NO20101154A1 - Device and method for monitoring leaks - Google Patents
Device and method for monitoring leaks Download PDFInfo
- Publication number
- NO20101154A1 NO20101154A1 NO20101154A NO20101154A NO20101154A1 NO 20101154 A1 NO20101154 A1 NO 20101154A1 NO 20101154 A NO20101154 A NO 20101154A NO 20101154 A NO20101154 A NO 20101154A NO 20101154 A1 NO20101154 A1 NO 20101154A1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- plastic
- pipeline
- conductors
- conductor
- pipe
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 71
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 57
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 4
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 claims description 2
- 230000004807 localization Effects 0.000 claims description 2
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 claims 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 abstract description 9
- 238000004804 winding Methods 0.000 abstract description 3
- 230000035515 penetration Effects 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 56
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 239000012792 core layer Substances 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 3
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000006261 foam material Substances 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000002347 wear-protection layer Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
- G01M3/16—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using electric detection means
- G01M3/18—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using electric detection means for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds; for containers, e.g. radiators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L1/00—Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
- F16L1/024—Laying or reclaiming pipes on land, e.g. above the ground
- F16L1/028—Laying or reclaiming pipes on land, e.g. above the ground in the ground
- F16L1/036—Laying or reclaiming pipes on land, e.g. above the ground in the ground the pipes being composed of sections of short length
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L9/00—Rigid pipes
- F16L9/12—Rigid pipes of plastics with or without reinforcement
- F16L9/125—Rigid pipes of plastics with or without reinforcement electrically conducting
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
- G01M3/16—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using electric detection means
- G01M3/165—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using electric detection means by means of cables or similar elongated devices, e.g. tapes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L2201/00—Special arrangements for pipe couplings
- F16L2201/30—Detecting leaks
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for overvåking av lekkasjer i underjordiske kunststoff rør, særlig i kunststoffrør lagt gravefritt i jordbunnen, hvilke oppviser i det minste ett indre lag av kunststoff likesom i det minste ett ytre lag av kunststoff, hvor i det minste to omtrent vindelformede elektriske ledere som strekker seg om røraksen, er lagt slik i kunststoff rørets vegg at de ikke kommer i berøring med hverandre, og hvor det anvendes en innretning, ved hjelp av hvilken det måles og/eller indikeres om det foregår strømflyt gjennom en av lederne. Ifølge oppfinnelsen blir det på en første elektrisk leder (4) påført en permanent likespenning, en andre leder (5) som er ført vindelformet omtrent parallelt med den første leder, jordes, og en strømflyt som oppstår mellom de to ledere (4, 5) ved uttrengning av medium som strømmer i kunststoffrørledningen, og/eller på grunn av jordfuktigheten ved beskadigelse av rørledningens ytre lag, blir målt og/eller indikert.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method for monitoring leaks in underground plastic pipes, in particular in plastic pipes laid freely in the soil, which exhibit at least one inner layer of plastic, as well as at least one outer layer of plastic, wherein at least two roughly spiral shaped electrical conductors extending about the pipe axis are laid in the wall of the plastic pipe so that they do not come into contact with each other and where a device is used by which it is measured and / or indicated if there is current flowing through one of the conductors. According to the invention, a permanent DC voltage is applied to a first electrical conductor, a second conductor (5) which is winding approximately parallel to the first conductor, is grounded, and a current flow occurs between the two conductors (4, 5). when penetration of medium flowing in the plastic pipeline, and / or due to soil moisture due to damage to the outer layer of the pipeline, is measured and / or indicated.
Description
FREMGANGSMÅTE FOR OVERVÅKING AV LEKKASJER LEAK MONITORING PROCEDURE
Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for overvåking av lekkasjer i underjordiske kunststoff rør, særlig kunststoffrør lagt gravefritt i jordbunnen, hvilke oppviser i det minste ett indre lag av kunststoff likesom i det minste ett ytre lag av kunststoff, hvor i det minste to omtrent vindelformede, elektriske ledere som strekker seg om røraksen, er lagt slik i kunststoff rørets vegg at de ikke kommer i berøring med hverandre, og hvor det anvendes en innretning, ved hjelp av hvilken det blir målt og/eller indikert om det foregår strømflyt gjennom en av lederne. The present invention relates to a method for monitoring leaks in underground plastic pipes, in particular plastic pipes laid without digging in the ground, which have at least one inner layer of plastic as well as at least one outer layer of plastic, where at least two approximately spiral-shaped, electrical conductors that extend around the pipe axis are laid in the plastic pipe wall in such a way that they do not come into contact with each other, and where a device is used, with the help of which it is measured and/or indicated whether current flows through one of the conductors .
