EP4433774A1

EP4433774A1 - Verfahren zur bestimmung von ortspunkten auf einer emaillierten oberfläche, insbesondere einer emaillierten innenwandung eines behälters

Info

Publication number: EP4433774A1
Application number: EP22818369.5A
Authority: EP
Inventors: Jürgen Reinemuth
Original assignee: THALETEC GmbH
Current assignee: THALETEC GmbH
Priority date: 2021-11-19
Filing date: 2022-11-17
Publication date: 2024-09-25
Also published as: US20240337484A1; WO2023089039A1; DE102021130292A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur reproduzierbaren Lokalisierung von einem oder mehreren Ortspunkten auf einer emaillierten Oberfläche eines Apparates, insbesondere eine emaillierte Innenwandung eines verfahrenstechnischen Behälters, wobei mindestens ein Referenzpunkt an der emaillierten Oberfläche vorgesehen wird, und der mindestens ein Referenzpunkt eine muldenförmige Vertiefung (3) in der emaillierten Oberfläche ist, wobei der zu lokalisierende Punkt, die mindestens eine muldenförmige Vertiefung (3) selbst ist oder mit Hilfe der mindestens einen muldenförmigen Vertiefung (3) bestimmbar ist, sowie einen verfahrenstechnischen Behälter mit emaillierter Innenwandung oder Einbauteil für einen verfahrenstechnischen Behälter, das mindestens teilweise emailliert ist, wobei die Emaillierung mit mindestens einer muldenförmigen Vertiefung (3) zur reproduzierbaren Lokalisierung von Ortspunkten ausgestattet ist.

Description

Verfahren zur Bestimmung von Ortspunkten auf einer emaillierten Oberfläche, insbesondere einer emaillierten Innenwandung eines Behälters

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren mit dem Ortspunkte auf einer emaillierten Oberfläche, insbesondere auf einer emaillierten Innenwandung von verfahrenstechnischen Behältern, auf einfache Art und Weise reproduzierbar lokalisiert werden können, sowie einen Behälter oder emailliertes Bauteil, die für das erfindungsgemäße Verfahren hergerichtet sind.

Ortspunkte im Sinne der Erfindung sind insbesondere Punkte, an denen Messungen vorgenommen werden, insbesondere Messungen, die in zeitlichen Abständen wiederholt werden und die an exakt derselben Position vorzunehmen sind, um sichere Aussagen zu Zustandsänderungen machen zu können.

Emaillierungen von Oberflächen werden häufig für Behälter und Behälterbauteile für verfahrenstechnische Anwendungen, zum Beispiel in der Chemie und Pharmazie, vorgesehen, bei denen aggressive Medien zum Einsatz kommen bzw. während der Verarbeitung entstehen, um die produktberührten Oberflächen zu schützen.

Diese Emaillierungen sind sehr widerstandsfähig und können eine vielseitige Verwendbarkeit bereitstellen. Sie sind insbesondere sehr widerstandfähig gegen Säuren und äußerst korrosionsbeständig.

Voraussetzung für die Gewährleistung des Oberflächenschutzes ist jedoch, dass die Emaillierungen defektfrei, in sich geschlossen und ausreichend dick sind, und die darunter liegende Stahloberfläche, insbesondere in den Bereichen, die mit dem Medium in Kontakt kommen, vollständig bedecken. Im Betrieb können insbesondere an den produktberührten Innenwandungen der Behälter Defekte einschließlich einer verschleißbedingten Reduktion der Dicke der Emaillierung auftreten. Verfahrenstechnische emaillierte Behälter müssen daher regelmäßig inspiziert und geprüft werden. Im Rahmen solcher Inspektionen wird unter anderem die Integrität der Emaillierung im Inneren eines Behälters überprüft. Diese Überprüfung umfasst üblicherweise eine visuelle Kontrolle der Emaillierung, eine Prüfung auf Poren sowie eine Schichtdickenprüfung. Für eine Überprüfung ist es wünschenswert, dass jeder Punkt der zu prüfenden Oberfläche reproduzierbar und mit ausreichender Genauigkeit lokalisiert werden kann. Im Fall von verfahrenstechnischen Behältern mit emaillierter Innenwandung bedeutet dies, dass ausgewählte Ortspunkte für die Messung auf der inneren Oberfläche und im inneren Volumen reproduzierbar bestimmbar sein müssen, um beispielsweise das Auftreten und Fortschreiten von Verschleißerscheinungen im Verlauf der Nutzungsdauerverfolgen zu können.

Es sind verschiedene Lösungen für die reproduzierbare Lokalisation von Ortspunkten bekannt.

