VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM ÜBERWACHEN VON FLUIDFÜHRENDEN LEITUNGEN

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Überwachen von fluidführenden Leitungen, insbesondere Gasleitungen, auf eine Leckage, einen anderweitigen Fehler und/oder eine unberechtigte Fluidentnahme. Schließlich betrifft die Erfindung einen elektronischen Gaszähler mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Aus sicherheitsrelevanten Gründen ist es sinnvoll und zum Teil auch seit einigen Jahren gesetzlich vorgeschrieben, nicht nur bei der Neuinstallation von Leitungen und Geräten zur Versorgung mit Fluiden, insbesondere zur Gasversorgung, sondern auch bei bereits installierten Systemen in regelmäßigen Abständen Prüfungen zur Überwachung der Dichtigkeit der betreffenden Systeme vorzunehmen.

Diese regelmäßigen Überprüfungen werden zum einen aufgrund von alterungsbedingten Defekten an den Leitungen oder durch Verschleiß der daran angeschlossenen, fluidversorgten Anlagen notwendig. Zum anderen ergeben sich jedoch auch Undichtigkeiten dadurch, dass eine unberechtigte Entnahme von Fluid erfolgt und/oder unberechtigte Veränderungen der fluidführenden Leitungen oder von Messeinrichtungen für den Fluidverbrauch vorgenommen werden, beispielsweise um unerfasst Fluid entnehmen zu können. Dadurch steigt die Gefahr von Unglücksfällen erheblich, wodurch es besonders wichtig ist, eine Leckage aufgrund eines Defekts oder einer Manipulation besonders schnell und genau zu erkennen.

Für die vorgeschriebenen Dichtigkeitsprüfungen ist es in der Regel erforderlich, das gesamte Fluid-, insbesondere Gasverteilungssystem, außer Betrieb zu nehmen. Hierbei wird dann in Abhängigkeit der angewendeten Methode (Vakuum-Verfahren oder Überdruck-Verfahren) entweder das gesamte System evakuiert oder bis zu einem hohen Druck mit einem Testfluid beaufschlagt. Nachteilig an beiden Methoden ist die Tatsache, dass zur Prüfung das gesamte System außer Betrieb genommen werden muss. Außerdem ermöglichen die genannten Methoden keine permanente Überwachung der Leitungen und daran angeschlossenen Verbraucher.

Aus der DE 101 17 899 Al ist ein Verfahren zum Überwachen eines Gasstroms bekannt, das eine permanente Überwachung der Leitungen und Geräte einer Gasverteilungsanlage erlaubt. Hierbei wird der Gasdurchfluss an zwei voneinander entfernt angeordneten Positionen gemessen, sodass anhand einer Differenz zwischen den beiden Messwerten auf eine zwischen den Messpositionen lokalisierte Leckage geschlossen werden kann. Nachteilig an dem genannten Verfahren zur permanenten Überwachung ist die Tatsache, dass zusätzliche Bauteile zur Realisierung der permanenten Überwachung erforderlich sind, welche nicht nur zusätzliche Kosten verursachen, sondern die Systeme auch anfälliger für Reparatur- oder Austauschmaßnahmen machen. Außerdem sind die genannten Systeme bzw. Verfahren aufgrund der zusätzlichen Bauteile nur schwierig in bereits bestehende Systeme integrierbar und sehr von der jeweiligen Messgenauigkeit der eingesetzten Geräte abhängig.

Aus der Druckschrift US 3,903,729 A ist weiterhin bereits ein Verfahren sowie eine Vorrichtung bekannt, um ein Auftreten eines Bruchs in einer unter Druck stehenden Gasleitung mittels einer Überwachungsstation an der Rohrleitung festzustellen. Dabei wird die Druckwelle erfasst, die im Gas durch den Bruch entsteht und sich mit Schallgeschwindigkeit durch das Gas ausbreitet, wohingegen Geräusche ignoriert werden, die sich in entgegengesetzter Richtung (von einer Pumpstation aus) ausbreiten. Dazu werden zwei beabstandete Wandler an der Rohrleitung verwendet. Mittels eines solchen Verfahrens kann jedoch nur ein Bruch, nicht aber eine geringfügige Leckage oder eine unberechtigte Entnahme detektiert werden.

Auch aus der Druckschrift US 2018/0356046 Al ist bereits ein Verfahren und ein System zur

Beurteilung des Zustands einer Pipeline in einem Pipelinesystem offenbart. Das Verfahren umfasst das Erzeugen einer Druckwelle in dem Fluid, das entlang des Rohrleitungssystems an einem

Erzeugungsort entlang des Rohrleitungssystems transportiert wird, und das Erfassen eines ersten Druckwellenwechselwirkungssignals an einem ersten Messort entlang des Rohrleitungssystems, das aus einer Wechselwirkung der Druckwelle mit lokalisierten Variationen in der Pipeline resultiert. Weiterhin erfolgt ein synchrones Detektieren eines zweiten Druckwellen-Interaktionssignals an einem zweiten Messort entlang des Pipelinesystems, das aus der Wechselwirkung der Druckwelle mit lokalisierten Variationen in der Pipeline resultiert. Das Verfahren umfasst dann das Vergleichen des ersten und des zweiten Druckwellen-Wechselwirkungssignals, um einen Ort von einzelnen

Merkmalen in dem ersten und dem zweiten Druckwellen-Wechselwirkungssignal in Bezug auf den Erzeugungsort zu bestimmen, wobei die einzelnen Merkmale Druckwellenreflexionen aus lokalisierten Änderungen in der Rohrleitung entsprechen und Charakterisierung der einzelnen Merkmale zur Beurteilung des Zustands der Pipeline. Für eine fluidführende Leitung mit mehreren sich ein- und ausschaltenden Verbrauchern ist ein solches Verfahren jedoch nur stark eingeschränkt geeignet. Die Druckschrift US 6,668,619 B2 lehrt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erkennen und Lokalisieren von Leckagen in einer Rohrleitung. Dabei wird eine Filterung der Musterabstimmung verwendet, um die Fehlalarmrate zu reduzieren, die Empfindlichkeit zu erhöhen und die Genauigkeit der Leckortung zu verbessern, während durch ein akustisches Signal, das durch ein Leck in

Rohrleitungen mit unter Druck stehendem Gas oder Flüssigkeit erzeugt wird, Leckagen schnell erkannt werden. Das Musteranpassungsfilterverfahren ist in Standortprozessoren integriert, die an mehreren Punkten entlang einer Pipeline angeordnet sind, und in einem zentralen Knotenprozessor, der Daten von allen Standortprozessoren empfängt. Bei den Standortprozessen werden dazu eine Reihe zuvor aufgezeichneter Signaturleckprofile kontinuierlich in Echtzeit mit den Pipeline- Drucksignalen verglichen.

Schließlich zeigt die US 8,583,386 B2 bereits ein computergestütztes Verfahren zum Bestimmen eines oder mehrerer statistisch wahrscheinlicher geographischer Standorte einer Anomalie in einer Zone eines Wasserversorgungsnetzes, wobei das Wasserversorgungsnetz mindestens ein Rohrleitungsnetz zur Abgabe von Wasser an die Verbraucher und eine Vielzahl von innerhalb des Zählers

angeordneten Zählern umfasst. Die Zähler erfassen dabei Daten bezüglich des in der Zone der Anomalie zuführenden Wassers. Das Verfahren umfasst das Empfangen von Anomalieereignisdaten, die von einem oder mehreren der Zähler erzeugt werden sowie das Durchführen einer Vielzahl von Tests an den Anomalieereignisdaten, die jeweils dazu bestimmt sind, einen wahrscheinlichen geographischen Ort der Anomalie innerhalb der Region oder Zone statistisch zu bestimmen, wobei die Leistung jedes Tests ein Ergebnis erzeugt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, welche die Nachteile des erwähnten Standes der Technik zumindest teilweise überwinden.