Kunststoffrør for underjordiske rørledninger blir i dag i økende grad brakt inn i jordbunnen ved gravefri legging da det her dreier seg om en kostnadseffektiv fremgangsmåte med kortere leggetid. Som regel blir det da først opprettet en boring i jordbunnen, og deretter blir rørledningen trukket inn i jordbunnen gjennom denne boring. Plastic pipes for underground pipelines are nowadays increasingly brought into the soil by trenchless laying, as this is a cost-effective method with shorter laying time. As a rule, a borehole is then first created in the soil, and then the pipeline is drawn into the soil through this borehole.
For bedre å beskytte rørene mot skade ved den gravefrie legging, er det kjent fra tek-nikkens stand (se eksempelvis DE 20305112 Ul) å benytte termoplastiske rør med tillegg av en beskyttelsesmantel av kunststoff, som eksempelvis et polyolefin, for den gravefrie legging. Formålet med rørledningens tilleggsslitelag er å beskytte den trykk-bærende rørledning mot utilbørlige skader gjennom riper, skrammer og flak-avrivninger under den gravefrie leggeprosess. In order to better protect the pipes from damage during trenchless laying, it is known from the state of the art (see for example DE 20305112 Ul) to use thermoplastic pipes with the addition of a protective sheath made of plastic, such as a polyolefin, for trenchless laying. The purpose of the pipeline's additional wear layer is to protect the pressure-carrying pipeline against undue damage through scratches, scrapes and flake tears during the trenchless laying process.
For etter leggingen å fastslå om det har skjedd en relevant beskadigelse av kunststoff-røret, blir det i DE 202004002641 Ul foreslått et testsystem for underjordiske rør, hvor det til dette anvendes én eller flere elektriske ledere som er plassert vindelformet i eller på rørets vegg, for å fastslå om rørets vegg er skadet. En videreutvikling av dette testsystem og fremgangsmåten for gravefri legging av kunststoffrør er beskrevet i EP 1564366 Al. Slike testsystemer anvendes særlig for flerlagsrør med et beskyttel-sesmantellag av den tidligere nevnte art. Ved det kjente system blir det for å teste røret koplet til, som en engangsforeteelse, en strømkilde til lederen i den ene ende av røret, og i den andre ende blir det koplet til en indikatoranordning, for deretter å fastslå om strømgjennomgangen gjennom lederen er brutt. Ut fra et slikt brudd i strøm- gjennomgangen kan det da sluttes at rørledningen er blitt skadet under leggeproses-sen, eksempelvis av en skarpkantet gjenstand. In order to determine after laying whether relevant damage has occurred to the plastic pipe, a test system for underground pipes is proposed in DE 202004002641 Ul, where one or more electrical conductors are used which are placed spirally in or on the wall of the pipe, to determine if the pipe wall is damaged. A further development of this test system and the method for trenchless laying of plastic pipes is described in EP 1564366 Al. Such test systems are used in particular for multi-layer pipes with a protective mantle layer of the previously mentioned type. In the known system, in order to test the pipe, a current source is connected to the conductor at one end of the pipe, as a one-off event, and at the other end it is connected to an indicator device, in order to then determine whether the current flow through the conductor is broken . Based on such a break in the current flow, it can then be concluded that the pipeline has been damaged during the laying process, for example by a sharp-edged object.
I DE 102006033961 Al er det beskrevet en fremgangsmåte for posisjonsbestemmeise av en skade på et kunststoffrør, hvor en sonde blir beveget gjennom kunststoffrøret og sender ut elektromagnetiske bølger som induktivt koples inn i lederne og genererer målesignaler, hvor disse målesignaler blir analysert i en måleinnretning for å registre-re en skade på røret. DE 102006033961 A1 describes a method for determining the position of damage to a plastic pipe, where a probe is moved through the plastic pipe and sends out electromagnetic waves which are inductively coupled into the conductors and generate measurement signals, where these measurement signals are analyzed in a measuring device to register a damage to the pipe.
