer Prüfpumpe zum Aufpumpen des Prüfvolumens, bei
der ein sehr enger Dynamikbereich an zu messenden Druckdif
ferenzen eingehalten werden kann, weil durch Anwendung der
Prüfpumpe der Ausgangsdruck pa im Prüfvolumen in sehr engen
Grenzen an den eingangsseitigen Netzdruck pe angeglichen
werden kann. Nachdem also bei einer gattungsgemäßen Vorrich
tung (beispielsweise der eingangs zitierten VDK 200) der
Differenzdruck pa-pe konstant vorgebbar ist, sind damit we
sentlich genauere Messungen und folglich eine viel höhere
Ansprechempfindlichkeit als mit der aus EP 0 284 785 A1 be
kannten Vorrichtung möglich.
Alle diese Nachteile der oben beschriebenen, mit Netzdruck
arbeitenden bekannten Dichtheitsprüfgeräte werden bei Dicht
heitsprüfgeräten, die nach der Druckaufbaumethode arbeiten,
vermieden. Ein derartiges Dichtheitsprüfsystem ist bei
spielsweise das aus dem Firmenprospekt "Dichtkontrolle VDK
301 für GasMultiBloc", 09/1992, der Firma Karl Dungs GbmH &
Co. bekannte Gerät. Dabei wird zur Dichtheitskontrolle des
Prüfvolumens bei geschlossenen Hauptventilen Brenngas aus
dem Netz über ein während des Prüfvorgangs geöffnetes Ab
sperrventil mit Hilfe einer Prüfpumpe in die Gasstrecke zwi
schen den Hauptventilen gefördert. Mit Hilfe einer Absolut
druckmeßeinrichtung wird festgestellt, ob sich innerhalb ei
ner vorgegebenen Zeit im Prüfvolumen ein bestimmter vorgege
bener Gesamtdruck aufbaut. Wird dieser Gesamtdruck innerhalb
der vorgegebenen Zeit nicht erreicht, so ist eines der
Hauptventile undicht.
Das Dichtheitsprüfgerät VDK 301 hat vorteilhafterweise eine
geringes Bauvolumen und benötigt keine gesonderte Einstel
lung der Prüfpumpenleistung vor Ort. Nachteilig ist jedoch,
daß sich das Gerät nur für die Dichtheitsprüfung relativ
kleiner Prüfvolumina sowie kleiner Absolutdrücke eignet. Da
der gemessene Absolutdruck vom Eingangsdruck des Brenngases
aus dem Netz abhängig ist, ist der Anwendungsbereich des
Gerätes VDK 301 hinsichtlich der verwendeten Gasdrücke und
Prüfvolumen relativ eng begrenzt.
Ein großer Gasdruckbereich für unterschiedliche Anwendungs
fälle kann mit dem aus dem eingangs zitierten Firmenprospekt
bekannten Gerät VDK 200 der Firma Karl Dungs GmbH & Co. ab
gedeckt werden. Bei diesem bekannten Dichtheitsprüfgerät
wird anstelle des Absolutdruckes im Prüfvolumen die Druck
differenz pa - pe zwischen dem Ausgang und dem Eingang der
Prüfpumpe ermittelt. Wenn innerhalb einer vorgegebenen Zeit
ein bestimmter Differenzdruck erreicht wird, schaltet ein
Differenzdruckwächter aufgrund der Bewegung einer Druckmem
bran mechanisch einen elektrischen Schalter in eine Positi
on, in der ein Signal zum Schließen des Absperrventiles und
zum Öffnen der Hauptventile abgegeben wird.
Nachteilig bei dem bekannten Dichtheitsprüfgerät VDK 200 ist
das relativ große Bauvolumen aufgrund einer relativ großen
Prüfpumpe, die wiederum erforderlich ist, weil eine große
Druckdifferenz pa - pe in der Größenordnung von 4000 Pa auf
gebaut werden muß, da der verwendete Differenzdruckschalter
eine mechanische Hysterese aufweist, die einer Druckdiffe
renz von ca. 2500 Pa entspricht. In der dadurch erforderli
chen großen Membranfläche bei der verwendeten Prüfpumpe
weist die gesamte Anordnung zwangsläufig ein großes Bauvolu
men auf. Ein weiterer Nachteil der bekannten Einrichtung be
steht darin, daß bei variierendem Prüfvolumen eine zusätzli
che Volumendrossel am Ausgang der Prüfpumpe erforderlich
ist, um die Pumpleistung dem aktuellen Prüfvolumen anzupas
sen. Dadurch wird ein gesonderter Einstellvorgang am Dicht
heitsprüfgerät vor Ort erforderlich. Außerdem benötigt die
Volumendrossel zusätzlichen Platz, was zu einem noch größe
ren Bauvolumen des Gerätes führt. Auch erfordert das zusätz
liche Bauteil erhöhte Kosten des Gesamtgerätes und stellt
aufgrund einer endlichen Ausfallwahrscheinlichkeit ein zwar
geringes, aber dennoch zusätzliches Risiko für Betriebsun
terbrechungen dar. Weiter nachteilig ist der notwendige
werksseitige Justagevorgang des Druckwächters. Nachteilig
sowohl bei VDK 200 als auch VDK 301 ist schließlich der bei
beiden Geräten erforderliche Rückausgleichsvorgang nach dem
Abschalten der Prüfpumpe bzw. nach einem Stromausfall. Hinzu
kommt, daß Druckstöße im Gasnetz bei den bekannten Geräten
jederzeit voll auf den empfindlichen Differenzdruckwächter
durchschlagen, was die Funktionssicherheit der Anordnung be
einträchtigt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es demgegenüber, eine
Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art vorzustellen, mit
der ein großer Druckbereich und ein großes Prüfstreckenvolu
men ähnlich wie mit der VDK 200 abgedeckt werden kann, wobei
jedoch mit einfachen technischen Mitteln die Baugröße der
Vorrichtung wesentlich kompakter sein soll, wobei keinerlei
Justage der Pumpleistung und des Druckwächters in der Ferti
gung sowie keine Einstellung der Prüfpumpenleistung zur An
passung an das Prüfstreckenvolumen vor Ort erforderlich ist,
wobei kein separater Rückausgleichsvorgang nach Abschalten
der Prüfpumpe bzw. bei Wiederinbetriebnahme nach Stromaus
fall erforderlich ist, und wobei die Funktionssicherheit der
gesamten Anordnung durch einen weitgehenden Schutz des Dif
ferenzdruckwächters vor Druckstößen aus dem Gasnetz erhöht
ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe auf ebenso überraschend
einfache wie wirkungsvolle Art und Weise dadurch gelöst,
daß der Differenzdruckwächter einen berührungslosen Signal
geber aufweist, mit dem das an der Druckmembran anstehende
Differenzdrucksignal in einer der Kammern abgegriffen und
berührungslos auf eine außerhalb der Kammern angeordnete
Signalleitung weitergegeben werden kann, und daß die mit dem
eingangsseitigen Druck pe beaufschlagte Kammer des Diffe
renzdruckwächters mit einem Leitungsabschnitt verbunden ist,
der die Prüfpumpe mit dem Absperrventil verbindet.
