Sicherheitsvorrichtung und System zur Überwachung von Rohren

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung für eine Abdeckvorrichtung eines Rohres und/oder für ein Rohr, welches mit einer Reihe weiterer Rohre in vorzugsweise aneinander geschweißter Form zur Herstellung von Pipelines verwendbar ist, wobei die Abdeckvorrichtung eine eine Innenwand des Rohres abdeckende Hülse umfasst und die Sicherheitsvorrichtung zur Erzeugung eines Alarmsignals ausgebildet ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein System zur Überwachung von Rohren.

Rohre, die für den Pipelinebau verwendet werden, müssen höchsten Qualitäts- anprüchen genügen. Die durch die Pipelines zu transportierenden Medien wie beispielsweise Öl können bei unsachgemäßem Zusammenbau große Schäden an der Umwelt verursachen. Darüber hinaus führen solche Schäden zu hohen finanziellen Belastungen der die Pipeline betreibenden Unternehmen. Vor dem Einbau in eine bestehende Pipeline bzw. vor dem Zusammenbau mehrerer Rohre zu einer Pipeline müssen gerade die Kanten und Schweißbereiche der Rohre besonders gut geschützt werden. Hierfür sind Abdeckvorrichtungen verwendbar, die insbesondere auch Teile der in den Enden des Rohres befindlichen Innenwand mittels einer Hülse od.dgl. abdichten. Um Schäden aufgrund von unsachgemäßem Gebrauch und damit einhergehenden Beeinträchtigungen der Integrität der Rohre sowie Manipulationen an den Rohren zu vermeiden, sollte der Transport und die Lagerung der Rohre bis zum Zusammenbau überwacht werden. Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Sicherheitsvorrichtung zu schaffen, die zur Erzeugung eines Alarmsignals ausgebildet ist, und die sowohl für die Abdeckvorrichtung und/oder für ein Rohr verwendbar ist. Darüber hinaus ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System zur Überwachung von für den Pipelinebau vorgesehenen Rohren zu schaffen.

Die Aufgabe wird gelöst durch einen Gegenstand gemäß Anspruch 1 sowie durch einen Gegenstand gemäß Anspruch 27. Vorteilhafte Weiterbildungen der Gegenstände sind den jeweils auf die Ansprüche 1 und 27 rückbezogenen Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen.

Erfindungsgemäß umfasst die Sicherheitsvorrichtung eine ein Körperschallsensor umfassende Körperschalldetektionsvorrichtung zur Detektierung von Manipulationen am Rohr. Manipulationen am Rohr gehen beispielsweise einher mit Klopf- oder Schweißgeräuschen und damit einher mit einem charakterischen Körperschall. Auch ein unbeabsichtigtes Fallenlassen des Rohres während seines Transports erzeugt im Rohr Körperschall. Verschiedener Körperschall lässt sich somit charakteristischen Ursachen zuordnen. Eine Sicherheitsvorrichtung, die eine Körperschalldetek- tionsvorrichtung mit einem Körperschallsensor aufweist, kann den Körperschall, der im Rohr auftritt, aufnehmen und - vorzugsweise bei einer elektronisch unterstützten Auswertung - die Ausgabe eines Alarmsignals veranlassen. Hierfür kann die Körper- schalldetektionsvorrichtung geeignete Mittel zur Auswertung des vom Sensor aufgenommenen Signals aufweisen.

Um eine gute Aufnahme des Körperschalls des Rohres zu ermöglichen ist die Kör- noreohallrlotoktinnQwnrrirhti inri vnrtpilhaftprwftiRA auf rlifi Rundunα der RohrinnenSΘi- te angepasst. In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Körperschalldetektionsvor- richtung mit einem Piezo-Element versehen, welches der Aufnahme des Körperschalls und dessen Umwandlung in elektrische Impulse dient. Das Piezo-Element ist somit insbesondere Teil des Körperschallsensors.

