DE2856036C3

DE2856036C3 - Water leak detector for sealed rooms

Info

Publication number: DE2856036C3
Application number: DE2856036A
Authority: DE
Inventors: Ernst 8570 Pegnitz Roth
Original assignee: Klein Schanzlin and Becker AG
Current assignee: KSB SE and Co KGaA
Priority date: 1978-12-23
Filing date: 1978-12-23
Publication date: 1981-08-13
Also published as: FR2444937A1; IT1126642B; BE880802A; CH643066A5; SE445859B; DE2856036A1; FR2444937B1; YU41686B; DE2856036B2; IT7928280A0; AT363554B; YU304879A; SE7909974L; ATA780679A

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Wasser-Leckmelder für abgedichtete Räume, insbesondere für Wicklungsräume von Elektromotoren für Tauchmotorpumpen, bei dem zwischen bei einer Überbrückung einen Signalstrom leitenden Elektroden ein zunächst elektrisch isolierende, nach Aufnahme von Leckageflüssigkeit elektrisch leitende Schicht angeordnet ist.The subject of the invention is a water leak detector for sealed spaces, in particular for winding spaces of electric motors for submersible motor pumps between the electrodes that conduct a signal current when bridged, an initially electrical insulating, after receiving leakage liquid is arranged electrically conductive layer.

Abgedichtete Räume, bei denen eine Leckage zunächst unbemerkt bliebe, ein- oder austretende Flüssigkeit aber zu erheblichen Schäden oder Beeinträchtigungen führen könnte, müssen mit einer frühzeitig auf ein entstandenes Leck ansprechenden Meldeeinrichtung ausgerüstet werden.Sealed rooms in which a leak would initially go unnoticed, entering or exiting However, liquid could lead to significant damage or impairment, having to deal with it early on equipped to respond to a leak that has occurred.

Durch das DE-GM 19 26 000 ist eine Vorrichtung zur Anzeige von Feuchtigkeitsdurchbrüchen bei Wänden, insbesondere bei Behälterwänden, bekannt, die bei einem Schadensfall unter günstigen Bedingungen bereits anspricht, bevor es zu einem Austreten der Flüssigkeit kommt. Dies wird durch einen auf der Innenfläche der Wand befestigten elektrisch leitenden Träger bewerkstelligt, der durch einen feuchtigkeitsdichten, elektrisch isolierenden Belag gegen die Behälterflüssigkeit abgeschirmt und über einen elektrischen Leiter mit einem Meßgerät verbunden ist: Bei Auftreten eines kleinen Lecks in der Wand vermag der feuchtigkeitsdichte Isolierbelag ein Austreten der Flüssigkeit zu vermeiden, während die hochempfindliche Anzeigeeinrichtung aufgrund der durch das Leck gelangenden Luft- oder Erdfeuchtigkeit ein Signal gibt.By DE-GM 19 26 000 a device for displaying moisture breakthroughs in walls, especially with container walls, known that in the event of damage under favorable conditions already responds before the liquid escapes. This is done by one on the The inner surface of the wall is attached to the electrically conductive support, which is secured by a moisture-proof, electrically insulating coating shielded from the container liquid and via an electrical Conductor is connected to a measuring device: If a small leak occurs in the wall, the Moisture-proof insulating covering to avoid leakage of the liquid, while the highly sensitive Display device gives a signal due to the air or earth moisture passing through the leak.

Für mit Wellendichtungen versehene Aggregate, bei denen Leckagen vornehmlich an den Dichtungen auftreten, ist die geschilderte Anzeigeeinrichtung nicht geeignet, da sie nur in statischen Bereichen anbringbar ist.For units with shaft seals where leakage occurs primarily at the seals occur, the described display device is not suitable, as it can only be attached in static areas is.

Durch die DE-OS 22 49 097 ist eine Vorrichtung zur Anzeige von Leckstellen in einem geschlossenen Alkalimetallsystem bekannt, die aus einem das zu überwachende System umschließenden Mantel aus von Natrium benetzbaren Fasern besteht, wobei der Mantel beiderseits von elektrisch leitenden Schichten umschlossen ist, die bei einem durch flüssiges Alkalimetall ausgelösten Kurzschluß eine Anzeige bewirken. Auch hier handelt es sich um eine nur im statischen Bereich einsetzbare Vorrichtung.DE-OS 22 49 097 a device for displaying leaks in a closed Alkali metal system known, which consists of a jacket enclosing the system to be monitored from of Sodium wettable fibers are made, the jacket being enclosed on both sides by electrically conductive layers which cause a display in the event of a short circuit caused by liquid alkali metal. Even this is a device that can only be used in the static area.