Dadurch, daß die Hubbewegung des Signalgebers reibungsfrei
weitergegeben werden kann, entfällt die bei dem bekannten
Differenzdruckwächter auftretende mechanische Hysterese. Bei
den bekannten Dichtheitsprüfgeräten muß die Schaltbewegung
der Differenzdruckwächter über eine weitere Membrane, eine
Lippendichtung oder einen Balg in den Bereich des Atmosphä
rendruckes übertragen werden. Dadurch ergeben sich außer der
reibungsbedingten mechanischen Hysterese auch zusätzliche
Dichtheitsprobleme sowohl bei der Produktion als auch bei
der Anwendung des Dichtheitsprüfgerätes. Als Folge der we
sentlich kleineren Gesamthysterese der Hubbewegung des Dif
ferenzdruckwächters bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung
kann die zu erreichende Druckerhöhung beim Aufpumpen des
Prüfvolumens auf 2000 Pa zurückgenommen werden, während bei
spielsweise bei der bekannten Einrichtung VDK 200 in der
Reibung der Lippendichtung etwa 4000 Pa erforderlich sind.
Die niedrigere Druckerhöhung von etwa 2000 Pa hat zur Folge,
daß bei gleicher Förderleistung der Prüfpumpe innerhalb der
selben Sicherheitszeit ein größeres Prüfvolumen aufpumpbar
ist. Dieser Sachverhalt ermöglicht, daß bei der erfindungs
gemäßen Vorrichtung, wenn sie das gleichen Bauvolumen wie
die gegenüber VDK 200 wesentliche kompaktere VDK 301 auf
weist, ein etwa zehnfacher Anwendungsbereich sowohl bei ma
ximalem Betriebsdruck als auch bei maximalem Prüfvolumen ab
gedeckt werden kann.
Durch Verwendung einer kleineren Prüfpumpe wird auch der
durch die Prüfpumpe erzeugte Geräuschpegel bei der erfin
dungsgemäßen Vorrichtung extrem gesenkt. Da die erfindungs
gemäße Prüfvorrichtung aufgrund der Differenzdruckmessung
unabhängig vom Vordruck des Fluids im Netz arbeitet, ist
keine Einstellung bzw. Anpassung der Förderleistung der
Prüfpumpe vor Ort erforderlich, wodurch die Funktionssi
cherheit des Gerätes wesentlich erhöht wird, weil damit
mögliche Einstellungsfehler prinzipiell unterbleiben.
Aufgrund der kleineren Baugröße der Prüfpumpe bei der erfin
dungsgemäßen Vorrichtung kann die Konstanz der Förderlei
stung der Prüfpumpe ausschließlich über die Pumpe selbst so
wie eine Bypassdüse sichergestellt werden, wodurch die bei
der VDK 200 erforderliche zusätzliche Volumendrossel und die
bei der VDK 301 zusätzliche Eingangsdüse entfällt, was die
Robustheit (Verschmutzungsgefahr) und somit die Funktionssi
cherheit wesentlich verbessert.
Da das Absperrventil lediglich während der Druckprüfphase
geöffnet ist, ist der empfindliche Differenzdruckwächter au
tomatisch vor Druckstößen während Stillstands- oder Be
triebsphasen des Gasbrennersystems geschützt. Da in diesen
Phasen kein Differenzdruck am Differenzdruckwächter ent
steht, weil bei Pumpenstillstand ein automatischer Druckaus
gleich zwischen den beiden Kammern des Differenzdruckwäch
ters über die Prüfpumpe oder deren Bypass erfolgt, erhält
die gesamte Anordnung eine höhere Funktionssicherheit. Nach
dem Abschalten der Prüfpumpe bzw. bei Stromausfall erfolgt
eine sofortige Rückstellung des Differenzdruckwächters in
seine Ruhestellung. Gegenüber der VDK 200 und VDK 301 ist
das Gerät somit umgehend wieder startklar, da aus Sicher
heitsgründen ein Neustart nur aus der Ruhestellung des Dif
ferenzdruckwächters erfolgen darf. Sowohl bei VDK 200 wie
auch bei VDK 301 ist hierzu ein separater Rückausgleichsvor
gang erforderlich.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfin
dungsgemäßen Vorrichtung umfaßt der berührungslose Signal
geber einen Reed-Schalter mit einem auf der Bewegungsachse
der Druckmembran angeordneten Permanentmagneten sowie einem
mit Abstand von der Druckmembran angeordneten Reed-Kontakt.