Insbesondere ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, welche eine permanente Überwachung von fluidführenden Leitungen, insbesondere Gasleitungen, auf eine Leckage, einen anderweitigen Fehler und/oder eine unberechtigte Fluidentnahme ermöglichen und dabei besonders kostengünstig ausführbar, weniger anfällig für Fehler sowie leicht in eine bestehende Leitung integrierbar sind und dabei bevorzugt zudem eine Überwachung der Leitung unabhängig von dem Betriebszustand wenigstens eines an die fluidführende Leitung angeschlossenen Verbrauchers ermöglichen. Darüber hinaus ist es erstrebenswert, Informationen über den Ort der Leckage oder der unberechtigten Fluidentnahme zu erhalten.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1, eine Vorrichtung gemäß Anspruch 13 sowie einen elektronischen Gaszähler gemäß Anspruch 15 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Merkmale aus der Beschreibung, den Ansprüchen und den Figuren, die zu dem erfindungsgemäßen Verfahren offenbart werden, gelten dabei auch für die erfindungsgemäße Vorrichtung und umgekehrt, sodass diesbezüglich wechselseitig Bezug genommen werden kann.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Überwachen von fluidführenden Leitungen und/oder von wenigstens einem an einer fluidführenden Leitung angeschlossenen Verbraucher, insbesondere von Leitungen zur Gasversorgung, auf eine Leckage, einen anderweitigen Fehler und/oder eine unberechtigte Fluidentnahme umfasst zunächst ein Feststellen, ob ein an der Leitung

angeschlossener Verbraucher aktiv ist und/oder ein anderweitiges Initiieren eines Prüfsignals, gefolgt von dem Messen eines Fluidflusses mittels einer Feinmesseinrichtung, wobei die

Feinmesseinrichtung in einer abschnittsweise parallel zur fluidführenden Leitung verlaufenden Feinmessleitung angeordnet ist, um eine Leckage und einen Defekt der Leitungen und/oder des Verbrauchers festzustellen und/oder zu prüfen, ob ein zwischen der Feinmesseinrichtung und dem Verbraucher angeordnetes Hauptventil korrekt und/oder vollständig geschlossen ist. Nachfolgend erfolgt ein Abgleich des gemessenen Fluidflusses mit einem Grenzhöchstwert, wenn kein aktiver Verbraucher festgestellt und/oder nachdem das Prüfsignal initiiert wurde, und schließlich ein Auslösen und/oder ein Übertragen eines Leckagealarmsignals oder eines Ventilfehlersignals, wenn der Grenzhöchstwert überschritten wird.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Überwachen von fluidführenden Leitungen, insbesondere von Leitungen zur Gasversorgung, und/oder von wenigstens einem an einer fluidführenden Leitung angeschlossenen Verbraucher auf eine Leckage, einen anderweitigen Fehler und/oder eine unberechtigte Fluidentnahme umfasst eine Steuereinheit zum Feststellen, ob ein an der Leitung angeschlossener Verbraucher aktiv ist, sowie zum Abgleich des gemessenen Fluidflusses mit einem Grenzhöchstwert, und weiterhin zumindest eine Feinmesseinrichtung zum Feststellen einer Leckage und eines Defektes der Leitungen und/oder des Verbrauchers und/oder zum Prüfen, ob ein zwischen der Feinmesseinrichtung und dem Verbraucher angeordnetes Hauptventil korrekt und vollständig geschlossen ist, wobei die Feinmesseinrichtung in einer abschnittsweise parallel zur fluidführenden Leitung verlaufenden und beidseitig mit der fluidführenden Leitung verbundenen Feinmessleitung angeordnet ist. Weiterhin weist die Vorrichtung zumindest eine parallel zur Feinmesseinrichtung in der fluidführenden Leitung angeordnete Hauptmesseinrichtung auf. Die Feinmesseinrichtung ist erfindungsgemäß derart angeordnet, dass grundsätzlich auch ein Fluidfluss durch die

Feinmesseinrichtung erfolgt, wenn Fluid durch die fluidführende Leitung zum Verbraucher oder einer hinter der Feinmesseinrichtung auftretenden Leckage gelangt, d.h., die Feinmesseinrichtung ist zumindest gegenüber der Hauptmesseinrichtung und/oder der fluidführenden Leitung nicht absperrbar.

Schließlich betrifft die Erfindung auch einen elektronischen Gaszähler, insbesondere zur

Leckageerkennung und/oder -ortung, mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und/oder zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Der Erfinder hat erkannt, dass bei einer Unterbrechung der Gaszufuhr zu den an die betreffende Leitung angeschlossenen Verbrauchern bzw. bei einer Inaktivität der Verbraucher, eine Leckage in einfacher und zuverlässiger Weise über die Messung eines Gasflusses innerhalb der Leitung detektiert werden kann, wobei dieser Gasfluss durch den Druckunterschied zwischen der Leitung und der Umgebung induziert wird. Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann die Sicherheit eines Fluid- und insbesondere eines Gasleitungssystems sowie damit verbundener Anlagen mit

Verbrauchern somit auch im Betrieb - und nicht nur vorher bei einer ersten Überprüfung - deutlich verbessert werden. Dies kann insbesondere in einfacher Weise durch eine durchgehende bzw.

periodische Selbstprüfung auf Leckagen im inaktiven Zustand der Verbraucher erreicht werden. Dazu ist in vorteilhafter Weise lediglich ein Umbau oder Austausch des oder der Gaszähler notwendig.

Unter dem Begriff Überwachen wird eine Überwachung im Betrieb der Leitung sowie bevorzugt damit verbundener Verbraucher verstanden, nach dem diese erstmalig in (den normalen) Betrieb oder nach Wartungsarbeiten wieder in Betrieb genommen worden ist. Im Betrieb heißt jedoch nicht grundsätzlich, dass ein Verbraucher, insbesondere ein Gasbrenner, eingeschaltet sein muss. Vielmehr kann im Betrieb ohne jegliche technische Änderung der wenigstens eine Verbraucher jederzeit eingeschaltet oder ausgeschaltet werden. Besonders bevorzugt findet eine permanente

Überwachung im Betrieb der Leitung unabhängig von einer Aktivität oder Inaktivität des wenigstens einen Verbrauchers statt. Alternativ ist auch eine Überwachung durch Messen in periodischen Zeitintervallen und/oder anlassbezogen denkbar, wobei eine anlassbezogene Messung bevorzugt von einem Ein- bzw. Ausschaltsignal eines Verbrauchers und/oder eines Ventils veranlasst wird.

Die überwachte Leitung bzw. die überwachten Leitungen können grundsätzlich beliebig gestaltet sein und Teil einer beliebigen Anlage oder eines beliebigen Systems sein. Bevorzugt sind die Leitungen Teil einer Gas- und/oder Heizungsanlage und/oder zur Versorgung von Verbrauchern mit einem gasförmigen Brennstoff vorgesehen. Besonders bevorzugt sind die Leitungen Teil eines

Gasleitungsnetzes. Erfindungsgemäß ist die Leitung fluidführend, also zum Führen bzw. zum Weiterleiten von beliebigen Fluiden vorgesehen, wobei alle fließfähigen oder über Leitungen führbaren Substanzen oder Gemische ein Fluid sind. Dabei kann es sich um Reinstoffe oder um Stoffgemische handeln, wobei alle Substanzen eines Stoffgemisches den gleichen oder voneinander abweichende Aggregatzustände haben können. Bei einem Fluid kann es sich beispielsweise um Wasserdampf, Gas, insbesondere Koch- und Heizgas, Wasser, insbesondere Frischwasser, medizinische Gase oder Brennstoffe, wie Öl oder Benzin, handeln. Das Fluid ist insbesondere zur Versorgung von Wohngebäuden,

Geschäftsgebäuden und/oder von Industrieanlagen vorgesehen.

