CN109869910B - 一种防腐装置及热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种防腐装置及热水器，其属于热水器技术领域，防腐装置中保护金属和阴极位于储水箱外并与离子溶液接触，保护金属与储水箱中的辅助阳极连接，阴极与储水箱连接，辅助阳极与储水箱绝缘连接，由于保护金属与阴极的活性不同，在空气、阴极、离子溶液与保护金属的作用下，保护金属被腐蚀，失电子经阴极向储水箱提供电子，从而形成电子的迁移，对储水箱进行了保护；另外，保护金属设置于储水箱的外面，保护金属的腐蚀不会污染储水箱中的水，且保护金属不与储水箱中的高温水接触，减少了保护金属自腐蚀，延长了保护金属的使用寿命。热水器采用上述防腐装置，无需外置电源，更为节能，不会受断电影响，能够对内胆形成长效保护。

Description

一种防腐装置及热水器

技术领域

本发明涉及热水器技术领域，尤其涉及一种防腐装置及使用该防腐装置的热水器。

背景技术

在生活中或者工业生产中，经常使用各种储水容器，因为自来水厂制备的洁净水并不是100％纯净，通常含有泥沙、矿物质离子、余氯、异色、溶氧等。尤其是在加热状态下时，容器内沉积污物杂质，长期使用后，容易造成容器腐蚀，影响使用性能，缩短使用寿命。

在热水器中，内胆腐蚀问题严重，目前多通过镁棒来控制内胆腐蚀问题，镁棒安装在热水器内胆中与水接触，镁棒反应后的残留物质会散落在内胆中形成絮状沉淀，污染内胆及内胆内的水。而且镁棒在内胆的高温水下会产生大量的自腐蚀，真正能够起到保护内胆的镁棒会有很大折扣，其利用率只有50％，产生很大的资源浪费。

目前还有一种内胆防腐方式是外加电流保护法，通过外加电流作用在内胆上从而起到保护作用，这种方法的缺点在于比较依靠外部电源的提供，也就是不能断电，在用户实际使用过程中存在很多主观或非主观的断电情况，这时就起不到相应的保护作用。即使使用电池，目前看来要保持长时间的保护，其电池容量相当的大，价格昂贵，性价比很低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防腐装置，以解决现有技术中存在的储水容器易腐蚀、镁棒对储水容器中的水造成污染、镁棒利用率低的技术问题。

本发明的另一目的在于提供一种热水器，以解决现有技术中存在的保护内胆的镁棒对热水器内胆中的水造成污染的技术问题。

如上构思，本发明所采用的技术方案是：

一种防腐装置，包括位于储水箱外并与离子溶液接触的保护金属和阴极，所述保护金属与所述储水箱中的辅助阳极连接，所述阴极与所述储水箱连接，所述辅助阳极与所述储水箱绝缘连接。

