FAQ-L.3: Welche Dichtheitsanforderung (Leckagerate) kann mit der akustischen Überprüfung mit Luft-Ultraschall in der Praxis erfüllt werden?

Es gibt verschiedenste Anwendungen und dafür geeignete Verfahren, um undichte Stellen bzw. Leckagen zu finden und zu bewerten. Die akustische Überprüfung mit Luft-Ultraschall wird in der Praxis dort eingesetzt, wo Leckagen relativ schnell und ohne großen technischen Aufwand gefunden werden sollen. Durch Druckunterschiede tritt Luft aus einem System aus (Überdruck) oder in ein Vakuumsystem ein (Unterdruck). Bei bestimmten Voraussetzungen entsteht turbulente Strömung, die wiederum für die Erzeugung von Ultraschall verantwortlich ist.

Die nachweisbare Leckagerate ist bei der Prüfung mit Luft-Ultraschall durch das physikalische Wirkprinzip und die Leistungsfähigkeit der marktüblich verwendeten Komponenten beschränkt. Zum einen beeinflussen viele Faktoren, wann und in welcher Ausprägung turbulente Strömung entsteht. Turbulente Strömung tritt z.B. prinzipiell erst oberhalb einer Leckagerate von 10⁻² mbar l/s auf. Ebenso ist ein Druckunterschied von ca. 500 mbar zwischen dem System und der Umgebung notwendig. Zum anderen beschränkt die in der Praxis verwendete Technik die mögliche untere Messgrenze. So wird wirtschaftlich vertretbare Sensorik eingesetzt. Die Empfindlichkeit ist zudem durch die System-Rauschgrenze begrenzt.

Die zuvor genannten Gründe sind u.a. dafür verantwortlich, dass die Dichtheitsforderung von 10⁻² mbar l/s bzw. "wasserdicht" mit handelsüblicher Ultraschalltechnik in normalen Industrieumgebungen nicht zuverlässig und reproduzierbar zu erfüllen ist!

Es gibt jedoch Anwendungen, bei denen die Ortung und Bewertung von Leckagen oberhalb 10⁻² mbar l/s relevant sind, z.B. im Bereich Energieeffizienz in Druckluft- und Dampfsystemen (Luft- und Körperschall) sowie bei Dichtheitsprüfungen mit aktiven Ultraschallsendern (Transportwesen, Schiffs- und Bootsbau). Im Bereich der Qualitätssicherung von Komponenten und Baugruppen kann bei Dichtheitsanforderungen oberhalb 10⁻² mbar l/s über vom Kunden festgelegte Grenzwerte eine qualitative Aussage getroffen werden.