DE9208621U1

DE9208621U1 - Anlage zur Prüfung der Wasserdichtigkeit von Freispiegelentwässerungsleitungen

Info

Publication number: DE9208621U1
Application number: DE9208621U
Authority: DE
Original assignee: UHDE WILHELM 3355 KALEFELD DE
Current assignee: UHDE WILHELM 3355 KALEFELD DE
Priority date: 1992-06-26
Filing date: 1992-06-26
Publication date: 1992-09-03
Anticipated expiration: 2002-06-27

Description

Patentanwalt Dipl.-lng. Harro Gralfs

Gralfs Palentanwalt Arn Bürgerpark 8 0 3000 Braunschweig Germany

Am Bürgerpark 8 D 3300 Braunschweig, Germany Telefon 05 31-7 47 98 Cable patmarks braunschweig Telefax 0531-791311

G/TZ - U 509

Wilhelm Uhde
Untere Str. 32

3355 Kalefeld 3

Anlage zur Prüfung der Wasserdichtigkeit von Freispiegelentwässerungslei tungen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zur Prüfung der Wasserdichtigkeit von Freispiegelentwässerungsleitungen mit

einer Wasserzufuhr unter Einhaltung des Prüfdrucks in der zu prüfenden Leitung,

einer Prüfwasser leitung, die durch eine die Leitung abschließende Dichtblase geführt ist und an die in Durchflußrichtung vor der Dichtblase ein Drucksensor angeschlossen ist,

Mitteln zur Messung der während der Prüfdauer in die Leitung eingespeisten Wassermenge und

einem mit dem Drucksensor und den Meßmitteln verbundenen Rechner zur Ermittlung der während der Prüfdauer unter dem Prüfdruck eingespeisten Prüfwassermenge.

Zugelassener Vertreter vor dem Europäischen Patentamt - European Patent Attorney

Freispiegelentwässerungskanäle und -leitungen sind nach DIN-4033 auf Wasserdichtigkeit zu prüfen. Bei der Prüfung sind die Leitungen jeweils mit Wasser zu füllen, wobei nach der Füllung die Einhaltung bestimmter Vorfüllzeiten unter den in der Norm vorgegebenen Drücken vorgeschrieben sind. Nach Ablauf der Vorfüllzeit ist dann eine Druckprüfung mit einem Prüfdruck von 0,5 bar, der für die meisten Leitungen gilt bzw. 0,1 bar für Rohrleitungen aus Mauerwerk, gegebenenfalls auch höhere Prüfdrücke bei Leitungen in Wasserschutzgebieten, durchzuführen. Dabei ist während der Prüfdauer von 15 Minuten der Prüfdruck durch Nachfüllen von Wasser aufrechtzuerhalten. Gemessen wird die während der Prüfdauer in die Rohrleitung eingespeiste Wassermenge. Eine Rohrleitung gilt als wasserdicht, wenn eine in der DIN-Norm vorgegebene Wasserzugabe l/m benetzter Innenfläche nicht überschritten wird. Die maximal zulässige Wassereinspeisung während der Prüfdauer liegt bei einer angenommenen Leitungslänge von 60 m für eine Kunststoffleitung von 0,1 m bei 0,38 1 und für eine Betonrohrleitung mit einem Durchmesser von 1 m bei 75 1. Die während der Prüfdauer maximal in die Leitung einzuspeisende Wassermenge ist also relativ gering und muß zur Dichtigkeitsbestimmung genau gemessen werden.

