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EP-4368965-B1 - MEASUREMENT SYSTEM AND USE OF A MEASUREMENT SYSTEM WITH AN EARTH LINE

EP4368965B1EP 4368965 B1EP4368965 B1EP 4368965B1EP-4368965-B1

Inventors

  • Ewering, Dietmar

Dates

Publication Date
20260506
Application Date
20230811

Claims (13)

  1. A measuring system (10) for measuring a permeation rate (P) of a ground line (100), the measuring system (10) comprising a measuring chamber device (20) with a measuring volume (24) that is open at least in sections within the measuring chamber device (20), a mounting device (22) for mounting the measuring chamber device (20) and the measuring volume (24) that is open at least in sections to the ground line (100) to create a closed measuring volume (24) between the ground line (100) and the measuring chamber device (20), and at least one interface device (30), wherein the at least one interface device (30) is configured to connect a measuring device (40) for measuring the permeation rate (P) of the ground line (100) to the measuring volume (24), wherein the interface device (30) and the measuring chamber device (20) are connected in fluid communication with at least two conduit devices (50) of the measuring system (10), and wherein the at least two conduit devices (50) each comprise a valve device (52) for closing and opening the fluid-communicating connection between the interface device (30) and the measuring chamber device (20).
  2. Measuring system (10) according to claim 1, characterized in that the measuring chamber device (20) comprises at least two feed-through openings (60, 62), wherein the at least two feed-through openings (60, 62) are configured for the passage of the ground line (100) into and out of the measuring chamber device (20).
  3. Measuring system (10) according to claim 2, characterized in that the measuring chamber device (20) comprises at least two measuring chamber device halves (26, 28), wherein the at least two measuring chamber device halves (26, 28) are configured to jointly form the at least two feed-through openings (60, 62), in particular wherein the at least two measuring chamber device halves (26, 28) are configured to be coupled to one another vertically and/or horizontally.
  4. Measuring system (10) according to any of the preceding claims, characterized in that the measuring chamber device (20) comprises at least one sealing device (74) for sealing the measuring chamber device (20), in particular the at least two feed-through openings (60, 62), to the ground line (100).
  5. Measuring system (10) according to any of the preceding claims, characterized in that the interface device (30) is configured for connecting a measuring device (40) of the measuring system (10) and/or for detachably connecting a mobile measuring device (40).
  6. Measuring system (10) according to any of the preceding claims, characterized in that the interface device (30) comprises a control interface (32) for controlling the at least two valve devices (52) to close and open the fluid-communicating connection between the interface device (30) and the measuring chamber device (20).
  7. Measuring system (10) according to any of the preceding claims, characterized in that the interface device (30) comprises a base body (34) and a cover device (36), wherein the cover device (36) is configured to close and open the base body (34).
  8. Measuring system (10) according to claim 7, characterized in that the cover device (36) comprises a cover ring (37) and a cover (38) within the cover ring (37), wherein the cover ring (37) and/or the cover (38) are arranged in a sliding, floating, and/or mounted manner on the base body (34), and/or wherein the cover device (36) is designed to be driveable and load-bearing for at least 40 t.
  9. Measuring system (10) according to any of the preceding claims, characterized in that the at least two conduit devices (50) connect the interface device (30) and the measuring chamber device (20) in a fluid-communicating manner that is at least in sections rigid and/or flexible.
  10. Measuring system (10) according to any of the preceding claims, characterized in that the measuring system (10) comprises at least one sensor unit (70) for detecting pressure and/or temperature in the measuring volume (24).
  11. Measuring system (10) according to any of the preceding claims, characterized in that the measuring system (10) comprises a transmitting and/or receiving unit (72) for transmitting and/or receiving data from the measuring device (40) and/or the at least one sensor unit (70).
  12. Measuring system (10) according to any of the preceding claims, characterized in that the measuring system (10) and/or the measuring device (40) comprises a flushing device (42), wherein the flushing device (42) is configured to flush the measuring volume (24) with a flushing medium.
