Einrichtungen dieser Art werden vorwiegend dort benutzt wo Flüssigkeiten über Membranen von der Außenwelt abgetrennt oder auch wo Membranen zur Förderung der Flüssigkeiten benutzt werden. Hier werden häufig sehr hohe Anforderungen an den Reinheitsgrad der Flüssigkeit gestellt und die Flüssigkeit wird vor jeglicher Verunreinigung geschützt. Dieses ist beispielsweise der Fall, bei der Behandlung von Lebensmitteln, Chemikalien und anderen Flüssigkeiten.

Stand der Technik Durch die EP 0 715 690 ist eine flexible Pumpenmembran bekannt, die aus einer oder mehreren Schichten eines flexiblen Materials besteht, wovon eine Schicht aus einem verdichteten porösen Polytetrafluoretyhylen besteht, in die eine elektrisch leitende Faser aus expandiertem porösen Polytetrafluorethylen eingebettet ist. Die leitende Faser wird an eine Überwachungsvorrichtung angeschlossen und der Zustand der Membran durch Messen von Änderungen der Leitfähigkeit überwacht. Die Herstellung einer solchen Membran mit in die PTFE-Schicht eingebetteter Faser ist jedoch aufwendig und kostenintensiv.

Darstellung der Erfindung Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Erkennung von Undichtheiten an Membranen oder dergleichen zuschaffen, die möglichst kostengünstig ist und die bereits bei geringsten Undichtheiten in der Membran eine sichere Anzeige ergibt. Die Lösung der gestellten Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Der wesentliche Erfindungsgedanke beruht somit darauf, daß die Membran mit einem Quellvlies versehen wird, das bei Einwirkung der Flüssigkeit durch Risse oder dergleichen in der Membran aufquillt und die an der Membran angeordneten elektrisch leiffähigen Leiter entweder miteinander verbindet oder voneinander trennt. Die Leiter sind nicht in der Membran selbst angeordnet, sondern befinden sich an der Membran. Eine günstige Ausbildung der Membran ergibt sich dann, wenn sie einen sandwichartigen Aufbau aus wenigstens zwei Schichten hat und die Leiter zwischen zwei benachbarten Schichten eingebettet sind. Bevorzugt werden die Leiter übereinanderliegend angeordnet und durch einen Isolator getrennt. Je nachdem ob durch das Quellvlies eine Verbindung oder eine

Trennung der Leiter erreicht werden soll, wird das Quellvlies elektrisch leitend oder nicht elektrisch leitend vom Material her ausgestaltet.

Das Quellvlies selbst kann als Paralleischicht zu den Membranschichten eingebracht sein. Gemäß einer vorteilhaften Ausbildungsform wird die Membran aus einer Elastomer-Schicht und einer PTFE-Schicht gebildet, zwischen die das Quellviies und die Leiter eingebettet sind, dabei schließt das Queliviies an die PTFE-Schicht an.

Eine günstige Lösung ergibt sich dann, wenn ein Leiter als geschlossene Flache und der andere Leiter als durchbrochene Fläche ausgebildet ist. in diesem Fall kann beispielsweise die der Flüssigkeit zugewandte Schicht der Membran aus PTFE gebildet werden, auf die ein Quellvlies aufgebracht wird.

Auf das Queliviies wird ein erster Leiter mit einer durchbrochenen Flache aufgelegt, an dem eine Isolierschicht mit den gleichen Durchbrechungen anschließt. Sodann folgt der zweite Leiter als geschlossene Fläche und daran anschiießend eine Elastomerschicht. Die so aufgebaute Einrichtung wird mit einem elektrisch leiffähigen Queliviies ausgestattet, dieses biäht sich bei Eindringen von Flüssigkeit auf und dringt in die Durchbrüche des ersten Leiters und des Isolators ein, bis es zum Anliegen am zweiten Leiter kommt. Auf die Weise werden die beiden leitenden Ebenen der Leiter miteinander verbunden und eine entsprechende Überwachungseinrichtung zeigt diesen Zustand an.