Das Piezo-Element kann beispielsweise nach Art einer Stimmgabel teilweise frei schwingend ausgebildet sein. Bevorzugt ist jedoch eine Ausbildung, in der das Piezo-Element oder ein anderer Körperschallsensor an einem Schwingkörper angeordnet ist, der insbesondere von seiner Eigenfrequenz her auf den Frequenzbereich des zu detektierenden Körperschalls abgestimmt ist. Der Schwingkörper kann beispielsweise ein Metallstreifen sein, dessen Form und Abmessungen (z.B. Länge, Breite, Höhe) auf den aufzunehmenden Körperschall abgestimmt ist. Der Schwingkörper der Körperschalldetektionsvorrichtung bzw. der Sicherheitsvorrichtung ist hierbei mittelbar oder unmittelbar in Anlage mit der Innenseite der Rohrwand zu bringen, um deren Körperschall aufzunehmen und an das Piezo-Element weiterzuleiten bzw. abzugeben.

Bei den zu detektierenden Geräuschen, die sich im Rohr fortsetzen, handelt es sich in der Regel nicht um eine einzelne Frequenz sondern um eine Mehrzahl von Frequenzen bzw. ein Frequenzband, welches beispielsweise durch Bohren oder Klopfen am Rohr erzeugt wird. Beispielsweise handelt es sich hierbei um ein Frequenzbereich zwischen 10 und 20 kHz, in dem der Schwingkörper ebenfalls eine Eigenfrequenz aufweist.

Rfii Vfirwfinriiinπ fiinps Snhwinπkörnfirs mit fiinpr ahπp.ςtimmtfin Fiπfinfreπufinz ist insbesondere von Vorteil, dass der Körperschallsensor bzw. das Piezo-Element - A -

nicht in unmittelbarer Anlage an der Rohrinnenwand liegen muss. Es kann entsprechend geschützt angeordnet werden. Aufgrund der Abstimmung des Schwingkörpers ist dennoch eine hohe Sensitivität der Körperschalldetektionsvorrichtung gewährleistet. Das Piezo-Element und der Schwingkörper sind des Weiteren, sofern sie beispielsweise in einem Material eingegossen sind, an die Dämpfung durch dieses Material angepasst.

Vorzugsweise ist der Schwingkörper selbst unter Verwendung zumindest eines Magneten an der Innenwand des zu überwachenden Rohres anbringbar. D.h. die Körperschalldetektionsvorrichtung umfasst zumindest einen Magneten zur Halterung wenigstens eines Teils der Körperschalldetektionsvorrichtung an dem zu überwachenden Rohr. Das Rohr ist nicht Teil der Erfindung.

Bei der Verwendung zweier Magnete, die beabstandet voneinander angeordnet sind, kann durch Verbindung dieser beiden Magnete mittels einer den Schwingkörper ausbildenden Brücke die Magnetkopplungskraft verstärkt werden, um eine noch bessere Anbringung an einer Rohrinnenwand zu ermöglichen. Die in Richtung der Innenseite eines etwaigen Rohres hin auszurichtenden Oberflächen des Magneten sind hierbei ebenfalls wieder der Wandung anpassbar, d.h. mit einer entsprechenden geringfügigen Rundung versehen oder sogar einstellbar.

Alternativ oder ergänzend kann die Körperschalldetektionsvorrichtung zur mechanischen Halterung wenigstens eines Teils der Körperschalldetektionsvorrichtung an dem Rohr ausgebildet sein. Hierfür können ein oder mehrere Kraftspeicher wie beispielsweise ein oder mehrere Federn vorgesehen werden, die wenigstens einen Teil der Körperschalldetektionsvorrichtung. insbesondere den Magnet. Schwingkörper und Piezo-Element aufweisenden Teil gegen die Innenseite einer Rohrwand drücken können. Der Rest der Sicherheitsvorrichtung ist entsprechend fixierbar zu gestalten, dergestalt, dass sich der Kraftspeicher abstützen kann. Dies kann beispielsweise durch die Anbringungsmöglichkeit, die Sicherheitsvorrichtung an einer etwaigen Abdeckvorrichtung anzuschrauben, gegeben sein.