Für abgedichtete Räume, wie z. B. unter Wasser angeordnete Elektromotoren, verwendbare Leckmelder sollen Schaden verhindern helfen, die nach einer Leckage entstehen können: Das in den Motor eingedrungene Wasser würde aufgrund der Wellendrehung mit dem vorhandenen öl zu einer Emulsion vermischt. In die Motorwicklung gelangende Anteile der Emulsion wurden deren Isolation verschlechtern und schließlich zum Ausfall der Wicklung führen.For sealed rooms such as B. underwater arranged electric motors, usable leak detectors should help prevent damage that can occur after a leak: That in the engine Any water that has penetrated would form an emulsion with the oil present due to the rotation of the shaft mixed. Portions of the emulsion that got into the motor winding would worsen its insulation and ultimately lead to the failure of the winding.

Es sind bereits Feuchtigkeitsdetektoren bekannt (GB-PS Ϊ3 39 698 und 13 87 201), bei denen sich zwischen zwei Elektroden ein hygroskopisches Granulat befindet. Die Detektoren reagieren auf Öl-Wasser-Emulsionen, indem das Wasser von dem hygroskopischen Stoff aufgenommen wird und dessen Durchgangswiderstand so weit verringert, daß über die Elektroden ein Signalstrom zu fließen beginnt. Der Nachteil dieser bekannten Einrichtungen liegt darin, daß das Granulat, bedingt durch seine verhältnismäßig große aktive Oberfläche, sich bereits mit der in der Luft des abgedichteten Raumes befindlichen Feuchtigkeit soweit anreichern kann, daß eine Fehlanzeige erfolgt. Es ist weiterhin von Nachteil, daß das Granulat bei jeder Feuchtigkeitsaufnahme durch Absplitterung seine Korngröße verringert und somit verschleißt.There are already moisture detectors known (GB-PS Ϊ3 39 698 and 13 87 201), in which there is a hygroscopic granulate between two electrodes. The detectors react to oil-water emulsions, in that the water is absorbed by the hygroscopic substance and its volume resistance reduced so far that a signal current begins to flow across the electrodes. The disadvantage of this known devices is that the granules, due to its relatively large active Surface, with the moisture in the air of the sealed room can enrich that a false report occurs. It is also a disadvantage that the granules in each Moisture absorption through chipping reduces its grain size and thus wears out.

Nun wäre es zwar möglich, den zu überwachenden Raum vor der Abdichtung mit getrockneter Luft oder Gas zu füllen bzw. ein eine Fehlanzeige ausschaltendes zusätzliches Trockenmittel einzubringen, wie es bei Kabelisolierungen mit einer Einrichtung zur Anzeige eingedrungener Feuchtigkeit durch die US-PS 20 56 085 grundsätzlich bekannt ist. Aber abgesehen davon, daß der gesamte Raum und der Detektor vor und während der Montage trocken gehalten werden müßten, würde es beim Eindringen der geringsten Leckagemenge, welche an sich meist noch unbedenklich ist, bereits zu einer Fehlanzeige kommen, da sich infolge Sättigung der im Motor befindlichen Luft aus der Öl-Wasser-Emulsion bei Betriebstemperatur ein Feuchtigkeilsübergang auf den Detektor ergäbe.Now it would be possible to seal the space to be monitored with dried air or To fill gas or to bring in an additional desiccant that eliminates a false indication, as is the case with Cable insulation with a device for displaying moisture penetrated by US-PS 20 56 085 is known in principle. But apart from that the entire room and the detector before and during would have to be kept dry during assembly, if the smallest amount of leakage penetrated, which in itself is usually still harmless, is already closed a false indication, as the saturation of the air in the engine results in the oil-water emulsion A wedge of moisture would transfer to the detector at operating temperature.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Leckmelder zu schaffen, der einerseits eine sichere Anzeige bei einer den abgedichteten Raum bzw. die darin enthaltenen Teile gefährdenden Leckagemenge bewirkt, der andererseits aber eine Fehlanzeige aufgrund geringer, ungefährlicher Feuchtigkeitsanteile vermeidet.The invention is based on the object of creating a leak detector which, on the one hand, is safe Indication of a leakage quantity that could endanger the sealed space or the parts it contains causes, which on the other hand, however, a false indication due to low, harmless moisture content avoids.

