EP0656109B1 - Ultraschall-prüfeinrichtung für gasdruckspeicher - Google Patents

Ultraschall-prüfeinrichtung für gasdruckspeicher Download PDF

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EP0656109B1
EP0656109B1 EP93917633A EP93917633A EP0656109B1 EP 0656109 B1 EP0656109 B1 EP 0656109B1 EP 93917633 A EP93917633 A EP 93917633A EP 93917633 A EP93917633 A EP 93917633A EP 0656109 B1 EP0656109 B1 EP 0656109B1
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EP
European Patent Office
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test
accumulator
gas
separating element
gas pressure
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EP93917633A
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Norbert Weber
Karl-Heinz Leichner
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Hydac Technology GmbH
Original Assignee
Hydac Technology GmbH
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Publication date
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    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B19/00—Testing; Calibrating; Fault detection or monitoring; Simulation or modelling of fluid-pressure systems or apparatus not otherwise provided for
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B1/00—Installations or systems with accumulators; Supply reservoir or sump assemblies
    • F15B1/02—Installations or systems with accumulators
    • F15B1/04—Accumulators
    • F15B1/08—Accumulators using a gas cushion; Gas charging devices; Indicators or floats therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F15B2201/20—Accumulator cushioning means
    • F15B2201/205—Accumulator cushioning means using gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F15B2201/00—Accumulators
    • F15B2201/30—Accumulator separating means
    • F15B2201/31—Accumulator separating means having rigid separating means, e.g. pistons
    • F15B2201/312—Sealings therefor, e.g. piston rings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2201/00—Accumulators
    • F15B2201/40—Constructional details of accumulators not otherwise provided for
    • F15B2201/41—Liquid ports
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F15B2201/00—Accumulators
    • F15B2201/50—Monitoring, detection and testing means for accumulators
    • F15B2201/505—Testing of accumulators, e.g. for testing tightness

Definitions

  • the invention relates to a device with a hydraulic accumulator and an attachable ultrasound test device for checking a predefinable desired position, which can be assumed by a separating element which can be moved within the accumulator and which can be filled with gas and connected to a fluid circuit by means of the ultrasound which can be placed on the accumulator. Test facility ..
  • Such accumulators which are also referred to as gas pressure accumulators and which include piston accumulators, membrane accumulators and bladder accumulators, have a preselectable pressure setpoint on their connection to the respective fluid circuit, which is also referred to as the gas preload of the accumulator.
  • gas preload which is necessary for the intended and safe operation, at certain time intervals, since certain gas losses can be expected depending on the operating mode of the storage.
  • the gas filling or the gas pressure in a storage device must not fall below a minimum value in order to ensure that the system maintains its function.
  • Pressure setpoint in the memory has been proposed to carry out a measuring process in which, at least at times, a gas-exchanging connection between the memory and a measuring chamber having only a fraction of the storage volume is established, which has a corresponding pressure measuring device.
  • the connection between the accumulator and a refill device is established via the measuring chamber then serving as a metering chamber until the actual pressure value in the accumulator is again equal to the setpoint.
  • DE 26 49 049 A1 discloses a device for checking the position of a separating element which can be moved within a store in the form of a hydraulic cylinder, in which a separating element is arranged stationary on the bottom side of the hydraulic cylinder Ultrasonic test facility is available.
  • This known device is used in particular to record movements and operating sequences in underground mining, where the hydraulic cylinders used have to work safely and reliably over long periods of time under sometimes hard operating conditions.
  • the measured travel of the separating element can also be detected from a remote station, so that central monitoring is possible from a safe location, which is, however, complex and cost-intensive, since each monitored hydraulic cylinder with the ultrasound test device for monitoring is permanently closed is provided.
  • the measuring and evaluation unit assigned to the ultrasound test device is correspondingly complex since the dynamic movements of the piston of the hydraulic cylinder are also recorded during the monitoring.
  • DE 37 32 219 A1 discloses a method in which an electromagnetic ultrasound conversion is used to monitor the fill level and the formation of bubbles in enclosures (stores) containing liquid.