Vorzugsweise weist die Sicherheitsvorrichtung einen beweglichen Teil auf, insbesondere einen Schieber, der die Magnete, eine einen Schwingkörper ausbildende Brücke und das Piezo-Element umfasst, und der entsprechend in Anlage mit der Rohrwandinnenseite aufgrund einer Kombination von Magnet- und/oder mechanischer, insbesondere Feder-Kraft bringbar ist.

Vorzugsweise ist die Sicherheitsvorrichtung zur Detektierung von Manipulationen an einer Abdeckvorrichtung, an der die Sicherheitsvorrichtung im Einzelfall angeordnet sein kann, ausgebildet. Hiernach ist einerseits eine Überwachung des Rohres selbst gegen Beeinträchtigungen von dessen Integrität sowie eine Überwachung der die Rohre üblicherweise vor deren Verwendung an ihren Enden abdeckenden Abdeckvorrichtung geschaffen.

Vorteilhafterweise kann die Sicherheitsvorrichtung an einer Innenhülse einer Abdeckvorrichtung anschraubbar ausgebildet sein. Um insbesondere mechanische Beschädigungen oder andere Manipulationen an der Abdeckvorrichtung detektieren zu können, kann die Sicherheitsvorrichtung eine insbesondere als Schnittsicherung ausgebildete Sicherung zur Detektierung mechanischer Beschädigungen der Abdeckvorrichtung aufweisen. Hierbei kann es sich besonders vorteilhaft eine Leiterschleife handeln, welche beispielsweise an einer Membran der Abdeckvorrichtung anbringbar ist. Eine solche ström- bzw. spannungsbeaufschlagbare Leiterschleife kann den lichten Innenquerschnitt eines Rohres zumindest teilweise abdecken und bei einem Durchtrennen der Leiterelemente ein Alarmsignal auslösen. Vorteilhaft ist auch ein unter Spannung stehendes Leiternetz, welches auf die Membran aufgebracht oder als Membran ausgebildet ist, wobei die Sicherheitsvorrichtung mit Beschädigungen einhergehenden Spannungsänderungen detektieren kann.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst die Sicherheitsvorrichtung eine Verlagerungssicherung, die zur Detektierung einer Änderung der Position der Sicherheitsvorrichtung insbesondere relativ zu einem etwaigen vorhandenen und zu überwachenden Rohr ausgebildet ist. Eine solche Verlagerungssicherung kann beispielsweise in Form einer Beschleunigungssensors ausgebildet sein, der eine Bewegung der Sicherheitsvorrichtung detektieren kann. Besonders vorteilhaft ist jedoch eine Ausbildung, in der die Verlagerungssicherung einen kraftbeaufschlagten Schieber umfasst und die Sicherheitsvorrichtung weiterhin zur Ausgabe eines Alarmsignals bei Verlagerung des Schiebers vorzugsweise in dessen Endlage ausgebildet ist. Der kraftbeaufschlagte Schieber kann sich während der Betriebstellung der Sicherheitsvorrichtung, sofern diese in einem Rohr angeordnet ist, an der Rohrinnenwand abstützen. Sofern die Sicherheitsvorrichtung von dem Rohr entfernt wird, wird der Schieber kraftbeaufschlagt nach außen gedrückt. Die hiermit einhergehende Verlagerung des Schiebers relativ zu dem Rest der Sicherheitsvorrichtung führt zur Erzeugung eines Alarmsignals.