Die Füllung der Leitung erfolgt im allgemeinen aus dem Wasserleitungsnetz. Der Leitungsabschnitt ist allseitig durch Dichtblasen abgeschlossen. Durch eine dieser Dichtblasen wird die Anschlußleitung zum Befüllen der Leitung hindurchgeführt. Zusätzlich ist eine Prüfwasserleitung vorgesehen. Bei einer bekannten Anlage ist an diese Prüfleitung etwa in Höhe der Einleitung in die zu prüfende Leitung ein Drucksensor angeschlossen. Dieses Druckmeßgerät ist Istwertgeber eines Regelkreises, über den eine Kolbendosierpumpe angesteuert wird, von der das Prüfwasser in die Prüfwasserleitung eingespeist wird. Es handelt sich hierbei um eine Zweipunktregelung, wobei systembedingt der Druck zwischen zwei Grenzwerten schwankt. Der Druckverlauf ist daher während der Prüfdauer sägezahnartig. Gemessen wird die von der Dosierpumpe abgegebene Wassermenge, die sich aus dem Fördervolumen und der Zahl der Hübe ergibt. Berücksichtigt wird weiter die Höhe des Drucksensors unterhalb der Ebene der Dosierpumpe. Damit eine solche Anlage für

unterhalb der Ebene der Dosierpumpe. Damit eine solche Anlage für unterschiedliche Rohrquerschnitte und damit erheblich differierende Prüfwassermengen einsetzbar ist, sind parallel zueinander mehrere Dosierpumpen unterschiedlicher Kapazität angeordnet, die der jeweils zulässigen Prüfwassermenge entsprechend in den Regelkreis eingeschaltet, werden.

Ausgewertet werden die Meßergebnisse mit Hilfe eines entsprechenden Software-Programms in einem Computer, der das Meßprotokoll ausgibt und dieses auch auf einem Bildschirm anzeigen kann.

Der Nachteil der bekannten Anlage besteht darin, daß praktisch kein konstanter Prüfdruck aufrechterhalten worden kann und weiter darin, daß die Höhe des Drucksensors unterhalb der Pumpenebene berücksichtigt werden muß. Bei Tiefen größer als 1 m bei Prüfdruck von 0,1 bar bzw. 5 m bei Prüfdruck von 0,5 bar ist diese bekannte Anlage darüber hinaus nicht einsetzbar, weil in diesen Fällen die in der Prüfwasserleitung anstehende Wassersäule bereits einen höheren Druck als den vorgeschriebenen Prüfdruck erzeugt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Prüfanlage aufzuzeigen, die mit konstantem Prüfdruck während der Prüfdauer arbeitet und bei der der Prüfdruck unabhängig von der Tiefe ist, in der die Rohrleitung liegt, also unabhängig von der in der PrüfWasserleitung anstehenden Wassersäule.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß

dem Drucksensor ein auf den Prüfdruck einstellbarer Druckminderer vorgeschaltet ist, und

zwischen der Wasserzufuhr und dem Druckminderer ein Durchflußmengenmeßgerät für die in die Leitung eingespeiste Wassermenge angeordnet ist.

-A-

AIs Durchflußmengengerät ist zweckmäßig ein magnetisch-induktives Mengenmeßgerät vorgesehen. Von diesem kann eine Mehrzahl parallel angeordneter Meßgeräte mit unterschiedlichem Meßbereich vorgesehen sein.

Zweckmäßig ist eine auf einen Konstantdruck eingestellte Wasserzufuhr vorgesehen. Dazu kann ein dem Durchflußmengenmeßgerät vorgeschalteter weiterer Druckminderer vorgesehen werden.

Für die Wasserzufuhr kann eine Kreiselpumpe vorgesehen sein. Es ist aber auch ein Anschluß an eine Wasserleitung oder an einen Druckkessel möglich.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht und im nachstehenden im einzelnen anhand der Zeichnung beschrieben .

In der Zeichnung liegt die auf Dichtigkeit zu prüfende Leitung 2 mit ihrer Achse in einer Tiefe T unterhalb der Oberfläche 4. Die Leitung 2 ist zugänglich durch einen Inspektionsschacht 6. Für die Durchführung der Prüfung wird die zu prüfende Leitung 2 allseitig durch Dichtblasen 8 verschlossen. Bei einer Leitungslänge L und einem Leitungsdurchmesser D ergibt sich für die zu prüfende Leitung 2 eine benetzte Oberfläche von Dx3,14xLinm. Nach DIN-4033 ist für Leitungen aus unterschiedlichen Werkstoffen jeweils ein materialspezifischer Faktor mit der benetzten inneren Oberfläche der Leitung zu multiplizieren. Hieraus ergibt sich dann d i-i maximal zulässige Wassermenge, die während der Prüfdauer in die Leitung eingespeist werden darf, und bei deren Überschreiten die Leitung als nicht wasserdicht gilt.

