DE6910070U

DE6910070U - Leckanzeigegeraet fuer unterirdische u. oberirdische oel- u. fluessigkeitstanks

Info

Publication number: DE6910070U
Application number: DE6910070U
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dipl Ing Horn
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-03-06
Filing date: 1969-03-06
Publication date: 1969-07-31

Description

Dipl.-Ing. Heinrich Horn
Gerold b, Klais
Haus Nr. 11

Beschreibung

Leckanzeigegerät für unterirdische und
oberirdische Öl- und Flüssigkeitstanks

Z\\reck:

Zum Schutz der Gewässer vor Verunreinigung durch wassergefährdende Flüssigkeit wird in der Regel vorgeschrieben, daß Mineralölbehölter und sonstige Lagertanks doppelwandig ausgeführt oder
mit einer Auffangwanne versehen werden müssen, und daß sie mit einem Leckanzeigegerät ausgestattet werden müssen.

Durch diese Maßnahmen entstehen für die Betreiber der Anlagen besondere Kosten.

Die Technik ist heutzutage in der Lage, die
Lagerung von wassergefährdenden Flüssigkeiten in einwandigen Tanks so vorzunehmen, daß die Entstehung von Lecks mit großer Sicherheit ausgeschlossen werden kann.

Um dem Sicherheitsbedürfnis Genüge zu tun, ist es notwendig, diese Flüssigkeitstanks trotzdem kontinuirlich auf ein Leck hin zu überwachen. Das soll niit dem ein ⁿachen aber sicher und genügend genau arbeitenden angemeldeten Leckanzeigegerät geschehen.

Die bisher zugelassenen Geräte sind für diesen Y.wcr.U ν. >rh,^:; ]. hnismüßig teuer und arbeiten darüber ;:i,i.i!is nur ir V· τ! >i ndnr.g mit einem doppelwandigen •li ] ί··Γ n'-r Nu Γ!""· n;;rai'ni.

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2, Allgemeines

Für einen Flüssigkeitslagertank sind folgende Betriebszustände maßgebend:

i) Stationärer Zustand:

I a) Der Flüssigkeitsspiegel im Tank ist stabil, der Zufluß und Abfluß ist gleich null.

I b) Der Flüssigkeitsspiegel im Tank ist

stabil, der Zufluß und Abfluß ist gleich und konstant.

II) Instationärer Zustand:

II a) Der Flüssigkeitsspiegel im Tank senkt

sich infolge konstanter oder variabler Verbrauchsentnahme.

II b) Der Flüssigkeitsspiegel hebt sich durch Zufluß von außen (auftanken) mit oder ohne Verbrauchsentnahme.

Für eine Leckanzeige sind von praktischer Bedeutung die Zustände I a und II a. Der Zustand I b kommt praktisch nicht vor und der Zustand II b ist nur kurzzeitig vorhersehend und kann direkt während des Auftankens überwacht werden (Vergleich Zufluß mit Pegelstand im Tank).

3. Funktionsprinzip

Das angemeldete Leckanzeigegerät überwacht die Betriebszustände I a und II a und arbeitet nach folgendem Funktionsprinzip:

Der jeweilige effektive Flüssigkeitsspiegel wird mittels eines Schwimmers im Tank abgegriffen und mit einem dem Verbraucher zugeordneten theoretischen Flüssigkeitsspiegel, der mit einem Nachlaufmotor simuliert wir_d, verglichen,

, verglichen.

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Eine Differenz zwischen Sollwert (theoretischer Spiegel) und Istwert (effektiver Spiegel) löst einen entsprechenden Alarm aus.

Die lineare Schwimmerbewegung wird in eine Kreisbewegung übertragen und die Sinkgeschwindigkeit in eine Winkelgeschwindigkeit umgesetzt. Das geschieht sehr einfach mit einer Schwimtnerrolle um die das Schwimmerseil gewickelt ist. Die Schwimmerrolle ist mit einem Kontakt ausgerüstet. Der theoretische Flüssigkeitsspiegel wird mit Motor simuliert, der auf seiner Achse ebenfalls mit einem Kontakt ausgerüstet ist und der dem Schwimmerkontakt synchron nachläuft. Bei Entnahme nur durch den Verbraucher oder im stationären Zustand liegen beide Kontakte immer aufeinander und halten ein Relais unter Spannung. Dieses Relais fällt ab, sobald der effektive Spiegel schneller sinkt als es eigentlich der Verbraucher zuläßt und woraus dann auf ein Leck zu schließen ist und der Alarm ausgelöst wird.

