CN111560618A - 带有阴极的腐蚀保护的流体引导系统 - Google Patents

带有阴极的腐蚀保护的流体引导系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种带有阴极的腐蚀保护的流体引导系统，带有：至少一个输送和/或影响输送流的装置，尤其泵和/或配件，带有至少一个联接装置；以及至少一个引导输送流的装置，尤其管道元件，带有联接器件。根据本发明流体引导系统包括环形的阳极，其中在第一联接装置和第二联接装置之间和/或在第一联接装置和联接器件之间和/或在第二联接装置和联接器件之间分别布置有阳极，阳极借助于具有一个或多个导线的线路与监视设备(19)电连接并且阳极的内直径与布置在相应的阳极处的引导输送流的装置的内直径相等。此外本发明涉及一种用于带有阴极的腐蚀保护的流体引导系统的输送或影响输送流的装置，尤其泵组件或配件组件。

Description

带有阴极的腐蚀保护的流体引导系统
本申请为2015年12月25日进入中国国家阶段的PCT专利申请“带有阴极的腐蚀保护的流体引导系统”（申请号：201480036673.0，申请人：KSB股份公司）的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种带有阴极的腐蚀保护的流体引导系统，带有：至少一个输送(fördern)和/或影响输送流(Förderstrom)的装置，尤其泵和/或配件(Armatur，有时也称为接头)，带有至少一个联接装置；以及至少一个引导输送流的装置，尤其管道元件，带有联接器件。
背景技术
带有泵或配件的这样的流体引导系统是广泛流行的并且常常使用于输送和影响腐蚀性的流体或介质，由此暴露于流体或介质的内壁承受损伤并且在确定的时间之后必须更换系统或装置的部件。
为了保护泵或配件免受腐蚀，例如从文件KR100540390B1中已知把将配件的壳体与水管连接的插销联接到牺牲阳极处。
此外已知这样的泵，即其具有布置在壳体的内部中的牺牲阳极。针对此的示例为文件JP2002295389A、文件JP2002295390A或文件JP2002242874A。
在两个变型方案中的缺点的解释在于，必须始终实行反复的维护工作并且尤其在处于内部的牺牲阳极的情况下必须切断整个仪器。
从文件DE7603732U中已知盛水容器，在其下部的区域中布置有电的加热元件。在容器的内壁处构造有钝态的由搪瓷制成的腐蚀保护覆层。此外设置有引发阴极的腐蚀保护的外加电流加载的电极，其中电极可借助于恒电势器和参照电极调整(einsteuern)到优化的电势上并且至少一个外加电流阳极布置在加热元件的附近。然而这样的布置方案对于带有相对高流量的仪器而言被证实为不合适的。
发明内容
本发明的任务在于，将流体引导系统更确切地说输送或影响输送流的装置设有阴极的腐蚀保护系统，在其中克服上述提及的缺点并且在此不在装置中或在联接到该装置处的管道系统中干扰输送流。
该任务根据本发明以下面的方式解决，即使得流体引导系统包括环形的阳极，其中在第一和第二联接装置之间和/或在第一联接装置和联接器件之间和/或在第二联接装置和联接器件之间分别布置有阳极，阳极借助于具有一个或多个导线的线路与监视设备电连接并且阳极的内直径与布置在相应的阳极处的引导输送流的装置的内直径相等。
进一步根据本发明，在另一设计方案中阳极的内直径相应于输送或影响输送流的装置的与相应的阳极相关联的流入开口或流出开口的内直径。由此防止了在流体引导系统中的湍流和/或流动涡流。
在另外的设计方案中在壳体中设置有一个或多个螺纹开孔，与壳体导电连接的参考电极旋入到螺纹开孔中。由此可行的是，将参考电极与在壳体的内部中的流体或输送流进行接触，而参考电极不伸入到壳体的内部中或形成死区，即盲孔形的凹入部。同时能够良好地密封在壳体中的开口。
这样相对彼此布置参考电极(即使得可在电势方面平衡壳体的最大可能的内面)实现了运行可靠地运行仪器。因此可靠地保证了所有的在壳体之内的由介质或流体触碰的表面的状态监视。