Eine andere ebenfalls günstige Ausführungsform sieht vor, daß die Leiter und zwar in beiden Ebenen aus unterbrochenen Flächen gebildet sind, wobei die jeweils aufeinanderfolgenden Flächenabschnitte der Leiter sich brückenartig kontaktieren, so daß beide Leiterebenen elektrisch leitend in Verbindung stehen. Zumindest bei einem der Leiter werden die zwischen den Flächenabschnitt vorhandenen Räume mit dem Quellviies ausgefüllt. Dieses

Quellviies wird aus nicht leitendem Material gewahlt. Sobald das Queliviies mit der Flüssigkeit in Verbindung tritt, quillt es auf und trennt die beiden Leiterebenen voneinander, was in der Überwachungseinrichtung angezeigt wird.

Der Aufbau einer solchen Einrichtung besteht aus einer PTFE-Membranschicht, einen darauf aufgebrachten ersten Leiter aus Flächenabschnitten, mit zwischen den Flächenabschnitten eingefügtem Quellviies und einem zweiten die Flächenabschnitte brückenartig verbindenden Leiter, sowie einer darauf folgenden Elastomer-Membranschicht.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Einrichtung, wird in einfacher Weise durch ein aneinanderfügen der einzelnen Schichten beziehungsweise Leiterschichten und verkleben oder vulkalisieren erreicht. Eine solche Membran hat außerdem eine hohe Festigkeit bei höchster Flexibilität.

Kurzbeschreibung der Zeichnung Es zeigt Figur 1 den Aufbau einer Membran im Schnitt im unverietzten Zustand mit einem elektrisch leitenden Quellvlies, Figur 2 die Membran nach Figur 1 mit einer Undichtheit, Figur 3 den Aufbau einer Membran im Schnitt mit einem nicht leitenden Queliviies im unverletzten Zustand, Figur 4 die Membran nach Figur 3 mit einer Beschädigung, und

Figur 5 eine Draufsicht auf eine Membran nach den Figuren 3 und 4.

Die in der Figur 1 dargestellte Einrichtung zur Erkennung von Undichtheiten an einer Membran besteht im wesentlichen aus der Membran 1 in sandwichartigem Aufbau und dem Meßgerät 2 für die Erfassung von Meßsignalen. Die der Flüssigkeit zugewandte Membran-Schicht 3 ist aus PTFE, während die der Flüssigkeit abgewandte Membran-Schicht 4 eine Elastomerschicht ist. Zwischen die beiden Membranschichten 3 und 4 sind die elektrischen Leiter 5 und 6 angeordnet. Die Leiter 5 und 6 sind durch den Isolator 7 getrennt. Der Leiter 6 ist eine geschlossene Fläche, die als Schicht auf die Membranschicht 4 aus einem Elastomer aufgebracht ist. Der Leiter 5 hat eine durchbrochene Flache und ist in der Form eines Siebes ausgebildet.

Die gleiche Form hat auch der Isolator 7 der zwischen den Leitern 5 und 6 liegt.

Unmittelbar an die PTFE-Membranschicht 3 schließt das Quellvlies 8 an, das als Schicht auf die PTFE-Membran 3 aufgebracht ist. Das Quellvlies 8 besteht aus einem elektrisch leitenden Material. Über die Anschlüsse 9 und 10 sind die Leiter 5 und 6 mit dem Meßgerät 2 verbunden. Sobald an irgendeiner Stelle der Membranschicht 3 eine Undichtheit auftritt und Flüssigkeit das Queliviies 8 erreicht, quillt dieses sofort auf. Bei einer Quellschicht von beispielsweise von 0,5 mm wird ein Aufquellen von ungefähr dem 20-fachen auf ca. 11 mm in kürzester Zeit erreicht. Durch das Aufquelien werden die beiden Leiter 5 und 6 wie in Figur 2 gezeigt miteinander verbunden, dadurch entsteht eine Änderung des elektrischen Widerstands zwischen den Leitern 5 und 6 und es erfolgt eine entsprechende Anzeige am Meßgerät 2. In der Figur 2 sind alle Teile identisch mit den Teilen in der Figur 1. Lediglich in der PTFE-Membranschicht 3 ist bei 11 ein Riß eingetreten und Flüssigkeit zur Quellvliesschicht 8 gelant. Das Quellvlies 8 ist aufgequollen und hat den freien Durchbruch 12 in den Ebenen