DE 69614125 T2 beskriver et rør av ulike materialer med et innerste lag av kunststoff fremstilt ved ekstrudering, et utenfor dette anordnet indre elektrodelag, et utenfor dette anordnet isolasjonslag av skumformet kunststoff og et utenfor dette anordnet ytre elektrodelag. Det ytre elektrodelag kan bestå av et elektrisk ledende kunststoff eller en aluminiumsfolie. I dette kjente rør blir det ved beskadigelse av rørveggen ved en elektrisk ledende gjenstand, eksempelvis ved en nagle, forårsaket en kortslutning, og brukeren varsles således om at det foreligger en skade. Det kjente rør kommer snarere i betraktning for eksempelvis gassledninger som blir lagt i bygningers indre. Gjennom anvendelsen av et skumstofflag dreier det seg ikke om et standardisert rør for legging i jorden utendørs. DE 69614125 T2 describes a pipe of various materials with an innermost layer of plastic produced by extrusion, an inner electrode layer arranged outside this, an insulating layer of foamed plastic arranged outside this and an outer electrode layer arranged outside this. The outer electrode layer can consist of an electrically conductive plastic or an aluminum foil. In this known pipe, if the pipe wall is damaged by an electrically conductive object, for example by a nail, a short circuit is caused, and the user is thus notified that there is damage. Rather, the known pipe comes into consideration for, for example, gas lines that are laid in the interior of buildings. Through the use of a foam material layer, it is not a standardized pipe for laying in the ground outdoors.
Den foreliggende oppfinnelses oppgave består i å stille til rådighet en ytterligere for-bedret fremgangsmåte for overvåking av lekkasjer i underjordiske kunststoffrør av den innledningsvis nevnte art, hvilken fremgangsmåte egner seg for normerte stan-dardrør og med sammenligningsvis liten kostnad muliggjør en pålitelig overvåking av skader. The task of the present invention is to provide a further improved method for monitoring leaks in underground plastic pipes of the type mentioned at the outset, which method is suitable for standardized standard pipes and enables reliable monitoring of damage at a comparatively low cost.
Løsningen på denne oppgave gir en fremgangsmåte for overvåking av lekkasjer i underjordiske kunststoffrør av den innledningsvis nevnte art med de karakteristiske trekk ifølge hovedpatentkravet. The solution to this task provides a method for monitoring leaks in underground plastic pipes of the type mentioned at the outset with the characteristic features according to the main patent claim.
Det sørges ifølge oppfinnelsen for at det på en første, elektrisk leder er påført en permanent likespenning, at en andre leder som er ført vindelformet omtrent parallelt med den første leder, er jordet, og at en strømflyt som oppstår mellom de to ledere ved uttrengning av medium som strømmer i kunststoffrørledningen, og/eller ved beskadigelse av rørledningens ytre lag, blir målt og/eller indikert. It is ensured, according to the invention, that a permanent direct voltage is applied to a first electrical conductor, that a second conductor which is led in a spiral shape approximately parallel to the first conductor is grounded, and that a current flow that occurs between the two conductors when the medium flowing in the plastic pipeline, and/or in case of damage to the pipeline's outer layer, is measured and/or indicated.
Til dette formål kan eksempelvis anordningens isolasjonsmotstand måles og/eller indikeres kontinuerlig. For this purpose, for example, the device's insulation resistance can be measured and/or indicated continuously.
En mulig, foretrukket løsningsvariant innenfor rammen av den foreliggende oppfinnel se sørger for at den påførte likespenning ligger i området fra omtrent 15 V til omtrent 1000 V. Erfaringen har vist at spenninger i det nevnte område, som omfatter så vel lavspenningsområder som spenninger som ligger noe over nettspenningen, kommer i betraktning, alt etter det til enhver tid foreliggende anvendelsesområde. Eventuelt vil fagmannen i det enkelte tilfelle, gjennom egnede, enkle forsøk, bestemme det spen-ningsområde som i hvert tilfelle skal velges for den likespenning som skal påføres. A possible, preferred variant of the solution within the framework of the present invention ensures that the applied direct voltage lies in the range from approximately 15 V to approximately 1000 V. Experience has shown that voltages in the aforementioned range, which includes both low-voltage ranges and voltages that are somewhat above the mains voltage, is taken into account, depending on the area of application available at any given time. Possibly, in the individual case, the expert will, through suitable, simple experiments, determine the voltage range that must be selected in each case for the DC voltage that must be applied.