根据另一设计方案为了优化运行设置成，监视设备具有控制或调节单元、第一整流器、第二整流器以及测量模块。
根据本发明提出，环形的且起电绝缘作用的第一绝缘垫片布置在阳极和第一联接装置和/或第二联接装置之间并且起电绝缘作用的第二绝缘垫片布置在阳极和联接器件之间。由此可行的是，利用具有不同厚度的绝缘垫片或通过使用多个绝缘垫片补偿在泵或配件的壳体之间的变化的间距。
为了保证可靠的绝缘保护根据本发明分别在第一联接装置和/或第二联接装置中并且在管道元件的联接装置中设置有开孔，起电绝缘作用的绝缘套筒布置到这些开孔中。绝缘套筒为了简单的装配优选地推入到开孔中。
为了提高绝缘保护，绝缘套筒在其自由的端部处具有凸缘。
此外本发明由用于带有阴极的腐蚀保护的流体引导系统的输送或影响输送流的装置尤其泵组件或配件组件解决。
附图说明
本发明的实施例在附图中进行示出并且在下文中进一步进行描述。其中：
图1示出了联接到管道系统处且与控制和监视装置连接的、水平分开的螺旋壳体泵的侧视图，
图2示出了监视设备的原理简图，
图3以截面图示出了联接到管道系统处的配件，以及
图4以截面图示出了螺旋壳体泵和管道系统的联接区域的细节视图。
具体实施方式
在图1中示出了用于流体引导系统的以水平分开的螺旋壳体泵的形式的输送输送流的装置1，其中输送输送流的装置1具有壳体2，带有进入接管3和流入开口4，以及带有流出开口6的排出接管5。分别以法兰的形式在流入开口4处构造有第一联接装置7并且在流出开口6处构造有第二联接装置8。第一联接装置7联接到联接器件9(例如管道元件10的联接法兰)处，而输送输送流的装置1的第二联接装置8联接到管道元件12的联接装置11处。
在输送输送流的装置1的第一联接装置7和管道元件10的联接器件9之间布置有相对于联接装置7和联接器件9绝缘的且构造成环形的实施为外加电流阳极的第一阳极13。在输送输送流的装置1的第二联接装置8和管道元件12的联接器件11之间布置有相对于联接装置8和联接器件11绝缘的且构造成环形的实施为外加电流阳极的第二阳极14。如详细地在图4中示出的那样，阳极13和14的内直径dA相应于分别与阳极13和14相关联的管道元件10和12的内直径dR以及相应于输送输送流的装置1的布置在阳极13和14处的流入开口或流出开口的内直径dv。由此阳极13和14没有突出到输送流的流动路径中并且也没有形成所谓的死区，即凹入部，例如环槽状的凹入部，在其中能够出现湍流。基本上由钛合金制造而成的阳极13和14在触碰流体或输送流的区域处施敷有(如在图4中示出的那样)由各种金属氧化物(例如铱、钽和/或钌)的混合物制成的基层15。
在进入接管3处设置有未示出的螺纹开孔，第一参考电极16旋入到该螺纹开孔中。排出接管5同样具有未示出的螺纹开孔，第二参考电极17旋入到该螺纹开孔中。在壳体2的上侧上将第三参考电极18旋入到另一未示出的螺纹开孔中。第一、第二和第三参考电极以与壳体2导电连接的方式旋入到开孔中。优选地由纯锌、银或银合金制造而成的参考电极直接地与在壳体2的内部中的流体或输送流接触，而没有伸入到壳体内部中或形成死区，即盲孔形的凹入部。在图1中示出的螺旋壳体泵1中优选地使用三个参考电极，在需要时，尤其在其它的壳体形状的情况下，能够提高或减少参考电极的数量。
参考电极16,17和18优选地如此相对彼此布置，即使得它们能够在电势方面平衡壳体的最大可能的内面。此外在图1中示出了监视设备19，其例如安置在开关柜中。监视设备19具有更详细地在图2中示出的控制或调节单元20、第一整流器21、第二整流器22以及测量模块23。包括一个或多个导线的线路24从第一整流器21中引导至第一阳极13。第二整流器22通过包括一个或多个导线的线路25与第二阳极14连接。通过包括一个或多个导线的线路26将壳体2不仅联接到第一整流器21处而且联接到第二整流器22处。测量模块23利用具有一个或多个导线的线路27联接到第一参考电极16处并且通过具有一个或多个导线的线路28与第三参考电极18连接。具有一个或多个导线的线路29引导至第二参考电极17。具有一个或多个导线的线路30可引导至另外的未示出的外部的输入/输出装置、测量设备和/或监视设备或计算机。