其中，所述保护金属的一端位于所述离子溶液内，另一端通过第一导线与所述辅助阳极连接，所述阴极的一端位于所述离子溶液内，另一端通过第二导线与所述储水箱连接。

其中，所述离子溶液位于密封的盒体内，所述保护金属的一端设置有第一端头，所述第一端头穿出所述盒体并与所述第一导线连接。

其中，所述盒体的一端设置有用于安装所述保护金属的开口，所述开口处设置有盒盖，所述盒盖上开设有定位孔，所述端头穿出所述定位孔。

其中，所述盒盖上安装有与所述盒体的内腔连通的单向排气阀。

其中，所述盒体的一侧设置有用于安装所述阴极的安装口，所述阴极位于所述安装口处并密封所述盒体，所述阴极的一侧面与所述离子溶液接触，相对的另一侧面与空气接触。

其中，所述阴极与空气接触的表面上设置有第二端头，所述第二端头与所述第二导线连接。

其中，所述保护金属为镁或者镁合金，所述阴极为载有催化剂的导电体，所述离子溶液为氯化钠溶液。

其中，所述辅助阳极为钛棒，所述辅助阳极的表面镀有导电层，所述导电层由难熔金属或者难熔金属氧化物制成。

一种热水器，包括如上所述的防腐装置。

本发明的有益效果：

本发明提出的防腐装置，通过将保护金属和阴极设置于储水箱外并与离子溶液接触，保护金属与储水箱中的辅助阳极连接，阴极与储水箱连接，辅助阳极与储水箱绝缘连接，由于保护金属与阴极的活性不同，在空气、阴极、离子溶液与保护金属的作用下，保护金属被腐蚀，保护金属失电子经阴极向储水箱提供电子，从而形成电子的迁移，电子经储水箱中的水流向辅助阳极，形成回路，对储水箱进行了保护，防腐过程无需外置电源，更为节能，且不会受断电影响，能够对储水箱形成长效保护；另外，保护金属设置于储水箱的外面，保护金属的腐蚀不会污染储水箱中的水，且保护金属不与储水箱中的高温水接触，减少了保护金属自腐蚀，延长了保护金属的使用寿命，便于观察保护金属的腐蚀情况，利于及时更换。

附图说明

图1是本发明提供的防腐装置的结构示意图；

图2是本发明提供的防腐装置的部分结构分解示意图。

图3是本发明提供的热水器的结构示意图。

图中：

1、储水箱；2、保护金属；3、阴极；4、辅助阳极；5、第一导线；6、第二导线；7、盒体；8、盒盖；9、进水管；10、出水管；11、加热管；

21、第一端头；31、第二端头；

71、开口；72、安装口；

81、定位孔。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。

参见图1和图2，本发明实施例提供一种防腐装置，包括位于储水箱1外并与离子溶液接触的保护金属2和阴极3，保护金属2与储水箱1中的辅助阳极4连接，阴极3与储水箱1连接，辅助阳极4与储水箱1绝缘连接。本实施例提到的储水箱1可以是任意领域用于储水且存在腐蚀情况的储水容器。

将保护金属2与阴极3设置为活性不同的金属，在空气、阴极、离子溶液与保护金属的作用下，保护金属2被腐蚀，保护金属2失电子经阴极3向储水箱1表面提供电子，从而形成电子的迁移，电子经储水箱1中的水流向辅助阳极4，形成回路，对储水箱1进行了保护，一般的储水箱1由钢板搪瓷制成，因此向储水箱1提供电子阻止了储水箱1的铁变成铁离子形成铁锈。

防腐过程无需外置电源，更为节能，且不会受断电影响，能够对储水箱1形成长效保护。另外，保护金属2设置于储水箱1的外面，保护金属2的腐蚀不会污染储水箱1中的水，且保护金属2不与储水箱1中的高温水接触，减少了保护金属2自腐蚀，延长了保护金属2的使用寿命，便于观察保护金属2的腐蚀情况，利于及时更换。

保护金属2的一端位于离子溶液内，另一端通过第一导线5与辅助阳极4连接，阴极3的一端与离子溶液接触，另一端通过第二导线6与储水箱1连接。为了提高保护金属2的利用率，在保护金属2的一端设置第一端头21，将保护金属2的大部分面积浸入离子溶液内，只将第一端头21露出离子溶液外并与第一导线5连接。

离子溶液可以是位于敞口的容器内，这样离子溶液能够与空气直接接触，便于反应。但是为了减少离子溶液蒸发损失、防止污染物进入离子溶液，在本实施例中，将离子溶液设置于密封的盒体7内，保护金属2的第一端头21穿出盒体7并与第一导线5连接。

盒体7的一端设置有用于安保护金属2的开口71，开口71处可拆卸设置有盒盖8，盒盖8上开设有定位孔81，端头穿出定位孔81并与第一导线5连接。开口71的设置，便于将保护金属2放置于离子溶液内，盒盖8用于密封盒体7的内腔。保护金属2位于盒体7内时，并未完全充满盒体7的内腔，为反应副产物预留出空间。

为了增强密封性，在盒盖8与盒体7接触的边缘处设置密封圈。因为盒体7密封，在盒盖8上安装单向排气阀，用于排出反应过程中产生的微量氢气。

盒体7的一侧设置有用于安装阴极3的安装口72，阴极3位于安装口72处并密封盒体7，阴极3的一侧面与离子溶液接触，相对的另一侧面与空气接触。阴极3与空气接触的表面上设置有第二端头31，第二端头31通过第二导线6与储水箱1连接。阴极3的设置，在不破坏盒体7的密封性的前提下，使得离子溶液能够与空气充分接触，保证反应顺利进行。