Løsningen ifølge oppfinnelsen sørger ifølge en videreutvikling særlig for at det ved en strømløpstidsmåling skjer en posisjonsbestemmeise av et oppstått lekkasjested. På denne måte lar lekkasjestedet seg raskt finne, og rørledningen kan repareres. The solution according to the invention, according to a further development, ensures in particular that a positional determination of a leakage point occurs during a current flow time measurement. In this way, the location of the leak can be quickly found, and the pipeline can be repaired.
En mulig, ifølge oppfinnelsen foretrukket løsningsvariant sørger for anvendelse av et elektromagnetisk vekselfelt for å muliggjøre lokalisering av et oppstått lekkasjested fra jordoverflaten. A possible variant of the solution preferred according to the invention provides for the use of an alternating electromagnetic field to enable the localization of a leakage point from the earth's surface.
Den foreliggende oppfinnelse vedrører kunststoffrør med flere lag, dvs. med minst to lag, med minst ett indre lag og ett ytre lag, hvor det ytre lag fortrinnsvis er et slitasje-beskyttelseslag. Det ytre lag eller mantellaget er således fortrinnsvis et beskyttelseslag som beskytter røret mot mekaniske påvirkninger ved den gravefrie legging i jordbunnen. De vindelformede elektriske ledere som skal anvendes ifølge oppfinnelsen, kan særlig anordnes mellom indre lag og ytre lag. Ved fremstillingen kan prose-dyren altså eksempelvis være slik at det først ekstruderes en rørkjerne av eksempelvis et polyolefin, deretter blir de vindelformede ledere anbrakt på denne rørkjerne, og deretter blir det således oppnådde rør overtrukket med det ytre lag som eksempelvis ekstruderes på. Prinsipielt kan imidlertid de vindelformede ledere også legges inn i et ytre randområde av det indre lag eller i et indre randområde av det ytre lag. Det kan eksempelvis også fremstilles et trelags- eller flerlagsrør av kunststoff, hvor de vindelformede elektriske ledere er lagt inn i et midtre lag (mellomlag) mellom det indre lag og det ytre lag. The present invention relates to plastic pipes with several layers, i.e. with at least two layers, with at least one inner layer and one outer layer, where the outer layer is preferably a wear protection layer. The outer layer or mantle layer is thus preferably a protective layer which protects the pipe against mechanical influences during the digging-free laying in the soil. The spiral-shaped electrical conductors to be used according to the invention can in particular be arranged between the inner layer and the outer layer. In the manufacture, the procedure can therefore be, for example, such that a tube core is first extruded of, for example, a polyolefin, then the spiral-shaped conductors are placed on this tube core, and then the thus obtained tube is coated with the outer layer on which, for example, it is extruded. In principle, however, the spiral-shaped conductors can also be placed in an outer edge area of the inner layer or in an inner edge area of the outer layer. For example, a three-layer or multi-layer plastic pipe can also be produced, where the spiral-shaped electrical conductors are placed in a middle layer (intermediate layer) between the inner layer and the outer layer.
De vindelformede elektriske lederes funksjon er ifølge en mulig, foretrukket variant slik at det ved en beskadigelse av kunststoff rø ret i en slik grad at det medium som transporteres i røret, kan trenge ut av innerrøret (kjernelaget), oppstår en elektrisk forbindelse mellom den leder som er påført spenningen, og den jordede leder, og således oppstår strømflyt, som da blir detektert ved hjelp av måleinnretningen eller en indikatorinnretning. According to one possible, preferred variant, the function of the spiral-shaped electrical conductors is such that, in the event of damage to the plastic pipe to such an extent that the medium transported in the pipe can penetrate the inner pipe (core layer), an electrical connection occurs between the conductor to which the voltage is applied, and the grounded conductor, and thus current flow occurs, which is then detected using the measuring device or an indicator device.
Alternativt kan det også være slik at overveiende det ytre lag av kunststoff rø ret blir skadet og fuktighet fra den omgivende jordbunn da kan trenge radialt innover til inn i det område hvor de to elektriske ledere er lagt, slik at igjen en strømflyt mellom disse to ledere blir mulig, hvilken kan måles og/eller indikeres. Alternatively, it can also be the case that predominantly the outer layer of the plastic pipe is damaged and moisture from the surrounding soil can then penetrate radially inwards into the area where the two electrical conductors are laid, so that again a flow of current between these two conductors becomes possible, which can be measured and/or indicated.