此外监视设备19从传统的交流电压源中经过供给线路31供给有电能。此外优选地监视设备19联接到警报汇流线路32处。
图3示出了用于流体引导系统的以配件尤其闭锁阀(Sperrschieber)形式的影响输送流的装置101。影响输送流的装置101具有壳体102，带有进入接管103和流入开口104，以及带有流出开口106的排出接管105。分别以法兰的形式在流入开口104处构造有第一联接装置107并且在流出开口106处构造有第二联接装置108。第一联接装置107联接到管道元件110的联接器件109处并且影响输送流的装置101的第二联接装置108联接到管道元件112的联接器件111处。
在影响输送流的装置101的第一联接装置107和管道元件110的联接器件109之间布置有相对于联接装置107和联接器件109绝缘的且构造成环形的第一阳极113。在配件101的第二联接装置108和管道元件112的联接器件111之间布置有相对于联接装置108和联接器件111绝缘的且构造成环形的第二阳极114。阳极113和114的内直径dA基本上分别相应于管道元件110和112的内直径dR以及分别相应于流入开口104和流出开口106的内直径dv。阳极的结构相应于对于图1描述的结构。
在进入接管103处将第一参考电极116旋入到螺纹开孔中。第二参考电极117旋入到在排出接管105中的螺纹开孔中。若有需要能够在壳体102的上部的部分中将第三参考电极118旋入到另一螺纹开孔中。第一、第二和第三参考电极旋入到开孔中并且在此导电地与壳体102连接。参考电极直接地与在壳体2的内部中的流体接触，而没有伸入到配件内部中或形成死区。
根据在图1和图2中示出的电路示例进行将壳体102、参考电极116,117和118以及阳极113和114联接到在此未示出的监视单元处。
图4示出了输送输送流的装置1的排出接管5连同管道元件12的详细的图示。在输送输送流的装置1的第二联接装置8和管道元件12的联接装置11之间布置有第二阳极14。环形的且起电绝缘作用的第一绝缘垫片33布置在第二阳极14和输送输送流的装置1的第二联接装置8之间。在第二阳极14和管道元件12的联接装置11之间布置有环形的且起电绝缘作用的第二绝缘垫片34。绝缘垫片的在图中未进一步标示的内直径相应于阳极的内直径dA以及输送输送流的装置1的流入开口或流出开口的内直径。在第二联接装置8中设置有开孔35并且在联接装置11中设置有开孔36。在开孔35和36中推入有起电绝缘作用的绝缘套筒37。绝缘套筒能够构造成单件式或多件式并且如有可能在其自由的端部处具有凸缘38，未示出的螺纹紧固件头部和螺母分别贴靠在凸缘上。可选地还能够使用起电绝缘作用的分离的环形垫片。外加电流阳极、绝缘垫片以及绝缘套筒的这种布置方案同样设置成用于输送输送流的装置1的进入接管而且用于影响输送流的装置101的进入接管和排出接管。
在图1和2中示出的监视设备19中产生用于阴极的保护所需的直流电，该直流电通过线路24从第一整流器21引导至阳极13并且从第二整流器22通过线路25引导至第二阳极14。监视设备19的任务尤其在于，在泵壳体之内的电势方面以预设的极限值平衡经过参考电极16,17和18发送的信号并且如有可能通过引导到阳极13和14处的直流电匹配这些信号。这在相同的程度上同样适用于在图3中示出的带有阳极113和114以及参考电极116,117和118的影响输送流的装置101。
参考符号列表
1输送输送流的装置
2泵壳体
3进入接管
4流入开口
5排出接管
6流出开口
7第一联接装置
8第二联接装置
9联接器件
10管道元件
11联接器件
12管道元件
13第一阳极
14第二阳极
15基层
16第一参考电极
17第二参考电极
18第三参考电极
19监视设备
20控制或调节单元
21第一整流器
22第二整流器
