CH410553A - Gerät zur Anzeige von Mineralölspuren im Boden - Google Patents
Gerät zur Anzeige von Mineralölspuren im BodenInfo
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Description
Gerät zur Anzeige von Mineralölspuren im Boden Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Anzeige von Mineralölspuren im Boden. Das Gerät eignet sich ins besondere zur sofortigen Anzeige von ins Erdresch ein sickernden Ölmengen in der Nähe einwandiger unter irdischer Lagerbehälter für flüssige Brennstoffe, die keine sonstige Leckanzeige aufweisen. Auch beim Einbau des erfindungsgemässen Gerätes in Neuanlagen wird sich oft der hohe Aufwand für einen doppelwan digen Lagerbehälter einsparen lassen.
Die bekannten Geräte zur Überwachung des Bodens auf eingedrungenes Mineralöl beschränken sich in der Anzeige entweder auf einen Punkt oder sind abhängig vom zumindest gelegentlichen Auftreten von Grund wasser im Kontrollschacht. Diese Geräte sind deshalb zur sicheren Überwachung einwandiger Lagerbehälter nicht geeignet.
Die einzige bisher bekannte Möglichkeit zur nach träglichen Anbringung einer Überwachungsvorrichtung an einem fertig eingebauten unterirdischen Legerbehäl- ter besteht im Einbau einer Unterdruckeinrichtung mit oder ohne Kunststoffblase. Der Anschaffungspreis einer solchen Einrichtung ist aber sehr .hoch.
Demgegenüber ist das erfindungsgemässe Gerät mit Vorteil billig in der Herstellung und Anschaffung, leicht einzubauen und sehr betriebssicher.
Das erfindungsgemässe Gerät zur Anzeige von Mi- nera#lölspuren im Boden ist gekennzeichnet durch einen als Rohr oder Schlauch ausgebildeten, in einem durch brochenen Schutzrohr befindlichen Sondenkörper, des sen Wand wenigstens zum Teil durch Öl eine Entfesti- gung oder Zerstörung erfährt und dessen Innenraum unter Über- oder Unterdruck gegenüber dem Aussen raum steht und mit einer Anzeige- bzw. Alarmvor richtung verbunden ist.
Der Sondenkörper besteht beispielsweise aus einem Gummischlauch oder auch aus einem ölbeständigen, mit Löchern oder Schlitzen versehenen Kunststoff vor, wobei in letzterem Falle die Löcher oder Schlitze mit einem in Ölseine Festigkeit verlierenden Material, ver- schlossen sind.
Der Sondenkörper kann hierbei aus ein- zelnen Rohrlängen zusammengesetzt sein.
Das Schutztrohr ist vorzugsweise nach Art eines Brunnenrohres ausgebildet und mit Löchern versehen. Es besteht dabei ebenfalls aus einzelnen Rohrstücken, die drehfest miteinander verbunden sein können.
Das untere Ende des untersten Rohrstückes ist vorzugsweise als verlorene Bohrerspitze ausgebildet und nach unten verschlossen. Diese verlorene Bohrerspitze ermöglicht ein Absenken des Schutzrohres auf diie je nach den Einbaubedingungen erforderliche Tiefe ohne vorheri ges Ausschachten.
Nach dem Niederbringen des Schutzrohres durch Dreh- bzw. Schlagbewegungen und ggf. der Entfer nung von in das Schutzrohr eingedrungenen Erd- und Schlammteilchen, wird der Sondenkörper in das Schutz rohreingeführt. Er ist zweckmässig unten verschlossen und weist vorzugsweise am oberen Ende einen Drei wegehahn auf, mit dessen Hilfe der Sondenkörper so wie die Verbindungsleitungen zum Anzeige- bzw. Alarmgerätt mit einer Flüssigkeit oder einem Gas ge füllt und entlüftet werden können.
Zur Vermeidung von Zugbelastungen soll das untere Sondenende auf dem unteren Ende des Schutzrohres aufstehen.
Im einfachsten Falle ist der Sondenkörper z. B. mit Wasser gefüllt. Das Anzeigegerät kann hierbei aus einem optisch-akustisch wirksamen Kontrollgerät oder auch aus einem einfachen Schauglas bestehen. Sinkt der Wasserspiegel in diesem Schauglas ab, so bedeutet dies, dass eine Verletzung der Wandung des Sonden körpers eingetreten ist. Dies lässt auf eingedrugenes Öl schliessen. Das Kontrollgerät befindet sich normaler weise im Innern des benachbarten Gebäudes.
