DE20019102U1 - Leckanzeigevorrichtung für Behälterbatterien - Google Patents

Description

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Stuttgart, 13.11.2000 P7642Gm Rk/pa

Anmelder:

AFRISO Euro-Index GmbH für Sicherungsarmaturen und Füllstandsmessung Lindenstraße 20 D-74363 Güglingen

Vertreter:

Kohler Schmid + Partner Patentanwälte GbR Ruppmannstraße 27 D-70565 Stuttgart

Leckanzeigevorrichtunq für Behälterbatterien

Die Erfindung betrifft eine Leckanzeigevorrichtung für Behälterbatterien, insbesondere Tankbatterien für Heizöl, aus mehreren doppelwandigen, jeweils im Zwischenraum der Doppelwand mit einem Überwachungsraum ausgestatteten Behältern, welche jeweils eine in den Überwachungsraum mündende Saugleitung aufweisen.

Zur Lecküberwachung von doppelwandigen Behältern wird mittels einer Vakuumpumpe in den Überwachungsräumen der einzelnen Behälter ein Unterdruck erzeugt. Tritt nun ein Leck im System auf, kann der Unterdruck nicht mehr gehalten werden, und das Leckanzeigegerät löst Alarm aus.

Aus der DE 196 37 868 Cl ist eine Leckanzeigevorrichtung für Behälterbatterien bekanntgeworden, bei der mit einem einzigen Leckanzeigegerät mehrere doppelwandige Behälter überwacht werden. Dazu sind die Überwachungsräume der einzelnen Behälter der Behälterbatterie jeweils durch eine Verbindung eines Saugleitungsanschlusses und eines Meßleitungsanschlusses der Überwachungsräume zweier aufeinanderfolgender Behälter miteinander reihenverbunden. Der Überwachungsraum des in Saugrichtung ersten Behälters ist an die Vakuumpumpe des Leckanzeigegeräts und der in Saugrichtung letzte Behälter an eine druckabhängige Schaltvorrichtung des Leckanzeigegeräts angeschlossen. Damit im Leckfall keine Flüssigkeit in das Leckanzeigegerät angesaugt wird, ist zwischen Vakuumpumpe und dem ersten Behälter eine Flüssigkeitssperre vorgesehen. Zwischen zwei aufeinanderfolgenden Behältern sind jeweils zwei Flüssigkeitssperren erforderlich, um zu verhindern, daß im Falle eines undichten Behälters die Überwachungsräume anderer Behälter mit Flüssigkeit vollgesaugt und damit zerstört werden. Über durchsichtige Leitungsabschnitte kann festgestellt werden, in welchem Behälter der Behälterbatterie das Leck aufgetreten ist.

Allerdings werden bei der bekannten Leckanzeigevorrichtung der DE 196 37 868 Cl aufgrund der Reihenverbindung im Falle eines Lecks nicht alle Behälter von der Vakuumpumpe abgesperrt, sondern diejenigen Behälter, die vom,Leck ausgesehen näher zur Pumpe liegen, sind direkt der ungeregelten Pumpen-

leistung ausgesetzt. Die Reihenverbindung hat den weiteren Nachteil, daß der jeweils defekte Behälter direkt am Behälter selber durch die Flüssigkeitssperren abgesperrt wird. Der durch das Leck entstehende atmosphärische Druck kann sich nicht über die gesamte Behälterbatterie ausdehnen, so daß der Signalhub am Leckanzeigegerät nur sehr gering ist und daher Geräte mit einer besonders sensiblen Einstellung erforderlich sind. Außerdem kann die bekannte Leckanzeigevorrichtung bei Bedarf nicht auf korrekte Funktionsweise überprüft werden.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Leckanzeigevorrichtung zu schaffen, bei der im Falle eines Lecks alle Behälter von der Vakuumpumpe abgesperrt werden sowie eine Überprüfung der Leckanzeigevorrichtung auf korrekte Funktionsweise möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Leckanzeigevorrichtung für Behälterbatterien, insbesondere Tankbatterien für Heizöl, aus mehreren doppe1wandigen, jeweils im Zwischenraum der Doppelwand mit einem Überwachungsraum ausgestatteten Behältern, welche jeweils eine in den Überwachungsraum mündende Saugleitung und jeweils ein mit dem Überwachungsraum verbundenes Belüftungsventil aufweisen, mit einer über eine in Saugrichtung wirkende Flüssigkeitssperre an eine Vakuumpumpe angeschlossenen Hauptsaugleitung, an die die Saugleitungen der einzelnen Behälter jeweils über eine nur entgegen der Saugrichtung wirkende Flüssigkeitssperre angeschlossen sind, und mit einer an ein Leckanzeigegerät angeschlossenen Meßleitung, die mit der Hauptsaugleitung verbunden ist.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, daß aufgrund der Parallelverschaltung der einzelnen Behälter im Leckfall die Vakuumpumpe Lagerflüssigkeit in die Flüssigkeitssperre der Hauptsaugleitung saugt. Diese sperrt daraufhin die Vakuumpumpe von allen Behältern ab. Die volle Funktion ist gegeben, und die Flüssigkeitssperren verhindern die Verschleppung von Lagerflüssigkeit in andere Behälter bzw. in das Leckanzeigegerät im Falle eines Lecks. Gleichzeitig beeinträchtigen die Flüssigkeitssperren die Überwachungsfunktion des Leckanzeigegeräts nicht. Über die Belüftungsbzw. Prüfventile kann Luft in die einzelnen Behälter eingeströmt werden. So können Lecks simuliert und die Funktion der Leckanzeigevorrichtung jederzeit geprüft werden.

