DE1950346U

DE1950346U - HOT WATER BOILER.

Info

Publication number: DE1950346U
Application number: DE1966M0056569
Authority: DE
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1966-10-12
Filing date: 1966-10-12
Publication date: 1966-11-24

Description

METAiLGESELLSOHAFiE Prankfurt (Main), 10. Okt Aktiengesellschaft Drla/HTe/MLa 6000 Frankfurt (Main)
Reuterweg 14METAiLGESELLSOHAFiE Prankfurt (Main), 10 Oct Aktiengesellschaft Drla / HTe / MLa 6000 Frankfurt (Main)
Reuterweg 14

prov, Ir. 5137-prov, Ir. 5137-

HeißwasserboilerHot water boiler

Die leuerung "betrifft einen Heißwasserboiler.The control "relates to a hot water boiler.

Bei Heißwasserbehältern, wie Boilern, Druekgefäßen und anderen mit heißem Wasser in Berührung kommenden Behältern ist es erforderlieh, Werkstoffe zu verwenden, die einerseits gegen heißes Wasser beständig und andererseits wasserdampf— dicht "beschaffen sind.For hot water containers such as boilers, pressure vessels and other containers that come into contact with hot water it is necessary to use materials that are resistant to hot water on the one hand and water vapor on the other. tight "are made.

Is ist "bekannt, zur Erfüllung dieses Erfordernisses Behälter aus Edelstahlen oder Reinniekel zu verwenden. Es ist ferner "bekannt, die Innenflächen von Eisen« oder Stahlgefäßen mit Kunststoffen, z. B. Polyvinylchlorid oder Polyisobutylen auszukleiden. Uaeh der DDR-Patentschrift 26 722 werden Polyamide in heißem Wasser geschmolzen und die erhaltene Masse auf die Innenseite der zu schützenden Behälter aufgespachtelt. Die deutsehe Patentschrift 1 162 730 sehlägt ein Yerfahren und eine Torrichtung zum Auskleiden von Behältern mit einem thermoplastischen Kunststoff vor, wobei Kunststoffpulver in das Innere des sieh drehenden, auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des Pulvers erwärmten BehältersIs is known to meet this container requirement made of stainless steel or pure nickel to be used. It is further It is known to line the inner surfaces of iron or steel vessels with plastics such as polyvinyl chloride or polyisobutylene. Uaeh the GDR patent specification 26 722 polyamides are melted in hot water and the mass obtained on the The inside of the container to be protected is filled with a spatula. the German patent specification 1 162 730 fails and fails a gate direction for lining containers with a thermoplastic plastic before, with plastic powder inside the rotating container heated to a temperature above the melting point of the powder

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mittels eines Gebläses eingebracht wird. Besonders haftfeste und korrosionsbeständige Überzüge werden erhalten, wenn zunächst eine Zwischenschicht aus Butadien-Styrol«· Mischpolymerisat und anschließend eine Deckschicht aus Polyamiden nach der Wirbelsintermethode aufgebracht wird (brit. Patent 950 502).is introduced by means of a fan. Particularly strong and corrosion-resistant coatings are obtained if an intermediate layer of butadiene-styrene «· Mixed polymer and then a top layer of polyamides is applied by the fluidized bed sintering method (British Patent 950 502).