Die Anzeigevorrichtung kann auch so ausgebildet sein, dass bei Verletzung der Wandung ein elektrischer Stromkreis infolge der eintretenden Druckänderung geöffnet oder geschlossen wird. Hierzu kann der Son denkörper bzw. die Verbindungsleitung vom Anzeige gerät mit einer Flüssigkeit gefüllt sein, die beim Aus laufen die Verbindung zweier elektrischer Kontakte unterbricht oder herstellt. Es kann aber auch eine nicht leitende Flüssigkeit verwendet werden, die einen Schwimmer trägt, der die Kontakte unterbricht bzw. verbindet. Bei einer weiteren Ausführungsform ist der Sondenkörper mit einem unter innerem Über- oder Unterdruck stehenden Gas gefüllt und das Anzeige gerät besteht aus einem Druckschalter.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert. Hierin sind: Fig. 1 Eine Schnittansicht eines Lagerbehälters für flüssige Brennstoffe mit zwei Überwachungsgeräten, Fig. 2 eine Stirnansicht einer solchen Anlage, Fig. 3 die Darstellung eines Schutzrohrstückes und seiner Verbindung mit dem nachfolgenden Rohrstück gemäss einer Ausführungsform der Erfindung, Fig. 4 eine Darstellung des unteren Schutzrohrendes, Fig. 5 und 6 ein Vertikalschnitt und ein Horizontal schnitt einer Ausführungsform des Sondenkörpers,
Fig. 7 und 8 ein Vertikalschnitt und ein Horizontal schnitt einer anderen Ausführungsform des Sonden körpers, Fig. 9 und 10 ein Vertikalschnitt und ein Horizon talschnitt einer dritten Ausführungsform des Sonden körpers mit einem Kupplungsstück und Fig. 11 und 12 ein Vertikalschnitt und ein Hori zontalschnitt des Schachtkopfes bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 1 und 2 zeigen schematisch die Anbringung eines Überwachungsgerätes bei einem unterirdischen Lagerbehälter. An einer oder mehreren Stellen des un terirdischen Lagerbehälters 1, z. B. in der Nähe der beiden Scheitel desselben, sind Schachtrohre 2 in die Tankgrube 3 eingelassen. Diese Schachtrohre sollen tiefer als die Unterkante 4 des Lagerbehälters in den Erdboden 6 reichen und möglichst auch unterhalb des mittleren Grundwasserspiegels 5 im gewachsenen Bo den enden.
Am unteren Ende sind die Schachtrohre mit einer Bohrspitze 7, am oberen Ende vorzugsweise mit einem Schachtkopf 27 versehen. Von dort kann eine Verbindungsleitung 8 zu einem im Inneren eines Gebäudes 9 (z.B. im Keller) angebrachten Überwa chungsgerät 10 führen. Selbstverständlich können meh- rere Schachtrohre mit den darin befindlichen Sonden körpern an ein gemeinsames Überwachungsgerät an geschlossen sein. Dieses kann wie erwähnt als einfaches Schauglas ausgebildet oder mit einer optisch-akustisch wirksamen Kontrollvorrichtung bzw. Alarmvorrichtung verbunden sein.
Das Schutzrohr oder Schachtrohr 2 besteht aus einzelnen Rohrstücken 11 in genormten Längen, von denen eines in Fig. 3 in grösserem Massstab teilweise dargestellt .ist. Diese Rohrstücke sind mit Löchern 12 versehen, die beliebigen Querschnitt haben können und auf dem Umfang überlappt angeordnet sind, so dass das auf dem Grundwasser schwimmende Öl in jedem Falle vom Grundwasserspiegel in das Rohrinnere ein treten kann. Die einzelnen Rohrstücke werden beim Einbau mittels Verschraubung, Bajonettverschluss oder dergleichen drehfest verbunden und gegen unbeabsich tigtes Lösen durch Stifte, Keile usw. gesichert.
Eine besonders vorteilhafte Verbindungsart ist in Fig. 3 dargestellt. Die aufeinanderstossenden zylindri schen Rohrenden 13 und 14 sind schräg abgeschnitten, wodurch eine Verdrehung gegeneinander beim Ein bohren bzw. Herausdrehen des Schachtrohres zuver lässig verhindert wird. Unterhalb bzw. oberhalb der in ihrer Schnittebene beanspruchten Rohrlänge ist das Schachtrohr 11 mit Aussengewinden 15 bzw. 16 in der erforderlichen Länge versehen. Die Verbindung wird dadurch hergestellt, dass eine lange Verbindungsmuffe 17 auf dem einen Rohrende nach dem Zusammenfügen der schrägen Schnittebenen auf dem anderen Rohrende in Richtung auf eine kurze Kontermuffe 18 um einige Gänge angezogen wird.