Røret ifølge oppfinnelsen kan fortrinnsvis oppvise i det minste ett lag av et polyolefin eller bestå delvis eller også fullstendig av polyolefiner. De enkelte lag i kunststoff rø ret er etter fremstilling som regel fast bundet til hverandre. Det indre lag eller kjernelaget er som regel det bærende lag i kunststoffrøret og må derfor være utformet slik at de relevante parametre foreskrevet i normen alt etter rørets anvendelse (eksempelvis som drikkevannsledning, avløpsledning, gassledning osv.) overholdes. The pipe according to the invention can preferably have at least one layer of a polyolefin or consist partially or completely of polyolefins. The individual layers in the plastic pipe are usually firmly bonded to each other after manufacture. The inner layer or core layer is usually the load-bearing layer in the plastic pipe and must therefore be designed so that the relevant parameters prescribed in the standard depending on the pipe's application (for example as drinking water pipe, waste pipe, gas pipe etc.) are observed.
Gjenstand for den foreliggende oppfinnelse er dessuten en anordning til overvåking av lekkasjer i underjordiske kunststoffrør, særlig kunststoffrør lagt gravefritt i jordbunnen, omfattende en rørledning av ett eller flere kunststoffrør som oppviser i minst ett indre sjikt av kunststoff likesom minst ett ytre sjikt av kunststoff, hvor i det minste to omtrent vindelformede elektriske ledere som strekker seg om røraksen, er lagt slik i kunststoff rørets vegg at de ikke kommer i berøring med hverandre, og videre omfattende en innretning, ved hjelp av hvilken særlig isolasjonsmotstanden kan måles og/eller indikeres, med trekkene ifølge patentkrav 8. The object of the present invention is also a device for monitoring leaks in underground plastic pipes, in particular plastic pipes laid without digging in the ground, comprising a pipeline of one or more plastic pipes which have at least one inner layer of plastic as well as at least one outer layer of plastic, where at least two roughly spiral-shaped electrical conductors that extend around the pipe axis are laid in the plastic pipe wall in such a way that they do not come into contact with each other, and further comprising a device, by means of which the insulation resistance in particular can be measured and/or indicated, with the features according to patent claim 8.
Trekkene som er angitt i de underordnede patentkrav, gjelder foretrukne videreutvik-linger av oppgaveløsningen ifølge oppfinnelsen. Ytterligere fordeler ved oppfinnelsen vil fremgå av nedenstående detaljerte beskrivelse. The features indicated in the subordinate patent claims apply to preferred further developments of the task solution according to the invention. Further advantages of the invention will be apparent from the detailed description below.
I nedenstående blir den foreliggende oppfinnelse beskrevet nærmere ved hjelp av ut-førelseseksempler under henvisning til de vedlagte tegninger, hvor Fig. 1 viser en skjematisk forenklet fremstilling av et kunststoffrør med en innretning til overvåking av lekkasjer ifølge en mulig, eksemplarisk variant av den foreliggende oppfinnelse; Fig. 2 viser et tilsvarende oppriss av et kunststoffrør med innretningen ifølge fig. In the following, the present invention is described in more detail by means of design examples with reference to the attached drawings, where Fig. 1 shows a schematically simplified representation of a plastic pipe with a device for monitoring leaks according to a possible, exemplary variant of the present invention ; Fig. 2 shows a corresponding elevation of a plastic tube with the device according to fig.
1, når det oppstår en lekkasje. 1, when a leak occurs.
