DE1279440B

DE1279440B - Cathodic protection for a rotating metal screen of a paper machine

Info

Publication number: DE1279440B
Application number: DEW39542A
Authority: DE
Inventors: Dr Lothar Bangert; Dipl-Ing Manfred Kurtz
Original assignee: WANGNER FA HERMANN
Current assignee: WANGNER FA HERMANN
Priority date: 1965-07-13
Filing date: 1965-07-13
Publication date: 1968-10-03
Also published as: GB1122337A; ES328816A1; SE316073B; NL6609557A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES 4ffl9w^ PATENTAMT Int. Cl.: FEDERAL REPUBLIC OF GERMANY GERMAN 4ffl9w ^ PATENT OFFICE Int. Cl .:

OlliOlli

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Deutsche Kl.: 55 d-10/10German class: 55 d-10/10

Nummer: 1279 440Number: 1279 440

Aktenzeichen: P 12 79 440.0-27 (W 39542)File number: P 12 79 440.0-27 (W 39542)

Anmeldetag: 13. Juli 1965Filing date: July 13, 1965

Auslegetag: 3. Oktober 1968Open date: October 3, 1968

Die vorliegende Erfindung betrifft einen kathodischen Schutz für ein umlaufendes endloses Metallsieb einer Papiermaschine, das aus rostfreiem Stahl, Bronze oder Tombak oder einer Kombination dieser drei Werkstoffe besteht und eine gelötete Nahtstelle aus Edelmetall bzw. einer Edelmetallegierung, beispielsweise einer Gold- oder Silberlegierung, aufweist.The present invention relates to a cathodic protection for a rotating endless metal screen a paper machine that is made of stainless steel, bronze, or tombac, or a combination of these consists of three materials and a soldered seam made of precious metal or a precious metal alloy, for example a gold or silver alloy.

Die in Papiermaschinen verwendeten umlaufenden endlosen Siebe können eine Länge bis zu 70 m erreichen und werden mit Geschwindigkeiten betrieben, die bis zu 1000 m pro Minute erreichen können. Sie sind daher einem erheblichen Verschleiß ausgesetzt.The circulating endless sieves used in paper machines can reach a length of up to 70 m and are operated at speeds that can reach up to 1000 m per minute. she are therefore exposed to considerable wear.

Diese Siebe werden gewöhnlich aus Bronze oder Stahl hergestellt. Werden die beiden Enden eines Stahlsiebes durch Schweißen verbunden, so tritt dabei durch die Erwärmung des Metalls über seinen Schmelzpunkt ein grobes Korn auf, wodureh das Sieb ermüdungsempfindlich wird und sich seine Lebensdauer verringert. Man hat deshalb bereits die endlosen Stahlsiebe durch Lötung hergestellt, wobei als Lot beispielsweise Gold- oder Silber-Legierungen verwendet werden. Auch derartige Siebe haben jedoch nur eine sehr begrenzte Lebensdauer, da relativ bald ein Bruch des Siebes an der Lötstelle auftritt.These screens are usually made of bronze or steel. The two ends become one Steel sieve connected by welding, so occurs thereby by the heating of the metal over his Melting point a coarse grain, which makes the sieve sensitive to fatigue and extends its service life decreased. The endless steel sieves have therefore already been produced by soldering, with as Solder, for example, gold or silver alloys can be used. However, such sieves also have only a very limited service life, since the screen breaks at the soldering point relatively soon.

Es wurde nun gefunden, daß dieser Bruch insbesondere durch Lokalelement-Bildung hervorgerufen wird und es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, die Lebensdauer eines umlaufenden Metallsiebes einer Papiermaschine durch Anordnung eines kathodischen Schutzes an der Papiermaschine zu verlängern, durch welchen die Lötstelle des Siebes gegen eine elektrochemische Korrosion geschützt wird.It has now been found that this break is caused in particular by the formation of local elements and it is an object of the present invention to extend the life of a rotating metal screen a paper machine by arranging a cathodic protection on the paper machine extend, through which the soldering point of the screen is protected against electrochemical corrosion will.

Die Verwendung eines kathodischen Schutzes ist bereits aus vielen Gebieten der Technik bekannt, beispielsweise in Verbindung mit dem Schutz von Schiffsrümpfen gegen Seewasserangriff. Beim kathodischen Schutz werden dabei gefährdete Stellen mit genügender Stromdichte kathodisch polarisiert, so daß hier kein Angriff stattfinden kann. Elektrischer Stromfluß kann erzielt werden durch: a) Anlegung eines Gleichstroms von einer äußeren Stromquelle, b) Berühren mit unedleren Metallen. (Hütte, Bd. I, 27. Auflage, Seite 802).The use of cathodic protection is already known from many areas of technology, for example in connection with the protection of ship hulls against seawater attack. With the cathodic Protection, endangered areas are cathodically polarized with sufficient current density, see above that no attack can take place here. Electric current flow can be achieved by: a) Application a direct current from an external power source, b) contact with less noble metals. (Hut, Vol. I, 27th edition, page 802).