Vorzugsweise weist die Sicherheitsvorrichtung einen in einer Führung bewegbaren Schieber auf, der eine Mehrzahl von Funktionen übernehmen kann, wobei an wenigstens einer Position des Schiebers entlang der Führung ein Signal erzeugt werden kann. Hierfür können beispielsweise mechanische Schalter oder magnetische Schalter wie von einem im Schieber angeordneten Magneten betätigbare Reed- Schalter vorgesehen werden. Besonders bevorzugt ist der Schieber gleichzeitig auch Teil der Körperschalldetekti- onsvorrichtung. Beispielsweise kann am nach außen hin sichtbaren Ende des Schiebers ein Magnet zur Koppelung der Außenseite des Schiebers mit der Rohrinnenwand vorhanden sein. Dies bewirkt gleichzeitig, dass der Schieber zusätzlich zu einer etwaigen Kraftbeaufschlagung ggf. auch alternativ zu einer solchen an der Wand eines zu überwachenden Rohres verbleibt und insofern der Schieber bei einer beabsichtigten Manipulation eine Lageveränderung erfährt relativ zum Rest der Sicherheitsvorrichtung. Die führt wieder zu der Ausgabe des Alarmsignals.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Sicherheitsvorrichtung weist dieser einen Temperatursensor auf, der bei Erreichen kritischer Temperaturen einen Alarm initiiert. Beispielsweise wird bei Anordnung der Sicherheitsvorrichtung an einer Abdeckvorrichtung oder bei Integration der Sicherheitsvorrichtung in eine Abdeckvorrichtung dann ein Alarm ausgegeben, wenn die Abdeckvorrichtung abbrennt oder abgebrannt wird.

Vorzugsweise ist der Temperatursensor an einem bezüglich des Körperschallsensors entgegengesetzten Ende der Sicherheitsvorrichtung angeordnet. Hierdurch wird der Temperatursensor nicht von den zum teilweise bis auf 50° ansteigenden Temperaturen einer etwaigen Rohrwand beeinflusst.

Vorzugsweise ist der Temperatursensor über eine Klemmverbindung befestigt, so dass bei der Herstellung der Sicherheitsvorrichtung der Temperatursensor nicht durch etwaige Lötvorgänge bereits beschädigt wird. Zusätzlich zu den bereits beschrieben sicherheitsrelevanten Funktionen kann die Sicherheitsvorrichtung Sensoren bzw. Vorrichtungen, die auf andere Umgebungsvariablen als Schall oder Temperatur reagieren, aufweisen. Beispielsweise ist die Überwachung eines Rohres weiterhin verbessert, wenn die Sicherheitsvorrichtung wenigstens einen Feuchtigkeits- und/oder einen Gasfühler aufweist. Eine erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung kann weiterhin vorteilhafterweise einen Sensor zur Detektierung von weiteren korrosionsbeeinflussenden Parametern insbesondere in der Luft innerhalb des Rohres aufweisen. Hierbei kann es sich z.B. um einen salz- gehalts-Sensor handeln.

Die Sicherheitsvorrichtung ist zur Ausgabe eines Alarmsignals ausgebildet, wobei dieses Alarmsignal beispielsweise ein von der Sicherheitsvorrichtung über einen Lautsprecher abgegebenen Ton oder ein Leuchtsignal einer Anzeige ist. Vorzugsweise ist die Sicherheitsvorrichtung jedoch mit einem Transmitter zur Ausgabe eines Funksignals oder anderer drahtlos übermittelbarer Signale ausgebildet. Hierfür ist die Sicherheitsvorrichtung mit einer elektronischen Steuerung zur insbesondere die Ausgabe eines Alarmsignals bewirkenden Kommunikation versehen. Die Kommunikationsmittel sind insbesondere für eine bidirektionale Kommunikation geeignet. Die Sicherheitsvorrichtung ist somit in der Lage, auch auf externe Anfragen hin einen Statusbericht od. dgl. gezielte Informationen abgeben zu können.

Besonders vorteilhaft ist eine solche Steuerung, wenn sie mit einem RFID- Bauelement verbunden ist, welches einen mit bekannten Mitteln beschreibbaren Speicher aufweist, in dem beispielsweise Lagerplatz-ID oder Rohr-ID gespeichert werden können. Insofern ist man mittels der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrich- tung in der Lage, ein Rohr zu identifizieren und dieses auch über die elektronische Steuerung zu kommunizieren. Vorzugsweise ist die Sicherheitsvorrichtung dergestalt ausgebildet, dass sie in regelmäßigen Abständen ein Statussignal bezüglich einer zugehörigen Energiequelle abgibt. Eine solche Energiequelle ist insbesondere Teil einer autonomen Energieversorgung beispielsweise auf Akkumulatoren-, Solar- oder Windenergiebasis.