So werden als Referenzpunkte zur Bestimmung von Ortspunkten unterschiedlichste Markierungen vorgeschlagen, wie farbliche Kennzeichnungen, aufgeklebte Referenzpunkte oder die Verwendung von erhabenen Geometrien. Diese Vorschläge haben jedoch den Nachteil, dass eine Markierung, die auf einer emaillierten Oberfläche aufgebracht ist, durch anhaftende Behälterinhalte verdeckt sein können und nicht mehr auffindbar sind, farbliche Markierungen in der Regel eine geringere chemische Beständigkeit als das Email aufweisen und so in Folge Korrosion abgewaschen oder wegkorrodiert werden. Zudem ist das Vorsehen erhabener Geometrien wie Laschen, Bolzen, Schweißpunkte etc. auf Emaillierungen nicht möglich, da dadurch die Emailschicht beeinträchtigt oder beschädigt werden würde.

Ein weiterer Lösungsvorschlag sieht vor, durch lichttechnische Verfahren projizierte Markierungen als Referenzpunkte zu verwenden. Allerdings muss hierfür das Projektionssystem an einer geeigneten bekannten Stelle positionsgenau platziert und installiert werden, um damit projizierte Markierungen auf der Oberfläche erzeugen zu können. Auch ist auf Grund der Reflexionseigenschaften emaillierter Oberflächen (Spiegelung) eine Projektion von Lichtpunkten nur schwer möglich. Darüber hinaus kann es auf Grund des häufig großen Abstandes zwischen der Position des Projektionssystems und dem damit projizierten Referenzpunkt zu großen Abweichungen in Folge von Toleranzen kommen kann. Für eine exakte wiederholbare Bestimmung eines Ortspunktes, zum Beispiel für eine Messung, ist es jedoch zweckmäßig den Referenzpunkt so nah wie möglich an den Ortspunkt zu legen, um den Einfluss von Toleranzen und Abweichungen klein zu halten.

US 2019/0086195 A1 beschreibt ein berührungsloses lichtoptisches Messverfahren zur Abstandsmessung an rotierenden Bauteilen, wobei auf der Oberfläche des rotierenden Bauteils eine konkave Delle vorgesehen ist, die zur Erhöhung der Reflektion eines Laserstrahls eine behandelte Oberfläche aufweisen kann, z. B. kann die Oberfläche der Delle emailliert sein. Damit soll das Problem behoben werden, dass bei diesem lichtoptischen Messverfahren mit der Zeit die Intensität eines reflektierten Laserstrahles, der zur Messung eingesetzt wird, abnimmt, und eine genaue Auswertung erschwert wird. Um die Größenordnung der Intensitätsabnahme feststellen zu können, wird ein Abgleich mit einem definierten Laserstrahl vorgenommen, der an der konkaven Delle reflektiert wird, wobei die erhaltenen Abweichungen zur Steuerung der Intensität eingesetzt werden.

Eine Kontrolle auf Defektfreiheit von emaillierten Oberflächen von Bauteilen ist jedoch nicht beschrieben.

In DE 16 73 886 A ist eine Dreipunktauflage für ein genaues und sicheres Messen an Werkstücken mit einem Messstativ beschrieben, wobei an den drei Ecken jeweils eine Unterstützung, entsprechend einem Füßchen, vorgesehen ist. Eine Herrichtung oder Ausgestaltung für ein reproduzierbares positionsgenaues Aufsetzen auf eine Oberfläche, insbesondere im Zusammenspiel mit entsprechenden Vertiefungen oder Dellen in der Oberfläche ist nicht vorgesehen. Insbesondere ist es mit dieser Dreipunktauflage nicht möglich, die Lage eines Punktes im Raum eindeutig festzulegen, da die Dreipunktauflage auf der Oberfläche verschiebbar ist, wodurch mindestens zwei Raumrichtungen nicht definiert sind und folglich nicht reproduzierbar gemessen werden können.

Eine reproduzierbare Lokalisierung von Ortspunkten ist neben der Kontrolle der inneren Oberfläche von emaillierten Behältern für zahlreiche weitere Anwendungen eine notwendige Voraussetzung, zum Beispiel

- zum Erfassen der Ist-Geometrie von emaillierten Bauteilen,

- zum Erfassen der Veränderung der Ist-Geometrie des Bauteils im Verlauf der Emaillierung, wie bei der Herstellung eines emaillierten Apparates, - oder zur Lokalisierung eines im Behälter autonom oder teilautonom fahrenden Inspektionsfahrzeuges.

Wie vorstehend ausgeführt, stehen jedoch an den zu prüfenden Bauteilen und Oberflächen nicht immer ausreichend geeignete Referenzpunkte zur Verfügung, die eine positionsgenaue wiederholbare Lokalisierung von Ortspunkten erlauben. Emaillierte innere Oberflächen von Behältern sind im Allgemeinen glatt, ohne Unregelmäßigkeiten und zudem spiegelnd, so dass keine Bezugspunkte für eine Orientierung zur Verfügung stehen.