Edelstahle oder Reinnickel sind gegen heißes Wasser beständig. Aus diesen Werkstoffen gefertigte Behälter sind jedoch zur serienmäßigen Herstellung von beispielsweise Heißwasserbehältern zu teuer. Durch Überziehen von Eisen oder Stahl mit geeigneten Kunststoffen gelingt es, heißwasserfeste und sehr korrosionsbeständige Schutzschichten herzustellen. Es zeigte sich jedoch, daß die Überzüge, insbe« sondere bei Verwendung von Thermoplasten, der gleichzeitigen Beanspruchung durch heißes Wasser und Wasserdampf nicht in gewünschtem Maße gewachsen sind. Schon nach relativ kurzer Gebrauchsdauer werden die Kunststoffüberzüge für Wasser^· dampf durchlässig. Dies führt zu ünterrostungen und schließlich zum Umbrauchbarwerden der Behälter. Stainless steels or pure nickel are resistant to hot water. Containers made from these materials are, however, for the series production of, for example, hot water containers too expensive. By coating iron or steel with suitable plastics, it is possible to produce protective layers that are very corrosion-resistant and resistant to hot water. It was found, however, that the coatings, especially when using thermoplastics, the simultaneous Are not able to withstand exposure to hot water and steam to the desired extent. After a relatively short time The service life of the plastic coatings for water ^ · vapor permeable. This leads to rust formation and ultimately to the containers becoming unusable.

Der Feuerung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu beseitigen und Heißwasserboiler mit wasserdampfdiehten und heißwasserbeständigen Innenflächen herzustellen.The furnace is based on the task of eliminating this disadvantage and using hot water boilers with water vapor heaters and hot water resistant interior surfaces.

Die Neuerung sehlägt einen Heißwasserboiler vor, bei demThe innovation is a hot water boiler in which

die Innenflächen der Behälter mit einem Butadien-Styrol«* Mischpolymerisat überzogen werden, auf das eine Schicht eines Polyamids aufgeschmolzen und ein weiterer Überzug eines hitzehärtbaren Harzes aufgebracht ist, wobei als hitzehärtbares Harz vorzugsweise Phenolharz verwendet wird.the inner surfaces of the containers with a butadiene styrene «* Copolymer are coated on one layer a polyamide melted and another coating a thermosetting resin is applied, wherein phenolic resin is preferably used as the thermosetting resin.

Die Figur zeigt einen schematisehen Schnitt durch den Gegenstand der !Teuerung· 1 bezeichnet das Stahlblech, 2 die Schicht aus Butadien-Styrol-Mischpolymerisat, 3 die Polyamidschieht, 4 die Phenolharzschicht·The figure shows a schematic section through the object The price increase1 denotes the steel sheet, 2 the layer of butadiene-styrene copolymer, 3 the polyamide layer, 4 the phenolic resin layer

Die Aufbringungder einzelnen Schichten kann mit bekannten Methoden erfolgen, z. B.-. das Aufbringen des Haftgrundes oder des Phenolharzlackes mit üblichen Spritzpistolen oder durch Fluten, d. h· durch Eingießen des flüssigen Überzugs« mittels. Das Polyamid wird in Pulverform beispielsweise auf die erhitzten Innenflächen der Behälter, die zweckmäßig da&ei bewegt werden, geschüttet, wodurch ein genügend dicker Überzug anschmilzt oder es wird ein Gnerät gemäß DBP ........ (Patentanmeldung M 64 348, Zusatz zu M 60 796) verwendet. Es ist auch möglich, gleichzeitig die Außenflächen der Behälter zu beschieh«- ten, indem z. B· die flüssigen Überzugsmittel durch fauchen und das Polyamid durch Wirbelsintern aufgebradt wird. Zum Ein« brennen der Schichten sind übliche TJmluftwärmeöfen brauchbar.The application of the individual layers can be carried out with known methods Methods take place, e.g. B.-. the application of the primer or the phenolic resin paint with conventional spray guns or by flooding, d. h · by pouring in the liquid coating « by means of. The polyamide is applied in powder form, for example, to the heated inner surfaces of the containers, which are expediently used be moved, poured, whereby a sufficiently thick coating melts or it becomes a device according to DBP ........ (patent application M 64 348, addition to M 60 796) is used. It is also possible to cover the outer surfaces of the containers at the same time «- th, by z. B · the liquid coating agent is hissed and the polyamide is puffed up by whirl sintering. To my" Conventional TJmluft heating furnaces can be used to burn the layers.