  • the ultrasonic test device used which can be placed on the outer circumference of the memory, allows the ultrasonic test heads to be coupled without liquid coupling agent and without special coupling foils.
  • the known level and bubble detection is used to monitor liquids in nuclear reactor pressure vessels, especially in the form of so-called boiling water reactors.
  • the invention has for its object to provide a device for checking a gas pressure setpoint in a memory, which is inexpensive to manufacture and operate and with which a variety of memories can be checked without this their construction would have to be changed.
  • the separating element has a plurality of test specimens which have a predeterminable distance from one another, to which visible markings on the outer circumference of the memory which identify the desired position of the separating element are assigned, and that as part of the ultrasound test device there is a handheld device which can be brought into alignment with the markings and which is suitable for everyone Test specimen has a test head, can be checked with a single test device, a large number of memories of a certain order of magnitude for gas and pressure losses, so that the expenditure on equipment is limited. Furthermore, the memories to be checked do not need to be modified in terms of construction, which is a function of reliable and inexpensive operation of the memories and of the systems equipped with them.
  • Ultrasonic testing devices have been part of the state of the art for many years and many users of gas pressure accumulators from other technical areas, such as materials testing, are familiar with their use, so that technical problems with the introduction of the checking devices according to the invention are not to be expected by the user.
  • the position of the separating element and thus the presence of the presettable gas pressure setpoint in the memory can be determined.
  • three or more test specimens a redundant system is provided and the failure of a test specimen or test head does not result in the failure of the entire checking device.
  • the design of part of the ultrasound test device as a hand-held device permits user-friendly mobile use.
  • the hand-held device with its outer contour can be brought into alignment with these markings. This is a safe positioning of the hand-held device within the predetermined markings, which are determined by the desired position of the separating element, so that measurement errors do not occur with certainty.
  • the markings can also be at a different distance, so that a kind of tolerance field is formed, within which the piston can assume its desired position in such a way that the functionality of the gas pressure accumulator according to the default values is still fulfilled.
  • the respective test specimen is formed from a guide band and / or from a sealing ring of the separating element.
  • the hand-held device has an interface with which it can be connected to a measuring device of the ultrasound test device.
  • the measuring device of the ultrasound test device can be arranged stationary within a hydraulic system with the memories, and a hand-held device then only needs to be connected via its interface to an interface of the measuring device assigned to the memory.
  • the measuring device is located in the hand-held device and the operator receives an optical or acoustic signal as soon as the pairs of test specimens and test sensors assigned to one another lie opposite one another.
  • the device according to the invention is explained in more detail below with reference to the drawing.
  • the single figure shows partly in view, partly in section, a gas pressure accumulator with a hand-held device attached.
  • a piston accumulator designated as a whole as 10 is used as the accumulator.
  • Piston accumulators in this regard are known, so that their technical structure is only discussed to the extent that it is related to the ultrasound test device according to the invention.
  • the piston accumulator 10 is provided on both sides with closure parts 12, 14 which have through connection bores 16 and 18, respectively.
  • the connection bores 16 and 18 serve to connect the accumulator to a nitrogen source or to a fluid circuit (neither of which is shown).
  • a piston 20 is arranged so as to be longitudinally displaceable, which forms the separating element of the accumulator 10 and thus separates a gas space 22 from a fluid space 24 in a sealing manner.
  • the piston 20 has a sealing ring 26 on the circumference and a guide band 28 or 30 on the end.
  • the plastic strips 28 and 30 can be formed from plastic materials and serve as protection against abrasion and wear when the piston 20 is moved along the cylindrical peripheral housing 32 of the accumulator 10.
  • the gas pressure or hydraulic accumulator Before its first use in a hydraulic system, the gas pressure or hydraulic accumulator is filled with a predeterminable gas filling in the gas space 22, so that a gas pressure setpoint value results in the gas space 22.
  • the separating element assumes a target position, for example a position as shown in the figure.
  • the target position of the piston 20 can be determined beforehand and indicated by two markings 34 on the outer circumference of the housing 32. In the present exemplary embodiment, the distance of the two markings 34 from one another in the direction of travel of the piston 20 corresponds to its piston length or piston height.