Dadurch leistet der Differenzdruckwächter eine instantane
Schaltfunktion bei Erreichen eines vorgegebenen Differenz
druckes, und bewirkt nicht nur lediglich die Ausgabe eines
Analogsignales.
Vorteilhaft ist auch eine Weiterbildung dieser Ausführungs
form, bei der der Reed-Kontakt im wesentlichen senkrecht
zur Bewegungsachse der Druckmembran angeordnet ist. Dadurch
werden radiale, seitliche Kräfte durch den Reed-Kontakt auf
die Druckmembran vermieden, was ein genaueres Meß- und
Schaltverhalten des Druckwächters zur Folge hat. Außerdem
ist keine komplizierte, lageorientierte Montage der Schal
terelemente erforderlich, da sowohl der Permanentmagnet als
auch die Druckmembran drehbar angeordnet sein können. Die
Störgröße der gegenseitigen Anziehung von Reed-Schalter und
Permanentmagnet wirkt in Schaltrichtung. Dadurch wird ein
radiales Wegdrücken der Druckmembran ausgeschlossen, was
der Genauigkeit des Schaltpunktes zugute kommt.
Bei einer weiteren Ausführungsform umfaßt der Reed-Schalter
einen im Verhältnis zur Querausdehnung der Druckmembran
kleinen Permanentmagnet mit hoher Magnetfeldstärke und ei
nen in seiner axialen Ausdehnung kleinen Reed-Kontakt.
Durch die Auswahl des sehr kleinen und gleichzeitig recht
starken Permanentmagneten in Verbindung mit dem kleinen Mi
niatur-Reed-Schalter wird eine gegenseitige Wechselwirkung
erzielt, die sich in einem im wesentlichen punktförmigen
Schaltvorgang mit hoher Genauigkeit des Schaltpunktes ohne
vorherige Justage äußert.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind der
Permanentmagnet und die Feder auf verschiedenen Seiten der
Druckmembran angeordnet. Dadurch wirkt der Reed-Schalter in
seiner Schaltfunktion lediglich als Öffner, wobei er im Ru
hezustand geschlossen ist. Auf diese Weise kann eine beson
ders einfache Steuerlogik des Dichtheitsprüfsystems reali
siert werden, was der Funktionssicherheit über ein entspre
chend kleineres Fehlerrisiko zugute kommt. Durch die bloße
Öffner-Funktion wird zusätzlich eine optimale Kontaktsi
cherheit des Reed-Schalters gewährleistet, wobei bei einem
Ausfall des Schalters durch Verschweißen der Kontakte eine
permanente Störmeldung von der erfindungsgemäßen Vorrich
tung abgegeben wird, was den Reed-Schalter bei Betriebsaus
fall sicherheitstechnisch entschärft.
Vorteilhaft ist auch eine Ausführungsform, bei der zwei
Reed-Kontakte vorgesehen sind, die in unterschiedlichem Ab
stand vom Permanentmagneten angeordnet sind und/oder unter
schiedliche Ansprechempfindlichkeiten auf das Magnetfeld
des Permanentmagneten aufweisen. Damit ist es möglich, zwei
oder mehrere Schaltstellungen nacheinander abzufragen, was
beispielsweise zu einer Diskriminierung der fehlerhaften
Stelle in der Prüfstrecke hinsichtlich der Druckeingangs-
oder Druckausgangsseite genutzt werden kann. Dazu erhält
beispielsweise der zweite Reed-Schalter eine Schaltschwelle
zwischen -500 bis -1000 Pa. Vor dem Start der Prüfpumpe
wird die Schaltstellung des zweiten Reed-Schalters abge
fragt. Ergibt die nachfolgende Dichtheitsprüfung ein nega
tives Resultat und beträgt der Differenzdruck vor dem Start
der Dichtigkeitsprüfung weniger als -500 bis -1000 Pa, so
kann daraus geschlossen werden, daß ein brennerseitiges
Hauptventil undicht ist. War der Differenzdruck vor dem
Start der Dichtheitsprüfung höher als -500 bis -1000 Pa, so
kann auf die Undichtheit eines brennerfernen Hauptventils
geschlossen werden.
Bei einer alternativen Ausführungsform der erfindungsge
mäßen Vorrichtung umfaßt der berührungslose Signalgeber ei
nen Hall-Sensor. Dadurch sind keine mechanisch bewegten
Teile im Signalgeber erforderlich.
Alternativ kann bei einer anderen Ausführungsform der er
findungsgemäßen Vorrichtung der berührungslose Signalgeber
eine Tauchspulenanordnung umfassen, bei der ein Ferritkern
in eine Magnetspule eintauchen kann. Eine derartige induk
tive Tauchspulenanordnung läßt sich mit relativ preiswerten
Standardelementen realisieren.
Bei einer anderen Ausführungsform umfaßt der berührungslose
Signalgeber einen kapazitiven Weggeber, der üblicherweise
zwei Kondensatorplatten enthält, deren Kapazität sich mit
ihrem gegenseitigen Abstand verändert. Bei dieser Ausfüh
rungsform ist keine Beeinflussung des Signalgebers durch
wechselnde Magnetfelder aus der Umgebung der erfindungsge
mäßen Vorrichtung möglich, so daß die eventuelle Notwendig
keit einer magnetischen Abschirmung entfällt.