Das erfindungsgemäße Feststellen des Betriebszustandes des Verbrauchers kann aktiv erfolgen, d.h. durch eine aktive Anfrage, beispielsweise an angeschlossene Verbraucher durch eine Steuereinheit oder durch die aktive Abfrage wenigstens eines Sensors, mittels dem ermittelt werden kann, ob wenigstens ein Verbraucher aktiv ist. Alternativ oder ergänzend ist auch eine passive Feststellung möglich, d.h. durch die Entgegennahme von Daten oder Informationen über den Betriebszustand und insbesondere die Aktivität des wenigstens einen Verbrauchers. Diese Informationen können beispielsweise von einer Steuereinheit des Verbrauchers und/oder einem am oder im Bereich des Verbrauchers angeordneten Signalgebers, der besonders bevorzugt mit der Steuereinheit des Verbrauchers und/oder der Vorrichtung elektronisch verbunden ist.

Die Aktivität bzw. Inaktivität eines Verbrauchers kann sich aus seinem Betriebszustand ergeben, wobei ein Verbraucher inaktiv ist, wenn er seine bestimmungsgemäße Funktion nicht ausführt. Entsprechend muss der Verbraucher im inaktiven Zustand nicht vollständig ausgeschaltet sein, sondern kann sich beispielsweise in einem Standby-Zustand befinden. Insbesondere ist ein

Verbraucher aber aktiv, wenn er Fluid verbraucht und/oder mit der fluidführenden Leitung verbunden ist und Fluid zum Verbraucher strömt. Entsprechend ist ein Verbraucher bevorzugt dann inaktiv, wenn zum Verbraucher kein Fluidfluss stattfindet.

Das Messen des Fluidflusses kann grundsätzlich in beliebiger Weise direkt oder indirekt erfolgen. Weiterhin kann das Messen kontinuierlich oder periodisch erfolgen oder durch ein Prüfsignal initiiert werden, wobei eine Betriebsweise bevorzugt wird, bei der grundsätzlich in periodischen Abständen eine Messung vorgenommen wird und zusätzlich wenigstens ein Prüfsignal weitere Messungen initiieren kann. Vorteilhafterweise korreliert die Initiierung des Prüfsignals bzw. der Beginn der Messung im Falle eines Gasbrenners als Verbraucher hierbei mit dem Ausschaltsignal des

Gasbrenners, sodass beispielsweise nach einem Ausschalten des Gasbrenners - also in einer Phase, in der ohnehin nicht geheizt wird - die Initiierung des Prüfsignals erfolgt und somit die Messung und der nachfolgende Abgleich eingeleitet wird. Hierbei kann die Initiierung des Prüfsignals an das Ein und/oder an das Ausschaltsignal des Gasbrenners gekoppelt sein, sodass beispielsweise im Falle eines piezoelektrischen Zünders die aktuell anliegende Spannung als Signal verwendet wird, welche dann eine Initiierung des Prüfsignals auslösen kann. Ebenfalls denkbar ist, dass das Prüfsignal von dem Steuergerät des Gasbrenners oder der gesamten Anlage selbst erzeugt wird und insbesondere das Ein- bzw. Ausschaltsignal des Gasbrenners selbst ist.

Weiterhin ist ebenfalls denkbar, dass das Prüfsignal zeitlich an das Steuersignal zumindest eines Ventils angepasst ist und vorzugsweise das Steuersignal des zumindest einen Ventils, insbesondere eines Magnetventils und ganz besonders bevorzugt die Steuerspannung des Magnetventils, selbst ist. Dies ist insbesondere bei elektronisch bzw. magnetisch gesteuerten Ventilen vorteilhaft, da in diesen Fällen die Steuerspannung und/oder die sich mit dem magnetischen Feld ändernde elektrische Feldstärke zur Auslösung des Prüfsignals verwendet werden kann. Hierbei ist es im Hinblick auf eine sichere Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ratsam, dass das Prüfsignal mit dem

Absinken der Steuerspannung korreliert bzw. das Absinken der Steuerspannung das Prüfsignal darstellt. Alternativ oder kumulativ ist es ebenfalls denkbar, druckabhängige Signale, wie

beispielsweise die druckabhängigen Signale von Durchlauferhitzern und/oder mechanische

Betätigungen durch Personen, wie beispielsweise Plattenzündungen von Gasherden, als Prüfsignale zu verwenden oder die Prüfsignale mit diesen Signalen zu korrelieren.

Ganz allgemein umfasst die Vorrichtung vorzugsweise einen Signalgeber zur Initiierung eines Prüfsignals und/oder zum Feststellen, ob ein Verbraucher aktiv ist. Um eine möglichst permanente Überprüfung der Dichtigkeit zu ermöglichen, erfolgt die Messung vorzugsweise zeitlich kurz (einige Sekunden) nach, insbesondere unmittelbar (wenige Sekunden) nach der Initiierung des Prüfsignals. Des Weiteren umfasst die Vorrichtung zumindest eine Steuereinheit zur Detektion einer Leckage mittels eines Abgleichs zwischen dem gemessenen Fluidfluss und einem Grenzhöchstwert bzw. einem Referenzwert. Die erfindungsgemäße Steuereinheit ist hierbei in der Lage, die von der Feinmesseinrichtung und ggf. auch weiteren Messeinrichtungen, wie der Hauptmesseinrichtung, erfassten Messwerte mit den bzw. dem gespeicherten Grenzhöchstwerten bzw. dem Referenzwerten abzugleichen und anhand des Abgleichs eine Aussage über eine etwaige Leckage in der Leitung bzw. der betreffenden Anlage zu treffen. Insbesondere ist die Vorrichtung derart gebildet, dass eine Messung zugleich mit der Feinmesseinrichtung und mit der Hauptmesseinrichtung möglich ist, wobei ein entsprechender Betrieb besonders bevorzugt immer dann erfolgt, wenn ein Verbraucher aktiv ist. Nach der Messung eines Fluidflusses zumindest durch die Feinmesseinrichtung erfolgt erfindungsgemäß ein Abgleich des gemessenen Fluidflusses mit einem Grenzhöchstwert bzw. mit einem Referenzwert. Hierbei können insbesondere im Hin blick auf einen aussagekräftigen Vergleich vorzugsweise die ungewichteten oder gewichteten Mittelwerte einer vorbestimmten Anzahl von Messwerten des Fluidflusses verwendet und mit einem Referenzwert und/oder einem derart gebildeten oder fest vorgegebenen Grenzhöchstwert verglichen werden.

Bei dem Grenzhöchstwert bzw. einem Referenzwert handelt es sich um einen Wert, der den noch akzeptablen Flöchstwert bzw. eine Referenz für ein vollkommen dichtes System darstellt und demnach idealerweise einen Wert von„0" (Null) haben sollte, wenn eine Gaszufuhr zur Leitung bzw. dem wenigstens einen Verbraucher vollständig unterbrochen ist. Da ein vollständig dichtes System jedoch nicht realisierbar ist, soll der Referenzwert vorzugsweise an das aktuelle System,

insbesondere an die der fluidführenden Leitung nachfolgenden Anlage mit dem wenigstens einen Verbraucher angepasst werden. So ist bei größeren Anlagen bzw. Systemen grundsätzlich eine höhere Undichtigkeit zu erwarten, als bei kleineren Anlagen bzw. Systemen. Ebenso ist es sinnvoll, den Grenzhöchstwert an die Genauigkeit zumindest der Feinmesseinrichtung anzupassen. Ferner kann es insbesondere sinnvoll sein, den Referenzwert auch an äußere Bedingungen, wie die

Umgebungstemperatur, den Umgebungsdruck und dergleichen oder an die Dichte des zu

verteilenden Gases anzupassen. Besonders bevorzugt ist der Grenzhöchstwert an eine in dem jeweiligen Gebiet und/oder für eine jeweilige Anlage oder ein jeweiliges System geltende Norm angepasst. Der Grenzhöchstwert kann dabei insbesondere stark mit der Größe der fluidführenden Leitung und/oder der Anlage variieren, sodass für ein Wohnhaus dieser im Bereich von 5 l/h und für eine große Industrieanlage deutlich höher liegen kann. Ganz besonders bevorzugt ist der

Grenzhöchstwert für eine in oder zu einem Wohnhaus verlaufende fluidführende Leitung eine zuvor festgelegte Höchstflussrate durch das jeweilige Messgerät, bevorzugt von höchstens 5 l/h, besonders bevorzugt von höchstens 4 l/h und ganz besonders bevorzugt von höchstens 2 l/h.