Ein kathodischer Schutz wurde jedoch bei Sieben von Papiermaschinen bisher in der Praxis nicht angewendet, offenbar weil ja bereits immer ein mechanischer Bruch des Siebes an der Lötstelle auftrat, lange bevor die Oberfläche des Siebes einer merklichen elektrochemischen Korrosion unterlag.However, cathodic protection has not yet been used in practice for screens in paper machines, apparently because there was always a mechanical breakage of the screen at the soldering point, for a long time before the surface of the screen underwent significant electrochemical corrosion.

Durch die Erfindung wird die Erkenntnis ausgenützt, daß ein Schutz gegen elektrochemische Korro-Kathodischer Schutz für ein umlaufendes
Metallsieb einer PapiermaschineThe invention makes use of the knowledge that protection against electrochemical corro-cathodic protection for a circumferential
Metal screen of a paper machine

Anmelder:Applicant:

Fa. Hermann Wangner,
7410 Reutlingen, Föhrstr. 39Hermann Wangner,
7410 Reutlingen, Föhrstr. 39

ίο Als Erfinder benannt:ίο named as inventor:

Dipl.-Ing. Manfred Kurtz, 7410 Reutlingen;
Dr. Lothar Bangert, 7270 NagoldDipl.-Ing. Manfred Kurtz, 7410 Reutlingen;
Dr. Lothar Bangert, 7270 Nagold

sion trotzdem sinnvoll ist, weil damit auch der Zeitpunkt des mechanischen Bruchs hinausgeschoben wird.sion still makes sense because it also postpones the time of the mechanical break will.

Erfindungsgemäß sind also kathodischer Schutz derAccording to the invention, cathodic protection is therefore the

ao Nahtstelle des Siebes eine Anzahl längs der Unterseite des Siebes verteilter Schienen vorgesehen, die aus einem Metall bestehen, welches gegenüber dem Metall des Siebes und der Lötstelle unedler ist und die mit dem Sieb über eine eine Schleifkontaktverbinas dung aufweisende Zuleitung leitend verbunden sind, wobei die den Schleifkontakt herstellende Bürste entweder unmittelbar an der Siebfläche oder an einer der Umlenk- bzw. Stützwalzen für das Sieb angreift.
In der Zeichnung sind zwei Anführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigtao interface of the sieve a number of rails distributed along the underside of the sieve are provided, which consist of a metal which is less noble than the metal of the sieve and the soldering point and which are conductively connected to the sieve via a lead having a sliding contact connection, the the brush producing the sliding contact acts either directly on the screen surface or on one of the deflection or support rollers for the screen.
In the drawing, two exemplary embodiments of the invention are shown. It shows

Fig. 1 einen kathodischen Schutz mit einem Schleifkontakt, der an einer Umlenkwalze des Siebes anliegt, und
F i g. 2 "einen kathodischen Schutz mit einem unmittelbar am Sieb angreifenden Schleifkontakt.1 shows a cathodic protection with a sliding contact which rests against a deflection roller of the screen, and
F i g. 2 "cathodic protection with a sliding contact that acts directly on the screen.

Für das Zustandekommen einer elektrochemischen Korrosion sind drei Voraussetzungen erforderlich, nämlich das Vorhandensein eines Lokalelements, das zwischen zwei räumlich getrennten Stellen mit verschiedenem Potential gebildet wird, die leitend miteinander verbunden sind, sowie eine leitende Verbindung der beiden Elektroden des Lokalelements durch einen Elektrolyten. Als die beiden Elektroden des Lokalelements wirken im vorliegenden Fall die an der Lötstelle miteinander verbundenen Teile des Lots und des angrenzenden Siebmetalls, während als Elektrolyt die vom Papierbrei aus dem Sieb ablaufende Wasserschicht dient.For electrochemical corrosion to occur, three prerequisites are required: namely the presence of a local element, which is between two spatially separated places with different Potential is formed, which are conductively connected to one another, as well as a conductive connection of the two electrodes of the local element by an electrolyte. When the two electrodes of the In the present case, the parts of the solder connected to one another at the soldering point act as local elements and the adjacent screen metal, while the electrolyte draining from the paper pulp from the screen Water layer is used.