Diese Aufgabe wird, ausgehend von einem Leckmelder der eingangs genannten Art, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die zwischen den Elektroden angeordnete Schicht aus ölgetränktem Asbest besteht.Based on a leak detector of the type mentioned at the outset, this object is achieved according to the invention solved in that the layer arranged between the electrodes consists of oil-soaked asbestos.

Die Wirkung des erfindungsgemäßen Leckmelders beruht darauf, daß bei Kontakt mit einer an ihm vorbeibewegten Öl-Wasser-Emulsion das in den Kapillaren des Asbests befindliche öl ausgewaschen undThe effect of the leak detector according to the invention is based on the fact that upon contact with one of it The oil in the asbestos capillaries was washed out and the oil-water emulsion moved past

durch Öl-Wasser-Emulsion ersetzt wird. Hierdurch wird der elektrische Durchgangswiderstand des Asbests herabgesetzt, so daß bei angelegter Spannung zwischen den elektrisch leitfähigen Flächen ein Strom fließt.is replaced by an oil-water emulsion. This will the electrical resistance of the asbestos is reduced, so that when a voltage is applied between a current flows through the electrically conductive surfaces.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung besteht der Leckmelder aus zwei äußeren Flächenelektroden, welche mit öffnungen zur Vergrößerung der wirksamen Oberfläche des ölgetränkten Asbests versehen sind, zwischen denen eine als Gegenpol dienende dritte Elektrode, zwischen Asbestplatten eingebettet, angeordnet Lii. An die Stelle der beiden äußeren Elektroden kann auch eine einzelne Elektrode treten, die aufgrund einer entsprechenden Biegung die innere Elektrode und die Asbestplatten umschließt.In an advantageous embodiment of the invention, the leak detector consists of two outer surface electrodes, which are provided with openings to enlarge the effective surface of the oil-soaked asbestos, between which a third electrode serving as the opposite pole, embedded between asbestos plates, is arranged Lii. The two outer electrodes can be replaced by a single electrode, which, due to a corresponding bend, encloses the inner electrode and the asbestos sheets.

Für den Fall, daß der zu schützende Raum sowohl horizontal als auch vertikal angeordnet sein kann, wird in zweckmäßiger Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, daß die Elektroden abgewinkelt, gebogen oder in einer beliebigen, sowohl der Horizontalen als auch der Vertikalen weitgehend folgenden Form gestaltet sind.In the event that the space to be protected can be arranged both horizontally and vertically, will Proposed in an expedient development of the invention that the electrodes angled, bent or in any form that largely follows both the horizontal and the vertical are designed.

Schließlich wird noch vorgeschlagen, daß innerhalb des zu überwachenden abgedichteten Raumes eine den Ansprechzeitpunkt des Leckmelders hinauszögernde Menge eines hygroskopischen Trockenmittels angeordnet ist.Finally, it is also proposed that within the sealed space to be monitored, a Response time of the leak detector delayed amount of a hygroscopic desiccant arranged is.

Solange lange noch keine Leckage in den Motor eindringt, nimmt hier das Trockenmittel sämtliche vorhandene Luftfeuchtigkeit auf. Erschöpft sich bei Eindringen der ersten Leckage die Aufnahmekapazität des Trockenmittels, so verhindert für eine ausreichend lange Zeit die öltränkung das Eindringen von Luftfeuchtigkeit in die Kapillaren des Asbests selbst bei intensiver Betauung. Erst wenn der Leckmelder von der Leckage umspült wird, spricht er schließlich in gewünschter Weise an.As long as there is still no leakage in the engine, the desiccant takes all of it existing humidity. When the first leak penetrates, the absorption capacity is exhausted of the desiccant, the oil impregnation prevents the penetration of for a sufficiently long time Humidity in the asbestos capillaries even with intense condensation. Only when the leak detector from the Leak is washed around, he finally speaks in the desired manner.