Bevorzugt ist auch eine Ausführungsform der erfindungsge
mäßen Vorrichtung, bei der ein verschließbarer Meßstutzen
vorgesehen ist, der mit dem eingangsseitigen Druck pe ver
bunden ist, und/oder ein verschließbarer Meßstutzen, der
mit dem ausgangsseitigen Druck pa verbunden ist. Damit ist
eine besonders schnelle Überprüfung der Druckverhältnisse
im Prüfdruckgerät und in der Prüfstrecke möglich, die
leicht durch eine Bedienungsperson vor Ort ausgeführt wer
den kann.
Vorteilhaft ist auch ein Verfahren zum Betrieb einer Vor
richtung der oben beschriebenen Art mit einem Hall-Sensor,
einer induktiven Tauchspulenanordnung oder einem kapazitiven
Weggeber als berührungslosen Signalgeber, bei dem beginnend
mit dem Einschalten der Prüfpumpe mit Hilfe des berührungs
losen Signalgebers der Druck im Prüfvolumen als Funktion der
Zeit gemessen und der Druckanstieg im Prüfvolumen ermittelt
wird. Da der Druckanstieg ein Maß für die absolute Leckrate
des Prüfvolumens darstellt, kann damit eine relevante Aussa
ge über die Dichtheit der Prüfstrecke wesentlich früher als
bei Erreichen einer festgesetzten Schaltstellung des Diffe
renzdruckwächters abgeleitet werden. Bei gleichzeitiger Ver
wendung eines Rechners läßt sich dadurch eine noch wesent
lich kürzere Dichtheitsprüfzeit verwirklichen.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Be
schreibung und der Zeichnung. Ebenso können die vorstehend
genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale er
findungsgemäß jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in
beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten
und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als ab
schließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr
beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Funktionsschema einer Ausführungsform der er
findungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 2 ein Funktionsschema der bekannten VDK 200 nach dem
Stand der Technik;
Fig. 3 ein Funktionsschema der bekannten VDK 301 nach dem
Stand der Technik;
Fig. 4 eine teilweise Schnittansicht der erfindungsgemäßen
Vorrichtung; und
Fig. 5 vier mögliche Zeitverläufe für Differenzdruckmes
sungen im Prüfvolumen, nämlich
- a) bei dichter Prüfstrecke ausgehend von einem re lativen Unterdruck im Prüfvolumen gegenüber dem Netzdruck
- b) bei undichtem brennerseitigen Hauptventil
- c) bei dichter Prüfstrecke ausgehend vom Netzdruck im Prüfvolumen
- d) bei undichtem brennerfernen Hauptventil ausge hend von Netzdruck im Prüfvolumen.
Das erfindungsgemäße Dichtheitsprüfgerät 10 zum Prüfen der
Dichtheit von Hauptventilen in einer Fluidstrecke, insbe
sondere in einer Gasstrecke, deren Prüfvolumen von minde
stens zwei Hauptventilen V₁, V₂ gegen eine oder mehrere
Fluidzuleitungen und Fluidableitungen abgeschlossen ist,
arbeitet nach der Druckaufbaumethode. Ein Funktionsschema
einer Ausführungsform der erfindungungsgemäßen Vorrichtung
ist in Fig. 1 dargestellt.
Das Prüfvolumen 1 der Prüfstrecke, in diesem Fall eine Ver
bindung zwischen den beiden Hauptventilen V₁ und V₂ in einer
zu einem in der Zeichnung nicht dargestellten Gasbrenner
führenden Gasleitung wird durch das brennerseitige Hauptven
til V₂ von der Gasableitung 12 zum Brenner und durch das
brennerferne Hauptventil V₁ von der Gaszuleitung 11 zur
Prüfstrecke abgetrennt. Vor Inbetriebnahme des Gasbrenners
sind die beiden Hauptventile V₁, V₂ zunächst geschlossen.
Über einen Leitungsabschnitt 13 wird mit Hilfe eine Prüfpum
pe 2, beim vorliegenden Ausführungsbeispiel einer Membran
pumpe Gas aus der Gaszuleitung 11, die normalerweise unter
Netzdruck steht, durch einen weiteren Leitungsabschnitt 14
in das Prüfvolumen 1 gepumpt. In Abhängigkeit von der Größe
des Prüfvolumens 1 wird eine gewisse Pumpzeit festgelegt,
nach der sich ein festgelegter Druck im Prüfvolumen 1 aufge
baut haben soll, damit eine zufriedenstellende Dichtheit der
Prüfstrecke angenommen werden kann. Ein Maß für diesen
Druckaufbau ist der Differenzdruck zwischen dem pumpenaus
gangsseitigen Druck pa und dem pumpeneingangsseitigen Druck
pe, der mit Hilfe eines Differenzdruckwächters 3 abgegriffen
wird, dessen Aufbau in Fig. 4 im Detail dargestellt ist.
Falls die Prüfstrecke undicht ist, wird die vorgesehene
Druckdifferenz nicht innerhalb der vorgegebenen Zeit er
reicht, da die von der Pumpe erzeugte zuströmende Menge ge
genüber der über das Leck abströmenden Menge zu gering ist
um den Druckaufbau bis zum Schaltdruck zu erreichen. Ein
Steuergerät 4 gibt dann ein Undichtsignal ab, wodurch bei
spielsweise eine rote Lampe eingeschaltet wird, und schließt
über ein Absperrventil V₃ den zur Gaszuleitung 11 führenden
Leitungsabschnitt 13 gegen die Membranpumpe 2 und den Diffe
renzdruckwächter 3 ab. Außerdem schaltet das Steuergerät 4
dann die Membranpumpe 2 ab und hält über den Feuerungsauto
maten die Hauptventile V₁, V₂ in geschlossenem Zustand.