Die Feinmesseinrichtung und/oder die Grobmesseinrichtung messen wenigstens den Fluss bzw. die Flussrate des Fluids durch die Messeinrichtung. Da bei einer Leckage innerhalb der Leitung ein messbarer Gasfluss durch den Druckunterschied zwischen der Leitung und der Umgebung induziert wird und der Ort der Leckage entweder vor oder hinter dem betreffenden Messgerät lokalisiert sein kann, ist es bevorzugt, dass wenigstens die Feinmesseinrichtung und besonders vorzugsweise auch die Hauptmesseinrichtung derart gebildet ist, dass ein Fluidfluss richtungsunabhängig bestimmt werden kann. Als Feinmesseinrichtung können hierbei im Rahmen der Erfindung alle

Messinstrumente angesehen werden, die geeignet sind, einen Gasfluss innerhalb der Leitung und insbesondere bevorzugt innerhalb eines Leitungssystems mit wenigstens einem Verbraucher zu registrieren. So können im Rahmen einer besonders kostengünstigen Ausführung insbesondere die ohnehin bereits in einer Gasverteilungsanlage vorhandenen Gaszähler, wie der Hauptgaszähler oder ein elektronischer Feingasauszähler als Messeinrichtung verwendet werden. Ferner ist es auch möglich, die heute gängige Weise von Gasabrechnungsgesellschaften eingeführten und

nachrüstbaren elektronischen Gaszähler als Messeinrichtung einzusetzen. Als Messeinrichtung im Rahmen der Erfindung werden hierbei sowohl Zähler als auch Durchflussmesser angesehen und zwar insbesondere Instrumente, die den Fluid-, insbesondere Gasfluss über ein akustisches,

gyroskopisches, magnetisch-induktives, mechanisch-volumetrisches, optisches oder thermisches Verfahren bestimmen. Die Feinmesseinrichtung misst bevorzugt besonders genau in einem durch eine zutreffende Norm vorgegebenen Bereich, beispielsweise in einem Bereich zwischen 0 l/h und 10 l/h, insbesondere bevorzugt in einem Bereich zwischen 0 l/h und 5 l/h besonders genau. Die Hauptmesseinrichtung ist bevorzugt die Messeinheit eines Fluidzählers, besonders bevorzugt eines Gaszählers und ganz besonders bevorzugt eines elektronischen Gaszählers. Dabei ist der Gaszähler weiterhin besonders bevorzugt einer von zahlreichen, insbesondere identischen Gaszählern eines Gasversorgungsnetzes und/oder ein von einem Gasversorger zum Betrieb eines

Gasversorgungsnetzes bereitgestellter Gaszähler. Die Gaszählung erfolgt ebenfalls bevorzugt mittels der Vorrichtung durch Addition des Flusses der Feinmesseinrichtung und der Hauptmesseinrichtung.

Die Feinmesseinrichtung ist erfindungsgemäß in einer Feinmessleitung angeordnet, die

abschnittsweise parallel zur fluidführenden Leitung verläuft. Dabei ist die Feinmesseinrichtung im parallel verlaufenden Abschnitt angeordnet. Unter einem parallelen Verlauf wird nicht zwingend eine räumlich parallele Anordnung von zwei Leitungen verstanden, sondern lediglich funktional eine parallele Führung des Fluids in diesem Bereich, d.h. die Feinmessleitung stellt eine zweite

Möglichkeit für das Fluid dar, von einem ersten Abzweigungspunkt der fluidführenden Leitung und der Feinmessleitung zu einem zweiten Abzweigungspunkt zu gelangen. Dabei müssen die beiden zueinander parallel verlaufenden Leitungen nicht durchgehend beide geöffnet bzw. durchgängig sein. Es ist jedoch bevorzugt, dass die Feinmessleitung zwischen den beiden Abzweigungspunkten mit der fluidführenden Leitung kein Bauteil zum Verschließen der Feinmessleitung und insbesondere kein Ventil aufweist. Insgesamt ist die Vorrichtung bevorzugt so gebildet, dass kein Ventil vorgesehen ist, das die Feinmesseinrichtung absperren und zugleich die Hauptmesseinrichtung unabgesperrt belassen kann.

Wird bei einem Abgleich der Höchstgrenzwert bzw. ein Referenzwert überschritten, wird ein Signal generiert und/oder es erfolgt ein Übertragen eines entsprechenden Signals, insbesondere mittels einer Kommunikationseinheit und/oder der Steuereinheit der Vorrichtung. Das Warn-/Alarm- /Fehlersignal kann ein visuelles Signal und/oder ein akustisches Signal und/oder ein Vibrationssignal oder dergleichen sein. Hierbei kann es insbesondere sinnvoll sein, wenn die Art des Signals von der Größe der detektierten Leckage abhängt. So kann bei einer kleinen Leckage zunächst nur ein visuelles Warnsignal erfolgen. Bei einer größeren Leckage ist es hingegen sinnvoller alternativ oder kumulativ zu einer visuellen Warnung eine akustische und/oder vibratorische Warnung zu erzeugen. Zudem kann das Signal zusätzlich oder ausschließlich ein elektronisches Signal sein, das lediglich

weitergeleitet wird, insbesondere an eine übergeordnete Kontrolleinheit.

Grundsätzlich können das erfindungsgemäße Verfahren und/oder die erfindungsgemäße Vorrichtung beliebig verwendet werden. Insbesondere bevorzugt wird jedoch die Verwendung in einem elektronischen Gaszähler, um die Betriebssicherheit einer Gasanlage und/oder eines

Gasleitungssystems zu erhöhen. Alternativ kann das erfindungsgemäße Verfahren und/oder die erfindungsgemäße Vorrichtung auch in einer Dosierpumpe, insbesondere für medizinische Zwecke, oder generell zur Prüfung eines zuverlässigen Verschlusses eines Absperrventils bzw. Hauptventils verwendet werden. Dabei ist zum Beispiel die Verwendung in einem Tanklaster oder einem anderen flüssigkeitstransportierenden Fahrzeug zur Sicherung gegen einen Ladungsverlust durch die

Leitungen eines Befüllsystems denkbar.

Eine bevorzugte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass der mittels der Feinmesseinrichtung gemessene Fluidfluss mit einem zweiten, mittels einer in der fluidführenden Leitung parallel zur Feinmesseinrichtung angeordneten Hauptmesseinrichtung gemessenen Fluidfluss verglichen wird, wenn wenigstens ein aktiver Verbraucher festgestellt wurde, um eine Manipulation und/oder einen Defekt einer der Messeinrichtungen zu erkennen, und ein Manipulations- und/oder

Defektalarmsignal ausgelöst bzw. übertragen wird, wenn in wenigstens einer der beiden

Messeinrichtungen kein Fluidfluss festgestellt wird oder wenigstens einer der beiden gemessenen Fluidflüsse außerhalb eines festgelegten Verbrauchsreferenzwertbereichs liegt.