Auch kann die Schichtdicke der Emailschicht um bis zu 1 mm variieren.

Um eine Veränderung der Schichtdicke, zum Beispiel eine Abnahme infolge Verschleiß, sicher feststellen zu können, ist es daher erforderlich, die Messungen immer an exakt derselben Stelle durchzuführen, da eine Messung auch an einer nur geringfügig abweichenden Position aufgrund einer gegebenenfalls unterschiedlichen Ausgangsdicke zu einer Verfälschung der Messergebnisse führen kann. Ein Trend, zum Beispiel in Bezug auf eine Abnahme der Schichtdicke infolge Korrosion, Abrasion etc., ist dann nicht mehr sicher feststellbar und eine Abschätzung der Restlebensdauer des Bauteils kaum mehr möglich.

Erfindungsgemäß wird dieses Problem der positionsgenau reproduzierbaren Lokalisation eines Ortspunktes auf emaillierten Oberflächen, insbesondere an emaillierten Innenwandungen eines Behälters, gelöst, indem an der emaillierten Oberfläche mindestens eine muldenförmige Vertiefung als Referenzpunkt vorgesehen wird.

Zur Vereinfachung wird für die vorliegende Beschreibung die muldenförmige Vertiefung auch als „Delle“ bezeichnet.

Die mindestens eine Delle wird vorteilhafterweise bereits während der Herstellung des emaillierten Behälters erzeugt. Hierzu wird vor der Emaillierung in der Oberfläche des metallenen Körpers, zum Beispiel des Behälters, eines Einbauteils, etc., an einer gewünschten Position eine Vertiefung vorgesehen und anschließend die Emailschicht auf der Oberfläche einschließlich der Oberfläche der Delle aufgebracht. Die so erzeugte Delle ist auf der fertig emaillierten Oberfläche jederzeit auch während eines Prozessverlaufs ohne weiteres auffindbar.

Die erfindungsgemäße Delle kann selbst den zu lokalisierenden Punkt, zum Beispiel für Wiederholmessungen, darstellen, oder als Referenzpunkt zur Festlegung eines Ortspunktes dienen, der damit sicher wiederauffindbar ist.

Gemäß einer Ausgestaltung sind mindestens drei Dellen an vorbestimmten Positionen in der Behälterwandung vorgesehen. Diese Anordnung von mindesten drei Dellen als Referenzpunkt erlaubt eine reproduzierbare Lokalisation eines ausgewählten Ortspunktes mittels an sich bekannter Trilateration. Dabei kann die genaue Position eines Punktes durch die Kenntnis der Entfernung dieses Punktes zu jeder der drei Dellen sicher bestimmt werden.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung werden drei Dellen zu einem Dreieck angeordnet. Der zu definierende Messpunkt liegt hier innerhalb des durch die Dellen aufgespannten Dreiecks an der Wandung. Die Anordnung der Dellen in Form eines Dreiecks dient zur Fixierung und Ausrichtung einer entsprechend dimensionierten dreischenkligen Vorrichtung, die für die Aufnahme einer Messvorrichtung wie einem Messgerät oder Messfühler hergerichtet ist, auch als dreischenklige Haltevorrichtung bezeichnet. Die definiert zueinander ausgerichteten und angeordneten Dellen ergeben so einen Referenzdreipunkt, der eine wiederholgenaue Positionierung einer Messvorrichtung erlaubt.

Der Referenzdreipunkt spannt ein definiert gelagertes Dreieck auf, wobei beispielsweise der Schnittpunkt der Schwerachse des Dreiecks mit der Bauteiloberfläche einen fixen und genauen reproduzierbaren und lokalisierbaren Schnittpunkt bildet.

Die dreischenklige Haltevorrichtung hat an jedem Schenkel Füße oder dergleichen, die passgenau zu den Dellen sind, so dass sie fest und seitlich nicht verschiebbar in den Dellen sitzen. Die dreischenklige Haltevorrichtung kann symmetrisch oder unsymmetrisch ausgestaltet sein. An den Füßen kann ein Magnet, Saugnapf, Verklebung oder dergleichen vorgesehen sein, um so den Halt an der Wandung zu verbessern.

Für eine Messung wird die dreischenklige Haltevorrichtung in korrekter Ausrichtung in den Referenzdreipunkt eingesetzt, so dass die Messvorrichtung jeweils exakt an derselben Position zu liegen kommt und die Messung stets an derselben Stelle erfolgt.

Durch den Referenzdreipunkt in Verbindung mit der Haltevorrichtung ist sichergestellt, dass die Messvorrichtung in exakt reproduzierbarer Orientierung ausgerichtet werden kann.

Es versteht sich, dass die Dellen so ausgestaltet sind, dass sie die Funktionalität und Gebrauchseigenschaften des Bauteils oder des Behälters nicht oder allenfalls nur geringfügig beeinträchtigen und eine einwandfreie Emaillierung erlauben.