Durch das auf diese Weise gebildete Lokalelement tritt an der Verbindungsstelle des Lots mit dem Sieb eine elektrochemische Korrosion auf, durch welche das Siebmetall, also etwa der rostfreie Stahl, welcherThe local element formed in this way occurs at the connection point between the solder and the sieve electrochemical corrosion through which the sieve metal, such as stainless steel, which

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die Anode des Systems darstellt, abgetragen wird, so daß es zu einer Schwächung der Lötstelle kommt. Die elektrochemische Korrosion ist dabei um so größer, je höher der Potentialunterschied zwischen den beiden Elektroden des Lokalelements ist. Es ist für das Zustandekommen der elektrochemischen Korrosion nicht notwendig, daß das korrodierende Metall in einer größeren Flüssigkeitsmenge eintaucht, vielmehr genügt zur Aufrechterhaltung der Korrosion bereits ein Flüssigkeitsfihn.represents the anode of the system, is removed, so that it comes to a weakening of the solder joint. the The greater the potential difference between the two, the greater the electrochemical corrosion Electrodes of the local element is. It is responsible for the occurrence of electrochemical corrosion it is not necessary for the corrosive metal to be immersed in a large amount of liquid, rather A liquid vane is sufficient to maintain the corrosion.

Durch die Anordnung der Schiene 1 bzw. einer Anzahl längs des Siebes verteilter Schienen 1, wovon in den beiden Figuren nur jeweils eine dargestellt ist und die in leitender Verbindung mit dem Siebmetall stehen, wirkt nicht mehr das Siebmetall als Anode, sondern die Schiene 1 aus dem unedleren Metall stellt eine Opfer- bzw. Aktivanode dar, so daß an der Lötstelle α zwischen dem Edelmetall und dem Siebmetall keine Abtragung des Siebmetalls stattfindet und infolgedessen die Lötstelle nicht geschwächt wird. aoDue to the arrangement of the rail 1 or a number of rails 1 distributed along the screen, of which only one is shown in each of the two figures and which are in conductive connection with the screen metal, the screen metal no longer acts as an anode, but the rail 1 the less noble metal is a sacrificial or active anode, so that at the soldering point α between the noble metal and the sieve metal there is no erosion of the sieve metal and consequently the soldering point is not weakened. ao

Die Verbindung zwischen der Schiene bzw. einer längs des endlosen Siebbandes verteilten Anzahl von Schienen zum Sieb erfolgt über eine Leitung 4, die zwischen der Schiene bzw. den Schienen und einem Schleifkontakt 3 liegt, der an einer Umlenk- oder as Stützwalze 5 des Siebes angreift.The connection between the rail or a number of distributed along the endless screen belt Rails to the sieve takes place via a line 4, which between the rail or the rails and a Sliding contact 3 is located on a deflection or as Back-up roller 5 engages the screen.

Die leitende Verbindung der Schiene 1 mit dem Sieb 2 kann auch durch einen direkten Schleifkontakts der Schiene mit dem Sieb hergestellt werden. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erflndung ist es möglich, die Schiene zur Verstärkung der Schutzwirkung mit dem einen Pol einer Gleichspannungsquelle zu verbinden, deren anderer Pol mit demThe conductive connection of the rail 1 to the sieve 2 can also be achieved by a direct sliding contact the rail with the sieve. According to a further embodiment of the invention it is possible to use one pole of a DC voltage source to reinforce the protective effect to connect whose other pole with the

Sieb verbunden ist. Hierbei ist die Polung der Gleichspannungsquelle oder der Batterie derart zu wählen, daß die Schiene als Anode wirkt und sich dabei auflöst. Sieve is connected. Here is the polarity of the DC voltage source or to choose the battery in such a way that the rail acts as an anode and thereby dissolves.

Claims

Patent claims:

1. Cathodic protection for a rotating endless metal wire of a paper machine, the made of stainless steel, bronze or tombac or a combination of these three materials and a soldered joint made of noble metal or a noble metal alloy, for example one Gold or silver alloy, characterized in that the cathodic Protection of the seam (α) of the screen a number of rails distributed along the underside of the screen (1) are provided, which consist of a metal which is opposite to the metal of the Sieve (2) and the soldering point is less noble and the one with the sieve via a sliding contact connection (3) having supply line (4) are conductively connected, the sliding contact producing brush either directly on the sieve surface or on one of the deflection or Attacks support rollers (5) for the sieve.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the rail (1) for reinforcement of the protective effect is connected to one pole of a DC voltage source, whose other pole is connected to the sieve (2).

Considered publications:
"Hut", Vol. I, Ed. 27, p. 802.

1 sheet of drawings