Im Falle des rechtzeitigen Erreichens der vorgesehenen
Druckdifferenz gibt das Steuergerät 4 ein Dichtsignal nach
außen, wodurch z. B. eine grüne Lampe eingeschaltet wird,
schließt das Absperrventil V₃, stoppt die Prüfpumpe 2 und
öffnet die Hauptventile V₁, V₂, damit Brenngas aus der Gas
zuleitung 11 über die Prüfstrecke und die Gasableitung 12
zum Gasbrenner strömen kann.
Die Förderleistung der Prüfpumpe 2 wird mit Hilfe einer By
passdrossel 5 definiert und stabilisiert. Die Bypassdrossel
5 sorgt für einen gewissen Schnellfüllvorgang bis zum Druck
ausgleich pa nach pe ebenso wie für die Konstanz der Förder
leistung. Weiter ist die Bypassdrossel 5 verantwortlich für
den unter bestimmten Voraussetzungen notwendigen Druckabbau
von pa nach pe (Rückausgleichsfunktion).
Über verschließbare Meßstutzen 6, 6′ kann der eingangsseiti
ge Druck pe, der in der Regel mit dem Netzdruck in der Gas
zuleitung 11 identisch ist, sowie der pumpenausgangsseitige
Druck pa zu Überprüfungszwecken abgegriffen werden.
Um den empfindlichen Differenzdruckwächter 3 während des
Brennbetriebs, bei dem das Absperrventil V₃ geschlossen ist,
vor Druckschwankungen im Gasnetz zu schützen, wird der dem
Differenzdruckwächter 3 zugeführte eingangsseitige Druck pe
an einem Leitungsabschnitt 15 abgegriffen, der die Prüfpumpe
2 mit dem Absperrventil V₃ verbindet. Ein in dem zur Gaszu
leitung 11 führenden Leitungsabschnitt 13 vorgesehenes Fil
ter 7 schützt die Elemente des erfindungsgemäßen Dicht
heitsprüfgerätes 10 vor Beschädigungen oder Funktionsbeein
trächtigungen durch Partikel, die mit dem Brenngas aus dem
Netz hereingeschwemmt werden könnten.
In Fig. 2 ist ein Funktionsschema des bekannten Dicht
heitsprüfgerätes VDK 200 nach dem Stand der Technik darge
stellt. Das Funktionsprinzip ist ganz ähnlich dem oben be
schriebenen Funktionsprinzip des erfindungsgemäßen Dicht
heitsprüfgerätes 10. Das bekannte Dichtheitsprüfgerät 10′
unterscheidet sich jedoch im Aufbau seines Differenzdruck
wächters 3′ wesentlich von der erfindungsgemäßen Vorrich
tung. Der Differenzdruckwächter 3′ im bekannten Gerät 10′
schaltet bei rechtzeitigem Erreichen der vorgegebenen Druck
differenz pa - pe mechanisch einen schematisch dargestellten
Schalter von einer Prüf- bzw. Undicht-Position in eine
Dicht-Position. Aufgrund der großen mechanischen Hysterese
muß in Abhängigkeit des Prüfvolumens 1 zur Abdeckung eines
größeren Volumen- und Druckbereichs eine relativ große Prüf
pumpe 2′ vorgesehen werden, die neben einer Bypassdrossel 5
zur Regulierung ihrer maximalen Förderleistung zusätzlich
eine einstellbare Volumendrossel 5′ benötigt. Durch die we
sentlich größere Baugröße der Prüfpumpe 2′ und die zusätzli
che Volumendrossel 5′ ist das gesamte Gerät 10′ erheblich
größer als das erfindungsgemäße Dichtsheitsprüfgerät 10.
Ein weiterer Unterschied zum erfindungsgemäßen Gerät 10 be
steht bei dem bekannten Gerät 10′ darin, daß aufgrund der
etwas anders geführten Eingangsdruckzuleitung zum Differenz
druckwächter 3′ das beim Brennbetrieb des Gasbrenners ge
schlossene Absperrventil V₃ den Differenzdruckwächter 3′
nicht vor Druckschwankungen des Netzdruckes schützt. Deswei
teren kann keine Selbstrückstellung des Druckwächters erfol
gen. Zudem sind bei der bekannten Vorrichtung 10′ keine ver
schließbaren Meßstutzen zum Abgriff des eingangsseitigen
Drucks pe bzw. des ausgangsseitigen Drucks pa vorgesehen.
In Fig. 3 ist das Funktionsschema der aus dem Stand der
Technik bekannten Dichtheitsprüfvorrichtung VDK 301 darge
stellt. Das bekannte Gerät 10′′ unterscheidet sich prinzipi
ell von dem erfindungsgemäßen Dichtheitsprüfgerät 10 und dem
in Fig. 2 dargestellten Dichtheitsprüfgerät 10′ dadurch, daß
keine Messung des Differenzdruckes zwischen dem ausgangs-
und dem eingangsseitigen Druck über der Prüfpumpe vorgenom
men wird, sondern daß mit Hilfe eines Druckwächters 3′′ der
Absolutdruck (Druck gegen Atmosphäre) im Prüfvolumen 1 zwi
schen den beiden Hauptventilen V₁ und V₂ abgegriffen wird.
Während des Prüfvorgangs sind die beiden Hauptventile V₁, V₂
geschlossen und das Absperrventil V₃ geöffnet, so daß die
durch einen Bypass 5′′ in ihrer Förderleistung begrenzte
Prüfpumpe 2′′ das Prüfvolumen 1 aufpumpen kann, wobei über
den Druckwächter 3′′ das Erreichen eines vorgegebenen Abso
lutdrucks im Prüfvolumen 1 in einer bestimmten, vorgegebenen
Zeit überwacht wird. Eine Anpassung der Förderleistung der
Pumpe 2′′ sowie des zu erreichenden Enddruckes während des
Prüfvorgangs im Prüfvolumen 1 wird in Abhängigkeit von der
Größe des jeweiligen Prüfvolumens 1 mit Hilfe einer Drossel
5′′′ erreicht.