von Leiter 5 und Isolator 7 ausgefüllt, wodurch die obenerwähnte Widerstandsänderung eintritt.

Je nach Einsatzgebiet der Membran 1 werden die Membranschichten 3 und 4, sowie Queliviies 8 und Leiter 5,6 nach Material und konstruktiver Ausbildung ausgewählt. Im vorliegendem Beispiel wird durch die PTFE Membranschicht eine höchste Beständigkeit gegenüber chemischen Angriffen erreicht. Während die deutlich dickere Elastomer-Membranschicht 4, die im Beispiel eine 4-fache Stärke der PTFE-Membranschicht 3 hat, der Membran 1 eine hohe Elastizität und Betriebsdauer verleiht. Darüber hinaus ergibt dieser schichtartige Aufbau der Membran 1 eine hohe Sicherheit, da Undichtigkeiten in der PTFE- Membranschicht 3 frühzeitig erkannt werden, ohne daß Flüssigkeit nach außen treten Iconnte. Hierfür ist als besondere Sicherheit die Elstomer- Membranschicht 4 vorhanden, die als zweite Barriere den Durchtritt von Flüssigkeit nach außen flächendeckend absichert.

In den Figuren 3 und 4 ist eine andere Ausführungsform der Membran 1 dargestelit. Der sandwichartige Aufbau der Membran 1 aus einer ersten Membranschicht 3 aus PTFE und einer zweiten Membranschicht 4 aus einem Elastomer ist beibehalten. Zwischen den beiden Membranschichten 3 und 4 sind die Leiter 13 und 14 eingefügt und zwar ebenfalls in Schichtform. Die Leiter 13 und 14 bestehen aus aufeinanderfolgenden Flächenabschnitten, die sich überlappen und brückenartig kontaktieren. Die Überlappung erfolgt an den Stellen 15. Die einzelnen Flächenabschnitte 16 und 17 der einzelnen Leiter 13 und 14 sind im vorliegendem Fall etwa gleich groß ausgebildet. Der Leiter 13 liegt unmittelbar an der Membranschicht 3 an. Die vorhandenen Räume 18 zwischen den einzeinen Flächenabschnitten 16 sind mit dem Quellvlies 19 ausgefüllt. Auf den Leiter 14 folgt die Membranschicht 4 aus einem Elastomer.

In der Figur 4 ist der Fall eingezeichnet, bei dem durch einen Riss 20 in der Membranschicht 3 Flüssigkeit zum Queliviies 19 gelangt ist. Das Quellviies 19 ist an der betreffenden Stelle aufgequollen und hat die beiden Leiter 13 und 14 voneinander getrennt. Die entsprechende Widerstandsänderung ist am Meßgerät 2 ablesbar. Der Leiter 13 ist mit der Membranschicht 3 und der Leiter 14 mit der Membranschicht 4 fest verbunden.

In der Figur 5 ist in der Draufsicht die Anordnung der einzelnen Flächenabschnitte 16 und 17 zueinander sichtbar gemacht. Auf der Membranschicht 4 sind die einzelnen Flächenabschnitte 17 aufgebracht, die zum Leiter 14 gehören. Brückenartig darüber angeordnet ist der Leiter 13, mit den einzelnen Flächenabschnitten 16. Die Flächenabschnitte 16 und 17 überlappen sich an den Stellen 15.