Anhand verschiedener Ausführungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigt dieThe invention is explained in more detail on the basis of various exemplary embodiments. It shows the

F i g. 1 einen erfindungsgemäßen Leckmelder in einfacher Form, dieF i g. 1 a leak detector according to the invention in a simple form that

Fig.2 einen Leckmelder mit zwei Trennschichten, dieFig. 2 a leak detector with two separating layers, the

F i g. 3 einen Leckmelder in Winkelform, und dieF i g. 3 a leak detector in the form of an angle, and the

Fig.4 einen Elektromotor mit einem eingebauten Leckmelder in Winkelform.Fig.4 shows an electric motor with a built-in Leak detector in angular form.

Der Leckmelder der F i g. 1 besteht aus zwei Elektrodenblechen 1, 2 und einer dazwischen angeordneten ölgetränkten Asbestplatte 3. Die Elektrodenbleche 1, 2 besitzen Öffnungen 4, die die freie Oberfläche der Asbestplatten 3 vergrößern.The leak detector of FIG. 1 consists of two electrode sheets 1, 2 and one in between oil-soaked asbestos plate 3. The electrode sheets 1, 2 have openings 4, which the free surface of the asbestos sheets 3 enlarge.

Beim Leckmelder der F i g. 2 befindet sich zwischen einem äußeren gebogenen Blech 5 ein als Gegenpol dienendes Blech 6, welches durch zwei ölgetränkte Asbestplatten 7 von dem äußeren Blech 5 getrennt ist. öffnungen 8 im äußeren Blech 5 vergrößern die Angriffsflächen der ölgetränkten Asbestplatten 7.In the case of the leak detector in FIG. 2 is located between an outer curved plate 5 as an opposite pole Serving sheet 6, which is separated from the outer sheet 5 by two oil-soaked asbestos plates 7. Openings 8 in the outer sheet 5 enlarge the contact surfaces of the oil-soaked asbestos panels 7.

Der in der F i g. 3 gezeigte winkelförmige Leckmelder besitzt zwei äußere Flächenelektroden 9, 10 eine als Gegenpol dienende innere Elektrode 11 und ölgetränkte Asbestplatten 12, die die einzelnen Fllchenelektroden voneinander trennen.The one shown in FIG. 3 angular leak detector shown has two outer surface electrodes 9, 10 as a Inner electrode 11 serving opposite pole and oil-soaked asbestos plates 12, which form the individual surface electrodes separate from each other.

Ein der Fig.3 entsprechender Leckmelder 13 ist in dem in der Fig.4 dargestellten Elektromotor 14 eingebaut. Der Leckmelder 13 ist dabei tiefer als die Motorwicklung 15 angeordnet. In dem Elektromotor 14 ist außerdem ein hygroskopisches Trockenmittel 16 vorgesehen, das den Ansprechzeitpunkt des Leckmelders so lange verzögert, bis ein den Elektromotor 14 bzw. dessen Wicklungen 15 gefährdender Wasseranteil innerhalb des Motors vorhanden ist.A leak detector 13 corresponding to FIG. 3 is shown in the electric motor 14 shown in Figure 4 installed. The leak detector 13 is deeper than that Motor winding 15 arranged. A hygroscopic desiccant 16 is also located in the electric motor 14 provided that delays the response time of the leak detector until the electric motor 14 or whose windings 15 hazardous water content is present within the motor.

2525th

3030th

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Water leak detector for sealed rooms, especially for winding rooms of electric motors for submersible motor pumps, in which a signal current conducts when bridged Electrodes are electrically insulating at first and electrically after absorbing leakage fluid conductive layer is arranged, characterized in that the between the electrodes (1,2,5,6,9,10,11) arranged layer (3,7,12) consists of oil-soaked asbestos

2. Water leak detector according to claim 1, characterized by two outer surface electrodes (5) provided with openings (8), between which a third electrode (6) serving as the opposite pole with the interposition of oil-soaked asbestos panels (7) is arranged.

3. Water leak detector for optionally horizontally or vertically arranged sealed rooms according to Claims 1 and 2, characterized in that the electrodes (9, 10, 11) are angled, bent or in any form, both horizontal and vertical, largely following are designed.

4. Water leak detector according to claim 1 and one or more of the following claims, characterized in that within the sealed space (14) to be monitored a den Response time of the leak detector (13) delaying amount of a hygroscopic desiccant (16) is arranged.