Um die Sicherheitsvorrichtung möglichst sicher vor Umgebungseinflüssen zu gestalten, weist sie ein zweigeteiltes äußeres Gehäuse auf, welches in einer Betriebsstellung einen abgedichteten Hohlraum zur Aufnahme elektronischer Komponenten ausbildet. Dieses zweigeteilte äußere Gehäuse ist insbesondere aus gegossenem oder gespritztem Polyurethan gebildet und als solches entsprechend massiv. Aufgrund der zugehörigen Sensoren muss das Gehäuse nicht aus schwer zerstörbaren Materialien gebildet werden, da die Sensoren vorher etwaige Manipulationsversuche detektieren würden und entsprechend Alarm ausgeben würden.

Die Aufgabe wird weiterhin gelöst durch ein System zur Überwachung von Rohren, welches eine Mehrzahl von vorbeschriebenen Sicherheitsvorrichtungen aufweist und des Weiteren eine Empfangsstation zum Empfang der vorzugsweise mittels eines Repeaters weiterleitbaren Signalen der Sicherheitsvorrichtung. Des Weiteren weist dass System eine elektronischen Datenverarbeitung, die zur Auswertung der Signale und zur Ausgabe eines Alarmsignals ausgebildet ist, auf.

Mit einem solchen System können neben Statusabfragen bezüglich Rohr-ID und -Lagerplatz beispielsweise auch Temperaturen an Abdeckvorrichtungen, an denen Sicherheitsvorrichtungen angebracht sind bzw. die Menge der überwachten Rohre regelmäßig und unkompliziert abgefragt werden. Von der Empfangsstation können Signale der jeweiligen Sicherheitsvorrichtungen aufgenommen werden, woraufhin die Signale in der Datenverarbeitung ausgewertet werden.

Vorteilhafterweise umfasst das System darüber hinaus eine erste Kontrollstation , die die elektronische Datenverarbeitung wenigstens teilweise umfasst, d.h. in der erste Auswertungen vorgenommen werden können, sowie eine zweite Kontrollstation, die lokal beabstandet und über vorzugsweise als Internetverbindung ausgebildete Kommunikationsmittels mit der ersten Kontrollstation verbunden ist. Eine einzelner mit einer Vielzahl von Rohren und entsprechend zugehörigen Sicherheitsvorrichtungen ausgestatteter Lagerplatz kann somit einerseits teilweise lokal verwaltet werden, darüber hinaus jedoch auch von einem völlig verschiedenen Ort, beispielsweise auf einem anderen Kontinent, gemanagt werden. Im Falle eines Alarmsignals können so Ressourcen gezielt verteilt und mögliche Problemfälle schnell behoben werden.

Vorzugsweise ist das System dergestalt ausgebildet, dass es Sicherungsroutinen umfasst, d.h., dass ein Alarmsignal solange weiter ausgesendet wird, bis von einer hierzu autorisierten Stelle beispielsweise in der ersten oder in der zweiten Kontrollstation ein entsprechendes Bestätigungssignal zur Sicherheitsvorrichtung zurück- versand wird.

Das System kann in einer weiteren Ausbildung mit einer Sicherung versehen sein, bei der die elektronische Datenverarbeitung zur Überprüfung des wenigstens einen Repeaters ausgebildet ist. Etwaige Ausfälle von einzelnen Repeatern werden somit vor Eintreten eines Alarmfalls erkannt und die Ausfallsicherheit des System wird erhöht. Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung lassen sich der nachfolgenden Figurenbeschreibung entnehmen. In den Abbildungen zeigt schematisch:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Gegenstands in einer Position an einer Abdeckvorrichtung,

Fig. 2 den Gegenstand gemäß Figur 1 in einer mehrfach geschnittenen Ansicht,

Fig. 3 eine erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung mit geöffnetem Gehäuse,

Fig. 4 den Gegenstand nach Fig. 3 in einer Draufsicht ohne Platine,

Fig. 5 den Gegenstand nach Fig. 4 in einer weiteren Ansicht,

Fig. 6 den Gegenstand nach Fig. 4 in einer weiteren Ansicht,

Fig. 7 eine Detailansicht eines erfindungsgemäßen Gegenstands,

Fig. 8 den Gegenstand nach Fig. 3 in einer rückwärtigen Ansicht.