1 nedenstående vises det først til fig. 1. Denne viser i skjematisk forenklet fremstilling en prinsippskisse av en innretning ifølge oppfinnelsen til overvåking av lekkasjer i underjordiske kunststoffrør. Det er her fremstilt bare et delstykke av en underjordisk 1 below, it is first shown to fig. 1. This shows, in schematically simplified representation, a principle sketch of a device according to the invention for monitoring leaks in underground synthetic pipes. Only a part of an underground is shown here
rørledning av ett eller flere kunststoffrør 1. Dette kunststoffrør 1 omfatter et indre lag 2 likesom et ytre lag 3, hvilke ved fremstillingen er forbundet fast med hverandre til et kunststoffrør. Innenfor kunststoffrøret er det omtrent i området mellom det indre lag 2 og det ytre lag 3 tilveiebrakt en første vindelformet anordnet elektrisk leder 4 som pipeline of one or more plastic pipes 1. This plastic pipe 1 comprises an inner layer 2 as well as an outer layer 3, which are firmly connected to each other during manufacture to form a plastic pipe. Within the plastic tube, approximately in the area between the inner layer 2 and the outer layer 3, a first helically arranged electrical conductor 4 is provided which
eksempelvis ved fremstillingen er viklet spiralformet om rørledningens 1 akse på det indre lag 2 som danner et kjernerør. Parallelt med den første elektriske leder 4 strekker det seg likeledes vindelformet en andre elektrisk leder som strekker seg omtrent i det samme lagområde som den første elektriske leder 4, og som eksempelvis likeledes ved fremstillingen av kunststoffrøret kan bli viklet på dettes indre lag og det slik at viklingene av den andre elektriske leder 5 i hvert tilfelle alltid strekker seg parallelt med og med avstand til viklingene av den første elektriske leder 4 og de to elektriske ledere derfor, som det kan ses av tegningene, ikke berører hverandre noe sted. for example, during production, the inner layer 2, which forms a core tube, is wound spirally around the axis of the pipeline 1. Parallel to the first electrical conductor 4, a second electrical conductor also extends in a spiral shape, which extends approximately in the same layer area as the first electrical conductor 4, and which, for example, can also be wound on its inner layer during the production of the plastic pipe, so that the windings of the second electrical conductor 5 in each case always extend parallel to and at a distance from the windings of the first electrical conductor 4 and the two electrical conductors therefore, as can be seen from the drawings, do not touch each other anywhere.
Dette kunststoffrør 1 oppviser fortrinnsvis en glatt indre flate, slik at det fremstår et hulsylindrisk, fritt innvendig tverrsnitt som et fluid, som for eksempel gass, vann, kloakkvann eller lignende, blir transportert igjennom. Det ytre lag 3 er som regel likeledes glatt utvendig. I de fleste tilfeller tjener dette ytre lag 3 som beskyttelseslag for å beskytte kunststoffrøret mot mekaniske, ytre påvirkninger som særlig oppstår når et slikt kunststoffrør legges gravefritt. Kunststoffrøret blir da trukket gjennom jordbunnen, og det kan forekomme at det ved leggingen forårsakes en skade i det ytre lag ved en spiss gjenstand. This synthetic pipe 1 preferably has a smooth inner surface, so that a hollow cylindrical, free internal cross-section appears through which a fluid, such as gas, water, sewage or the like, is transported. The outer layer 3 is usually also smooth on the outside. In most cases, this outer layer 3 serves as a protective layer to protect the plastic pipe against mechanical, external influences that particularly occur when such a plastic pipe is laid without digging. The plastic pipe is then pulled through the soil, and it may happen that during laying, damage is caused to the outer layer by a sharp object.
På den sylindriske rørkjerne 2 som er glatt også på sin sylindriske ytre flate 2b, blir det påført et mantellag 3 eller beskyttelseslag, eksempelvis ved at det ekstruderes på. Dette mantellag 3 inngår en fast binding med den sylindriske rørkjerne 2, slik at det til sammen fremstår et tolags, innvendig sylindrisk rør med et bærende kjernelag og en beskyttelsesmantel. I kunststoffrørets vegg strekker de to vindeformede elektriske ledere 4 og 5 seg omtrent i grenseområdet mellom det indre lag 2 og det ytre lag 3. On the cylindrical tube core 2, which is also smooth on its cylindrical outer surface 2b, a mantle layer 3 or protective layer is applied, for example by being extruded. This mantle layer 3 forms a firm bond with the cylindrical tube core 2, so that a two-layer, internal cylindrical tube with a supporting core layer and a protective mantle appears altogether. In the wall of the plastic pipe, the two wind-shaped electrical conductors 4 and 5 extend approximately in the border area between the inner layer 2 and the outer layer 3.