Ein wesentliches Kriterium für verfahrenstechnische Behälter ist die Druckhaltefähigkeit.

Folglich weisen erfindungsgemäße Dellen an emaillierten Innenwandungen von Behältern zweckmäßigerweise eine Gestaltung auf, die die Druckhaltefähigkeit der Behälter nicht oder allenfalls nur geringfügig beeinflusst.

Um die Druckhaltefähigkeit nicht zu beeinträchtigen sollte im Allgemeinen die Tiefe der Delle nicht größer als 50 % der Wandstärke des Behälters (ohne Emaillierung) und der Durchmesser der Delle deutlich kleiner als der Durchmesser des Behälters sein.

Für eine einwandfreie Emaillierung sollte die Form der Delle den allgemeinen Anforderungen an eine emaillierbare Oberfläche entsprechen.

Gemäß einer besonders geeigneten Ausgestaltung für die Emaillierung hat die Delle die Form eines Kugelsegments mit abgerundeten Kanten, wobei die Kugel einen Durchmesser D von mindestens 10 mm bis 50 mm, insbesondere von 25 mm +/-5 mm hat, und der Radius RK der abgerundeten Kante mindestens 3 mm bis 8 mm, insbesondere 6 mm +/- 2 mm, beträgt. Die Tiefe t der Delle beträgt mindestens 3 mm bis 25 mm, insbesondere 3 mm bis 7,5 mm.

Die Delle kann zur besseren Kenntlichmachung mit einem Email emailliert sein, das von der Emaillierung der übrigen Oberfläche abweicht, zum Beispiel durch eine andere Farbe.

Die Dellen beziehungsweise die Dreipunktanordnung von Dellen zu einem Referenzdreipunkt werden vorzugsweise an Positionen an dem emaillierten Bauteil angebracht, die repräsentativ für die jeweilige lokale Beanspruchung sind, so dass möglichst aussagekräftige Messergebnisse erhalten werden können.

Dies sind bei emaillierten Behältern insbesondere die chemisch und/oder abrasiv beanspruchten Bereiche, wie zum Beispiel die Bereiche, die mit der Gasphase oder der Flüssigphase in Kontakt sind, und die verschleißgefährdeten Bereiche, wie zum Beispiel die unteren Bereiche des Behälters, der Bereich am Ablaufstutzen, die Rührflügel und weiteren Einbauteile.

Die Anzahl, Position und Ausrichtung der Dellen beziehungsweise Referenzdreipunkte können im Prinzip frei je nach Bedarf und Anwendung gewählt werden. Zweckmäßigerweise können die drei Dellen des Referenzdreipunktes in Form eines unsymmetrischen Dreiecks mit genau definierter Positionierung angeordnet sein.

Durch das Vorsehen der erfindungsgemäßen Dellen als Referenzpunkte auf der emaillierten Oberfläche ist eine exakte und wiederholgenaue Positionierung eines Schichtdickenmessgerätes möglich, so dass der aktuelle Zustand der Emaillierung über den Verlauf eines Prozesses präzise verfolgt werden kann.

Die vorliegende Erfindung kann auch in geeigneter Weise in Verbindung mit einer auf dem Triangulationsprinzip beruhenden Lokalisierungstechnik eingesetzt werden für die reproduzierbare Lokalisierung von Punkten auf der inneren Oberfläche und im inneren Volumen emaillierter Apparate. Hierfür kann nahe bei oder in einer Delle ein System installiert werden, das als Referenzpunkt für diese Ordnungstechnologie dient. Ein Beispiel für eine geeignete Ordnungstechnologie, die auf Basis des Triangulationsprinzips arbeitet, ist die funkbasierte Ordnungstechnologie RedFIR® der Fraunhofer Gesellschaft (htps://www.iis.fraunhofer.de/de/ff/lv/lok/proj/redfir.html). Diese funkbasierte Ordnungstechnologie der Fraunhofer Gesellschaft ermöglicht die Lokalisation auch von optisch verdeckten Objekten mit hoher Genauigkeit in Echtzeit.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand von Figuren, die einzelne Beispiele für Ausführungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung zeigen, näher erläutert.

Die erfindungsgemäßen Dellen und Referenzdreipunkte können nicht nur bei neu angefertigten Apparaturen und Bauteilen eingebracht werden, sondern auch im Rahmen einer Reemaillierung und gegebenenfalls einer örtlichen Reparatur der Emaillierung.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand von Figuren näher erläutert, die den Einsatz der Erfindung für verfahrenstechnische Behälter und Bauteile aus Stahl betreffen.

Es versteht sich jedoch, dass die vorliegende Erfindung auch für Apparaturen und Bauteile aus anderen Werkstoffen sowie für andere Beschichtungen eingesetzt werden kann.