Gleich oder ähnlich wirkende Teile sind - sofern dienlich - mit identischen Bezugsziffern versehen. Einzelne technische Merkmale der nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele können auch mit den Merkmalen der vorbeschriebenen Ausführungsbeispiele zu erfindungsgemäßen Weiterbildungen führen.

In der Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung 1 in ihrer Betriebsposition angebracht an einer Abdeckvorrichtung 2 dargestellt. Die Abdeckvorrichtung 2 besteht aus einem vergleichsweise festen Polyurethan, so dass die Sicherheitsvorrichtung 1 auf einem Flansch 3 ohne weiteres festschraubbar ist.

In einer Situation, in der die Abdeckvorrichtung 2 mitsamt der Sicherheitsvorrichtung 1 zur Abdeckung eines Rohrendes in dieses eingebracht ist, befindet sich die Sicherheitsvorrichtung 1 von einer Membran 4 abgedeckt im Inneren des Rohres. Die Sicherheitsvorrichtung 1 ist somit von dem die Abdeckvorrichtung 2 aufweisenden Ende des Rohres nur durch Zerstören der Membran 4 bzw. Herausnehmen der Abdeckvorrichtung 2 zugänglich. Mittels eines Schiebers 6 der Sicherheitsvorrichtung 1 ist eine Körperschalldetektionsvorrichtung in Anlage mit dem zu überwachenden Rohr zu bringen. Hierfür ist der Schieber 6 in dem Gehäuse soweit bewegbar, dass er an einer Rohrinnenseite anliegt.

Eine lediglich gestrichelt angedeutete Leiterschleife 10 ist Teil einer Schnittsicherung, die der Überwachung der Integrität der Membran 4 dient. Bei einem Zerschneiden der Membran 4 ist der durch die Leiterschleife 10 ausgebildete Leiter unterbrochen, was zur Ausgabe eines Alarmsignals führt.

In der Fig. 2 ist die Sicherheitsvorrichtung 1 detallierter dargestellt. Dargestellt ist eine mehrfach geschnittene Ansicht der Sicherheitsvorrichtung 1 , wobei die Ansicht u.a. durch Abnahme des noch in der Fig. 1 ersichtlichen Gehäusedeckels 7 und einen Schnitt in Richtung R2 parallel zur Längsmittelachse der Abdeckvorrichtung gebildet wird.

In der Figur ist der Schieber 6 mit zwei Magneten 7 in einer Führung 8 zu dargestellt. Der Schieber 6 ist nach Art eines Doppel-Ts ausgebildet und bezüglich eines maximalen Hubes aus dem Gehäuse der Sicherheitsvorrichtung 1 heraus durch zwei Flansche 9 begrenzt. Ein Akkumulator 11 dient der Energieversorgung der Sicherheitsvorrichtung 1 , während eine Dichtung 12 eine Dichtebene ausbildet, die zwischen der dargestellten unteren Gehäusehälfte 13 und der in der Fig. 1 sichtbaren oberen Gehäusehälfte 15 angeordnet ist.

In der in Fig. 2 gezeigten Darstellung ist die Sicherheitsvorrichtung 1 in einer über einen mit einer Kette 14 verbundenen Stift 16 gesicherten, inaktiven Stellung gezeigt. Durch Ziehen an der Kette 14 kann die Sicherheitsvorrichtung entsichert und damit eingeschaltet werden. Der Schieber 6 wird aufgrund seiner Freigabe aus der Blockadeposition gemäß Fig. 2 federkraftunterstützt in Richtung einer etwaigen Rohrinnenseite gedrückt, wobei gleichzeitig die Magneten 7 unterstützend wirken. Anschließend kann der Stift 16 nicht wieder in die Sicherungsposition eingebracht werden, da der Schieber 6 in einer Situation, in die Sicherheitsvorrichtung in ein Rohr eingebracht ist, von außen nicht zugänglich und erst bei Abnahme der Kappe und Hineindrücken des Schiebers 6 ausschaltbar ist.