Nå er det til den første elektriske leder 4 tilkoplet en strømkilde som påtrykker lederen en permanent likespenning. Den andre elektriske leder 5 har en jording 8. I normaltil-fellet med intakt rørledning 1 av kunststoff flyter det ikke noen strøm, da de to vindelformede ledere 4 og 5, som er innlagt i kunststoffrøret, ikke berører hverandre noe sted, og kunststoffet isolerer de to ledere mot hverandre. Hvis nå, som fremstilt på fig. 2, kunststoffrørets 1 indre lag 2 er skadet slik at det oppstår et lekkasjested 7, hvor medium som transporteres i kunststoffrøret, kan trenge så langt ut at det havner i det område av rørets vegg hvor de to elektriske ledere 4, 5 er lagt, blir det da gjennom mediet (eksempelvis vann, kloakkvann) frembrakt en kortslutning mellom de to elektriske ledere, og det flyter følgelig en strøm gjennom lederne 4, 5, og denne kan måles i måleinnretningen 6 som eksempelvis måler anordningens isolasjonsmotstand. Denne innretning kan også eksempelvis være forsynt med en indikatoranordning 9 så som en lampe eller lignende, som da lyser og således gir signal til operatøren om at A current source is now connected to the first electrical conductor 4, which applies a permanent DC voltage to the conductor. The second electrical conductor 5 has a ground 8. In the normal case with an intact plastic pipeline 1, no current flows, as the two spiral-shaped conductors 4 and 5, which are embedded in the plastic pipe, do not touch each other anywhere, and the plastic insulates the two leaders against each other. If now, as depicted in fig. 2, the inner layer 2 of the plastic pipe 1 is damaged so that a leakage point 7 occurs, where the medium transported in the plastic pipe can penetrate so far that it ends up in the area of the pipe wall where the two electrical conductors 4, 5 are laid, is the medium (for example water, sewage water) produced a short circuit between the two electrical conductors, and consequently a current flows through the conductors 4, 5, and this can be measured in the measuring device 6 which, for example, measures the device's insulation resistance. This device can also, for example, be provided with an indicator device 9 such as a lamp or the like, which then lights up and thus gives a signal to the operator that
det foreligger en lekkasje i rørledningen. there is a leak in the pipeline.
Dersom kunststoffrørets 1 ytre lag 3 blir skadet, eksempelvis gjennom en sprekkdan-nelse (spenningssprekk eller beskadigelse ved en spiss gjenstand), og det så langt at sprekken strekker seg innover til inn i det område hvor de to elektriske ledere 4, 5 er lagt, da trenger fuktighet fra den fuktige jordbunn som omgir kunststoffrøret 1, gjennom sprekken og inn i veggen, slik at det likeledes oppstår en kortslutning mellom de to elektriske ledere 4, 5, som gjennom en flyt av strøm kan måles i måleinnretningen 6 og/eller angis der i indikatoranordningen 9. Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen muliggjør således også en tidlig detektering av en skade på kunststoffrøret allerede når bare det ytre lag er skadet og en sprekk som er oppstått, bare strekker seg delvis gjennom rørveggen, slik at en skade kan identifiseres og utbedres, når kjernerøret (det indre lag 2) ennå er fullstendig eller delvis bevart, slik at det fremdeles ikke trenger noe medium ut fra røret. If the outer layer 3 of the plastic pipe 1 is damaged, for example through the formation of a crack (stress crack or damage by a sharp object), and so far that the crack extends inwards into the area where the two electrical conductors 4, 5 are laid, then moisture from the moist soil surrounding the plastic pipe 1 penetrates through the crack and into the wall, so that a short circuit also occurs between the two electrical conductors 4, 5, which through a flow of current can be measured in the measuring device 6 and/or indicated there in the indicator device 9. The method according to the invention thus also enables an early detection of damage to the plastic pipe already when only the outer layer is damaged and a crack that has occurred only partially extends through the pipe wall, so that a damage can be identified and repaired, when the core tube (inner layer 2) is still completely or partially preserved, so that it still needs no medium out of the tube.