Somit findet vorteilhaft in jedem Betriebstand des wenigstens einen Verbrauchers eine

kontinuierliche, anlassbezogene oder periodische Selbstprüfung statt, was die Betriebssicherheit weiter erhöht und den Manipulationsschutz verbessert. Dabei fließt bzw. befindet sich das Fluid, insbesondere das Gas, in jedem Betriebszustand in der Feinmesseinrichtung. Durch die parallele Messung der Feinmesseinrichtung und der Hauptmesseinrichtung wird ein Manipulationsschutz erreicht, wobei eine Manipulation und insbesondere eine Überbrückung der Hauptmesseinrichtung oder der Feinmesseinrichtung sofort festgestellt würde. Die Selbstprüfung kann somit umfassen, dass bei einem aktiven Verbraucher geprüft wird, ob die Feinmesseinrichtung einen Gasflusswert größer als Null registriert und/oder ob sowohl die Feinmesseinrichtung, als auch die Flauptmesseinrichtung einen Gasfluss registrieren. Zudem kann geprüft werden, ob die Messwerte der Feinmesseinrichtung und der Grobmesseinrichtung zueinander in einem zu erwartenden Verhältnis stehen. Die

Selbstprüfung kann dabei insbesondere anlassbezogen beim oder kurz nach dem Aktivieren wenigstens eines Verbrauchers durchgeführt werden. Bei dem aktiven Verbraucher kann es sich bereits um einen sehr geringen Verbraucher, wie beispielsweise die Zündflamme einer

Fleizungsanlage, insbesondere mit einem Verbrauch zwischen 0,5 l/h und 2 l/h, handeln. Alternativ kann ein Mindestverbrauch vorgesehen sein, bevor ein aktiver Verbraucher erkannt wird, wobei der Mindestverbrauch bevorzugt größer, besonders bevorzugt wenigstens 1,5-mal so groß und ganz besonders bevorzugt wenigstens doppelt so groß ist wie der Grenzhöchstwert.

Es ist insbesondere vorteilhaft, wenn sich die Sensitivität der beiden Messeinrichtungen voneinander unterscheidet, sodass sowohl ein Grobbereich als auch je nach Erfordernis lediglich im Feinbereich gemessen und detektiert werden kann. Wird in einer ersten Messung mit einer Grobmesseinrichtung keine Leckage detektiert oder ist eine Detektion nicht eindeutig, so kann es sinnvoll sein, zur Überprüfung bzw. zur Detektion einer Leckage eine nachfolgende Messung ausschließlich mit der Feinmesseinrichtung durchzuführen.

Entsprechend wird bei einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens nach einer Feststellung, dass kein aktiver Verbraucher vorliegt, und vor dem Messen des Fluidflusses mittels der

Feinmesseinrichtung ein Leitungsventil geschlossen, sodass der parallel zur Feinmessleitung verlaufende Abschnitt der fluidführenden Leitung gesperrt wird und der gesamte Fluidfluss durch die Feinmesseinrichtung erfolgt. Das Leitungsventil ist dabei bevorzugt in einem Bereich der

fluidführenden Leitung angeordnet, zu der die Feinmessleitung parallel verläuft. Dabei kann in diesem Bereich der Leitung nur das Leitungsventil angeordnet sein. Bevorzugt ist in diesem Bereich der fluidführenden Leitung aber auch die Hauptmesseinrichtung angeordnet, wobei das

Leitungsventil bevorzugt in Fluidflussrichtung vor der Hauptmesseinrichtung angeordnet ist. Ebenfalls bevorzugt ist die Hauptmesseinrichtung in der fluidführenden Leitung zwischen

Hauptmesseinrichtung und dem wenigstens einen Verbraucher angeordnet. Grundsätzlich kann das Leitungsventil aber auch hinter der Hauptmesseinrichtung angeordnet sein.

Nach einer ebenfalls bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens wird ein Manipulations- und/oder Defektalarmsignal ausgelöst bzw. übertragen, wenn die beiden gemessenen Fluidflüsse nicht in einem vorbestimmten Verhältnis oder in einem zulässigen Bereich des Verhältnisses zueinander liegen, wobei besonders bevorzugt das Verhältnis oder der Bereich der Verhältnisse aus dem Verhältnis der Durchmesser der Feinmessleitung zur fluidführenden Leitung, in der die

Hauptmesseinrichtung angeordnet ist, bestimmt wird. Dabei ist der Durchmesser der

Feinmessleitung bevorzugt deutlich geringer, besonders bevorzugt maximal 50 %, ganz besonders bevorzugt maximal 25 % und insbesondere maximal 10 % so groß wie der Durchmesser der fluidführenden Leitung, insbesondere im Bereich der Hauptmesseinrichtung und/oder parallel zur Feinmessleitung.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird mittels eines an der fluidführenden Leitung, insbesondere in Gasflussrichtung vor der Hauptmesseinrichtung und/oder vor der

Feinmesseinrichtung angeordneten Fluiddrucksensors wenigstens während der Messung des Fluidflusses mittels der Hauptmesseinrichtung und/oder der Feinmesseinrichtung, insbesondere wenigstens wenn ein aktiver Verbraucher erkannt wurde und bevorzugt während allen Messungen, eine Bestimmung des Fluiddruckes und insbesondere von Fluiddruckschwankungen vorgenommen. Alternativ erfolgt die Bestimmung des Fluiddruckes kontinuierlich und/oder unabhängig von der Messung des Fluidflusses. Eine Bestimmung des Fluiddruckes dient dabei auch zum

Manipulationsschutz, da bei keinem aktiven Verbraucher und insbesondere ohne ein Ein- oder Ausschalten eines Verbrauchers keine starken Druckschwankungen auftreten sollten. Werden trotz einer fehlenden Feststellung eines aktiven Verbrauchers Druckschwankungen festgestellt, die insbesondere die in der Fluidleitung auftretenden Druckschwankungen anderer, entfernt angeordneter Verbraucher, beispielsweise aus einem Versorgungsnetz oder benachbarten

Gebäuden, übersteigen, wird bevorzugt ein Manipulationsalarmsignal erzeugt bzw. übertragen.

Es ist vorteilhaft, wenn eine Messung eines Fluidflusses mittels der Feinmesseinrichtung und/oder der Hauptmesseinrichtung nur dann und/oder nur solange vorgenommen wird, wie der mittels des Fluiddrucksensors gemessene Fluiddruck keine starken Schwankungen aufweist und/oder unterhalb eines festgelegten Grenzwertes liegt, um eine fehlerhafte Erkennung eines zu hohen Fluidflusses aufgrund einer Fluiddruckschwankung zu vermeiden. Alternativ oder zusätzlich kann auch automatisch auf ein Aktivieren und/oder Deaktivieren eines Verbrauchers eine Beruhigungsphase folgen, in dem das Fluid innerhalb der Leitung sich von beim Aktivieren und Deaktivieren auftretenden Druckschwankungen bzw. -wellen beruhigen kann. Besonders bevorzugt werden in der Beruhigungsphase keine Messungen des Fluidflusses gestartet. Die Beruhigungsphase dauert dabei bevorzugt einige Sekunden, besonders bevorzugt zwischen 1 s und 30 s und ganz besonders bevorzugt zwischen 5 s und 15 s. Alternativ kann die Dauer der Beruhigungsphase auch mittels des Fluiddrucksensors und/oder mittels der Feinmesseinrichtung bestimmt werden, indem das Abklingen von Druckschwankungen bzw. -wellen beobachtet wird.