Die mit der Neuerung erzielten Vorteile bestehen insbesondereThe advantages achieved with the innovation exist in particular

darin, daß Heißwasserboiler erkalten werden, die gegen heißes Wasser und Wasserdampf sehr fees tändig sind. Die Gebrauehsdauer der Heißwasserboiler, wird dadurch bedeutend verlängert. Gefäße aus SpezialStählen werden entbehrlich* Die Herstellung läßt sich kontinuierlich gestalten, ist sehr wirtschaftlich und besonders zur Serienfertigung geeignet.in the fact that hot water boilers that are very fees resistant to hot water and steam will cool down. This significantly extends the useful life of the hot water boiler. Vessels made of special steels are no longer necessary * The production can be designed continuously, is very economical and particularly suitable for series production.

Ein Ausführungsbeispiel der leuerung wird im folgenden näher besehrieben.An embodiment of the control will be described in more detail below deserved.

Embodiment:

Ein 15 1 fassender Behälter für Heißwasserboiler aus etwa 2 mm Stahlblech wurde entfettet und durch Sandstrahlen leicht auf-* gerauht. Dann wurde auf der Innenseite ein in einem Gemisch mittelsiedender aliphatischen und aromatischer Kohlenwasserstoff fe gelöstes Butadien-Styrol-Mischpolymerisat 80 : 20 mit einem Sauerstoffgehalt von 10 $ mit der Spritzpistole aufgetragen und 5 Minuten bei 210° C vorgewärmt. Die erhaltene Schichtdicke betrug 20/U. In diesen vorgewärmten Behälter wurde Polyxjaecanamidpulver mit einem Gehalt von 2 Gew.^ Titandioxid als Pigment gefüllt und unter leichtem Drehen ein Überzug von 250/U Dicke aufgeschmolzen, lach dem Erkalten wurde auf diese Beschichtung ein unter dem Hamen Durophen 218 V (Hersteller: Chemischen Werke Albert) im Handel befindliches, in Toluol gelöstes, plastifiziertes Phenolharz gegossen und dureh Drehen und Kippen ein Überzug von ca. 30 /u erzeugt. Anschließend wurde die Gesamtschicht in einem Umluftofen 15 Minuten bei 220° C eingebrannt. Die Gesamt-A 15 liter container for hot water boilers made of about 2 mm sheet steel was degreased and lightly sandblasted. roughened. Then on the inside was a medium-boiling aliphatic and aromatic hydrocarbon Fe dissolved butadiene-styrene copolymer 80:20 with a Oxygen content of $ 10 was applied with a spray gun and Preheated for 5 minutes at 210 ° C. The layer thickness obtained was 20 / rev. Polyxjaecanamide powder was placed in this preheated container filled with a content of 2 wt. ^ titanium dioxide as pigment and a coating of 250 / U thickness with slight turning melted, laughing cold was applied to this coating a under the name Durophen 218 V (manufacturer: Chemischen Werke Albert) in the trade, dissolved in toluene, plasticized Phenolic resin poured and a coating of approx. 30 / u produced by turning and tilting. Then the entire layer was in Baked in a fan oven for 15 minutes at 220 ° C. The overall

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schicht stärke der aufgebrachtem Beschichtung "betrug ca. 300/U.layer thickness of the applied coating "was approx. 300 / rev.

Die nach dem Ausführungsbeispiel beschichteten Behälter wurden wie folgt geprüft:The containers coated according to the exemplary embodiment were tested as follows:

Zwei der Behälter wurden einer Druckbeanspruehung unterzogen, indem der Druek jeweils von 0 auf 9 atü erhöht wurde. 50 fo der Durchgänge wurden mit kaltem Wasser vorgenommen. An beiden Behältern waren nach dieser Behandlung keinerlei Anzeichen einer Beschädigung des Überzugs festzustellen. Die zweite Hälfte der Durchgänge wurde anschließend bei beiden Behältern mit kochendem Wasser unter den gleichen Druckbedingungen, d.h.* Steigerung von 0 bis 9 atü, durchgeführt. Die Wassertemperatur wurde auf 95 bis 100° G gehalten. lach jedem Durchgang wurde jeweils wieder abgekühlt.Two of the containers were subjected to pressure loading by increasing the pressure in each case from 0 to 9 atmospheres. 50 % of the runs were made with cold water. After this treatment, no signs of damage to the coating were found on either container. The second half of the runs were then carried out in both containers with boiling water under the same pressure conditions, ie * increase from 0 to 9 atm. The water temperature was kept at 95 to 100 ° G. After each pass, the mixture was cooled down again.

Nach einem Dauerversuch, von etwa drei Jahren, wobei die be·* schichteten Behälter einem Sest unterworfen wurden, ergab die erneute Prüfung der beiden Behälter, daß die Schichten völlig unversehrt waren, d.h. keinerlei Schäden aufwiesen. Die Prüfung mit dem Punkeninduktor zeigte eine weitgehende Porenfreiheit der Schichten.After a long-term test of about three years, with the layered containers were subjected to a sest, renewed examination of the two containers showed that the layers were completely were intact, i.e. did not show any damage. The test with the point inductor showed that it was largely free of pores of the layers.

Zum Vergleich wurden je zwei gemäß des Ausführungsbeispiels vorbehandelte Behälter, die mit dem gleichen Butadien^Styrol-Mischpolymerisat allein, mit dem gleichen Phenolharz allein und mit einer Dispersion von Polyundeeanamidpulver in Phenol«- harzlösung beschichtet wurden, mitgeprüft» Alle diese Beschich·» tungen schieden schon nach wenigen Runden allein auf G-rund derFor comparison, there were two according to the exemplary embodiment pretreated containers made with the same butadiene ^ styrene copolymer alone, with the same phenolic resin alone and with a dispersion of polyundeeanamide powder in phenol «- resin solution were also tested. »All this coating ·» After just a few rounds, it was only on G-round that they were divided

Porenprüfung aus.Pore check off.

Es war nicht vorhersehbar, daß die feuerung einen solchen überraschenden Effekt bewirkt. Es ist bekannt, daß Phenolharze sehr wasserbeständig sind. Damit hergestellte Überzüge erwiesen sieh jedoch als sehr spröde und für den vorgedachten Zweck un*· brauchbar«It was not foreseeable that the fire would have such a surprising effect. It is known that phenolic resins are very water resistant. Coatings made with it have proven to be very brittle and, for the intended purpose, un * useful"

Die überraschende und nicht vorhersehbare Wirksamkeit der Kombination ist vermutlich daraufzurückzuführen, daß das Polyamid mit dem aufgebrachten Phenolharz eine chemische Verbindung eingeht. Gestützt wird diese Vermutung durch Infrarot·* Messungen. Gegenüber dem Infrarot^Spektrogramm des reinen Polyamids und dem des aufgebrachten Phenolharzüberzuges wurden nach dem Einbrennen der Beschichtung zwei neue Banden auf dem Spektrogramm sichtbar, die weder dem Polyamid noch dem Phenol» harz zugeordnet werden können.The surprising and unpredictable effectiveness of the Combination is probably due to the fact that the Polyamide enters into a chemical bond with the phenolic resin applied. This assumption is supported by infrared * Measurements. Compared to the infrared spectrogram of the pure Polyamide and that of the applied phenolic resin coating became two new bands on the after baking of the coating Spectrogram visible which cannot be assigned to either the polyamide or the phenolic resin.

Claims

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Eye protection requirements ί

1 »Hot water boiler, marked by. a butadiene * "StYrol ~ Miseh" coating applied to the inner surface
Polymer on which a layer of a polyamide is melted and another coating of a thermosetting resin is applied.

2. Hot water boiler according to claim 1, characterized in that phenolic resin is used as thermosetting resin *