Claims (10)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102009037973A DE102009037973A1 (en) | 2009-08-20 | 2009-08-20 | Method for monitoring leaks |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20101154A1 true NO20101154A1 (en) | 2011-02-21 |
Family
ID=43125566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20101154A NO20101154A1 (en) | 2009-08-20 | 2010-08-17 | Device and method for monitoring leaks |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2287587B1 (en) |
| DE (1) | DE102009037973A1 (en) |
| DK (1) | DK2287587T3 (en) |
| NO (1) | NO20101154A1 (en) |
| PL (1) | PL2287587T3 (en) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2503515B1 (en) | 2013-04-03 | 2015-07-24 | Abn Pipe Systems, S.L.U. | PIPING FOR FLUID DRIVING. |
| DE102013227043A1 (en) | 2013-12-20 | 2015-06-25 | Areva Gmbh | Leakage monitoring system for room enclosing objects and intermediate coupling areas and associated method |
| CN109488889B (en) * | 2018-11-09 | 2023-05-12 | 上海金艺检测技术有限公司 | On-line detection method for in-service metal pipeline insulation lining layer condition |
| WO2023195878A1 (en) * | 2022-04-04 | 2023-10-12 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Группа Полимертепло" | Flexible multilayer pipe |
| DE102023103799A1 (en) | 2023-02-16 | 2024-08-22 | Egeplast International Gmbh | Plastic pipe for media transport under internal pressure with integrated sensors for function monitoring and damage detection and method for installing such a plastic pipe |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1814857A1 (en) * | 1968-09-05 | 1970-04-30 | Siemens Ag | Arrangement for signaling leaks in a pipeline for the transport of liquids |
| DE4237477C2 (en) * | 1992-11-06 | 2003-03-20 | Gewerk Keramchemie | Tubular component with a leak monitoring device and method for its production |
| ATE221455T1 (en) | 1995-06-26 | 2002-08-15 | Uponor Innovation Ab | TUBULAR PRODUCT, EXTRUSION APPARATUS AND METHOD |
| DE19544391A1 (en) * | 1995-11-15 | 1997-05-22 | Siemens Ag | Leakage detection and locating device for tubes or cables |
| DE20305112U1 (en) | 2003-03-31 | 2003-07-03 | Egeplast Werner Strumann GmbH & Co. KG, 48268 Greven | Plastic tube with wall comprising different coloured layers, has outer layer with specific thickness |
| ATE338194T1 (en) | 2004-02-11 | 2006-09-15 | Strumann Werner Egeplast | METHOD FOR TRENCHLESS LAYING PLASTIC PIPES |
| DE202004002641U1 (en) | 2004-02-11 | 2004-05-13 | Egeplast Werner Strumann Gmbh & Co. Kg | Testing system for detecting damage in plastic pipes laid underground, comprising a number of helical electric conductors arranged in the pipe wall such that a detected conductor path breakage can be associated with pipe damage |
| DE102006033961B4 (en) | 2006-07-22 | 2020-03-26 | Egeplast International Gmbh | Method and device for locating damage to a plastic pipe |
-
2009
- 2009-08-20 DE DE102009037973A patent/DE102009037973A1/en not_active Withdrawn
-
2010
- 2010-08-05 DK DK10171974.8T patent/DK2287587T3/en active
- 2010-08-05 PL PL10171974T patent/PL2287587T3/en unknown
- 2010-08-05 EP EP10171974A patent/EP2287587B1/en active Active
- 2010-08-17 NO NO20101154A patent/NO20101154A1/en not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE102009037973A1 (en) | 2011-02-24 |
| DK2287587T3 (en) | 2013-01-28 |
| EP2287587A3 (en) | 2011-06-29 |
| PL2287587T3 (en) | 2013-03-29 |
| EP2287587A2 (en) | 2011-02-23 |
| EP2287587B1 (en) | 2012-10-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11680685B2 (en) | Real time integrity monitoring of on-shore pipes | |
| CA2987127C (en) | Pipe assembly | |
| US10663422B2 (en) | Apparatus and method for detecting defects within a flexible pipe | |
| BR112016009632B1 (en) | PIPE EQUIPMENT AND DEFECT DETECTION METHOD INSIDE A FLEXIBLE TUBE BODY THROUGH SAID PIPE EQUIPMENT | |
| NO20101154A1 (en) | Device and method for monitoring leaks | |
| BR122022005676B1 (en) | DEFECT DETECTION METHOD | |
| TW201219765A (en) | Component for carrying or receiving fluid and method for suspecting the component | |
| EP3063520B1 (en) | Detection apparatus and method | |
| RU188229U1 (en) | ELECTRIC CONDUCTING POLYMER PIPE CHANNEL CABLE FOR LAYING ELECTRICAL CABLE | |
| RU158112U1 (en) | PROTECTIVE ENCLOSURE OF THE PIPELINE WITH THE POSSIBILITY OF MONITORING ITS INTEGRITY | |
| JPH09236507A (en) | Method for detecting water leakage portion of pipe embedded in the ground, cable for detecting water leakage portion, and pipe embedded in the ground | |
| RU2221190C2 (en) | Method of and device for checking condition of insulation in process of operation of underground main line |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FC2A | Withdrawal, rejection or dismissal of laid open patent application |