  • the ultrasound test device can be used, which will be explained in more detail below.
  • the ultrasound test device has a hand-held device 36 with a bow-like handle 38.
  • the handle 38 engages on a plate-like front part 40 of the hand-held device 36, into which three test heads 42 are let in on the front, which open into the open and which are flush with the front of the front part Complete 40.
  • the test heads 42 are commercially available ultrasonic sensors, and each test head 42 can transmit and receive ultrasonic waves.
  • the hand-held device 36 is placed in alignment with the two markings 34 between them on the piston accumulator 10 on its outer circumference. If the piston 20 is in its desired position shown in the figure, a test body is then arranged opposite each test head 42, either consisting of a guide band 28, 30 or the sealing ring 26. The sound waves emitted by the test heads 42 are in the area of the seal 26 and the Guide bands 28 and 30 reflect differently than in the transition in steel of the housing 32 and the piston 20. By linking the declining signals in the test heads 42, an optical or acoustic signal of the operator is then only displayed with simultaneous multiple echo, so that the piston position and thus the Gas pressure can be clearly determined.
  • the monitoring device also works easily with two pairs of test heads and test specimens. It would also be conceivable to find a specific test specimen, in turn a marking, by means of a test head would be assigned. However, this test specimen would have to produce a characteristic measurement image during the ultrasound test and the ultrasound test device would possibly have to be calibrated for this special type of signal output. In any case, the ultrasound behavior of this test specimen should not be comparable to that of sealing rings or guide bands, which are generally necessary for the function of the piston.
  • the hand-held device has an interface 44 with which it can be connected to the actual measuring device (not shown) of the ultrasound test device, which processes the recorded reflected ultrasound signals.
  • the actual measuring device not shown
  • Related test devices or test facilities are known from material testing and belong to the state of the art.
  • the test device according to the invention can also be used for weight, spring and diaphragm accumulators.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einem Hydrospeicher und einer aufsetzbaren Ultraschall-Prüfeinrichtung zur Überprüfung einer vorgebbaren Sollposition, die von einem innerhalb des Speichers verfahrbaren Trennelement einnehmbar ist, der mit Gas befüllbar und an einen Fluidkreislauf anschließbar ist, mittels der auf den Speicher aufsetzbaren Ultraschall-Prüfeinrichtung..
  • Dahingehende Speicher, die auch als Gasdruckspeicher bezeichnet werden und zu denen Kolbenspeicher, Membranspeicher und Blasenspeicher gehören, weisen vor ihrem Anschluß an den jeweiligen Fluidkreislauf auf der Gasseite einen vorgebbaren Druck-Sollwert auf, den man auch als die Gasvorspannung des Speichers bezeichnet. Bei dahingehenden Speichern ist es notwendig, die Gasvorspannung, die zum bestimmungsgemäßen und sicheren Betrieb erforderlich ist, in gewissen zeitlichen Abständen zu kontrollieren, da in Abhängigkeit von der Betriebsweise des Speichers mit gewissen Gasverlusten zu rechnen ist. Ferner darf in Sicherheitseinrichtungen die Gasfüllung oder der Gasdruck in einem Speicher einen Mindestwert nicht unterschreiten, damit gewährleistet ist, daß das System seine Funktion aufrechterhält.
  • In der DE 40 06 905 Al ist zum Einhalten eines vorgebbaren Druck-Sollwertes in dem Speicher vorgeschlagen worden, einen Meßvorgang durchzuführen, bei dem zumindest zeitweise eine das Gas austauschende Verbindung zwischen dem Speicher und einer nur einen Bruchteil des Speichervolumens aufweisenden Meßkammer hergestellt wird, die über eine entsprechende Druckmeßeinrichtung verfügt. Um den vorgebbaren Druck-Sollwert einzuhalten, wird bei einem Unterschreiten desselben so lange die Verbindung zwischen dem Speicher und einer Nachfülleinrichtung über die dann als Dosierkammer dienende Meßkammer hergestellt, bis der Druck-Istwert im Speicher wieder gleich dem Sollwert ist. Für dieses bekannte Verfahren zur Feststellung der Gasvorspannung ist gerätetechnisch ein hoher Aufwand erforderlich und ein vollautomatischer Betrieb ist nur mit einer kompliziert aufbauenden Steuerung erreichbar, was die bekannte Überprüfungsvorrichtung teuer in Herstellung und Betrieb werden läßt.