Die der Verbindungsebene abgewandten Muffenenden sind vorzugsweise abge schrägt.
Das unterste Ende des Schachtrohres ist gemäss Fi gur 4 als Bohrspitze ausgebildet. Die Verbindung zum anschliessenden Rohrstück erfolgt in der soeben ge schilderten Weise. Die Bohrspitze ist konisch und trägt auf ihrem Mantel eine Schraubenfläche 19, die sich in das Erdreich einbohrt. So ist ein Absenken des Schutz rohres auf die je nach Einbaubedingungen erforder liche Tiefe ohne besonderes vorheriges Ausschachten möglich, da wegen des geringen Querschnitts des Schutzrohres eine beispielsweise mittels einer Hand bohrmaschine dem oberen Ende des jeweils obersten Rohrstückes vermittelte Drehbewegung das Erdreich aus dem Bereich des Schutzrohres verdrängt.
Der eigentliche Sondenkörper 20, von dem in Fig. 5 bis 10 drei verschiedene Ausführungsformen dar gestellt sind, wird nach Einbringen des Schutzrohres in das Erdreich in das Schutzrohr eingeschoben. Er ist so ausgebildet, dass seine Wand durch Öl eine Ent- festigung oder Zerstörung erfahren kann. Gemäss Fig. 5 bis 7 wird hierzu ein schlauchförmiger oder rohr förmiger Körper 41 entsprechender Länge aus öllös- lichem Material (z.B. Naturkautschuk, öllösliche Kunst stoffe) verwendet.
Zum Schutz gegen Überdrehung und mechanische Beschädigung beim Einbringen in das Schachtrohr 2 kann der Schlauch oder das Rohr 41 mit einer flüssigkeitsdurchlässigen Umhüllung 43 aus Metalldraht oder Kunststoffgeflecht umgeben sein. Das untere Ende des Schlauches 41 ist verschlossen. Das obere Ende 44 ist hier offen und steht unter atmo sphärischem Druck.
Um den Druckunterschied von Innenraum gegen Aussenraum zu erzeugen und die Leckanzeige zu er möglichen, ist bei dieser Ausführungsform beispiels weise das Innere des Schlauches oder Rohres 41 mit einer elektrisch leitenden Flüssigkeit 42 (z. B. Koch salzlösung) gefüllt. In die Flüssigkeit tauchen korro sionsfeste Elektroden 45, die mit dem in diesem Falle elektrischen Anzeigegerät 10 leitend verbunden sind. Kommt die öllösliche Wand 41 mit dem durch die Löcher des Schachtrohres 2 eindringenden Mineralöl in Berührung, so durchdringt dieses gegebenenfalls die geflochtene oder poröse Umhüllung 43 und zerstört Teil; der Wandung 41.
Die Leiterflüssigkeit tritt an den so entstandenen Leckstellen aus und unterbricht die Verbindung zwischen den Elektroden 45. Dadurch wird der Kontrollstrom unierbrochen und das An zeigegerät löst optische oder akustische Warnzeichen aus.
Erstreckt sich die Schachtsonde 2 über grössere Tiefen, so tritt im Sondenkörper 20 infolge des nach unten wachsenden statischen Flüssigkeitsdruckes eine ungleiche Innendruckbelastung der Wandung auf. Um dies zu vermeiden, kann gemäss Fig. 7 und 8 ein luft dicht mit einem Stopfen 49 verschlossener öllöslicher Kontrollschlauch oder ein Kontrollrohr, die wieder aus einer öllöslichen Wand 41 und gegebenenfalls einer flüssigkeitsdurchlässigen Umhüllung 43 bestehen können, verwendet werden. Innerhalb des Schlauches herrscht ein grösserer oder auch geringerer Luftdruck als ausserhalb desselben.
Mit dem Innenraum 46 ist über eine Leitung 8 das Kontrollgerät 10 verbunden, das in diesem Falle einen Druckschalter 48 enthält. Dieser bleibt bei Verwendung von Überdruck bis zu einer bestimmten Druckuntergrenze geschlossen. Bei Zerstörung der öllöslichen Wandung gleicht sich der Luftdruck aus und der Druckschalter 48 unterbricht den äusseren Kontrollstromkreis.
Steht der Innenraum 46 unter vermindertem Druck, so bleibt der Druckschalter -so lange geschlossen, bis ein bestimmter Mindestdruck durch Zerstörung der Wandung 41 erreicht ist. Besteht die Wandung 41 in diesem Falle aus einem Schlauch, so ist es empfehlens wert, dessen Zusammenziehen durch einen starkwan digen inneren zweiten Schlauch 50 zu verhindern. Auf diese Weise werden Bruchstellen der öllöslichen Schlauchwandung 41 vermieden. Neben der Stützungs- funktion bewirkt der starkwandige Innenschlauch auch eine Verkleinerung des Gefässvolumens.