Es zeigt:

Figur 1 eine Aufsicht auf einen Ausschnitt aus einer Behälterwandung mit Emaillierung und erfindungsgemäßer muldenförmiger Vertiefung,

Figur 2 einen Längsschnitts durch den Ausschnitt gemäß Figur 1 einschließlich durch die muldenförmige Vertiefung,

Figur 3 einen Längsschnitt durch einen Behälter mit emaillierter

Innenwandung mit erfindungsgemäßen Vertiefungen,

Figur 4 den Längsschnitt gemäß Figur 3 mit einer Darstellung der Festlegung eines Ortspunktes mittels Trilateration,

Figuren 5a, b, c ein Beispiel einer Anordnung aus muldenförmigen Vertiefungen als Referenzdreipunkt in Kombination mit dreischenkliger Haltevorrichtung und Ausrichtung eines Messfühlers für ein Schichtdicken-Messgerät,

Figur ß die linke Hälfte eines Längsschnitts durch einen verfahrenstechnischen Behälter mit Anordnungen der erfindungsgemäßen muldenartigen Vertiefung als

Referenzdreipunkt,

Figuren 7a, b, c Beispiele für Einbauteile für einen verfahrenstechnischen Behälter mit Anordnung der muldenartigen Vertiefung als Referenzdreipunkt,

Figur 8a eine Zeichnungsvorlage für einen Referenzdreipunkt,

Figur 8b eine dreischenklige Anrisshilfe zur Markierung der Positionen der muldenförmigen Vertiefungen eines Referenzdreipunktes, Figur 8c eine dreischenklige Prüfvorrichtung für die Herstellung eines Referenzdreipunktes aus muldenförmigen Vertiefungen.

In Figur 1 ist ein schematischer Ausschnitt aus einer gekrümmten Wandung eines verfahrenstechnischen Behälters mit Stahlwandung 1 , Emaillierung 2 auf der Innenwand sowie muldenförmiger Vertiefung (Delle) 3 auf der emaillierten Wandung.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Delle 3, wie sie in Figur 1 gezeigt ist, zeigt Figur 2 als schematischen Querschnitt durch die Behälterwandung aus Stahlwandung 1 und Emaillierung 2 auf der Innenfläche der Stahlwandung 1. Die Delle 3 hat die Form eines Kugelsegments mit abgerundeter Kante RK 4. Diese Form berücksichtigt insbesondere die Vorgaben für die Druckhaltefähigkeit des Behälters mit einer Tiefe t, die kleiner als 50 % der Dicke der Wandung 1 ist, sowie für eine einwandfreie Emaillierung durch die Abrundung der Kante 4.

Die Angabe D/2 bezeichnet den Radius der Kugel, deren Kugelsegment die Delle 3 ist, wobei der Punkt x den Mittelpunkt dieser Kugel bildet.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Dellen 3 können Ortspunkte für Messungen unter Zuhilfenahme der Methode der Trilateration reproduzierbar ermittelt werden.

Hierzu werden in der Behälterwandung mindestens drei Dellen 3.1 , 3.2 und 3.3 an unterschiedlichen Bereichen vorgesehen, wie in Figur 3 gezeigt.

Zwei Dellen, 3.1 und 3.3, befinden sich in diesem Beispiel im oberen Bereich des Behälters einander gegenüberliegend angeordnet, und eine dritte Delle 3.2 am Randbereich des Bodens. Wie in Figur 4 gezeigt kann mit Hilfe der Dellen 3.1 , 3.2 und 3.3 ein ausgewählter Ortspunkt P dann durch Bestimmung der Entfernung des Ortspunktes P zu den Dellen 3.1 (S1), 3.2 (S2) sowie 3.3 (S3) jederzeit ortsgenau wieder aufgefunden werden.

Ein Beispiel für die Bestimmung eines Ortspunktes mittels Referenzdreipunkt 5 und dazu korrespondierend ausgelegter dreischenkliger Haltevorrichtung 6 sowie Durchführung einer Schichtdickenmessung an dem auf diese Weise definierten Ortspunkt ist in Figuren 5a, b und c gezeigt. Figur 5a zeigt einen Bereich einer Wandung 1 mit Emaillierung 2 mit daran angebrachtem Referenzdreipunkt 5 aus drei Dellen sowie eine hierzu korrespondierend hergerichtete dreischenklige Haltevorrichtung 6. Die Haltevorrichtung 6 hat in dem Bereich, an dem die Schenkel mit einem Ende zusammen treffen, eine Halterung 7 für eine Messvorrichtung 9, wie ein Messgerät, Messsonde oder dergleichen. Der zu bestimmende Messpunkt liegt innerhalb des durch die Dellen aufgespannten Dreiecks und korrespondiert zweckmäßigerweise mit dem Bereich der Haltevorrichtung 6 an dem sich eine Halterung 7 für eine Messvorrichtung 9 befindet.