In Fig. 4 ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Dichtheitsprüfgerätes 10 im Detail in einer Schnittdarstel
lung gezeigt. Der Differenzdruckwächter 3 umfaßt eine Druck
membran 20, die eine mit dem eingangsseitigen Druck pe be
aufschlagte Kammer 21 von einer mit dem ausgangsseitigen
Druck pa beaufschlagten Kammer 22 abtrennt. Durch eine
Druckfeder 23 ist die Druckmembran 20 einseitig vorgespannt,
so daß im Ruhezustand des Differenzdruckwächters 3 ein auf
der Bewegungsachse der Druckmembran 20 angeordneter Perma
nentmagnet 24 einen senkrecht zur Bewegungsachse angeordne
ten Reed-Kontakt 25 schließt. Zusammen mit dem Permanentma
gneten 24 wirkt der Reed-Kontakt 25 demnach als Öffnungs
schalter, wenn aufgrund einer positiven Druckdifferenz pa -
pe zwischen den Kammern 22 und 21 die Druckmembran 20 gegen
den Druck der Feder 23 nach oben gedrückt wird. Das Öff
nungssignal des Reed-Kontaktes 25 wird auf Signalleitungen
26, die außerhalb der Kammern 21, 22 angeordnet sind, und
über diese auf eine in der Zeichnung nicht dargestellte
Steuereinrichtung weitergegeben.
Aufgrund der berührungslosen Signalweitergabe über den Reed-
Schalter 24, 25 weist der Differenzdruckwächter 3 bei dem
erfindungsgemäßen Dichtheitsprüfgeräte 10 eine erheblich
geringere Gesamthysterese auf, da die mechanische Hysterese
des Differenzdruckschalters 3′ bei dem bekannten Dicht
heitsprüfgerät 10′ entfällt.
Günstigerweise wird der Permanentmagnet 24 so ausgewählt,
daß er eine im Verhältnis zur Querausdehnung der Druckmem
bran 20 geringe Größe und eine hohe Magnetfeldstärke auf
weist. Ebenso sollte der Reed-Kontakt 25 in seiner axialen
Ausdehnung möglichst klein sein, so daß sich ein nahezu
punktförmiger Kontaktbereich des Reed-Schalters ergibt, was
zu einer hohen Schaltgenauigkeit führt.
Da bei der gezeigten Ausführungsform der Permanentmagnet 24
und die Feder 23 auf verschiedenen Seiten der Druckmembran
20 angeordnet sind, wirkt, wie oben erwähnt, der Differenz
druckwächter 3 als Öffnungsschalter.
Bei nicht dargestellten Ausführungsformen können auch zwei
Reed-Kontakte 25 vorgesehen sein, die in unterschiedlichem
Abstand vom Permanentmagneten 24 angeordnet sind und/oder
unterschiedliche Ansprechempfindlichkeiten auf das Magnet
feld des Permanentmagneten 24 aufweisen, so daß mindestens
zwei unterschiedliche, diskrete Schaltpositionen des Reed-
Schalters 24, 25 möglich sind. Damit kann, wie anhand der
Fig. 5a bis 5d erläutert wird, im Prinzip bei Vorliegen
eines Lecks in der zu überprüfenden Strecke unterschieden
werden, ob das Leck an einem gasbrennerseitigen oder an ei
nem gasbrennerfernen Hauptventil aufgetreten ist. Alternativ
kann diese Signalfolge auch durch Auswerten eines analogen
Ausgangssignals von Drucksensoren und Wandlung in zwei
Schaltschwellen erreicht werden.
Falls im Prüfvolumen 1 zu Beginn der Dichtheitsmessung unge
fähr Atmosphärendruck vorliegt, wird der Differenzdruck Δp =
pa - pe zunächst negativ sein und nach einer gewissen Pump
zeit tp über eine Schaltstellung 1 aus dem negativen Bereich
heraus bis zu einer Schaltstellung 2 ansteigen, die einem
vorgegebenen positiven Differenzdruckwert entspricht, der
die Dichtheit der Prüfstrecke anzeigt, wie in Fig. 5a darge
stellt ist.
Fig. 5b zeigt eine Situation, bei der ebenfalls ausgehend
von einem negativen Differenzdruck Δp zwar die Schaltstel
lung 1 überschritten wird, die Schaltstellung 2 jedoch nicht
erreicht wird, was auf eine Undichtheit in der Prüfstrecke
hinweist. Da in diesem Fall ebenfalls von Atmosphärendruck
im Prüfvolumen 1 ausgegangen wurde, kann davon ausgegangen
werden, daß die brennerfernen Hauptventile V₁ dicht sind, da
sich ansonsten das Prüfvolumen auf Netzdruck befunden hätte.
Folglich wird bei dem Differenzdruckverlauf nach Fig. 5b ei
nes der brennerseitigen Hauptventile V₂ undicht sein.
Fig. 5c zeigt den Differenzdruckverlauf, wenn im Prüfvolumen
1 zu Beginn der Prüfung bereits der eingangsseitige Netz
druck pe herrscht, so daß der Differenzdruck Δp = pa - pe
anfänglich 0 ist. Falls die Prüfstrecke dicht ist, wird nach
einer vorgegebenen Pumpzeit tp ein vorgegebener positiver
Differenzdruck Δp erreicht, der einer Schaltstellung 2 im
Differenzdruckwächter entspricht. Nach Abgabe des Dichtheit
signales wird die Prüfpumpe 2 abgeschaltet und das Absperr
ventil V₃ geschlossen, so daß sich im Laufe der Zeit ein
gangs- und ausgangsseitiger Druck vor und nach der Prüfpumpe
2 ausgleichen und die Druckdifferenz Δp auf 0 absinkt.