  13. Use of a measuring system (10) for measuring a permeation rate (P) with a ground line (100), characterized in that the measuring system (10) is configured according to one of the preceding claims.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Messsystem zum Messen einer Permeationsrate, insbesondere zur Nachrüstung, an einer Erdleitung. Ferner betrifft die Erfindung eine Verwendung eines Messsystems zum Messen einer Permeationsrate mit einer Erdleitung. Die Gesetzgebung und betriebliche Qualitätssicherungen erfordern zunehmende Nachweise über Zustände wie Permeationsraten von Erdleitungen. Aktuell sind am Markt keine Messmöglichkeiten für die bevorzugt dauerhafte Messung von beispielsweise Methan-und/oder Wasserstoffpermeation an erdverbauten Leitungen und Bauteilen in Leitungsnetzen etabliert. Ferner gibt es derzeit keine technischen Lösungen, insbesondere keine nachrüstbaren technischen Lösungen, für die technische Ausgestaltung von Vorrichtungen für Permeations- und/oder Emissionsmessungen an Erdgas- und/oder Wasserstoff-Netzen, insbesondere an Erdleitungen, Bestandsleitungen und/oder Bestandskomponenten. Um valide, wissenschaftsbasierte Messungen an den Komponenten und Leitungen der Leitungsnetze und/oder Bestandsnetze auszuführen, ist die Installation von Messsystemen an den bestehenden Komponenten und Leitungen und/oder um diese herum wünschenswert und notwendig, um eine ausreichende und definierte Messumgebung und/oder Datenerfassung zu ermöglichen. Die Bestandskomponenten und Bestandsleitungen liegen zumeist als erdverbaute Vorrichtungen in Geh- und/oder Radwegbereichen. Ferner sind Bestandskomponenten und Bestandsleitungen auch in Parkstreifen und/oder Fahrbahnoberflächen für Kraftfahrzeuge verlegt, sodass sich unterschiedliche strukturelle und messtechnische Anforderungen für ein zu schaffendes Messsystem ergeben. Als Stand der Technik sind am Markt lediglich Schachtkonstruktionen verfügbar, die aus dem Kanalbaubereich stammen und für die Neuerrichtung von Kanälen gefertigt werden. Diese sind zumeist einteilig ausgestaltet und damit nicht oder nicht ohne Modifikation zur nachträglichen Installation um eine Bestandsleitung und/oder um Bestandskomponenten geeignet. Nachteilig ist den bekannten Schachtkonstruktionen gemein, dass diese einen großen Bauraum und folglich einen großen Erdaushub zur Installation erfordern. Ferner sind die Schachtkonstruktionen zumeist derart ausgestaltet, dass ein Schacht stets vertikal oberhalb der Erdleitung angeordnet und somit keine oder nur eine sehr geringe Flexibilität in der Anordnung der Vorrichtungen des Messsystems auf Oberflächenniveau ermöglicht wird. Patentanmeldung EP 3,822,610 A1 beschreibt eine aus dem Stand der Technik bekannte Schelle zum Überwachen einer Rohrleitung für gelösten Wasserstoff. Durch eine Umwälzpumpe zirkuliert das in der Schelle befindliche Gas und wird an einem Sensor vorbeigeführt. Da es sich bei den für diese Erfindung betrachteten Leitungen und Komponenten um erdverbaute Leitungen und Komponenten handelt, soll für dauerhafte und temporäre Messvorrichtungen eine vorteilhafte Messumgebung ermöglicht werden. Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die oben beschriebenen Nachteile im Stand der Technik zu beheben oder zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, ein Messsystem bereitzustellen, mit dem ein Messen einer Permeationsrate einer Erdleitung besonders einfach ermöglicht wird, wobei insbesondere ein geringer Bauraumbedarf und zumindest abschnittsweise eine flexible Anordnung ermöglicht werden. Insbesondere ist es ferner die Aufgabe der Erfindung, eine Verwendung eines Messsystems zum Messen einer Permeationsrate mit einer Erdleitung bereitzustellen. Die voranstehende Aufgabe wird durch die Patentansprüche gelöst. Insbesondere wird die Aufgabe gelöst durch ein Messsystem mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1. Ferner wird die Aufgabe gelöst durch eine Verwendung eines Messsystems zum Messen einer Permeationsrate mit einer Erdleitung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 13. Weitere Vorteile und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Messsystem beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verwendungsanspruch und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird beziehungsweise werden kann. Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein Messsystem zum Messen einer Permeationsrate einer Erdleitung. Das Messsystem weist eine Messraumvorrichtung mit einem zumindest abschnittsweise offenen Messvolumen innerhalb der Messraumvorrichtung, eine Befestigungsvorrichtung zur Befestigung der Messraumvorrichtung und des zumindest abschnittsweise offenen Messvolumens an der Erdleitung zur Erzeugung eines geschlossenen Messvolumens zwischen der Erdleitung und der Messraumvorrichtung, und zumindest eine Schnittstellenvorrichtung auf. Die zumindest eine Schnittstellenvorrichtung ist zum Anschluss einer Messvorrichtung zum Messen v