An den freien Enden der Schenkel befindet sich jeweils ein Fuß 8, der im aufgebrachten Zustand in die Delle eingreift. Die Füße 8 weisen eine Ausgestaltung auf, die passgenau zur Delle ist, im vorliegenden Falle eine zur Delle passgenaue Wölbung. Der gewölbte Fuß 8 kommt bei der Anwendung in der Delle zu sitzen. Er wird von der Delle fest und verschiebungssicher gehalten.

Die Füße 8 können mit Haftmitteln ausgestattet sein, die die Halterung in den Dellen verbessern.

Haftmittel können magnetisch sein, oder Saugnäpfe, Verklebungen oder dergleichen.

Wird die Haltevorrichtung 6 in den Referenzdreipunkt 5 eingesetzt, befindet sich die Halterung 7 für die Aufnahme der Messvorrichtung immer exakt oberhalb des selben Punktes an der Wandung (siehe Figur 5b).

Der Vorgang der Messung ist in Figur 5c gezeigt. Hier ist ein Messfühler 9.1 eines Schichtdicken-Messgerätes in eine U-förmige Aussparung als Halterung 7 der dreischenkligen Haltevorrichtung 6 eingebracht.

Die U-förmige Aussparung der Halterung 7 entspricht den Abmessungen des Messfühlers 9.1 , so dass der Messfühler 9.1 exakt reproduzierbar immer wieder in dieselbe Position gebracht werden kann.

Der Referenzdreipunkt 5 mit korrespondierender dreischenkliger Haltevorrichtung 6 erlaubt eine besonders einfache reproduzierbare Bestimmung von Messpunkten und ermöglicht somit positionsgenaue Wiederholmessungen, wie sie für präzise Trendvorhersagen benötigt werden.

Vorteilhafterweise wird jeweils ein Referenzdreipunkt 5 an den Bereichen einer Behälterwandung vorgesehen, die für die zu bestimmenden Messwerte besonders repräsentativ sind. Dies sind zum Beispiel im Falle von verfahrenstechnischen Behältern, wie in Figur 6 schematisch dargestellt, der Bereich der Gasphase, vorzugsweise im Bereich des Mannlochstutzens 10, zum Beispiel auf der 0°- Achse, im Bereich der Flüssigphase 11 , vorzugsweise auf der O°-Achse des Reaktors, sowie in dem verschleißgefährdeten Bereich an dem unteren Boden in der Nähe des Bodenauslaufstutzens 12, wiederum vorzugsweise auf der O°-Achse des Reaktors.

Neben der Überwachung der Schichtdicke der Emaillierung der Innenwand eines Behälters ist es in der Regel auch sinnvoll, die Schichtdicke der Emaillierung von Einbauteilen für den Behälter zu überwachen, da diese gleichfalls hohen Beanspruchungen ausgesetzt sind. Auch für die Überwachung dieser Bauteile kann an ausgewählten Bereichen zum Beispiel ein Referenzdreipunkt 5 von Dellen für die reproduzierbare Positionierung einer Messvorrichtung mittels dreischenkliger Haltevorrichtung 6 vorgesehen sein.

Beispiele hierfür sind in den Figuren 7a, b und c gezeigt; beispielsweise kann ein Referenzdreipunkt 5 auf der Oberseite und/oder Unterseite eines Rührflügels 13 in Bereich des Flügelendes (Figur 7a), auf einer Seite am unteren Ende der Paddelung eines Strömstörers 14 oder Multitubes (Figur 7b), oder nahe oberhalb der untersten Schliffstelle einer Rührwelle 15 (Figur 7c) vorgesehen sein.

Nachfolgend wird mit Verweis auf die 8a bis 8c die Vorgehensweise für die Herstellung eines Referenzdreipunktes 5 anhand der Anbringung eines Referenzdreipunktes 5 an einer emaillierten Innenwand eines Behälters als Beispiel beschrieben.

Weiter werden Hilfsmittel beschrieben, die die Positionierung und Erzeugung erleichtern und unterstützen. Zunächst wird an der gewünschten Stelle an der noch nicht emaillierten Behälterwandung eine Vorlage für die Anordnung aus drei Dellen (Figur 8a) aufgezeichnet, dann die Umrisse angerissen (Figur 8b), die muldenförmigen Vertiefungen in den gewünschten Abmessungen unter Prüfung der Position geschliffen (Figur 8c) und anschließend die Wandung einschließlich Dellen emailliert. Abschließend erfolgt eine Qualitätsprüfung und Dokumentation.