In der Ansicht gemäß Fig. 3 ist der Schieber 6 noch in der gesicherten Position, was ebenfalls durch die Kette 14 angedeutet wird. Gleichzeitig ist dargestellt, dass eine Platine 17 mit einer Reihe von Elektronikkomponenten für die Steuerung die Führung 8 für den Schieber 6 abdeckt. Gleichzeitig dient die Dichtung 12 der Abdichtung der einzelnen Baugruppen auf der Platine 17. Ausnehmungen 18 stellen einerseits eine Befestigungsmöglichkeit zur Anbringung an eine Abdeckvorrichtung vor, andererseits wird durch eine Verschraubung ein Kontakt zu der auf der in Fig. 1 sichtbaren Membran 4 befindlichen Leiterschleife 10 hergestellt. Ein Kontaktblech 19 kann ebenfalls dem Kontakt zur Leiterschleife 10 dienen. Über einen RFID-Chip 21 kann die Sicherheitsvorrichtung bei Einbringen in ein Rohr mit einer Rohr-Identifikationsnummer und einem Rohr-Lagerplatz auf einfache Art und Weise individualisiert werden. Hierfür können beispielsweise Barcodeleser, die die üblicherweise auf Rohren aufgebrachten Strichcodes lesen und entsprechend einen RFID-Chip beschreiben können, verwendet werden.

Der RFID-Chip 21 ist mit einer Baugruppe 22 verbunden, die eine Kommunikationsschnittstelle zur Kommunikation mit einem zugehörigen Überwachungssystem bereitstellt.

Auf der Platine 17 ist weiterhin ein erster Reed-Schalter 23 angeordnet, der in der Fig. 3 auf einer Höhe mit einem in dem Schieber 6 angeordneten Magneten 24 angeordnet ist (vergleich Fig. 4).

Ein weiterer Reed-Schalter 26 ist über ein Ausfahren des Schiebers 6 erreichbar und stellt eine Verlagerungssicherung dar. Die Sicherheitsvorrichtung 1 weist in ihrer Betriebsstellung eine Ausbildung auf, bei der der Magnet 24 zwischen den beiden Reed-Schaltem 23, 26 angeordnet ist. Bei Ausfahren des Schiebers 6 in seine Endlage gelangt der Magnet 24 des Schiebers 6 in den Bereich des Schalters 26 und ein Alarmsignal wird ausgegeben, da diese Position bei Entfernen von einem etwaigen Rohr erreichbar ist. Dies findet beispielsweise dann statt, wenn die Abdeckvorrichtung aus dem Rohr entfernt wird und der Schieber 6 nicht mehr an der Rohrinnenwand anliegt.

Auf der in Fig. 3 unteren Seite der Sicherheitsvorrichtung ist an dem den Magneten 7 entπfiπpnnfisfit7tfin Fnrifi «inp Thprmr>sir:hfirιinn 91 anπfinrrlnfit rlifi in Klinς- nrter Klemmhalterungen 28 befestigt ist. Eine weitere Dichtebene befindet sich unterhalb der Dichtung 12 zwischen Platine 17 und Gehäuse 13.

Der Schieber 6 ist in seiner Führung 8 beweglich in Richtung R angeordnet. Zwei Kraftspeicher 29 bewirken eine Vorspannung des Schiebers 6 in der in Fig. 4 gezeigten Sicherungsposition, in der der Sicherungsstift 16 in einer Ausnehmung 31 des Schiebers 6 angeordnet ist.

Ein Metallstreifen 32 dient der Anbindung der Leiterschleife 10 an die Platine 17.