23测量模块
24线路
25线路
26线路
27线路
28线路
29线路
30线路
31供给线路
32警报汇流线路
33第一绝缘垫片
34第二绝缘垫片
35开孔
36开孔
37绝缘套筒
38凸缘
101影响输送流的装置
102壳体
103进入接管
104流入开口
105排出接管
106流出开口
107第一联接装置
108第二联接装置
109联接装置
110管道元件
111联接装置
112管道元件
113第一阳极
114第二阳极
115基层
116第一参考电极
117第二参考电极
118第三参考电极。

Claims (9)

1.一种带有阴极的腐蚀保护的流体引导系统，带有：至少一个输送和/或影响输送流的装置，尤其泵和/或配件，带有至少一个联接装置；以及至少一个引导输送流的装置，尤其管道元件，带有联接器件，其特征在于，所述流体引导系统包括环形的阳极(13,14,113,114)，其中在第一联接装置(7,107)和第二联接装置(8,108)之间和/或在第一联接装置(7,107)和联接器件(9,109)之间和/或在第二联接装置(8,108)和联接器件(11,111)之间分别布置有阳极(13,14,113,114)，所述阳极(13,14,113,114)借助于具有一个或多个导线的线路(24,25)与监视设备(19)电连接并且所述阳极(13,14,113,114)的内直径(dA)与布置在相应的阳极(13,14,113,114)处的引导输送流的装置(10,12,110,112)的内直径(dR)相等。
2.根据权利要求1所述的流体引导系统，其特征在于，所述阳极(13,14,113,114)的内直径(dA)相应于输送或影响输送流的装置(1,101)的与相应的阳极(13,14,113,114)相关联的流入开口或流出开口的内直径(dv)。
3.根据权利要求1或2所述的流体引导系统，其特征在于，输送或影响输送流的装置(1,101)具有壳体(2,102)，在该壳体中设置有一个或多个螺纹开孔，与所述壳体(2,102)导电连接的参考电极(16,17,18,116,117,118)旋入到螺纹开孔中。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的流体引导系统，其特征在于，所述参考电极(16,17,18,116,117,118)这样相对彼此布置，即使得可在电势方面平衡所述壳体(2,102)的最大可能的内面。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的流体引导系统，其特征在于，所述监视设备(19)具有控制或调节单元(20)、第一整流器(21)、第二整流器(22)以及测量模块(23)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的流体引导系统，其特征在于，环形的且起电绝缘作用的第一绝缘垫片(33)布置在所述阳极(13,14,113,114)和所述第一联接装置(7,107)和/或所述第二联接装置(8,108)之间并且起电绝缘作用的第二绝缘垫片(34)布置在所述阳极(13,14,113,114)和所述联接器件(9,11,109,111)之间。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的流体引导系统，其特征在于，在所述第一联接装置(7,107)和所述第二联接装置(8,108)中设置有开孔(35)并且在所述联接器件(9,11,109,111)中设置有开孔(36)，起电绝缘作用的绝缘套筒(37)布置到这些开孔中。
8.根据权利要求7所述的流体引导系统，其特征在于，所述绝缘套筒(37)在其自由的端部处具有凸缘(38)。
9.一种用于根据权利要求1所述的带有阴极的腐蚀保护的流体引导系统的输送或影响输送流的装置，尤其泵组件或配件组件。
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