Um Temperaturschwankungen und kleine Verbraucherdifferenzen auszugleichen, sind beide Kontakte mit einem Federkontakt ausgestattet, der diese minimalen Bewegungen auffängt (ca 1 mm). Außerdem wird der auf der Motorachse angebrachte Kontakt mit einer Rutschkupplung versehen, so daß beim Eintreten des Zustandes II b (auftanken) der theoretische Spiegel durch die Schwimmeraufwärtsbewegung wieder in die Ausgangslage zurückgebracht wird und die Anlage sich selbst justiert. Theoretisch könnte die Winkelgeschwindigkeit des Motors gleich der Winkelgeschwindigkeit des Schwimmers sein, in der Praxis ist aus fertigungstechnischen Gründen ein geringer Vorlauf des theoretischen Spiegels nötig (ca 1 $).

. Anwendung

Tanks mit konstanten Horizontalquerschnitt und konstanten Verbraucher

Bei Tanks mit konstanten Verbraucher (Bremer oder Pumpe) und mit konstanten Horizontalquerschnitt ist die Sinkgeschwindigkeit konstant und somit auch die Winkelgeschwindigkeit. Der theoretische Spiegel kann mittels eines Synchronmotores und entsprechender Untersetzung sehr genau nachgefahren werden. Der Synchronmotor wird direkt mit dem Brenner gekoppelt und läuft nur solange dessen Pumpe läuft. Dieses System ist anwendbar bei allen kubischen und zylindrischen Tanks mit senkrechter Achse (Haushaitstanks).

Tanks mit konstanten Horizontalquerschnitt und variablen Verbraucher

In diesem Fall handelt es sich meistens um größere Tanks bei denen ein Mehraufwand durchaus gerechtfertigt ist. Es ist jetzt notwendig den Verbrauch über ein Venturi direkt als Spannungsgröße anzuzeigen. Diese Spannung wird an einen Gleichstrommotor, dessen Umdrehungen spannungsproportional sind, angeschlossen. Dadurch wird gewährleistet, daß die Winkelgeschwindigkeit des Nachlaufmotors genau so schnell ist wie die des Schwimmers, auch wenn diese veränderlich is t.

Tanks mit variablen Horizontalquerschnitt

In diesem Fall muß die Winkelgeschwindigkeit des Motors auf dio größte Winkelgeschwindigkeit des Schwimmers (kleinster Querschnitt) eingestellt werden. Ein Synchronmotor kann bei konstanten Verbrauch als "lachlaufmotor ver-

B t

wendet, werden. lie:i variablen Verbrauch ist ein OI eich.stj7oniinot.or gekoppelt mit einem Venturi
analog zum Fall h .2. einzusetzen. Durch die
Hutschkupplimp; liefen die Kontakte immer aufeinander und erzeugen bei instationärem Verhalten einen positi\'en Fe>iler in der Leckanzeige, der aus der Differenz der Winkelgeschwindigkeiten
hervorgeht. Trotzdem ist das System anwendbar, weil bei kleinen Tanks immer mit Ruhepausen zu rechnen ist, wobei das Gerät ein Leck absolut
anzeigt, nur als Punktion des ausgeflossenen
Volumens.

Claims

Dipl.-Ing, Heinrich Horn Gerold b. Klais Haus Nr. 11 Schutzansprüche

1. Leckanzeigegerät für unterirdische und oberirdische Öl- und Flüssigkeitstanks, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Verbrauch zugeordnete theoretische Flüssigkeitsspiegel im Tank mit einem Motor als eine Winkelstellung nachgebildet wird und mit dem über einen Schwimmer oder sonstiger Hilfsmittel direkt abgegriffenen effektiven Flüssigkeitsspiegel verglichen wird.

2. Leckanzeigegerät nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß eine Rutschkupplung am theoretischen Flüssigkeitsspiegel ein atitomatisches ¹Um öriöTiiißTia-foi^T^gin der Ausgangsposition beini A.uf— tanken eines Tankes erlaubt.

3. Leckanzeigegerät nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß beim Auftreten eines Lecks im Tank eine Differenz zwischen den Winkelsteilungen für den effektiven Flüssigkeitsspiegel und dem theoretischen Flüssigkeitsspiegel auftritt und dadurch ein Stromkreis der mit der Alarmanlage gekoppelt ist, unterbrochen wird.

h. Leckanzeigegerät nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daH bei konstanten Verbraucherfluß, der aber beliebig oft von !Ruhepausen unterbrochen worden kann, der theoretische Spiegel mit einem parallel mit dem Verbraucher gekoppelten Synchronmotor nachgebildet w:ird.

5. Leckaivzo i gegert' t nach Ausprncli 1. dadurch

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