  • Um den gerätetechnischen Aufwand zu verringern, ist in der nachveröffentlichten DE 41 16 482 für einen Blasenspeicher vorgeschlagen worden, bei einer vorgebbaren Lage des Trennelementes (Speicherblase) den ihm in dieser Lage zuordenbaren Gasdruck-Sollwert mittels eines fluidseitig angeordneten Druckwertaufnehmers zu messen, wobei die Lageüberwachung des Trennelementes über die mittels einer Überwachungseinrichtung feststellbare Schließstellung des Tellerventils des Speichers erfolgt. Dennoch ist für jeden einzelnen zu überwachenden Speicher ein hoher gerätetechnischer Aufwand erforderlich. Ferner ist die notwendige Meßeinrichtung zur Verarbeitung der Lagedaten des Tellerventiles und für das Erfassen der Werte des Druckwertaufnehmers auf der Fluidseite technisch aufwendig, was insgesamt die Überprüfungsvorrichtung teuer in Herstellung und Betrieb werden läßt.
  • Durch die DE 26 49 049 Al ist eine Vorrichtung zur Überprüfung der Position eines innerhalb eines Speichers in Form eines Hydraulikzylinders verfahrbaren Trennelementes bekannt, bei der eine bodenseitig am Hydraulikzylinder stationär angeordnete Ultraschall-Prüfeinrichtung vorhanden ist. Diese bekannte Vorrichtung dient insbesondere dem Erfassen von Bewegungen und Betriebsabläufen im Untertage-Bergbau, wo die zum Einsatz gebrachten Hydraulikzylinder sicher und zuverlässig über längere Zeit unter teilweise harten Betriebsbedingungen arbeiten müssen. Hierbei läßt sich der gemessene Verfahrweg des Trennelementes auch von einer entfernten Station aus erfassen, so daß eine zentrale Überwachung von einer ungefährdeten Stelle aus möglich ist, die jedoch aufwendig und kostenintensiv ist, da jeder überwachte Hydraulikzylinder mit der Ultraschall-Prüfeinrichtung für eine Überwachung permanent zu versehen ist. Im übrigen ist die der Ultraschall-Prüfeinrichtung zugeordnete Meß- und Auswerteinheit entsprechend aufwendig, da die dynamischen Bewegungen des Kolbens des Hydraulikzylinders bei der Überwachung mit erfaßt werden.
  • Durch die DE 37 32 219 Al ist ein Verfahren bekannt, bei dem eine elektromagnetische Ultraschall-Wandlung zur Überwachung von Füllhöhe und Blasenbildung in Flüssigkeit enthaltenden Umschließungen (Speichern) zur Anwendung kommt. Die zum Einsatz kommende, am Außenumfang des Speichers aufsetzbare Ultraschall-Prüfeinrichtung erlaubt eine Ankopplung der Ultraschall-Prüfköpfe ohne flüssiges Koppelmittel und ohne besondere Koppelfolien. Die bekannte Füllstands- und Blasendetektierung dient der Überwachung von Flüssigkeiten in Kernreaktor-Druckbehältern, insbesondere in Form sog. Siedewasserreaktoren.
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Überprüfung eines Gasdruck-Sollwertes in einem Speicher zu schaffen, die kostengünstig in der Herstellung und im Betrieb ist und mit der sich eine Vielzahl von Speichern überprüfen läßt, ohne daß diese in ihrer Konstruktion verändert werden müßten.