Insbesondere ist bei einer lediglich mittels der Feinmesseinrichtung durchgeführten Leckage erkennung eine Überwachung und/oder ein Abgleich mit dem Fluiddruck sinnvoll, da bei der Leckageerkennung bereits ein geringer Fluidfluss auf eine Leckage hindeutet, wobei eine

Druckschwankung in der fluidführenden Leitung ebenfalls einen solchen geringen Fluidfluss im Bereich der Feinmesseinrichtung verursachen kann, was fälschlicherweise als Leckage detektiert werden könnte. Auf diese Weise können effektiv falschpositive Leckageerkennungen vermieden werden. Entsprechend wird bevorzugt eine Messung des Fluidflusses und insbesondere eine Messung ausschließlich mittels einer Feinmesseinrichtung nur dann vorgenommen, wenn die Leitung bzw. das System der fluidführenden Leitungen druckstabil ist. Entsprechend ist auch bevorzugt, dass eine Messung des Fluidflusses unterbrochen wird, wenn Druckschwankungen, insbesondere oberhalb eines Toleranzwertes, auftreten.

Darüber hinaus ist es in vorteilhafter Weise möglich, dass nach einer Messung eines Fluidflusses mittels der Feinmesseinrichtung und/oder der Hauptmesseinrichtung der gemessene Wert mittels eines zugleich mit dem Fluidfluss mittels des Fluiddrucksensors gemessenen Fluiddruck korrigiert wird, um Einflüsse von Druckschwankungen auf den Fluidfluss im Bereich der Feinmesseinrichtung und/oder der Hauptmesseinrichtung zu korrigieren und somit fehlerhafte Erkennungen von Fehlern und Manipulationen und insbesondere falschpositive Erkennungen zu vermeiden.

Um eine automatische Sicherung der fluidführenden Leitung zu ermöglichen, ist bevorzugt, dass bei der Erkennung eines Fehlers und insbesondere zugleich mit dem Auslösen bzw. Weiterleiten eines Ventilfehler-, Leckagen-, Manipulations- und/oder Defektalarmsignals ein hinter der

Feinmesseinrichtung und/oder der Hauptmesseinrichtung angeordnetes Hauptventil automatisch geschlossen wird, um ein weiteres Austreten des Fluids oder eine weitere unberechtigte Entnahme zu verhindern. Dabei ist das Hauptventil bevorzugt derart angeordnet, dass sämtliche an die fluidführende Leitung angeschlossene Verbraucher von der Fluidversorgung getrennt sind. Besonders bevorzugt ist das Hauptventil derart gebildet, dass dieses nur mit einem speziellen Werkzeug und/oder nur von dem Fluidversorger und/oder einer fachkundigen Person wieder geöffnet werden kann. Dagegen bleibt die Feinmessleitung immer, insbesondere auch unabhängig von der Aktivität oder Inaktivität wenigstens eines Verbrauchers, geöffnet. Zur noch weiteren Erhöhung der Betriebssicherheit ist es zudem sinnvoll, dass nach dem Auslösen bzw. dem Weiterleiten eines Ventilfehler-, Leckage-, Manipulations- und/oder Defektalarmsignals und/oder nach dem Schließen des Hauptventils weiterhin, insbesondere periodisch oder kontinuierlich, Messungen des Fluidflusses wenigstens mittels der Feinmesseinrichtung, bevorzugt auch mittels der Hauptmesseinrichtung, vorgenommen werden und besonders bevorzugt ein spezieller Alarm ausgelöst wird, wenn trotz geschlossenem Hauptventil weiterhin ein Fluidfluss festgestellt wird, da in diesem Fall ein Problem besteht, das nicht automatisch behoben werden konnte und somit eine unmittelbare Unfallgefahr besteht. Der spezielle Alarm wird dabei insbesondere an Einsatzkräfte wie die Feuerwehr, die Polizei und/oder den Rettungsdienst vor Ort und/oder an den Betreiber der fluidführenden Leitung bzw. einer Zuleitung weitergeleitet.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens sind mehrere Messgeräte aufweisend eine Feinmesseinrichtung, eine Hauptmesseinrichtung und/oder einen Fluiddrucksensor miteinander und/oder mit einem zentralen Server verbunden sind, wobei besonders bevorzugt die gemessenen Fluidflusswerte übertragen werden, um eine Leckage des fluidführenden Leitungssystem oder eine unberechtigte Entnahme von Fluid feststellen zu können. Zur Verbindung weisen die Messgeräte bevorzugt eine Kommunikationseinheit auf, die sowohl ein separates Bauteil, als auch Teil einer Steuereinheit sein kann. Der zentrale Server befindet sich bevorzugt bei dem Fluidversorger, insbesondere einem Gasversorger, dem die relevanten Daten, insbesondere der Fluiddruck und/oder der Fluidfluss und/oder die mittels der Feinmesseinrichtung und/oder der Hauptmesseinrichtung gemessenen Werte übertragen werden.

Um mittels des Verfahrens nicht nur zentral eine Leckage, sondern auch eine unberechtigte

Fluidentnahme zuverlässig feststellen zu können, ist bevorzugt vorgesehen, dass zugleich mit den gemessenen Fluidflusswerten auch die gemessenen Fluiddruckwerte und/oder der Zeitpunkt der Aktivierung bzw. Deaktivierung des Verbrauchers übertragen werden, wodurch Druckschwankungen bzw. eine mit Schallgeschwindigkeit durch die Leitung laufende Schall- und/oder Druckwelle aufgrund des Ein- und Ausschaltens von an die fluidführenden Leitungen angeschlossenen

Verbrauchern ermittelt und mittels den Daten mehrerer Messgeräte sowie dem zeitlich versetzten Auftreten der Druckschwankungen der Ort der Fluidentnahme ortsaufgelöst bestimmt werden können. Auf diese Weise können Diebstähle des Fluids und eine unberechtigte Entnahme festgestellt werden. Zudem kann auf diese Weise auch ein Verbraucher hinter einem vollständig überbrückten Messgerät, insbesondere Gaszähler, gefunden werden, da die durch diesen Verbraucher verursachten Druckschwankungen von den in der Umgebung und/oder im gleichen Leitungsnetz angeordneten Messgeräten wahrgenommen werden. Die Erfassung einer Druckschwankung durch zahlreiche registrierte Messgeräte erlaubt es zudem zuzuordnen, ob die Druckschwankung durch einen Verbraucher hinter einem registrierten Messgerät verursacht wurde und ob der entsprechende Fluidverbrauch aufgrund des damit einhergehenden Fluidflusses erfasst wurde. Dazu wird von einer der Steuereinheiten der registrierten Vorrichtungen bei jedem Aktivieren und/oder Deaktivieren eines Verbrauchers der genaue Zeitpunkt des Aktivierens bzw. Deaktivierens an eine zentrale Steuerung oder einen zentralen Server gemeldet. Zudem kann auch die von der jeweiligen

Steuereinrichtung erfasste Druckschwankung bzw. -welle, insbesondere korreliert und/oder gemeinsam mit dem Zeitpunkt des Aktivierens bzw. Deaktivierens, gemeldet werden. Anschließend können die von Steuereinheiten anderer, im Leitungssystem angeordneter Vorrichtungen mit Drucksensoren gemeldeten Druckschwankungen bzw. -wellen der Aktivierung bzw. Deaktivierung eines Verbrauchers einer registrierten Steuereinheit zugewiesen werden, sodass eindeutig ist, dass es sich nicht um eine unberechtigte Entnahme handelt. Entsprechend stammen nicht zuweisbare Signale von einer unberechtigten Entnahme oder einer schlagartig auftretenden Leckage. Bei der ortsaufgelösten Bestimmung wird bevorzugt die Strömungsrichtung des Fluids berücksichtigt, die aus den Fein- und Hauptmesseinrichtungen bekannt ist bzw. für jeden Leitungsabschnitt berechnet werden kann, da sich eine Druckwelle in Richtung der Flussrichtung des Fluids schneller ausbreitet als entgegen der Flussrichtung.

