DE369818C

DE369818C - Process for the protection of certain structural parts of apparatus which contain at least two fluid spaces and are made of different metals against electrolytic destruction

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Publication number: DE369818C
Application number: DEW53657D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1919-08-02
Filing date: 1919-10-23
Publication date: 1923-02-23

Description

Gegenstand: ider Erfindung ist ein Verfahren zum Schutz gewisser Konstruktionsteile an Apparaten, die wenigstens zwei Flüssigkeitsräutne enthalten und aus verschiedenartigen Metallen aufgebaut sind, gegen elektrolytische Zerstörungen.Subject matter: the invention is a method for the protection of certain structural parts of apparatuses that have at least two liquid lines and are composed of various metals, against electrolytic Destruction.

Es ist erkannt worden, daß gewisse Zerstörungen im Innern von Kühlröhren von Wärmeaustauschapparaten, Kondensatoren u. dgl., also im Bereich des einen flüssigen Mediums auf galvanische Ströme niedriger Spannung zurückzuführen sind, die ihre Entstehung der Potentialdifferenz verdanken, die im Räume des andern Mediums zwischen der Außenoberfiäche der Rohre einerseits und benetzten Eisenteilen anderseits auftritt.It has been recognized that certain destruction inside cooling tubes of heat exchangers, condensers and the like, so in the area of one liquid medium to lower galvanic currents Voltage, which owe their emergence to the potential difference, which in the space of the other medium between the outer surface of the pipes on the one hand and wet Iron parts on the other hand occurs.

Solche Potentialdifferenzen sind bei Verwendung verschiedenartiger Metalle nicht zu vermeiden. Die daraus entstehenden Ströme sind, wenn sie Gelegenheit haben in ausgedehnte Elektrodensysteme, wie beispielsweise ein aus Röhren zusammengesetzter Wärmeaustauschapparat darstellt, einzutreten, sehr gefährlich, weil infolge von Polarisationsund Depolarisationserscheinungen die versohiedenen Stellen der als Elektroden wirksamen Rohrteile sehr ungleich gefährdet werden können, was zur Konzentration der ganzen elektrolytischen Aktion an bestimmten Stellen und zu rascher Zerstörung dieser führen kann.Such potential differences are not possible when using different types of metals avoid. The resulting currents are, when given opportunity, in extended ones Electrode systems, such as a heat exchange apparatus composed of tubes represents to enter, very dangerous because as a result of polarization and depolarization phenomena the different Places of the pipe parts acting as electrodes can be endangered very unevenly, which leads to the concentration of the whole electrolytic action at certain points and lead to rapid destruction of these can.

Abb. ι dient zur Erläuterung dieser Verhältnisse beispielsweise an Hand der üblichen Bauart von Oberflächenkondensatoren. Die messingenen Kiihlröhren 1 {von denen nur eine gezeichnet ist) sind abgedichtet mittels Gummidichtung 2 in messingenen Rohrboden 3, die mit dem eisernen Kondensator-Fig. Ι serves to explain these relationships for example on the basis of the usual design of surface capacitors. The brass cooling tubes 1 {of which only one is drawn) are sealed by means of a rubber seal 2 in the brass tube sheet 3, which with the iron condenser

mantel 4 bei 5 vernietet sind. 6 ist eine eiserne Rohrtragwand im Innern des Kondensators. jacket 4 at 5 are riveted. 6 is an iron pipe support wall inside the condenser.

Der Dampfraum muß, weil darin der Dampf kondensiert wird, ebenfalls als Flüssigkeitsraum angesprochen werden. Das Kondensat sei durch einen geringen Salzgehalt verunreinigt, also elektrisch leitend gemacht. Die Berührungsstelle 7 zwischen Rohr und Tragwand ist nach einiger Betriebszeit nicht metallisch, denn die Tragwand und deren Bohrungen sind sehr bald mit einem Rostüberzug bedeckt, der rein metallischen Kontakt verhindert und nur als Träger des Elektrolyten leitend ist. Rohr bzw. Rohrbündel einerseits, Tragwand und Mantel anderseits bilden also die Elektroden eines galvanischen Elements, dessen Stromweg derjenige der gestrichelten, mit Pfeilen versehenen Linie ist. Das Rohrbündel wird anodisch bezüglich des Zirkulationswassers im Raum 10 und ist damit Korrosionen ausgesetzt. Because the vapor is condensed in it, the vapor space must also be addressed as a liquid space. The condensate is contaminated by a low salt content, i.e. made electrically conductive. The point of contact 7 between the pipe and the supporting wall is not metallic after some operating time, because the supporting wall and its holes are very soon covered with a rust coating that prevents purely metallic contact and only as a carrier of the electrolyte is conductive. Tube or tube bundle on the one hand, supporting wall and On the other hand, the jacket is formed by the electrodes of a galvanic element, its current path is that of the dashed arrows line. The tube bundle will anodic with respect to the circulation water in room 10 and is therefore exposed to corrosion.

