DE2856036B2

DE2856036B2 - Wasser-Leckmelder für abgedichtete Räume

Info

Publication number: DE2856036B2
Application number: DE2856036A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm 8585 Speichersdorf Blank; 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: 1980-10-23
Also published as: SE445859B; CH643066A5; FR2444937A1; BE880802A; DE2856036C3; SE7909974L; ATA780679A; YU41686B; DE2856036A1; AT363554B; IT7928280A0; YU304879A; IT1126642B; FR2444937B1

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Wasser-Leckmelder für abgedichtete Räume, insbesondere für Wicklungsräume von Elektromotoren für Tauch motorpumpen, bei dem zwischen bei einer Überbrückung einen Signalstrom leitenden Elektroden ein zunächst elektrisch isolierende, nach Aufnahme von Leckageflüssigkeit elektrisch leitende Schicht angeordnet ist.

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.

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.

Für mit Wellendichtungen versehene Aggregate, bei denen Leckagen vornehmlich an den Dichtungen auftreten, ibt die geschilderte Anzeigeeinrichtung nicht geeignet, da sie nur in statischen Bereichen anbringbar ist

Durch die DE-OS 22 49 097 ist eine Vorrichtung zur Anzeige von Leckstellen in einem geschlossenen Alkdimetallsystem bekannt, die aus einem das zu überwachende System umschließenden Mantel aus von Natrium benetzbaren Fasern besteht, wobei der Mantel beiderseits von elektrisch leitenden Schichten umschlos-

H) sen 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.

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.

Es sind bereits Feuchtigkeitsdetektoren bekannt (GB-PS 13 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

J5 anreichern kann, daß eine Fehlanzeige erfolgt Es ist weiterhin von Nachteil, daß das Granulat bei jeder Feuchtigkeitsaufnahme durch -Absplittcrung seine Korngröße verringert und somit verschleißt

Nun wäre es zwar möglich, den zu überwachenden

•to Raum vor der Abdichtung mit getrockneter Luft oder Gas zu lullen 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

5<> einer Fehlanzeige kommen, da sich infolge Sättigung der im Motor befindlichen Luft aus der Öl-Wasser-Emulsion bei Betriebstemperatur ein Feuchtigkeitsübergang auf den Detektor ergäbe.
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

w> vermeidet.

Diese Aufgabe wird, ausgehend von einem Leckmelder der eingangs genannten Art, eifindungsgemäß dadurch gelöst, daß die zwischen den Elektroden angeordnete Schicht aus ölgetränktem Asbest besteht.

^M 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 und

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.

In vorteilhafter Ausgestaltung der ErfincOing 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 ist 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.

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.

Schließlich wird noch vorgeschlagen, daß innerhalb des zu überwachenden abgedichteten Raumes eine den Ansprechzeitpunkt des Leckmelders hinauszögernde Menge eines hygroskopischen Trockenmittels angeordnet ist.

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.

Anhand verschiedener Ausführungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigt die

F i g. 1 einen erfindungsgemäßen Leckmelder in "i einfacher Form, die

F i g. 2 einen Leckmelder mit zwei Trennschichten, die

F i g. 3 einen Leckmelder in Winkelform, und die

Fig.4 einen Elektromotor mit einem eingebauten κι Leckmelder in Winkelform.

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 ι => der Asbestplatten 3 vergrößern.

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. 2« öffnungen 8 im äußeren Blech 5 vergrößern die Angriffsflächen der ölgetränkten Asbestplatten 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 öigetränk-

y> te Asbestplatten 12, die die einzelnen Flächeneiektroden voneinander trennen.

Ein der F i g. 3 entsprechender Leckmelder 13 ist in dem in der Fig.4 dargestellten Elektromotor 14 eingebaut. Der Leckmelder 13 ist dabei tiefer als die in 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 i^r> innerhalb des Motors vorhanden ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Wasser-Leckmelder für abgedichtete Räume, insbesondere für Wicklungsräume von Elektromotoren für Tauchmotorpumpen, bei dem zwischen bei einer Überbrückung einen Signalstrom leitenden Elektroden eine zunächst elektrisch isolierende, nach Aufnahme von Leckageflüssigkeit elektrisch leitende Schicht angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den Elektroden (1,2,5,6,9,10,11) angeordnete Schicht (3,7,12) aus ölgetränktem Asbest besteht

2. Wasser-Leckmelder nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei äußere, mit öffnungen (8) versehene Flächenelektroden (5), zwischen denen eine als Gegenpol dienende dritte Elektrode (6) unter Zwischenschaltung vom ölgetränkten Asbestplatten (7) angeordnet ist

3. Wasser-Leckmelder für wahlweise horizontal oder vertikal angeordnete abgedichtete Räume nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (9,10,11) abgewinkelt, gebogen oder in einer beliebigen, sowohl der Horizontalen als auch der Vertikalen weitgehend folgenden Form gestaltet sind.

4. Wasser-Leckmelder nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des zu überwachenden abgedichteten Raumes (14) eine den Ansprechzeitpunkt des Leckmelders (13) hinauszögernde Menge eines hygroskopischen Trockenmittels (16) angeordnet ist.