为了便于观察盒体7内保护金属2的腐蚀情况，可以将盒体7采用透明材料，或者在盒体7上开设观察窗。盒体7和盒盖8均采用绝缘材料制成。

在本实施例中，保护金属2采用镁，离子溶液为氯化钠溶液。保护金属2常用材料可以为镁、铝、锌、镁合金、铝合金或者锌合金中的一种。当保护金属2为镁或镁合金时，相应的离子溶液一般为氯化钠溶液。当保护金属2为铝、锌、铝合金或者锌合金中的一种时，相应的离子溶液一般为强碱水溶液，如氢氧化钠、氢氧化钾等。因为强碱水溶液具有腐蚀性，所以多采用氯化钠溶液。

阴极3为载有催化剂的导电体，阴极3活性物质为空气中的氧气，常用的催化剂为含锰，银，镍，钴，铂，稀土元素及其化合物中的一种或一种以上催化剂组合，可根据实际需要进行选择。

辅助阳极4可以为石墨电极棒、高硅铸铁电极棒或镀铂钛以及混合金属氧化物电极棒。在本实施例中，辅助阳极4为钛棒，辅助阳极4的表面镀有导电层，导电层由难熔金属或者难熔金属氧化物制成。辅助阳极4通过绝缘套与储水箱1隔开。

参见图3，本发明实施例还提供一种热水器，包括上述防腐装置，储水箱1即为热水器的内胆，还包括设置于内胆中的进水管9、出水管10和加热管11。因采用上述防腐装置，无需外置电源，更为节能，能够对内胆形成长效保护，不会受断电影响；另外，保护金属2设置于内胆的外面，保护金属2的腐蚀不会污染内胆中的水，且保护金属2不与内胆中的高温水接触，减少了保护金属2自腐蚀，延长了保护金属2的使用寿命，便于观察保护金属2的腐蚀情况，利于及时更换。

为了增强保护效果，可以对应一个内胆设置多个防腐装置，多个防腐装置串联连接，即每一个防腐装置的阴极3与另一个防腐装置的保护金属2通过导线连接，这样增强了防腐装置的电子迁移能力，对内胆的保护力度更强。防腐装置的数量可根据实际需要进行设置。

以上实施方式只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施方式限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种防腐装置，其特征在于，包括位于储水箱(1)外并与离子溶液接触的保护金属(2)和阴极(3)，所述保护金属(2)与所述储水箱(1)中的辅助阳极(4)连接，所述阴极(3)与所述储水箱(1)连接，所述辅助阳极(4)与所述储水箱(1)绝缘连接；

所述保护金属(2)的一端位于所述离子溶液内，另一端通过第一导线(5)与所述辅助阳极(4)连接，所述阴极(3)的一端位于所述离子溶液内，另一端通过第二导线(6)与所述储水箱(1)连接。

2.根据权利要求1所述的防腐装置，其特征在于，所述离子溶液位于密封的盒体(7)内，所述保护金属(2)的一端设置有第一端头(21)，所述第一端头(21)穿出所述盒体(7)并与所述第一导线(5)连接。

3.根据权利要求2所述的防腐装置，其特征在于，所述盒体(7)的一端设置有用于安装所述保护金属(2)的开口(71)，所述开口(71)处设置有盒盖(8)，所述盒盖(8)上开设有定位孔(81)，所述端头穿出所述定位孔(81)。

4.根据权利要求3所述的防腐装置，其特征在于，所述盒盖(8)上安装有与所述盒体(7)的内腔连通的单向排气阀。

5.根据权利要求2所述的防腐装置，其特征在于，所述盒体(7)的一侧设置有用于安装所述阴极(3)的安装口(72)，所述阴极(3)位于所述安装口(72)处并密封所述盒体(7)，所述阴极(3)的一侧面与所述离子溶液接触，相对的另一侧面与空气接触。

6.根据权利要求5所述的防腐装置，其特征在于，所述阴极(3)与空气接触的表面上设置有第二端头(31)，所述第二端头(31)与所述第二导线(6)连接。

7.根据权利要求1-6任一项所述的防腐装置，其特征在于，所述保护金属(2)为镁或者镁合金，所述阴极(3)为载有催化剂的导电体，所述离子溶液为氯化钠溶液。

8.根据权利要求1-6任一项所述的防腐装置，其特征在于，所述辅助阳极(4)为钛棒，所述辅助阳极(4)的表面镀有导电层，所述导电层由难熔金属或者难熔金属氧化物制成。

9.一种热水器，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的防腐装置。

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