Fig. 5d zeigt schließlich die Situation, bei der ausgehend
von einem Differenzdruck Δp = 0 der vorgegebene zu errei
chende Differenzdruck, der einer Schaltstellung 2 ent
spricht, nicht erreicht wird, was wiederum eine Undichtheit
der Prüfstrecke anzeigt. Da anfänglich im Prüfvolumen 1 der
eingangsseitige Netzdruck pe geherrscht hat, kann davon aus
gegangen werden, daß die brennerseitigen Hauptventile V₂
dicht waren. Folglich muß das Leck bei dem brennerfernen
Hauptventilen V₁ liegen.
In Kenntnis der möglichen Situationen, wie sie in den
Fig. 5a bis 5d dargestellt sind, kann daher bei Nichterrei
chen der Schaltstellung 2 davon ausgegangen werden, daß bei
Überschreiten der Schaltstellung 1 entsprechend Fig. 5b ein
brennerseitiges Hauptventil V₂, bei Nichtüberschreiten der
Schaltstellung 1 entsprechend Fig. 5d ein brennerfernes
Hauptventil V₁ undicht ist.
Anstatt den Druckanstieg im Prüfvolumen 1 über zwei diskre
te Schaltstellungen eines Reed-Schalters 24, 25 zu ermit
teln, kann beispielsweise durch Verwendung eines Hall-Sen
sors, einer Tauchspulenanordnung mit einem in eine Magnet
spule eintauchenden Ferritkern oder einem kapazitivem Wegge
ber im berührungslosen Signalgeber des Differenzdruckwäch
ters 3 der momentane Differenzdruck im Prüfvolumen 1 als
Funktion der Zeit und damit der genaue Verlauf des Druckan
stieges im Prüfvolumen 1 ermittelt werden.
Die Auswahl der Pumpleistung der Prüfpumpe 2 bei dem erfin
dungsgemäßen Dichtheitsprüfgerät 10, die sich aus der För
derleistung der Pumpe und der maximalen Differenzdruckerhö
hung innerhalb von maximal 30 s ergibt, wird mittels der
druckerzeugenden Elemente der Pumpe (Pumpmembrane, Flatter
ventil, saug- und druckseitig, Ventilsitzdurchmesser) und
durch den Bypass 5 so getroffen, daß ein konstanter niedri
ger Grenzwert von 15 bis 50 l/h erreicht wird, daß bei
größerem Prüfvolumen 1 über den Bypass 5 ein Schnellfüllvor
gang bis zum Druckausgleich stattfindet, daß gegenüber einem
voreingestellten Abschaltdifferenzdruck von ungefähr Δp =
2000 Pa ein genügender Sicherheitsabstand zum von der Pumpe
maximal erzeugbaren Differenzdruck vorhanden ist, und daß
die Einzelteile so ausgelegt werden können, daß vor Ort kei
ne Anpassung an das vorhandene Prüfvolumen 1 erforderlich
ist.
In der auf die Beschreibung folgenden Tabelle sind die
technischen Daten einer Ausführungsform des erfindungsge
mäßen Dichtheitsprüfgerätes zusammengestellt, die unter dem
Namen "Ventilüberwachungssystem VPS 504 für Mehrfachstell
geräte" von der Firma Karl Dungs GmbH & Co. in Zukunft auf
dem Markt angeboten wird.
Betriebsdruck: max. 50 000 Pa
max. Prüfvolumen: 4,0 l
Druckerhöhung durch Motorpumpe: ≈ 2000 Pa
Nennspannung: ∼(AC) 230V -15% . . . -240V + 10%
Frequenz: 50 Hz
Leistungsbedarf: Während der Pumpzeit ca. 60 VA
im Betrieb 17 VA
Vorsicherung (bauseits): 10 A flink oder 6 A T
Im Gehäusedeckel eingebaute Sicherung, auswechselbar: Feinsicherung 6,3 A T; IEC 127-2/III (DIN 41 662)
Schaltleistung Relaisausgang: 4 A
Prüfspannung: 2 KV eff. cosϕ = 1
Schutzart: VPS 504 Serie 01, 02, 03: IP 40; VPS 504 Serie 04: IP 54
Umgebungstemperatur: -15°C bis +70°C
Funktionszeit bis Freigabe Signal: ca. 10-30 s, abhängig vom Prüfvolumen
Empfindlichkeitsgrenze: 50 l/h
Einschaltdauer der Steuerung: 100% ED
max. Anzahl der Prüfzyklen: 20/h
Einbaulage: stehend, liegend, nicht hängend.
max. Prüfvolumen: 4,0 l
Druckerhöhung durch Motorpumpe: ≈ 2000 Pa
Nennspannung: ∼(AC) 230V -15% . . . -240V + 10%
Frequenz: 50 Hz
Leistungsbedarf: Während der Pumpzeit ca. 60 VA
im Betrieb 17 VA
Vorsicherung (bauseits): 10 A flink oder 6 A T
Im Gehäusedeckel eingebaute Sicherung, auswechselbar: Feinsicherung 6,3 A T; IEC 127-2/III (DIN 41 662)
Schaltleistung Relaisausgang: 4 A
Prüfspannung: 2 KV eff. cosϕ = 1
Schutzart: VPS 504 Serie 01, 02, 03: IP 40; VPS 504 Serie 04: IP 54
Umgebungstemperatur: -15°C bis +70°C
Funktionszeit bis Freigabe Signal: ca. 10-30 s, abhängig vom Prüfvolumen
Empfindlichkeitsgrenze: 50 l/h
Einschaltdauer der Steuerung: 100% ED
max. Anzahl der Prüfzyklen: 20/h
Einbaulage: stehend, liegend, nicht hängend.
