Pfeiffer Vacuum

7.1.1 Lecks und deren Nachweis

In der zerstörungsfreien Prüfung wird ein Leck definiert als ein Loch, ein poröser Bereich, ein gasdurchlässiger Bereich oder eine andere Struktur in der Wand eines Prüfobjektes, durch welche aufgrund einer Druck- oder Konzentrationsdifferenz Gas von einer Seite der Wand auf die andere gelangen kann [33]. Einfacher ausgedrückt handelt es sich dabei um kleine Löcher, durch die Gase oder Flüssigkeiten von der Seite des höheren Druckes zur Seite des niedrigeren Druckes strömen. Die Geometrie der Löcher ist dabei unbekannt. Der Prüfer weiß also nicht, ob es sich beim Leck um ein kreisrundes Rohr mit glatten Wänden handelt oder ob der Leckkanal z. B. die Form eines Risses oder Spalts aufweist. Nur für ideale Geometrien können Annahmen getroffen und Berechnungen durchgeführt werden. Nachdem die reale Geometrie eines Leckkanals meist unbekannt ist, können hier berechnete Werte nur als Obergrenze für eine Leckrate angenommen werden. HINWEIS: Die bereits zitierte Norm 1330-8 benutzt den Ausdruck „Leckagerate“. Aus Gründen der Lesbarkeit verwenden wir hier weiterhin den gebräuchlichen Ausdruck „Leckrate“.

Bei einem Leck kann es sich um einfache, harmlose Undichtigkeiten wie z. B. einen tropfenden Wasserhahn handeln. Gravierende Konsequenzen können Lecks durch den Austritt aggressiver Medien oder toxischer Substanzen haben. Auch das Unglück der US-Raumfähre Challenger im Jahre 1986 ist auf Versagen eines O-Rings an der Feststoffrakete und Austritt heißen Verbrennungsgases zurückzuführen.

Viele technische Produkte funktionieren nicht oder nicht ausreichend lange, wenn sie Lecks aufweisen.
Als Beispiele seien genannt:

  • der Kältekreislauf von Kühlschränken
  • Klimaanlagen in Autos
  • Autoräder
  • Benzin- und Heizöltanks
  • Prozessanlagen in der chemischen bzw. pharmazeutischen Industrie.

Die Dichtheit von Maschinen und Anlagen im Produktionsprozess ist somit in vielen Fällen eine unverzichtbare Voraussetzung für die Qualität der erzeugten Produkte.

Kommen wir auf die ursprüngliche Definition eines Lecks zurück, so stellen wir fest, dass es unmöglich ist, jeglichen Stofffluss durch eine Wand zu unterbinden. Deshalb richtet sich der Begriff „dicht“ nach den jeweiligen Anforderungen der Maschine, der Anlage oder eines Behälters und muss entsprechend quantifiziert werden.

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