Er ist somit auch vorteilhaft bei der Ausführungsform mit Flüssig keit zur Verminderung des Flüssigkeitsvolumenis. Fer ner kann er gegebenenfalls als Saugleitung zur Ent nahme von Flüssigkeitsproben aus dem Sondenschacht dienen:.
Eine weitere Ausführungsform des Sondenkörpers 20 ist in Fig. 9 und 10 dargestellt. Der Sondenkörper ist hier aus einzelnen Rohrstücken zusammengesetzt, die vorzugsweise aus Kunststoff (z.B. Polyäthylen) be stehen.
Die ölbeständige Wandung dieses Rohres ist mit Bohrungen, Löchern oder Schlitzen 21 versehen, die mit :einem Material verschlossen sind, das unter der Wirkung von öl seine Festigkeit verliert. Hierzu können einzelne Stopfen, z.B. aus Bitumen, verwen det werden, die gegebenenfalls mittels in Längsrich tung aufgeklebter oder schraubenförmig aufgewickel ter Gewebestreifen fest gehalten werden.
Es kann auch so vorgegangen werden, dass ein zur Wicklung be stimmter Gewebestreifen 22 in Kautschuklösung oder Cyclokautschuklösung getränkt und um das Sonden rohr gewickelt wird. Anschliessend wird die Sonde noch einige Male in die Lösung getaucht. Die Lösung be wirkt gleichzeitig eine Klebehaftung des Gewebes am Kunststoffrohr.
Sind die Löcher als sehr kleine Bohrungen ausge führt (Fig. 10), so können sie schon durch einfaches Eintauchen in die Lösung eines Dichtungsmittels (z.B. Cyclokautschuk mit oder ohne Weichmacherzusatz) verschlossen werden. Zur Verstärkung gegen den in neren Überdruck und zum Ansaugen von Öl kann eine Umwicklung 22a aus porösen, nicht mit einem Dichtungsmittel ;getränkten Gewebestreifen hinzugefügt werden.
Diese Umwicklung kann aber auch ein- oder mehrmals ,in die Lösung des Dichtungsmittels getaucht werden.
Die einzelnen Sondenrohre haben vorzugsweise die gleiche Länge wie die entsprechenden Rohrstücke des Schutzrohres (z.B. Einheiten von 1 und 1,5 m) und sind mit Hilfe von Kupplungsstücken 22 bzw. 23 zu sammengefügt. Diese Kupplungsstücke besitzen in der Mitte vorzugsweise einen gleichzeitig als Anschlag an das Schutzrohr und Reibschutz für die Wicklung die nenden Wulst 24. Die Verbindung zwischen den Kupp lungsstücken und den anschliessenden Sondenrohren mit Wicklung geschieht durch Kleben mit leicht koni schem oder gerilltem Sitz.
Da die Klebeverbindungen ohne Schwierigkeiten an der Montagestelle dicht an gebracht werden können, lassen sich die vorgefertigten Sondenlängen bereits in der Fabrik auf Dichtheit und ölempfindlichkeit prüfen. Die untere öffnung des untersten Rohrabschnittes erhält statt dem Kupp lungsstück einen in gleicher Weise eingeklebten S:top- fenverschluss (nicht dargestellt). Zur Vermeidung von Druckbelastungen an den Klebeverbindungen soll das untere Sondenende im unteren Schutzrohrende auf stehen.
Am oberen Ende der Sonde sitzt bei dieser Aus führungsform beispielsweise ein in gleicher Weise wie eben beschrieben eingeklebter Dreiwegehahn 25 (Fig. 11 und 12), von dem die Verbindungsleitung 8 zum Anzeigegerät 10 ausgeht. Der dritte Anschluss 26 des Dreiwegehahnes weist nach oben und dient zur Fül lung der Sonde sowie der Verbindungsleitung und des Lockanzeigegerätes mit der Kontrollflüssigkeit und auch zur Entlüftung.
Handelt es sich um eine ein fache Flüssigkeitsstanda-nzeige, so kann als Kontroll- flüssigkeit Wasser dienen.
Der Dreiwegehahn befindet sich in einem Schacht- kopf 27, der den oberen Abschluss des Schutzrohres bildet und zu diesem Zweck auf das oberste Rohr stück 11 aufgeschraubt ist. Er besteht z. B. aus zwei Topfböden 28 und 29 aus Stahl, die mittels eines Scharniers miteinander verbunden sind.