  • Diese Aufgabe löst eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 in seiner Gesamtheit. Dadurch, daß das Trennelement mehrere, einen vorgebbaren Abstand voneinander aufweisende Prüfkörper aufweist, denen sichtbare, die Sollposition des Trennelementes kennzeichnende Markierungen am Außenumfang des Speichers zugeordnet sind, und daß als Teil der UltraschallPrüfeinrichtung ein in eine fluchtende Lage mit den Markierungen bringbares Handgerät vorhanden ist, das für jeden Prüfkörper über einen Prüfkopf verfügt, läßt sich mit nur einer einzigen Prüfeinrichtung eine Vielzahl von Speichern einer bestimmten Größenordnung auf Gas- und Druckverluste hin überprüfen, so daß der gerätetechnische Aufwand sich in Grenzen hält. Ferner brauchen die zu überprüfenden Speicher konstruktiv nicht abgeändert zu werden, was einem funktionssicheren und kostengünstigen Betrieb der Speicher sowie der mit ihnen ausgerüsteten Anlagen entgegenkommt. Ultraschall-Prüfeinrichtungen gehören seit vielen Jahren zum Stand der Technik und mit ihrem Einsatz sind viele Anwender von Gasdruckspeichern aus anderen technischen Bereichen, wie der Werkstoffprüfung, vertraut, so daß technische Probleme bei der Einführung der erfindungsgemäßen Überprüfungsvorrichtungen anwenderseitig nicht zu erwarten stehen.
  • Durch die Verwendung mehrerer Prüfkörper läßt sich sicher die Position des Trennelementes und damit das Vorhandensein des vorgebbaren Gasdruck-Sollwertes im Speicher feststellen. Bei drei und mehr Prüfkörpern ist ein redundantes System gegeben und der Ausfall eines Prüfkörpers oder Prüfkopfes hat nicht das Versagen der gesamten Überprüfungsvorrichtung zur Folge. Die Ausgestaltung eines Teiles der Ultraschall-Prüfeinrichtung als Handgerät erlaubt einen bedienerfreundlichen mobilen Einsatz.
  • Durch das Anbringen der Markierungen am Außenumfang des Speichers, deren Abstand vorzugsweise gleich der Höhe des Trennelementes gewählt ist, läßt sich das Handgerät mit seiner Außenkontur in eine fluchtende Lage mit diesen Markierungen bringen. Auf diese Art und Weise ist eine sichere Positionierung des Handgerätes innerhalb der vorgegebenen Markierungen, die durch die Soll-Lage des Trennelementes bestimmt sind, gewährleistet, so daß Meßfehler mit Sicherheit nicht auftreten. Die Markierungen können auch einen davon abweichenden Abstand einnehmen, so daß eine Art Toleranzfeld gebildet ist, innerhalb dessen der Kolben seine Soll-Lage derart einnehmen kann, daß die Funktionsfähigkeit des Gasdruckspeichers gemäß den Vorgabewerten noch erfüllt ist.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der jeweilige Prüfkörper aus einem Führungsband und/oder aus einem Dichtring des Trennelementes gebildet. Auf diese Art und Weise können bereits üblicherweise bei einem Trennelement vorgesehene Führungsbänder und Dichtringe als Prüfkörper zum Einsatz kommen, so daß konstruktive Änderungen am Trennelement durch Anbringen zusätzlicher Prüfkörper entfallen.
    Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist das Handgerät eine Schnittstelle auf, mit der es an eine Meßeinrichtung des Ultraschall-Prüfgerätes anschließbar ist. Hierdurch läßt sich stationär die Meßeinrichtung des Ultraschall-Prüfgerätes innerhalb einer hydraulischen Anlage mit den Speichern anordnen und ein Handgerät braucht dann jeweils nur über seine Schnittstelle an eine dem Speicher zugeordnete Schnittstelle der Meßeinrichtung angeschlossen werden. Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann es auch vorgesehen sein, daß sich die Meßeinrichtung im Handgerät befindet und die Bedienperson ein optisches oder akustisches Signal erhält, sobald die einander zugeordneten Paare von Prüfkörper und Prüfsensoren einander benachbart gegenüberliegen.
  • Im folgenden wird die erfindungsgemäße Vorrichtung anhand der Zeichnung näher erläutert.