Als Zeichnungsvorlage hat sich ein Umkreis 16 mit drei Innenkreisen 17 bewährt, wobei die drei Innenkreise 17 entlang des Umfangs im Inneren des Umkreises 16 angeordnet sind und einen gemeinsamen Kreisbogenabschnitt 18 mit dem Umkreis 16 aufweisen wie in Figur 8 a gezeigt. Die Innenkreise definieren die drei Positionen der Dellen. Zweckmäßigerweise wird der Durchmesser des Umkreises 16 so gewählt, dass sich die Innenkreise 17 nicht berühren, und der Abstand der Innenkreise 17 zueinander ausreichend groß für die vorzunehmende Messung ist.

Zur Ausrichtung und Orientierung kann einer der Innenkreise 17 gesondert kenntlich gemacht werden, zum Beispiel als ausgefüllter Kreis 17a wie in Figur 8a dargestellt.

Die so an der gewünschten Position an der Behälterwandung aufgezeichnete Vorlage für einen Referenzdreipunkt 5 erhält eine Nummer. Zudem wird die Lage des Referenzdreipunktes 5 durch Angabe von Höhenmaß und Winkellage erfasst. Bei stehenden Behältern ist die übliche Winkellage auf der 0° -Achse, z.B. unter dem Mannloch.

Für das Anreißen der Umrisse der drei Dellen auf der Oberfläche der Stahlwandung kann als Hilfsmittel eine dreischenklige Anreißhilfe 19 eingesetzt werden (siehe Figur 8 b), deren Abmessungen den Abmessungen der dreischenkligen Haltevorrichtung 6 entspricht. Die Anreißhilfe 19 weist an den freien Enden der drei Schenkel jeweils ein Durchgangsloch 20 als Schablone für das Anreißen der Dellenform. Beispielsweise kann das Durchgangsloch 20 an den freien Enden in Form eines entsprechend dimensionierten Hohlrohrstücks vorgesehen sein. In einem der Durchgangslöcher 20 ist in Figur 8b bereits eine Körnerspitze 21 zum Anreißen der Oberfläche der Wandung gezeigt. Die Anreißhilfe 19 hat in dieser Ausführungsform einen Stellfuß 22, hier in der Figur 8b unterhalb des Bereichs, an dem die drei Schenkel zusammen treffen.

Die Schenkelanordnung kann drehbar auf dem Stellfuß 22 gelagert sein, wodurch die Durchgangslöcher 20 als Schablone auf einfache Art und Weise durch Drehung in die richtige Position gebracht werden können. Die Anreißhilfe 19 ermöglicht so ein präzises Anreißen die Dellen des Referenzdreipunktes 5 auf einer Oberfläche , zum Beispiel einer Innenwandung eines Behälters.

Die Emaillierung wird gemäß den Vorgaben der jeweiligen Brennkarte durchgeführt, wobei die Schichtdicke der Emaillierung in den Dellen vorsorglich nach jedem Brand geprüft werden sollte. Falls erforderlich, kann das Email in den Dellen beschliffen werden.

Wesentlich für die exakte Ausrichtung eines Messgerätes ist der straffe unverrückbare Sitz der Haltevorrichtung 6 in den Dellen des Referenzdreipunktes 5.

Der Sitz sollte daher nach jedem Brand geprüft werden. Für die Prüfung kann ein sogenanntes Prüfdreieck 23 eingesetzt werden, wie es in Figur 8c dargestellt ist. Auch dessen Abmessungen einschließlich Abmessungen der Schenkel und der Füße entsprechen den Abmessungen der Haltevorrichtung 6. Insbesondere ist das untere Ende 24 der Füße gewölbt gestaltet, wobei die Abmessungen der Wölbungen 24 der gewünschten Dellenform entspricht.

Es wird dann geprüft, ob das Prüfdreieck 23 mit den Wölbungen 24 der Füße straff in den Dellen sitzt und weder seitlich bewegt noch verdreht werden kann.

Abschließend wird die Schichtdicke der finalen Emaillierung mittels Einsetzen einer Haltevorrichtung 6 mit einem Schichtdickenmessgerät in die Dellen des Referenzdreipunktes 5 gemessen.

Das Schichtdickenmessgerät beziehungsweise Messsonde eines Schichtdickenmessgerätes wird von der passend gestalteten Halterung 7 sicher gehalten.

Der erfindungsgemäße Referenzdreipunkt 5 ermöglicht eine präzise Ausrichtung der Haltevorrichtung 6 und damit einer Messvorrichtung für die reproduzierbare und ortsgenaue Erfassung eines definierten Messpunktes. Der erfindungsgemäße Referenzdreipunkt 5, zweckmäßigerweise in Kombination mit der Haltevorrichtung 6, erlaubt auf einfache Art und Weise eine präzise wiederhol- und ortsgenaue Durchführung von Messungen.