Für die Durchführung einer Dichtigkeitsprüfung ist die Leitung vollständig mit Wasser zu füllen und für die in der DIN-Norm vorgeschriebene Zeitdauer unter einem vorgegebenen Druck im gefüllten Zustand zu halten. Das für die Füllung benötigte Wasser kann aus dem Wasserleitungsnetz entnommen werden und durch eine durch die

Dichtblase hindurchgeführte Leitung in die zu prüfende Leitung eingespeist werden. Diese Füllanordnung ist in der Zeichnung nicht dargestelIt.

Für die Dichtigkeitsprüfung ist ein materialabhängiger Prüfdruck vorgeschrieben, der für eine vorgestellte Zeitdauer einzuhalten ist. Dieser Prüfdruck beträgt 0,1 bzw. 0,5 bar oder auch höher bis 3 bar abhängig vom Material, aus dem die Rohrleitung besteht. Die Prüfdauer beträgt 15 Minuten.

Für die Einspeisung des Prüfwassers und die Konstanthaltung des Prüfdruckes ist die in der Zeichnung dargestellte Anlage vorgesehen. Die Anlage kann mit ihren Meßinstrumenten in einem hier schematisch dargestellten Meßwagen 10 angeordnet sein. In diesem Meßwagen ist eine PrüfwasserquelIe 12 vorgesehen, an die eine Prüfwasserleitung 14 angeschlossen ist. In dieser Leitung ist ein Durchflußmengenmeßgerät 16 angeordnet, an das sich ein Leitungsabschnitt 18 anschließt, der durch den Schacht 6 zur Dichtblase geführt ist und dort an eine durch die Dichtblase hindurchgeführte Leitung anschließbar ist, über die das Prüfwasser in die zu prüfende Leitung 2 eingespeist wird. In dem Leitungsabschnitt 18 ist in einer Höhe h über der Sohle der Leitung 2 ein Drucksensor 20 angeordnet. Diesem Drucksensor unmittelbar vorgeschaltet ist ein Druckminderer 22 in einer Höhe H über der Leitungssohle. Der Drucksensor 20 und der Druckminderer 22 können auch in dem waagerechten Abschnitt der Leitung 18 unmittelbar vor der Dichtblase auf der Höhe der Lei+.ungssohle angeordnet sein, wobei dann die Höhen h und H gleich null sind. Der Druckminderer 22 ist auf den Prüfdruck einstellbar. Die den Prüfdruck beeinflussende Wassersäule hat eine Höhe H. Bei einem Prüfdruck von 0,1 bar muß die Höhe H kleiner sein als 1 m.

Der am Druckminderer 22 eingestellte Prüfdruck und der vom Drucksensor 20 tatsächlich gemessene Prüfdruck werden über Meßleitungen 24, 26 einem Rechner 28 aufgegeben. An den Rechner 28 ist weiter

über eine Meßleitung 32 das Mengenmeßgerät 16 angeschlossen. Dem Rechner kann ein Drucker 30 zum Ausdrucken eines Prüfprotokolls nachgeschaltet sein.

In der Prüfwasserleitung können zur Abdeckung des sehr großen Meßbereiches, der bei einer Kunststoff leitung von 0,1 m Durchmesser

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einen Meßbereich < 0,5 cm/m Leitung und bei einer Betonrohrleitung von 1,0 m Durchmesser im Meßbereich bis 85 cm/m Rohrleitung beträgt, mehrere parallel geschaltete Mengenmeßgeräte vorgesehen sein.