Claims (10)
1. Vorrichtung zum Prüfen der Dichtheit von Hauptventi
len (V₁, V₂) in einer Fluidstrecke, deren Prüfvolu
men (1) von mindestens zwei Hauptventilen (V₁, V₂)
gegen eine oder mehrere Fluidzuleitungen (11) und
Fluidableitungen (12) abgeschlossen ist, wobei eine
Prüfpumpe (2) vorgesehen ist, die eingangsseitig
über ein Absperrventil (V₃) mit einer Fluidzuleitung
(11) und ausgangsseitig mit dem Prüfvolumen (1) der
Fluidstrecke verbunden ist, und wobei ein Differenz
druckwächter (3) vorgesehen ist, der mit Hilfe einer
Druckmembran (20), die eine mit dem eingangsseitigen
Druck pe beaufschlagte Kammer (21) von einer mit dem
ausgangseitigen Druck pa beaufschlagten Kammer (22)
abtrennt und die durch eine einseitige Feder (23)
vorgespannt ist, die Druckdifferenz zwischen der
Eingangs- und der Ausgangsseite der Prüfpumpe (2)
mißt und bei Überschreiten eines voreingestellten
Differenzdruckwertes ein Signal abgibt, welches den
Dichtheitszustand der Fluidstrecke anzeigt,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Differenzdruckwächter (3) einen berührungs
losen Signalgeber aufweist, mit dem das an der
Druckmembran (2) anstehende Differenzdrucksignal in
einer der Kammern (21, 22) abgegriffen und berüh
rungslos auf eine außerhalb der Kammern (21, 22) an
geordnete Signalleitung (26) weitergegeben werden
kann, und daß die mit dem eingangsseitigen Druck pe
beaufschlagte Kammer (21) des Differenzdruckwächters (3)
mit einem Leitungsabschnitt (15) verbunden ist, der die
Prüfpumpe (2) mit dem Absperrventil (V₃) verbindet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der berührungslose Signalgeber einen Reed-Schal
ter mit einem auf der Bewegungsachse der Druckmem
bran (20) angeordneten Permanentmagneten (24) sowie
einem mit Abstand von der Druckmembran angeordneten
Reed-Kontakt (25) umfaßt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Reed-Kontakt (25) im wesentlichen senkrecht
zur Bewegungsachse der Druckmembran (20) angeordnet
ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Reed-Schalter (24, 25) einen im
Verhältnis zur Querausdehnung der Druckmembran (20)
kleinen Permanentmagneten (24) hoher Magnetfeldstär
ke und einen in seiner axialen Ausdehnung kleinen
Reed-Kontakt (25) umfaßt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, da
durch gekennzeichnet, daß der Permanentmagnet (24)
und die Feder (23) auf verschiedenen Seiten der
Druckmembran (20) angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, da
durch gekennzeichnet, daß zwei Reed-Kontakte (25)
vorgesehen sind, die in unterschiedlichem Abstand
vom Permanentmagneten (24) angeordnet sind und/oder
unterschiedliche Ansprechempfindlichkeiten auf das
Magnetfeld des Permanentmagneten (24) aufweisen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der berührungslose Signalgeber einen Hall-Sensor
umfaßt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der berührungslose Signalgeber eine Tauchspulen
anordnung umfaßt, bei der ein Ferritkern in eine
Magnetspule eintauchen kann.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der berührungslose Signalgeber einen kapazitiven
Weggeber umfaßt.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß ein verschließba
rer Meßstutzen (6) vorgesehen ist, der mit dem ein
gangsseitigen Druck pe verbunden ist, und/oder daß
ein verschließbarer Meßstutzen (6′) vorgesehen ist,
der mit dem ausgangsseitigen Druck pa verbunden
ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944425225 DE4425225C2 (de) | 1994-07-16 | 1994-07-16 | Vorrichtung zum Prüfen der Dichtheit von Ventilen in einer Fluidstrecke |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944425225 DE4425225C2 (de) | 1994-07-16 | 1994-07-16 | Vorrichtung zum Prüfen der Dichtheit von Ventilen in einer Fluidstrecke |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4425225A1 DE4425225A1 (de) | 1996-01-18 |
DE4425225C2 true DE4425225C2 (de) | 1997-11-27 |
Family
ID=6523383
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19944425225 Expired - Fee Related DE4425225C2 (de) | 1994-07-16 | 1994-07-16 | Vorrichtung zum Prüfen der Dichtheit von Ventilen in einer Fluidstrecke |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE4425225C2 (de) |
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DE9316005U1 (de) * | 1993-10-20 | 1994-02-10 | Ifas Ingenieurgesellschaft für angewandte Sensorik und Prozeßautomatisation mbH, 82008 Unterhaching | Vorrichtung zur elektronischen Bestimmung von Drücken und Druckdifferenzen in einem fluiden Medium |
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1994
- 1994-07-16 DE DE19944425225 patent/DE4425225C2/de not_active Expired - Fee Related
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CN106525358A (zh) * | 2016-12-20 | 2017-03-22 | 北京西门子西伯乐斯电子有限公司 | 阀门压力测试系统及方法 |
CN106525358B (zh) * | 2016-12-20 | 2020-02-18 | 北京西门子西伯乐斯电子有限公司 | 阀门压力测试系统及方法 |
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Publication number | Publication date |
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DE4425225A1 (de) | 1996-01-18 |
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