    Die einzige Figur zeigt teilweise in Ansicht, teilweise im Schnitt dargestellt einen Gasdruckspeicher mit aufgesetztem Handgerät.
  • Als Speicher findet ein als Ganzes mit 10 bezeichneter Kolbenspeicher Anwendung. Dahingehende Kolbenspeicher sind bekannt, so daß auf deren technischen Aufbau nur noch insoweit eingegangen wird, als er im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Ultraschall-Prüfeinrichtung steht. Der Kolbenspeicher 10 ist beidseitig mit Verschlußteilen 12,14 versehen, die durchgehende Anschlußbohrungen 16 bzw. 18 aufweisen. Die Anschlußbohrungen 16 und 18 dienen dem Anschluß des Speichers an eine Stickstoffquelle bzw. an einen Fluidkreis (beides nicht dargestellt).
  • Innerhalb des Kolbenspeichers 10 ist ein Kolben 20 längsverfahrbar angeordnet, der das Trennelement des Speichers 10 bildet und mithin einen Gasraum 22 von einem Fluidraum 24 dichtend trennt. Der Kolben 20 weist umfangseitig einen Dichtring 26 sowie endseitig jeweils ein Führungsband 28 bzw. 30 auf. Die Kunststoffbänder 28 und 30 können aus Kunststoffmaterialien gebildet sein und dienen als Schutz vor Abrieb und Verschleiß beim Verfahren des Kolbens 20 längs dem zylindrischen Umfangsgehäuse 32 des Speichers 10.
  • Vor seinem ersten Einsatz in einer Hydraulikanlage wird der Gasdruck- oder Hydrospeicher mit einer vorgebbaren Gasfüllung im Gasraum 22 befüllt, so daß sich im Gasraum 22 ein Gasdruck-Sollwert ergibt. Je nach vorgegebenem Gasvorfülldruck nimmt das Trennelement eine Sollposition ein, beispielsweise eine Lage, wie sie in der Figur dargestellt ist. Die Sollage des Kolbens 20 läßt sich vorher ermitteln und durch zwei Markierungen 34 am Außenumfang des Gehäuses 32 angeben. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht der Abstand der beiden Markierungen 34 voneinander in Verfahrrichtung des Kolbens 20 gesehen seiner Kolbenlänge bzw. Kolbenhöhe. Um vorab die Sollposition des Kolbens 20 bei dem Gasdruck-Sollwert zu ermitteln, kann bereits die Ultraschall-Prüfeinrichtung eingesetzt werden, die im folgenden näher erläutert wird.
  • Die Ultraschall-Prüfeinrichtung verfügt über ein Handgerät 36 mit einem bügelartigen Handgriff 38. Der Handgriff 38 greift an einem plattenartigen Vorderteil 40 des Handgerätes 36 an, in das stirnseitig drei Prüfköpfe 42 eingelassen sind, die ins Freie münden und die bündig mit der Stirnseite des Vorderteiles 40 abschließen. Bei den Prüfköpfen 42 handelt es sich um handelsübliche Ultraschall-Sensoren, wobei jeder Prüfkopf 42 Ultraschall-Wellen aussenden und empfangen kann.
  • Wie die Figur zeigt, wird das Handgerät 36 in fluchtende Anlage mit den beiden Markierungen 34 zwischen diesen auf den Kolbenspeicher 10 an seinem Außenumfang aufgesetzt. Ist der Kolben 20 in seiner in der Figur gezeigten Sollage, ist dann jedem Prüfkopf 42 gegenüberliegend ein Prüfkörper angeordnet, entweder bestehend aus einem Führungsband 28,30 oder dem Dichtring 26. Die von den Prüfköpfen 42 abgestrahlten Schallwellen werden im Bereich der Dichtung 26 sowie der Führungsbänder 28 und 30 anders reflektiert als beim Übergang in Stahl des Gehäuses 32 und des Kolbens 20. Durch Verknüpfen der rückläufigen Signale in den Prüfköpfen 42 wird dann nur bei gleichzeitigem Mehrfachecho ein optisches oder akustisches Signal der Bedienperson angezeigt, so daß die Kolbenstellung und damit der Gasdruck eindeutig bestimmbar sind.