Bezugszeichenliste

Stahlwandung

Emaillierung

3, 3.1 , 3.2, 3.3 muldenförmige Vertiefung (Delle)

4 abgerundete Kante (RK)

D/2 Radius der Kugel des Kugelsegments Mittelpunkt der Kugel

5 Referenzdreipunkt

6 dreischenklige Haltevorrichtung

7 Halterung (für Messgerät etc.)

8 Fuß

9 Messvorrichtung

9.1 Messfühler

10 Mannlochstutzen

11 Bereich der Flüssigphase

12 Bodenauslaufstutzen

13 Rührflügel

14 Stromstörer

15 Rührwelle

16 Umkreis

17 Innenkreis

17a Innenkreis mit Markierung

18 gemeinsamer Kreisbogen

19 dreischenklige Anreißhilfe

20 Durchgangsloch

21 Körnerspitze

22 Stellfuß

23 Prüfdreieck

24 Wölbung

Claims

Ansprüche

1. Verfahren zur reproduzierbaren Lokalisierung von einem oder mehreren Punkten auf einer emaillierten Oberfläche eines Apparates oder Bauteils, wobei mindestens ein Referenzpunkt an der emaillierten Oberfläche vorgesehen wird und der mindestens eine Referenzpunkt eine muldenförmige Vertiefung (3) in der emaillierten Oberfläche ist, wobei der zu lokalisierende Punkt die mindestens eine muldenförmige Vertiefung (3) selbst ist oder mit Hilfe der mindestens einen muldenförmigen Vertiefung (3) reproduzierbar bestimmbar ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei mindestens drei muldenförmige Vertiefungen (3.1 , 3.2, 3.3) als Referenzpunkte in der emaillierten Oberfläche vorgesehen werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei der zu lokalisierende Punkt durch Trilateration mittels der mindestens drei Referenzpunkte (3.1 , 3.2, 3.3) ermittelt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei drei muldenförmige Vertiefungen (3) zu einem Dreieck als Referenzdreipunkt (5) angeordnet werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die drei muldenförmigen Vertiefungen (3) in Form eines unsymmetrischen Dreiecks angeordnet werden.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Emaillierung der Dellen und/oder die Emaillierung in unmittelbarer Nähe der Dellen (3) eine andere farbige Gestaltung als die Emaillierung der Apparatur oder des Bauteils hat.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die emaillierte Oberfläche die Innenwandung eines Behälters ist.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die muldenförmige Vertiefung (3) die Form eines Kugelsegments hat, wobei die Kugel einen Durchmesser D von mindestens 10 mm bis 50 mm, und das Kugelsegment eine Tiefe t von mindestens 3 mm bis 25 mm hat.

9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die muldenförmige Vertiefung (3) abgerundete Kanten (4) mit einem Kantenradius RK von mindestens 3 mm bis 8 mm hat.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 9, wobei für die Bestimmung eines zu lokalisierenden Punktes eine dreischenklige Haltevorrichtung (6) in die muldenförmigen Vertiefungen (3), die zu einem Referenzdreipunkt (5) angeordnet sind, eingesetzt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die dreischenklige Haltevorrichtung (6) für die Halterung einer Messvorrichtung (9) zur Vornahme einer Messung an dem zu lokalisierenden Punkt hergerichtet ist.

12. Verfahrenstechnischer Behälter, der eine emaillierte Innenwandung aufweist, wobei an der emaillierten Innenwandung mindestens eine muldenförmige Vertiefung (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 vorgesehen ist.

13. Verfahrenstechnischer Behälter nach Anspruch 12, wobei an der emaillierten Innenwandung des Behälters mindestens drei muldenförmige Vertiefungen (3.1 , 3.2, 3.3) als Referenzpunkte für die Bestimmung eines zu lokalisierenden Punktes mittels Trilateration oder mindestens ein Referenzdreipunkt (5) vorgesehen ist.

14. Einbauteil für einen verfahrenstechnischen Behälter, wobei das Einbauteil zumindest teilweise eine Emailbeschichtung aufweist und in der Emailbeschichtung mindestens eine muldenförmige Vertiefung (3) zu Lokalisation von Ortspunkten vorgesehen ist. 19 Haltevorrichtung (6) für eine Messvorrichtung (9) zur Fixierung und Ausrichtung in einem Referenzdreipunkt (5), hergerichtet für die Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 4 bis 11 , wobei die Haltevorrichtung (6) dreischenklig ist, wobei die Schenkel jeweils an einem Ende einen Fuß (8) haben, wobei die Füße (8) passgenau zu den muldenförmigen Vertiefungen (3) des Referenzdreipunktes (5) hergerichtet sind, wobei die Haltevorrichtung (6) eine Halterung (7) für eine Messvorrichtung (9) aufweist. Messvorrichtung nach Anspruch 15, wobei die Füße (8) mit Magneten ausgestattet sind. Verwendung einer Haltevorrichtung nach Anspruch 15 oder 16 für ein Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 11.