Bei bevorzugten Ausführungsformen sind die Saugleitungen der einzelnen Behälter in Saugrichtung hintereinander an die Hauptsaugleitung angeschlossen.

Die Meßleitung kann grundsätzlich an beliebiger Stelle mit der Hauptsaugleitung verbunden sein. Vorzugsweise ist die Meßleitung jedoch an das in Saugrichtung hintere Ende der Hauptsaugleitung angeschlossen, denn so können ein Abknicken der Hauptsaugleitung und somit auch Lecks jenseits·dieser Knickstelle erkannt werden.

Bevorzugt ist die Meßleitung entweder hinter der Saugleitung des in Saugrichtung letzten Behälters an die Hauptsaugleitung oder an die Saugleitung des in Saugrichtung letzten Behälters zwischen dessen Flüssigkeitssperre und der Hauptsaugleitung angeschlossen.

Für eine automatische Überprüfung der Leckanzeigevorrichtung kann eine elektrische Steuerungseinrichtung vorgesehen sein, die nach einem Prüfprogramm automatisch die einzelnen Belüftungsventile nacheinander betätigt und so die Lecks in der ^Leckanzeigevorrichtung simuliert.

Vorzugsweise sind die Saugleitungen der einzelnen Behälter zumindest abschnittsweise transparent und weist jeder Behälter einen Saugleitungsanschluß und einen Belüftungsleitungsanschluß auf.

Vorzugsweise weist die einseitig wirkende Flüssigkeitssperre zwischen einer unteren und einer oberen Gehäuseöffnung einen Auftriebskörper auf, der nur bei Flüssigkeitseintritt durch die untere Gehäuseöffnung die obere Gehäuseöffnung flüssigkeitsdicht verschließt. Im Normalfall, wenn in der Flüssigkeitssperre Luft ist, befindet sich der Auftriebskörper in seiner unteren Position und gibt den Durchgang von oben nach unten und von unten nach oben frei. Tritt Flüssigkeit in die Flüssigkeitssperre ein, schwimmt der Auftriebskörper auf und verschließt den Durchgang. Eine Flüssigkeit kann also von unten nach oben die Flüssigkeitssperre nicht durchlaufen. Von oben nach unten ist ein Durchfluß von Flüssigkeit möglich. Ist die Flüssigkeitssperre trocken, kann Luft in beiden Richtungen durchströmen. '

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigte und beschriebene Ausführungsformen ist nicht als abschließende

Aufzählung zu verstehen, sondern hat vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.

Die einzige Figur zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Leckanzeigevorrichtung für Behälterbatterien.

Die in Fig. 1 insgesamt mit 1 bezeichnete Leckanzeigevorrichtung dient zur Überwachung von fünf doppe1wandigen Behältern 2 einer Behälterbatterie 3, die jeweils einen Außenbehälter 4, eine Innenhülle 5 und dazwischen einen Überwachungsraum 6 haben. Durch den Oberboden 7 der einzelnen Behälter 2 sind jeweils eine Saugleitung 8 und eine Belüftungsleitung 9 in den Überwachungsraum 6 geführt.