Bei einer angenommenen Leitungslänge von 60 m ist die maximal zulässige Einspeisung von Prüfwasser während der Prüfdauer von 15

Minuten 380 cm, und bei einer Betonrohrleitung beträgt die Prüfwassermenge 75 000 cm .

Um diesen Meßbereich abzudecken, werden vorzugsweise wenigstens zwei parallele Durchflußmengenmeßgeräte vorgesehen, die gegebenenfalls auch nach unterschiedlichen Meßprinzipien arbeiten können. Diese Mengenmeßgeräte können parallel angeordnet und über Ventile jeweils in die Prüfleitung angeschlossen werden. Diese Ventile können beispielsweise magnetbetätigt sein, wobei dann über eine Steuerleitung das dem jeweiligen Meßbereich entsprechende Ventil vom Bedienpult des Rechners zugeschaltet werden kann.

Das Prüfwasser kann dem Wasserleitungsnetz entnommen werden. In diesem Fall ist dem Anschluß dann zweckmäßig wiederum ein Druckminderventil nachgeschaltet, das auf einen Druck geringfügig höher als der Prüfdruck eingestellt werden kann. Es ist weiter möglich, aus einem im Meßfahrzeug mitgeführten Wasserbehälter das Prüfwasser über eine Pumpe einzuspeisen, beispielsweise eine Kreiselpumpe, auch hier kann der Pumpe ein Druckminderventil nachgeschaltet sein. Weiter wäre es möglich, auf dem Fahrzeug ein Druckwasserspeichergefäß mitzuführen, das dann auf einem Konstantdruck gehalten wird.

Wesentlich für die beschriebene Anlage ist, daß über das Druckminderventil 22 in der Prüfleitung ein genau definierter, konstanter Prüfdruck aufrechterhalten werden kann, und zwar unabhängig von der Tiefe T, in der die Rohrleitung liegt, d.h. unabhängig von der Wassersäule, die über dem Druckminderventil 22 ansteht.

Die tatsächlich eingespeiste Prüfwassermenge wird von dem Durchflußmengenmeßgerät 16 gemessen und unter Berücksichtigung der Höhen h und H im Rechner 28 bestimmt. Das Ergebnis wird auf dem Bildschirm des Rechners ausgegeben und kann in dem nachgeschalteten Drucker 30 als Prüfprotokoll ausgedruckt werden.

Claims

Ansprüche

1. Anlage zur Prüfung der Wasserdichtigkeit von Freispiegelentwässerungsleitungen mit

einer Prüfwasserleitung, die durch eine die zu prüfende Leitung abschließende Dichtblase geführt ist und an die in Durchflußrichtung vor der Dichtblase ein Drucksensor angeschlossen ist,

Mitteln zur Messung der während der Prüfdauer in die Leitung eingespeisten Prüfwassermenge, und

einem mit dem Drucksensor und den Meßmitteln verbundenen Rechner zur Ermittlung der während der Prüfdauer unter dem Prüfdruck eingespeisten Prüfwassermenge, dadurch gekennzeichnet

daß dem Drucksensor (20) ein auf den Prüfdruck einstellbarer Druckminderer (22) vorgeschaltet ist, und

daß zwischen der Wasserzufuhr (12) und dem

Druckminderer (22) ein Durchflußmengenmeßgerät (16) für die in die Prüfwasserleitung eingespeiste Wassermenge angeordnet ist.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß als Durchflußmengenmeßgerät (16) ein magnetisch-induktives Mengenmeßgerät vorgesehen ist.

3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß eine Mehrzahl parallel angeordneter Durchflußmengenmeßgeräte (16) mit unterschiedlichem Meßbereich vorgesehen ist.

4. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß eine auf einen Konstantdruck eingestellte Wasserzufuhr vorgesehen ist.

5. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß für die Wasserzufuhr eine Kreiselpumpe vorgesehen ist.

6. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß dem Durchflußmengenmeßgerät (16) ein weiterer Druckminderer vorgeschaltet ist.