Patent DE-102016013959-B4 (DE)
Title: Prüfvorrichtung zu einer Überprüfung eines Gasführungselementes
IPC: G01N37/00
Filed: 2016-11-23
Granted: 2019-08-08
Abstract: Prüfvorrichtung (1) zu einer Bestimmung einer Funktionsbereitschaft eines zu einer Leitung oder Führung eines Fluides ausgebildeten Gasführungselements (3) eines Gasmesssystems (11), welches
 - eine Gassensorik mit mindestens einem Gassensor (5),
 - eine Pumpeinrichtung (7, 7', 7"', 79, 79') mit einer zu einer Gasförderung geeignet ausgebildeten Pumpe (71, 74, 75)
 - einen Sensor (6), welcher einen Strömungszustand in dem Gasführungselement (3) oder einen Betriebszustand der Pumpeinrichtung (7, 7', 7"', 79, 79') indiziert,
 - eine Testgasquelle (9),
 - das Gasführungselement (3) und
 - eine Kontrolleinheit (70) mit einem zugeordneten Datenspeicher (69) aufweist,
 - wobei das Gasführungselement (3) zwischen der Pumpeinrichtung (7, 7', 7"', 79, 79'), dem Sensor (6), welcher den Strömungszustand in dem Gasführungselement (3) oder einen Betriebszustand der Pumpeinrichtung (7) indiziert,
 und der Gassensorik (5) angeordnet ist und das Gasführungselement (3), die Gassensorik (5), und die Pumpeinrichtung (7, 7', 7"', 79, 79') fluidisch derart miteinander verbunden sind und zu einer Zusammenwirkung derart ausgestaltet sind,
 dass der Gassensorik (5) und dem Sensor (6) welcher den Strömungszustand in dem Gasführungselement (3) oder einen Betriebszustand der Pumpeinrichtung (7) indiziert, eine Gasmenge (93) von einem, von dem Gassensor (5) entfernt liegenden Messort (80) zuführbar ist und eine Gasmenge (93) von der Pumpeinrichtung (7, 7', 7"', 79, 79') zu dem entfernt liegenden Messort (80) zuführbar ist,
 - wobei der Sensor (6), welcher den Strömungszustand in dem Gasführungselement (3) oder einen Betriebszustand der Pumpeinrichtung (7, 7', 7'", 79, 79') indiziert, dazu ausgebildet, einen Messwert (77), welcher einen Druck in dem Gasführungselement (3) indiziert, zu erfassen,
 - wobei die Testgasquelle (9) derart an der Pumpeinrichtung (7, 7', 7"', 79, 79') angeordnet ist und das Gasführungselement (3), die Gassensorik (5) und die Pumpeinrichtung (7, 7', 7"', 79, 79') fluidisch derart verbunden sind, dass zu dem entfernt liegenden Messort (80) eine Menge an Testgas (91) aus der Testgasquelle (9) als eine Gasmenge (93) zuführbar ist,
 - wobei die Kontrolleinheit (70) zu einem Empfang von, von dem Sensor (6), welcher den Strömungszustand in dem Gasführungselement (3) oder einen Betriebszustand der Pumpeinrichtung (7, 7', 7"', 79, 79') indiziert, erfasster und bereitgestellten Messwerten (77) ausgebildet ist,
 - wobei die Kontrolleinheit (70) mittels einem der Kontrolleinheit (70) zugeordneten, in oder an der Kontrolleinheit (70) angeordneten Datenspeicher (69) zu einer Speicherung der, von dem Sensor (6), welcher den Strömungszustand in dem Gasführungselement (3) oder einen Betriebszustand der Pumpeinrichtung (7, 7', 7"', 79, 79') indiziert, erfassten und bereitgestellten Messwerte (77) ausgebildet ist,
 - wobei die Kontrolleinheit (70) zu einer Bestimmung der Funktionsbereitschaft des Gasführungselementes (3) ausgebildet ist, die Pumpeinrichtung (7, 7', 7"', 79, 79') in Zusammenwirkung mit dem Sensor (6) mittels einer Schrittabfolge zu koordinieren, dass, aus einem Messbetrieb heraus beginnend