Die Erfassung einer dauerhaften und/oder gleichbleibenden Leckage ist mittels einer Überwachung von Druckschwankungen des Fluids nicht möglich, weswegen bevorzugt der Verbrauch an einem Einspeisepunkt des Fluids in das fluidführende Leitungsnetz mit der Summe der Fluidflussdaten der Fein- und Hauptmesseinrichtungen abgeglichen wird, wodurch eine kontinuierliche Leckage erkannt werden kann. Durch geeignetes Schließen von Ventilen in dem Leitungsnetz kann zugleich eine solche kontinuierliche Leckage ortsaufgelöst bestimmt oder zumindest der Ort der Leckage eingegrenzt werden.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Vorrichtung ist an der fluidführenden Leitung,

insbesondere in Gasflussrichtung, vor der Hauptmesseinrichtung und/oder der Feinmesseinrichtung ein Fluiddrucksensor zur Bestimmung des Fluiddrucks und insbesondere von

Fluiddruckschwankungen angeordnet.

Um ferner auch in Systemen und Anlagen einsetzbar zu sein, die lediglich über einen ungenauen bzw. ungeeigneten Gaszähler verfügen, ist im Rahmen einer nachrüstbaren Variante der

erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehen, dass zumindest die Feinmesseinrichtung als eine mobile Messeinrichtung gebildet ist. Da die Dichtigkeit einer fluidführenden Leitung und insbesondere eines Systems nicht nur von der Art des geförderten Gases, sondern insbesondere auch von den System- und Umgebungsbedingungen abhängt, ist es ferner vorteilhaft, wenn die Vorrichtung und insbesondere die Steuereinheit in der Lage ist, Änderungen hinsichtlich der genannten Bedingungen in seiner Analyse zu berücksichtigen. Hierbei ist es insbesondere sinnvoll, wenn die Steuereinheit Änderungen im Hinblick auf die

Temperatur, den Druck, die Länge der zu überprüfenden Leitungen bzw. Leitungssysteme, das Volumen des Systems, die Dichte des Gases und dergleichen selbstständig in seiner Analyse berücksichtigt und ganz besonders bevorzugt aus bereits getätigten Analysen lernt.

Weiterhin wird bevorzugt, dass die Vorrichtung eine Speichereinheit zur Speicherung der während der Durchführung des Verfahrens aufgezeichneten Daten umfasst, auf die die Steuereinheit zugreifen kann. Bei der Speichereinheit kann es sich sowohl um eine lokale bzw. portable Speichereinheit, als auch um eine Server/Cloud-basierte Speichereinheit handeln, die entfernt von der GVA angeordnet ist und auf die die Steuereinheit jederzeit zugreifen kann. Auf der Speichereinheit werden vorzugsweise neben den gemessenen Fluidflüssen auch die jeweiligen aktuellen äußeren

Bedingungen, wie die Temperaturen, Drücke und dergleichen sowie die entsprechenden Analysen gespeichert.

Im Rahmen einer besonders kompakten Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann ferner vorgesehen sein, dass mehrere Bauteile in dieselbe Baueinheit integriert sind. So ist es insbesondere denkbar, dass zumindest eine Messeinrichtung in ein Ventil integriert ist.

Mehrere Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Figuren zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Überwachen von Leitungen zur Gasversorgung gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels;

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Überwachen von Leitungen zur Gasversorgung gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels; und

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Überwachen von Leitungen zur Gasversorgung gemäß eines dritten Ausführungsbeispiels. Bei einer ersten, in Fig. 1 schematisch dargestellten Vorrichtung 1 zur permanenten Überwachung der Dichtigkeit von Leitungen 11 und/oder Geräten einer handelsüblichen Gasverteilungsanlage ist in Gasflussrichtung an einer gaszuführenden Leitung 11 zunächst ein Gasdrucksensor 3 angeordnet, der den Druck des Gases in der Leitung 11 misst. Nachfolgend zweigt von der gasführenden Leitung 11 eine Feinmessleitung 12 mit einem deutlich geringeren Durchmesser ab. Nachfolgend sind in der Leitung 11 ein als Magnetventil gebildetes Leitungsventil 6 und parallel dazu in der

Feinmessleitung 12 eine Feinmesseinrichtung 5 zum Messen des Gasflusses angeordnet, die beide mit einer Steuereinheit 2 der Vorrichtung 1 verbunden sind. Nachfolgend trifft die

Feinmessleitung 12 wieder auf die fluidführende Leitung 11, wobei die Feinmessleitung 12 nicht absperrbar ist. In Gasflussrichtung dahinter ist in der Vorrichtung 1 schließlich ein von der

Steuereinheit 2 ansteuerbares Hauptventil 4 angeordnet, mittels dem der Gasfluss zum

Verbraucher 10 vollständig unterbrochen werden kann. Das Hauptventil 4 ist - soweit keine Leckage und kein Fehler oder dergleichen erkannt wurde - durchgängig geöffnet.

Auf der Verbraucherseite ist als Verbraucher 10 selber ein Gasbrenner gemeinsam mit einer zugehörigen Steuereinheit 9 sowie einem Signalgeber 15 angeordnet, der Signale mit der

Steuereinheit 2 der Vorrichtung 1 austauschen kann, insbesondere um die Aktivität bzw. Inaktivität des Verbrauchers 10 festzustellen und ggf. auch bei einem Abschaltvorgang des Verbrauchers 10 unmittelbar eine Messung des Fluidflusses zu initiieren. Zudem ist auf der Verbraucherseite eine als Magnetventil gebildete Absperreinrichtung 8 in Form einer Gasarmatur angeordnet, die in der Regel bei einem aktiven Verbraucher 10- sofern keine Leckage innerhalb des Systems vorliegt - geöffnet ist. Sobald der Verbraucher 10 deaktiviert wird, wird dieser über die Absperreinrichtung 8 von der gasführenden Leitung 11 getrennt. Sobald eine Leckage in dem System festgestellt wird, sollte vorzugsweise auch das Ventil 8 geschlossen werden. Vorteilhafterweise kann hierbei vorgesehen sein, dass durch das Schließen des Ventils 8 auch das Ventile 6 geschlossen wird. Aus

sicherheitstechnischen Gründen kann es hierbei insbesondere sinnvoll sein, zeitgleich oder nach dem Schließen des Ventils 8 die Ansteuerung des Magnetventils 6 zu blockieren. Eine Blockierung könnte hier insbesondere mechanisch, ähnlich dem Verhalten von Sicherheitstemperaturbegrenzern und/oder Fl-Schaltern erfolgen.

Aus Sicherheitsgründen ist für den Betrieb von Gasverteilungsanlagen ferner vorgeschrieben, dass diese jederzeit über zumindest ein nicht dargestelltes Handabsperrventil von der Gasversorgung getrennt werden können, wobei auch denkbar ist, dass das automatisch betreibbare Hauptventil 4 zudem auch manuell betätigbar gebildet ist. Bei dem Verbraucher 10 kann es sich vorliegend insbesondere um einen Gasbrenner handeln, der Wasser in einem Heizkessel erwärmt, damit dieses nach Erwärmung zum Heizen oder zu anderen haushaltsüblichen Zwecken verwendet werden kann. Die vorzugsweise mögliche bedarfsgerechte Erwärmung des Wassers im Heizkessel wird hierbei über eine Steuereinheit 9 des Gasverbrauchers 10 gesteuert. Zu diesem Zweck ist die Steuereinheit 9 über eine Steuerleitung 13 mit dem

Verbraucher 10, einem Signalgeber 15 und der Absperrvorrichtung 8 des Verbrauchers 10 verbunden. Vorteilhafterweise ist auch die Absperrvorrichtung 8 mit den Leitungsventil 6

(Verbindung in den Figuren nicht dargestellt) sowie dem Signalgeber 15 verbunden, sodass bei Initiierung des gegenständlichen Verfahrens durch den Signalgeber 15 eine Überwachungsphase eingeleitet werden kann, in der dann vorzugsweise zeitgleich das Ventil 6 und/oder die

Absperrvorrichtung 8 des Verbrauchers 10 geschlossen werden.

