Instandhaltung von Kanalisationen / Hrsg.: Prof. Dr.-Ing. Stein & Partner GmbH / Redaktion: D. Stein, R. Stein (2001)

Unterdruckprüfung

Die Bestimmungsgleichung der Luftunterdruckprüfung errechnet sich analog der Gleichung für die Luftüberdruckprüfung. Aufgrund der im Vergleich zur Luftüberdruckprüfung umgekehrten Strömungsrichtung der Unterdruckprüfung ergeben sich Änderungen in dem die Strömungsgeschwindigkeit beschreibenden Integral (Formel 4.5.1.1.3) .

 
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Formel 4.5.1.1.3-1: 

Berechung der Prüfzeit für die Luftunterdruckprüfung

t = Prüfzeit [s]
VPR = Prüfvolumen [m3]
AL = Leckagefläche [m2]
R = spez. Gaskonstante (=287) [J/kg K]
Tamb = Umgebungstemperatur [K]
κ = Isotropenexponent ≈ 1,4 [-]
α = Widerstandsbeiwert (hier: α = 1,0) [-]
p1 = Prüfdruck bei Prüfbeginn [N/m2]
p2 = Prüfdruck bei Prüfende [N/m2]
p = Prüfdruck in Abhängigkeit der Prüfzeit [N/m2]
pamb = Umgebungsdruck [N/m2]

Aufgrund der unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften der Prüfmedien - Wasser als inkompressibles, Luft als kompressibles Medium - sind die Ergebnisse von Dichtheitsprüfungen mit unterschiedlichen Prüfmedien nicht direkt miteinander vergleichbar. Die o.a. Bestimmungsgleichungen sind in Abhängigkeit der Leckagefläche AL formuliert, über welche die Ergebnisse von Dichtheitsprüfungen mit verschiedenen Prüfmedien so aufbereitet werden können, daß sie untereinander vergleichbar sind.Für die Luftüber- bzw. Unterdruckprüfung werden zunächst ein Anfangsprüfdruck und eine zulässige Druckdifferenz vorgegeben [Kaufm97] [Stein95a] . Um die Vergleichbarkeit der Wasser- und der Luftprüfung zu gewährleisten, wird die Grenzleckage der Wasserdruckprüfung nach (Formel 4.5.1.1.1) in die Bestimmungsgleichungen (Formel 4.5.1.1.2) und (Formel 4.5.1.1.3) eingesetzt.

Über die Gleichungen in (Formel 4.5.1.1.3) und (Formel 4.5.1.1.3) können die sich aus den Kriterien der Wasserdruckprüfung ergebenden Prüfzeiten in Abhängigkeit der Nennweite berechnet werden und zwar unabhängig von der zugrunde gelegten Norm. Da bei diesem Vorgehen die Grenzleckageflächen der Wasser- und der Luftprüfung identisch sind, ist sichergestellt, daß die Prüfergebnisse nach beiden Verfahren zumindest tendenziell übereinstimmen.

 
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Formel 4.5.1.1.3-2: 

Berechnung der Prüfzeit für die Luftunterdruckprüfung

 
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Formel 4.5.1.1.3-3: 

Berechnung der Prüfzeit für die Luftüberdruckprüfung

Instandhaltung von Kanalisationen / Hrsg.: Prof. Dr.-Ing. Stein & Partner GmbH / Redaktion: D. Stein, R. Stein (2001)