 - die Kontrolleinheit (70) in einem ersten Schritt (61) die Pumpeinrichtung (7, 7', 7"', 79, 79') für eine erste vorbestimmte Zeitdauer (81) in einen ersten Betriebszustand (65) versetzt,
 so dass eine Menge an Testgas (91) von der Testgasquelle (9) mittels des Gasführungselements (3) zu dem entfernt liegenden Messort (80) gefördert wird,
 wobei von der Kontrolleinheit (70) die zeitliche Dauer der ersten vorbestimmten Zeitdauer (81) auf Basis von technischen Eigenschaften (33) des Gasführungselements (3) und auf Basis von technischen Eigenschaften (73) der Pumpeinrichtung (7, 7', 7"', 79, 79') derart gewählt wird, dass das Gasführungselement (3) auf einer Länge (34) von dem entfernt liegenden Messort (80) bis hin zu der Pumpeinrichtung (7, 7', 7"', 79, 79') mit dem Testgas (91) gefüllt ist,
 - die Kontrolleinheit (70) in einem zweiten Schritt (62) die Pumpeinrichtung (7, 7', 7'", 79, 79') für eine zweite vorbestimmte Zeitdauer (82) in einen zweiten Betriebszustand (66) versetzt, so dass eine Menge an Gas (93) von dem entfernt liegenden Messort (80) mittels des Gasführungselements (3) zu dem Sensor (6), welcher den Strömungszustand in dem Gasführungselement (3) oder einen Betriebszustand der Pumpeinrichtung (7, 7', 7"', 79, 79') indiziert und dem Gasmesssystem (11) gefördert wird, wobei von der Kontrolleinheit (70) die zeitliche Dauer der zweiten vorbestimmten Zeitdauer (82) auf Basis der ersten vorbestimmten Zeitdauer (81) und auf Basis von technischen Eigenschaften (33) des Gasführungselements (3) und auf Basis von technischen Eigenschaften (73) der Pumpeinrichtung (7, 7', 7"', 79, 79') gewählt wird,
 die Kontrolleinheit (70) während der zweiten vorbestimmten Zeitdauer (82) eine Vielzahl von dem Sensor (6), welcher den Strömungszustand in dem Gasführungselement (3) oder einen Betriebszustand der Pumpeinrichtung (7, 7', 7"', 79, 79') indiziert, bereitgestellter Messwerte (77) empfängt und die Kontrolleinheit (70) in dem zweiten Schritt (62) am Beginn der zweiten vorbestimmten Zeitdauer (82) einen Wert einer Systemgröße, welcher eine aktuelle Dichte und/ oder dynamische Viskosität in dem Gasführungselement (3) repräsentiert, bestimmt und als einen ersten Vergleichsdatenwert (78) im Datenspeicher (69) abspeichert und
 die Kontrolleinheit (70) in dem zweiten Schritt (62) am Ende der zweiten vorbestimmten Zeitdauer (82) einen Wert der Systemgröße, welcher eine dann aktuelle Dichte und/ oder dynamische Viskosität in dem Gasführungselement repräsentiert, bestimmt und als einen zweiten Vergleichsdatenwert (78') in dem Datenspeicher (69) abspeichert,
 - die Kontrolleinheit (70) in einem dritten Schritt (63) einen Vergleich zwischen dem ersten Vergleichsdatenwert (78) und dem zweiten Vergleichsdatenwert (78') durchführt und ein Maß (86) für die Funktionsbereitschaft des Gasführungselements (3) auf Basis des Vergleichs zwischen dem ersten Vergleichsdatenwert (78) und dem zweiten Vergleichsdatenwert (78') und eines vorbestimmten Vergleichskriteriums (85) bestimmt,
 - die Kontrolleinheit (70) in einem vierten Schritt (64) ein Ausgabesignal (88) ermittelt und bereitstellt, welches das Maß (86) für die Funktionsbereitschaft des Gasführungselements (3) indiziert.