Vor der Messung werden gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zeitgleich das Ventil 6 und/oder die Absperrvorrichtung 8 des Verbrauchers 10 geschlossen, sodass eine Leckage innerhalb der Leitung 11 über die Feinmesseinrichtung 5 registriert werden kann. Die Feinmesseinrichtung 5 ist hierbei im Gegensatz zu der Hauptmesseinrichtung 7 in der Lage, bereits geringe Gasströme von weniger als 1 l/h zu registrieren, sodass selbst kleinere Leckagen detektiert werden können.

Zur Kommunikation mit anderen Systemkomponenten und Systemen sowie zur Speicherung der Messwerte umfasst die Vorrichtung 1 neben dem als Magnetventil gebildeten Leitungsventil 6 sowie der Feinmesseinrichtung 5 eine Kommunikations-/Speicher-/ und Steuereinheit 2, die über eine Steuerleitung 13 mit der Feinmesseinrichtung 5, den Leitungsventil 6, dem Signalgeber 15, der Steuereinheit 9 des Verbrauchers 10, dem Hauptventil 4 und der Absperreinrichtung 8 verbunden ist.

Neben einem Auslösen des Prüfsignals durch den externen Signalgeber 15, kann das Prüfsignal ebenso durch das Leitungsventil 6, das Hauptventil 4 oder durch die Steuereinheit 9 des

Verbrauchers 10 ausgelöst werden. Als Signalgeber kommen ferner alle Geräte in Frage, die geeignet sind, Prüfsignale zu erzeugen. Die Geräte können hierbei bereits in die Vorrichtung bzw. die

Gasverteilungsanlage integriert sein oder erst nachgerüstet werden. Auch ist es möglich, dass der Signalgeber 15 nicht an oder in der Nähe der betreffenden GVA, sondern entfernt von dieser angeordnet ist.

Befindet sich nun eine Leckage in einer Leitung 11, 12 oder in einem Verbraucher 10, so kann diese über die Messung eines Gasflusses während eines Abschaltvorganges bzw. bei einer Inaktivität des wenigstens einen Verbrauchers 10 registriert werden. Nach der Registrierung eines Gasflusses durch die Feinmesseinrichtung 5 erfolgt die Analyse der Messwerte anhand eines Abgleichs des gemessenen Gasflusses mit einem zuvor festgelegten, noch zulässigen Höchstwert. Die Analyse wird hierbei in der Steuereinheit 2 ausgeführt, die sowohl drahtlos über

Drahtloskommunikationseinheiten, als auch drahtgebunden, im einfachsten Fall über ein BUS-System mit der Feinmesseinrichtung 5, den Ventilen 6 und 8, dem Verbraucher 10 und der Steuereinheit 9 des Verbrauchers 10 verbunden ist. Die Steuereinheit 2 kann in einer besonders kostengünstigen Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 dabei auch an bzw. unmittelbar vor einem Gaszähler angeordnet sein.

Nach Detektion einer Leckage kann es vorgesehen sein, umgehend Sicherheitsmaßnahmen einzuleiten. So kann bei Erkennung einer Leckage dafür gesorgt werden, dass das System von der Gasversorgung abgeschlossen bleibt. Hierbei ist es sinnvoll, im Fall einer Leckage das Ventil 4 zu schließen und vorzugsweise mit einem Sicherheitsschalter zu versehen, sodass das Ventil 4 beispielsweise nur manuell wieder geöffnet werden kann. Ferner ist es möglich, neben einer Absperrung des Systems Warnhinweise und Warnsignale auszugeben.

Eine in Fig. 2 schematisch dargestellte, zweite Ausführung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zur permanenten Überwachung der Dichtigkeit von Leitungen 11 und/oder Geräten einer

Gasversorgungsanlage unterscheidet sich von der ersten Ausführung maßgeblich dadurch, dass parallel zur Feinmesseinrichtung 5 nicht nur ein Leitungsventil 6, sondern diesem nachfolgend auch eine Hauptmesseinrichtung 7 angeordnet ist, mittels der im regulären Betrieb des Verbrauchers 10 der Gasverbrauch erfasst wird. Entsprechend handelt es sich bei der in Fig. 2 dargestellten

Vorrichtung um einen Gaszähler 14, der sich von handelsüblichen Gaszählern maßgeblich durch die Feinmesseinrichtung 5 unterscheidet. Mittels der Feinmesseinrichtung 5 kann während der Messung der Hauptmesseinrichtung 7 geprüft werden, ob diese einwandfrei funktioniert und/oder manipuliert wurde.

Zudem sind aus Sicherheitszwecken innerhalb der Absperrvorrichtung 8 auf der Verbraucherseite zwei Magnetventile in Serie angeordnet, um in jedem Fall eine störungsfreie Funktion zu

gewährleisten.

Eine dritte, in Fig. 3 schematisch dargestellte Ausführung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zur permanenten Überwachung der Dichtigkeit von Leitungen 11 und/oder Geräten einer

Gasversorgungsanlage ist insbesondere für großtechnische Anlagen geeignet und unterscheidet sich von der ersten Ausführung maßgeblich dadurch, dass innerhalb eines gasführenden Leitungsnetzes 11, 11a, 11b, lln eine Vielzahl von Verbrauchern 10a, 10b, 10h mit jeweils eigenen Absperreinrichtungen 8a, 8b, 8n sowie eigenen Steuereinheiten 9a, 9b, 9n der Verbraucher 10a, 10b, 10h angeordnet sind. Um eine Überwachung auf Leckagen oder eine Manipulation bzw.

unberechtigte Gasentnahme durchführen zu können, ist eine zentrale Vorrichtung 1 zur

Überwachung vorgesehen, die drahtlos mit mehreren weiteren Vorrichtungen la, lb, ln zur Überwachung verbunden sind, wobei jede der weiteren Vorrichtungen la, lb, ln zur Überwachung jeweils an einem Abzweig einer gasführenden Hauptleitung 11 angeordnet ist, sodass die einzelnen Abzweige und dahinterliegenden Leitungen 11a, 11b, lln sowie die daran angeschlossenen

Verbraucher 10a, 10b, 10h einzeln überwacht werden können.

Zudem kann mittels der Fluiddrucksensoren 3 sowie der Fein- und Hauptmesseinrichtungen 5, 7 der einzelnen Vorrichtungen la, lb, ln zur Überwachung der Gasfluss sowie der Gasdruck im

Leitungssystem 11, 11a, 11b, lln überwacht werden, wobei bei einer aufgrund eines ein- bzw. ausschaltenden Verbrauchers 10a, 10b, 10h auftretenden Druckschwankung im Gas eine Zuordnung zu einer registrierten Vorrichtung 1, la, lb, ln erfolgen kann. Andernfalls kann mittels der

Laufzeitunterschiede der Druckschwankung zu den einzelnen Fluiddrucksensoren 3 wenigstens in etwa der Ort der Entnahme und somit eines unregistrierten Verbrauchers bestimmt werden.

Bezugszeichenliste

1 Vorrichtung zum Überwachen von fluidführenden Leitungen

2 Steuereinheit

3 Fluiddrucksensor

4 Hauptventil

5 Feinmesseinrichtung

6 Leitungsventil

7 Hauptmesseinrichtung

8 Absperreinrichtung eines Verbrauchers

9 Steuereinheit eines Verbrauchers

10 Verbraucher

11 fluidführende Leitung

12 Feinmessleitung

13 Steuerleitungen

14 Gaszähler

15 Signalgeber