Die bisher üblichen Zink- und Eisenprotektoren wirken in der Weise, daß sie die schädliehe Wirkung solcher Ströme zum Teil wenigstens von den Rohrteilen fernhalten durch Konzentrierung der zerstörenden elektrolvtischen Aktion auf die Protektoren selbst. Der Schutz ist jedoch meist ein unvollkommener. Durch das neue Verfahren, das Gegenstand vorliegender Erfindung bildet, wird ein viel sicherer Schutz dadurch erreicht, daß Potentialdifferenzen, die zwischen aus verschiedenen Metallen bestehenden Konstruktionsteilen bei ihrer Berührung mit einer Flüssigkeit als Elektrolyt entstehen, durch 'gutleitende, haltbare Kurzschlußvorrichtungen zwischen diesen als galvanische Elektroden wirkenden Metallteilen selbst zum Ausgleich gebracht werden. Dadurch wird das Austreten von Strömen in weitere durch in anderen Räumen befindliche Flüssigkeiten und durch dortige Konstruktionsteile gebildete Stromkreise und daraus folgende elektrolytische Zerstörungen vermieden. Galvanoelektrische Zerstörungserscheinungen am unedleren Metall in dem ersten Räume selbst sind damit natürlich nicht ausgeschaltet; sie treten am stärksten auf da. wo die beiden verschiedenartigen Metalle sich am nächsten kommen, also an den Stoßstellen und in der Nähe der Kontaktstellen der Kurzschlußvorrichtungen. Sie können daselbst durch auswechselbare Verstärkungsteile der aus dem unedleren Metall bestehenden, gefährdeten Konstruktionsteile aufgenommen werden. The previously common zinc and iron protectors work in such a way that they damage the At least some of the effects of such currents are kept away from the pipe parts by concentrating the destructive electrolv tables Action on the protectors themselves. The protection, however, is mostly imperfect. The novel process which forms the subject of the present invention achieves a great deal more reliable protection is achieved by the fact that potential differences that arise between different Metals existing construction parts when they come into contact with a liquid as Electrolyte is created by highly conductive, durable short-circuit devices between them metal parts acting as galvanic electrodes are compensated for. This prevents currents from leaking into other rooms through those in other rooms Liquids and electrical circuits formed by structural parts there and from them the following electrolytic destruction avoided. Galvanoelectric destruction phenomena the less noble metal in the first room itself is of course not switched off; they are the strongest there. where the two dissimilar metals meet come closest, i.e. at the joints and in the vicinity of the contact points of the short-circuit devices. You can endanger the existing ones made of the less noble metal by replaceable reinforcement parts Construction parts are included.

In Abb. 2 ist beispielsweise ein Kondensator dargestellt, in welchem das erfinderische ' Verfahren angewendet wird. Die Kühlrohre bestehen, wie nach Abb. 1, aus Messing. Die Stoßstelle verschiedenartiger Metalle ist durch Wahl der Tragplatte aus Messing (statt wie in Abb. 1 aus Eisen) von Stelle 20 nach Stelle 21 verlegt, wo die mit dicker Linie angegebene Verbindung eine durch Verlötung erwirkte Kurzschlußvorrichtung bedeutet. Anstatt der direkten Verlötung an der Stoßstelle könnte auch eine mit beiden Metallen verlötete Verbindungsleitung angebracht werden. 22 ist die Verstärkung, welche bestimmt ist, die galvanoelektrischen Anfressungen aufzunehmen. 23 ist eine gutleitende Kurzschlußvorrichtung des Mantels 24 einerseits mit Rohrboden 25 und anderseits von diesem mit dem Deckel 26. Da diese Stelle außerhalb des Wasserraumes liegt, genügt hier als haltbare Verbindung eine Verschraubung. Es werden sich lediglich die durch die punktierten Linien mit Pfeilen angedeuteten kreisförmigen Strombahnen ausbilden. Alle übrigen Metallteile, insbesondere alle Rohre sind stromlos.In Fig. 2, for example, a capacitor is shown in which the inventive ' Procedure is applied. As shown in Fig. 1, the cooling tubes are made of brass. the The contact point of different types of metal is possible by choosing the support plate made of brass (instead of like in Fig. 1 made of iron) moved from position 20 to position 21, where the one indicated with a thick line Connection means a short-circuit device effected by soldering. Instead of the Direct soldering at the joint could also be a connecting line soldered to both metals be attached. 22 is the amplification which is determined, the galvanoelectric To absorb cracks. 23 is a highly conductive short-circuit device of the jacket 24 on the one hand with a tube sheet 25 and on the other hand from this with the cover 26. Since this place outside the water space a screw connection is sufficient here as a durable connection. Only the form circular current paths indicated by the dotted lines with arrows. All other metal parts, especially all pipes, are de-energized.

Allerlei Kurzschlußvorrichtungen sind wohl schon von mancher Seite vorgeschlagen worden, es fehlte aber die wesentliche Erkenntnis, daß die elektrolytischen Zerstörungserschei- ·> nungen am edleren Metalle des einen Flüssigkeitsraumes auf Ströme zurückzuführen sind, die in einem andern Flüssigkeitsraum ihren Ursprung haben, und deshalb fehlte auch die konsequente Durchbildung zweckentsprechender Kurzschlußvorrichtungen. Man begnügte sich damit, Konstruktionsteile, die man schützen wollte, ohne Rücksicht auf den Entstehungsort eventueller Ströme durch Kurzschlußvorrichtungen aus einem angenomme-η en Stromweg auszuschalten, während das vorliegende Verfahren darin besteht, solche Ströme unmittelbar an ihrer Entstehungsstelle zu fassen und durch Kurzschlußvorrichtung unschädlich zu machen.All kinds of short-circuit devices have probably already been proposed by some but the essential knowledge was missing that the electrolytic signs of destruction Any changes in the more noble metals of a liquid space can be traced back to currents, which have their origin in another fluid space, and therefore that was also missing consistent implementation of appropriate short-circuit devices. One was content with it, construction parts that one wanted to protect, regardless of the place of origin to switch off any currents through short-circuit devices from an assumed current path, while the The present method consists in directing such streams at their point of origin to be grasped and rendered harmless by a short-circuit device.

Claims

Patent claim:

Method for protecting certain structural parts of apparatus that at least contain two fluid spaces and are made of different metals, against electrolytic destruction, characterized in that potential differences between different Metal construction parts when they come into contact with a liquid arise as electrolyte, through highly conductive, permanently durable short-circuit devices be balanced between these metal parts "5 themselves.

For this purpose ι sheet of drawings.