Die Saugleitungen 8 der einzelnen Behälter 2 sind jeweils über Flüssigkeitssperren 10 an eine Hauptsaugleitung 11 angeschlossen, die ihrerseits über eine Flüssigkeitssperre 12 an die Vakuumpumpe (nicht dargestellt) eines Leckanzeigegeräts 13 angeschlossen ist. Die Belüftungsleitungen 9 der einzelnen Behälter 2 weisen jeweils ein z.B. manuell oder elektrisch betätigbares Prüf- oder Belüftungsventil 14 auf. Die Saugleitungen 8 der einzelnen Behälter 2 sind in Saugrichtung 15 der Vakuumpumpe hintereinander an die Hauptsaugleitung 11 angeschlossen, wobei die Flüssigkeitssperren 10 nur entgegen der Saugrichtung 15 und die Flüssigkeitssperre 12 nur in Saugrichtung 15 wirken. Die Durchlaßrichtungen der einzelnen Flüssigkeitssperren 10, 12 sind in der Zeichnung jeweils mit einem Pfeil angegeben. Hinter der Saugleitung 8 des in Saugrichtung 15 letzten Behälters 2 ist an die Hauptsaugleitung 11 eine Meßleitung 16 angeschlossen, die an eine druckabhängige Schaltvorrichtung (nicht dargestellt) des Leckanzeigegeräts 13 angeschlossen ist. Die Verbindung der

Meßleitung 16 mit der Hauptsaugleitung 11 ermöglicht die Überwachung der Hauptsaugleitung 11 auf Knickstellen, durch die einzelne Behälter 2 vom Leckanzeigegerät 13 abgekoppelt und somit nicht mehr überwacht würden. Die Saugleitungen 8 der einzelnen Behälter 2 sind zwischen Behälter 2 und den Flüssigkeitssperren 10 jeweils durchscheinend oder durchsichtig, so daß bei Auftreten eines Flüssigkeitslecks der defekte Behälter 2 erkannt wird.

Durch die Vakuumpumpe des Leckanzeigegerätes 13 wird über die Hauptsaugleitung 11 und die einzelnen Saugleitungen 8 in den Überwachungsräumen 6 der Behälter 2 ein Vakuum erzeugt. Das Vakuum in den Überwachungsräumen 6 wird durch einen Meßgeber der druckabhängigen Schaltvorrichtung des Leckanzeigegerätes 13 zur Steuerung der Vakuumpumpe sowie einer z.B. aus einer optischen und/oder akustischen Anzeige bestehenden Alarmeinrichtung laufend überwacht, wobei der Druckmeßgeber des Leckanzeigegerätes 13 über die Meßleitung 16, die Hauptsaugleitung 11 und die einzelnen Saugleitungen 8 an die Überwachungsräume 6 angeschlossen ist.

Bei geringen Undichtigkeiten in der Behälterbatterie 2 und in dem gesamten Leitungssystem der Leckanzeigevorrichtung 1 fällt das Prüfvakuum ab und wird durch die Vakuumpumpe innerhalb des festgesetzten Regelbereiches immer wieder erneuert. Fällt das Vakuum stärker ab, wird über den Druckschalter des Leckanzeigegerätes 13 Alarm ausgelöst. Diese Art der Alarmgabe erfolgt bei Luftlecks, wobei es keine Rolle spielt, ob die Außenbehälter 4 oder die Innenhüllen 5 oberhalb des Flüssigkeitsspiegels in den Behältern 2 leck werden.

Tritt innerhalb des Flüssigkeitsspiegels beispielsweise in der Innenhülle 5 eines Behälters 2 ein Leck auf, gelangt infolge des Vakuums Flüssigkeit in den Überwachungsraum 6. Diese Flüssigkeit wird von der Vakuumpumpe des Leckanzeigegerätes 13 durch die Saugleitung 8 und durch die Flüssigkeitssperre 10 in der HauptSaugleitung 11 weiter bis zur Flüssigkeitssperre 12 gesaugt, die durch die Leckflüssigkeit geschlossen wird und die Vakuumpumpe von allen Behältern 2 absperrt. Die Flüssigkeitssperren 10 der anderen Behälter 2 verhindern die Verschleppung von Lagerflüssigkeit aus der Hauptsaugleitung 11 in andere Behälter 2. Durch das Vakuum in der Meßleitung 16 kann Leckflüssigkeit in der Hauptsaugleitung 11 auch in die Meßleitung 16 gesaugt werden, wodurch sich der Signalhub im Leckanzeigegerät 13 vergrößert. Nach kurzer Zeit ist das Vakuum im Überwachungsraum 6 des defekten Behälters 2 so weit gefallen, daß über den Druckschalter des Leckanzeigegerätes 13 Alarm ausgelöst wird. Durch die in den durchsichtigen Leitungsabschnitt eingetretene Leckflüssigkeit kann festgestellt werden, in welchem Behälter 2 der Behälterbatterie 1 das Leck aufgetreten ist.