Die obere Gehäusehälfte 28 kann nach oben aufgeklappt wer den und ,ist ebenso wie die untere Gehäusehälfte 29 mit Verschlussösen 30 versehen, durch die ein Vor- hängeschloss gesteckt werden kann. Die Verbindungs leitung 8 ist nach unten herausgeführt. Hierzu ist die untere Gehäusehälfte 29 dreiseitig ausgestanzt und der gebildete Lappen 31 ,ist als Haken seitlich ausgebogen.
Auf diese Weise kann eine zusätzliche Abdeckhaube für die Leitung 8 aufgelegt werden, sofern diese nicht unmittelbar .ins Mauerwerk übergeht.
Selbstverständlich können alle Ausführungsformen des Sondenkörpers je nach Wunsch mit einer beliebigen Überwachungsart (Flüssigkeitsstandanzeige mit Schau glas, Schwimmer oder elektrisch, durch Gasfüllung betätigter Druckschalter) betrieben werden.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH Gerät zur Anzeige von Mineralölspuren .im Boden, gekennzeichnet durch einen als Rohr oder Schlauch ausgebildeten, in einem durchbrochenen Schutzrohr (2) befindlichen Sondenkörper (20), dessen Wand wenig stens zum Teil durch Öl eine Entfestigung oder Zer- störung erfährt und dessen Innenraum unter Über- oder Unterdruck gegenüber dem Aussenraum steht und mit einer Anzeige- bzw. Alarmvorrichtung (10) verbun den ist. UNTERANSPRÜCHE 1.Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass das Schutzrohr rundum gelocht ist. 2. Gerät nach Unteranspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass die Löcher (12) auf dem Umfang des Schutzrohres gegeneinander überlappt sind. 3. Gerät nach Unteranspuch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, dass das untere Ende des Schutzrohres als Bohrspitze (7) ausgebildet ist. 4. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass der Sondenkörper ganz oder teilweise aus öllöslichem Kautschuk oder Kunststoff besteht. 5.Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass sich innerhalb des Sondenkörpers ein Rohr oder ein Schlauch befindet. 6. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass die Wand des Sondenkörpers teilweise ölbeständig ist derart, dass sie Durchbrechungen (21) aufweist, die mit einem in<B>Öl</B> seine Festigkeit verlieren den Material (22) verschlossen sind. 7. Gerät nach Unteranspruch 6, dadurch gekenn zeichnet, dass sich in den Durchbrechungen Stopfen aus dem öllöslichen Material befinden. B.Gerät nach Unteranspruch 6, dadurch gekenn zeichnet, dass auf die Durchbrechungen des Sonden körpers Gewebe- oder Geflechtstreifen aufgelegt sind, die mit in<B>Öl</B> seine Festigkeit verlierendem Material getränkt oder beschichtet sind. 9. Gerät nach Unteranspruch 6, dadurch gekenn zeichnet, dass das in Öl seine Festigkeit verlierende Material unmittelbar auf dem Sondenkörper ange bracht ist. 10.Gerät nach Unteranspruch 9, dadurch gekenn zeichnet, dass die Durchbrechungen als enge Bohrun gen ausgeführt sind und dass der Sondenkörper mit einer Flüssigkeit benetzt ist, die getrocknet einen fest haftenden öllöslichen Überzug ergibt. 11. Gerät nach einem der Unteransprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das öllösliche Material aus Bitumen, Paraffin, öllöslichem Kautschuk oder Cyclvkautschuk besteht. 12.Gerät nach einem der Unteransprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Sondenkörper mit einem porösen Gewebestreifen (22a) umwickelt ist. 13. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass der Sondenkörper aus einzelnen Rohr längen besteht, die mit Kupplungsstücken (22, 23) ver bunden sind. 14. Gerät nach Unteranspruch 13, dadurch gekenn zeichnet, dass die Kupplungsstücke in der Mitte einen als Anschlag und Reibschutz dienenden Wulst (24) aufweisen. 15.Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass der Innenraum des Sondenkörpers mit einer Flüssigkeit gefüllt ist und dass die Anzeige- bzw. Alarmvorrichtung aus einem Schauglas oder aus einem beim Absinken des Flüssigkeitsspiegels mechanisch oder elektrisch betätigten Anzeige- und Warngerät besteht. 16.Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass der Innenraum des Sondenkörpers mit einem unter Über- oder Unterdruck gegen die Atmo sphärestehenden Gas gefüllt ist und dass die Anzeige- bzw. Alarmvorrichtung einen bei Druckausgleich an sprechenden Druckschalter enthält.
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