Durch Entnahme des Sicherungsstiftes 16 verlässt der Magnet 24 den Reed-Kontakt 23, woraufhin die gesamte Sicherheitsvorrichtung scharf geschaltet wird. Da der Schieber hierbei aus seiner in Fig. 4 gezeigten Position in die in Fig. 5 gezeigte Betriebsposition überwechselt, ist die Ausnehmung 31 nicht mehr auf einer Höhe mit der in Fig. noch angedeuteten Ausnehmung 32 des Gehäuses 13. Der Sicherungsstift ist somit nicht mehr in die Vorrichtung einführbar und die Sicherheitsvorrichtung kann hierdurch nicht mehr ausgeschaltet werden. In der in Fig. 5 gezeigten Stellung ist der Schieber bis auf Höhe der gestrichelt dargestellten Rohrinnenwand 33 ausgefahren. In dieser Position sind die Magnete 7, die in den Schieber eingegossen sind und teilweise aus diesem herausschauen, an der Rohrinnenwandseite angeordnet. Hierfür weisen die Magnete 7 eine geringfügig gerundete Oberfläche 34 auf, was die Anlage verbessert.

Bei Entnahme der Abdeckvorrichtung 2 zusammen mit der Sicherheitsvorrichtung 1 und entsprechendem Entfernen der Sicherheitsvorrichtung 1 von der Rohrinnen-

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Magnet 24 über den Reed-Kontakt 26 ein Signal bewirkt, aufgrund dessen von der elektronischen Steuerung ein Alarm ausgegeben wird. In der in Fig. 6 gezeigten Position ist der Schieber 6 mit seiner Basis 36 in seiner Endposition in der Führung 8, was ebenfalls durch die Anlage an den Flanschen 9 sichtbar ist.

Nach einer Entnahme der Sicherheitsvorrichtung 1 aus dem Rohr kann der Schieber 6 wieder in das Gehäuse hineingedrückt werden, woraufhin der Sicherungsstift 16 in die Öffnungen 31 und 32 eingeführt werden kann, sodass die Sicherheitsvorrichtung ausgeschaltet wird. Ein Alarmsignal ist zu diesem Zeitpunkt jedoch bereits ausgegeben worden. Die Sicherheitsvorrichtung ist dann zur Wartung mit einem neuen Energiespeicher 11 bestückbar und kann wieder verwendet werden.

In dem Kopf des Schiebers 6 sind die Magneten 7 über einen vorzugsweise ferro- magnetischen Schwingkörper 37 gekoppelt. Diese Kopplung bewirkt einerseits eine verbesserte magnetische Halterung des Schiebers 6 an der Rohrinnenwand und somit einer verbesserten Aufnahme des Körperschalls. Außerdem ist an dem Schwingkörper 37 ein Körperschallsensor 38, der in diesem Ausführungsbeispiel ein Piezoelement umfasst, angeordnet. Der Schieber 6 ist somit einerseits Teil der Verlagerungssicherung, Teil der Körperschalldetektionsvorrichtung und dient weiterhin dem Ein- und Ausschalten der Sicherung, wodurch in einem Bauteil eine Vielzahl von Funktionen realisiert werden.

Von dem Körperschallsensor wird über eine nicht näher dargestellte elektrische Verbindung das aufgenommene Signal zu einer Auswerteeinheit auf der Platine 17 weitergeleitet. In dieser wird der detektierte Körperschall ausgewertet, beispielsweise gefiltert, und bei Eintreffen bestimmter Kriterien ebenfalls wieder ein Alarmsignal ausgelöst. In der Fig. 8 ist eine Rückseite der Sicherheitsvorrichtung dargestellt, in der noch einmal die Anordnung des Bleches 19 zum Kontakt mit der Leiterschleife 10 zu entnehmen ist.

Insbesondere durch die Kombination einzelner vorbeschriebener Aspekte einer Sicherheitsvorrichtung wird eine Sicherheitsvorrichtung geschaffen, die mit einer Mehrzahl von sich ergänzenden Funktionen Abdeckvorrichtung bzw. ein Rohr für Rohre für den Pipelinebau gut überwachen kann.