  • Nimmt mithin der Kolben 20 nicht seine in der Figur dargestellte Sollposition ein, wird dies über die Ultraschall-Prüfeinrichtung festgestellt und die verlorengegangene Gasfüllung über die Anschlußbohrung 16 solange ersetzt, bis wieder die Sollposition erreicht ist. Auf diese Art und Weise ist sichergestellt, daß bei Sicherheitseinrichtungen der Gasdruckspeicher einen Mindestdruck nicht unterschreitet, der seine Funktionsfähigkeit beeinträchtigen oder gar aufheben könnte.
  • Die erfindungsgemäße Überwachungseinrichtung funktioniert auch ohne weiteres mit zwei Paaren an Prüfköpfen und Prüfkörpern. Es wäre auch denkbar, nur mittels eines Prüfkopfes einen bestimmten Prüfkörper aufzufinden, dem wiederum eine Markierung zuzuordnen wäre. Dieser Prüfkörper müßte allerdings ein charakteristisches Meßbild bei der Ultraschall-Prüfung ergeben und die Ultraschall-Prüfeinrichtung wäre gegebenenfalls auf diese besondere Art einer Signalabgabe zu kalibrieren. Das Ultraschallverhalten dieses Prüfkörpers dürfte jedenfalls nicht vergleichbar dem von Dichtringen oder Führungsbändern sein, die in der Regel für die Funktion des Kolbens notwendig sind.
  • Das Handgerät weist eine Schnittstelle 44 auf, mit der es an die eigentliche Meßeinrichtung (nicht dargestellt) des Ultraschall-Prüfgerätes anschließbar ist, das die aufgenommenen reflektierten Ultraschallsignale verarbeitet. Dahingehende Prüfgeräte oder Prüfeinrichtungen sind aus der Werkstoffprüfung bekannt und gehören zum Stand der Technik. Bei entsprechender Modifizierung läßt sich die erfindungsgemäße Prüfeinrichtung auch bei Gewichts-, Feder- und Membranspeichern zum Einsatz bringen.

Claims (3)

  1. Vorrichtung mit einem Hydrospeicher und einer aufsetzbaren Ultraschall-Prüfeinrichtung zur Überprüfung eine vorgebbaren Sollposition, die von einem innerhalb des Speichers (10) verfahrbaren Trennelement (20) einnehmbar ist, der mit Gas befüllbar und an einen Fluidkreislauf anschließbar ist, mittels der auf den Speicher aufsetzbaren Ultraschall-Prüfeinrichtung, wobei das Trennelement(20) mehrere, einen vorgebbaren Abstand voneinander aufweisende Prüfkörper aufweist, denen sichtbare, die Sollposition des Trennelementes (20) kennzeichnende Markierungen (34) am Außenumfang des Speichers zugeordnet sind, und als Teil der Ultraschall-Prüfeinrichtung ein in eine fluchtende Lage mit den Markierungen (34) bringbares Handgerät (36) vorhanden ist, das für jeden Prüfkörper über einen Prüfkopf (42) verfügt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweilige Prüfkörper aus einem Führungsband (28,30) und/oder aus einem Dichtring (26) des Trennelementes (20) gebildet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Handgerät (36) eine Schnittstelle (44) aufweist, mit der es an eine Meßeinrichtung des Ultraschall-Prüfgerätes anschließbar ist.
EP93917633A 1992-08-21 1993-07-23 Ultraschall-prüfeinrichtung für gasdruckspeicher Expired - Lifetime EP0656109B1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4227657 1992-08-21
DE4227657A DE4227657A1 (de) 1992-08-21 1992-08-21 Ultraschall-Prüfeinrichtung für Gasdruckspeicher
PCT/EP1993/001964 WO1994004898A1 (de) 1992-08-21 1993-07-23 Ultraschall-prüfeinrichtung für gasdruckspeicher

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0656109A1 EP0656109A1 (de) 1995-06-07
EP0656109B1 true EP0656109B1 (de) 1996-05-22

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