Zur Überprüfung der korrekten Funktionsweise der Leckanzeigevorrichtung 1 werden die Belüftungsventile 14 der jeweiligen Behälter 2 der Reihe nach solange geöffnet, bis am Lekkanzeigegerät 13 Alarm ausgelöst wird. Danach wird das jeweilige Belüftungsventil 14 wieder geschlossen. Sobald das Leckanzeigegerät 13 das Betriebsvakuum wieder hergestellt hat, wird das Belüftungsventil 14 des nächsten Behälters 2 geöffnet, bis auch hier wieder Alarm ausgelöst wird. Auf diese Weise lassen sich mit den Belüftungsventilen 14 Lecks simulieren.

Alle Flüssigkeitssperren 10, 12 können z.B. folgenden identischen Aufbau haben: Im Gehäuse sitzt ein freibeweglicher Auftriebskörper, der an seiner Oberseite eine Flachgummidichtung trägt. Die Flüssigkeitssperre hat in ihrer oberen und unteren Seite je eine Bohrung und einen Schlauchanschlußstutzen. Im Normalfall, wenn in der Flüssigkeitssperre Luft ist, befindet sich der Auftriebskörper in seiner unteren Position und gibt den Durchgang von oben nach unten und von unten nach oben frei. Tritt Flüssigkeit in die Flüssigkeitssperre ein, schwimmt der Auftriebskörper auf und verschließt den Durchgang. Eine Flüssigkeit kann also von unten nach oben die Flüssigkeitssperre nicht durchlaufen. Von oben nach unten ist ein Durchfluß von Flüssigkeit möglich. Ist die Flüssigkeitssperre trocken, kann Luft in beiden Richtungen durchströmen.

Claims (9)

1. Leckanzeigevorrichtung (1) für Behälterbatterien (3), insbesondere Tankbatterien für Heizöl, aus mehreren doppelwandigen, jeweils im Zwischenraum der Doppelwand mit einem Überwachungsraum (6) ausgestatteten Behältern (2), welche jeweils eine in den Überwachungsraum (6) mündende Saugleitung (8) und jeweils ein mit dem Überwachungsraum (6) verbundenes Belüftungsventil (14) aufweisen,
mit einer über eine in Saugrichtung (15) wirkende Flüssigkeitssperre (12) an eine Vakuumpumpe angeschlossenen Hauptsaugleitung (11), an die die Saugleitungen (8) der einzelnen Behälter (2) jeweils über eine nur entgegen der Saugrichtung (15) wirkende Flüssigkeitssperre (10) angeschlossen sind,
und mit einer an ein Leckanzeigegerät (13) angeschlossenen Meßleitung (16), die mit der Hauptsaugleitung (11) verbunden ist.

2. Leckanzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugleitungen (8) der einzelnen Behälter (2) in Saugrichtung (15) hintereinander an die Hauptsaugleitung (11) angeschlossen sind.

3. Leckanzeigevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßleitung (16) an das in Saugrichtung (15) hintere Ende der Hauptsaugleitung (11) angeschlossen ist.

4. Leckanzeigevorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßleitung (16) hinter der Saugleitung (8) des in Saugrichtung (15) letzten Behälters (2) an die Hauptsaugleitung (11) angeschlossen ist.

5. Leckanzeigevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßleitung (16) an die Saugleitung (8) des in Saugrichtung (15) letzten Behälters (2) zwischen dessen Flüssigkeitssperre. (10) und der Hauptsaugleitung (11) angeschlossen ist.

6. Leckanzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine elektrische Steuerungseinrichtung zur Betätigung der einzelnen Belüftungsventile (14).

7. Leckanzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugleitungen (8) der einzelnen Behälter (2) zumindest abschnittsweise transparent sind.

8. Leckanzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Behälter (2) einen Saugleitungsanschluß und einen Belüftungsleitungsanschluß aufweist.

9. Leckanzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einseitig wirkende Flüssigkeitssperre (10; 12) zwischen einer unteren und einer oberen Gehäuseöffnung einen Auftriebskörper aufweist, der nur bei Flüsigkeitseintritt durch die untere Gehäuseöffnung die obere Gehäuseöffnung flüssigkeitsdicht verschließt.