DE202005016621U1

DE202005016621U1 - Gargerät mit kathodischem Schutz

Info

Publication number: DE202005016621U1
Application number: DE200520016621
Authority: DE
Original assignee: Rational AG
Current assignee: Rational AG
Priority date: 2005-10-21
Filing date: 2005-10-21
Publication date: 2007-03-01
Anticipated expiration: 2015-10-22

Abstract

Gargerät (1) mit einem Gehäuse (10), das einen Garraum (11), einen Gebläseraum (12), einen Kondensator (15) und/oder einen Dampfgenerator (18) umschließt, gekennzeichnet durch einen kathodischen Schutz (100, 100', 100'') gegen Korrosion, Rostbildung und/oder Bildung von Kalkablagerungen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gargerät mit einem Gehäuse, das einen Garraum, einen Gebläseraum, einen Kondensator und/oder einen Dampfgenerator umschließt.
Herkömmlicherweise ist das Gehäuse eines Gargerätes aus zumindest einem Metall ausgebildet. Um nun dieses Metall vor Korrosion, Rostbildung und/oder Bildung von Kalkablagerungen zu schützen, sind unterschiedliche Techniken bereits im Einsatz. Insbesondere kommt eine Passivierung der Metalloberfläche, meist Edelstahloberfläche, in Form der Vermeidung von Spalten, einem hohen Umformgrad oder dergleichen oder die Aufbringung einer Sperrschicht zum Einsatz.
Beispielsweise aus der EP 0 937 788 A2 ist eine Vorrichtung zum Schutz metallischer Oberflächen von Gasbrennern gegen Korrosion und/oder Verkalkung bekannt, bei der an die metallische Oberfläche eine Stromquelle angeschlossen ist, die Elektronen direkt in die metallische Oberfläche einbringt, so daß ein durch Auslösen von Elektronen aus der metallischen Oberfläche entstehender Elektronenmangel sofort ausgeglichen werden kann und OH-Gruppen von Kalziumcarbonat abgestoßen werden.
Aus der DE 31 05 922 A1 ist ein Wassererhitzer mit einem an Wechselstrom angeschlossenen Elektro-Heizeinsatz bekannt, der aus anodisch passivierbaren Material hergestellt und zusätzlich an eine Gleichstromquelle angeschlossen ist, um als Anode zu wirken, auf der sich kein Kalk absetzt.
Zudem ist es im allgemeinen gut bekannt, daß eine Metalloberfläche dadurch vor Korrosion geschützt werden kann, daß eine Schicht aus einem unedleren Metall auf die Metalloberfläche aufgebracht oder in Form einer Opferanode in der Nähe der Metalloberfläche angeordnet wird und sich diese Schicht mit der Zeit auflöst, während die Metalloberfläche unbeschädigt bleibt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das gattungsgemäße Gargerät derart weiterzuentwickeln, daß es eine verlängerte wartungsfreie Zeit ohne Beeinträchtigung seiner Funktionsfähigkeit aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen kathodischen Schutz gegen Korrosion, Rostbildung und/oder Bildung von Kalkablagerungen.
Dabei ist bevorzugt, daß der kathodische Schutz zumindest eine Anode umfaßt, die als Opferanode in das Gargerät eingebracht ist oder die durch Anlegung einer positiven Spannung an ein Gargeräteteil bereitstellbar ist.
Erfindungsgemäß kann dabei vorgesehen sein, daß die Opferanode in den Garraum, den Gebläseraum, den Kondensator, den Dampfgenerator oder eine dazwischen angeordnete Leitung eingebracht ist.
Ferner wird mit der Erfindung vorgeschlagen, daß das bei Anlegung einer positiven Spannung als Anode fungierende Gargeräteteil ein Heizglied, wie ein Heizelement oder ein Wärmetauscherelement, ein Ablenkglied, wie eine Trennwand zwischen dem Gebläseraum und dem Garraum, ein Reinigungsglied, wie eine Fluidzuleitung oder -ableitung in oder von dem Garraum, dem Gebläseraum, dem Kondensator oder dem Dampfgenerator, umfaßt.
Dabei kann vorgesehen sein, daß das Heizglied von einer Heizeinrichtung für den Garraum, insbesondere im Gebläseraum angeordnet, oder einem Heizmittel für den Dampfgenerator umfaßt ist.
Weiterhin wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß das Gargeräteteil zumindest bereichsweise ein anodisch passivierbares Material umfaßt.
Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sind auch dadurch gekennzeichnet, daß an das Gehäuse eine negative Spannung anlegbar ist, vorzugsweise im Bereich des Garraums, des Gebläseraums, des Kondensators oder des Dampfgenerators.
Bevorzugt ist erfindungsgemäß, daß der kathodische Schutz eine Stromquelle, insbesondere in Form einer Gleichstromquelle umfaßt.
Dabei kann vorgesehen sein, daß zum Betreiben der Stromquelle Wärme im Gehäuse in Strom umwandelbar ist.
Auch kann vorgesehen sein, daß die Stromquelle an das Gehäuse angeschlossen ist, insbesondere an den Garraum, den Gebläseraum, den Kondensator oder den Dampfgenerator.
Ferner wird mit der Erfindung vorgeschlagen, daß zwischen der Stromquelle und dem Gehäuse zumindest ein Widerstand und/oder eine Leuchtdiode angeschlossen ist bzw. sind.
Auch kann vorgesehen sein, daß der Pluspol der Stromquelle an die Anode und der Minuspol der Stromquelle an das Gehäuse angeschlossen ist.
Des weiteren sind erfindungsgemäße Gargeräte auch gekennzeichnet, durch eine Steuer- oder Regeleinrichtung, vorzugsweise in Wirkverbindung mit der Stromquelle, einer Gargerätesteuerung- oder Regelung, zumindest einem Sensor, einer Anzeige und/oder einem Warnsignalgeber.
Schließlich wird erfindungsgemäß noch vorgeschlagen, daß über den Dampfgenerator gezielt Ionen in das Gehäuse einbringbar sind, die vorzugsweise über eine Gebläseeinrichtung und/oder Umwälzeinrichtung im Gehäuse zirkulierbar sind.
Der Erfindung liegt somit die überraschende Erkenntnis zugrunde, Gargeräte mit einem aus anderen Bereichen der Technik grundsätzlich bekannten kathodischen Schutz gegen Korrosion, Rostbildung und/oder Bildung von Kalkablagerungen zu schützen, um so die wartungsfreie Zeit der Gargeräte zu verlängern, und zwar ohne Beeinträchtigung der Funktionsweise der Gargeräte.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung, in der drei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand schematischer Zeichnungen im einzelnen erläutert sind. Dabei zeigt:
1 ein erfindungsgemäßes Gargerät mit einem ersten kathodischen Schutz;
2 ein erfindungsgemäßes Gargerät mit einem zweiten kathodischen Schutz; und
3 ein erfindungsgemäßes Gargerät mit einem dritten kathodischen Schutz.
Ein erfindungsgemäßes Gargerät 1 der 1 bis 3 umfaßt jeweils ein Gehäuse 10 mit zumindest einer metallischen Innenoberfläche zur Begrenzung eines Garraums 11, eines Gebläseraums 12, der von dem Garraum 11 über ein Trennglied 13 abgetrennt ist, eines mit dem Garraum 11 über einen Ablauf 14 in Verbindung stehenden Kondensators 15, der wiederum mit einem Abfluß 16 und einem Abzug 17 verbunden ist, und eines Dampfgenerators 18, der sowohl mit dem Garraum 11 als auch mit dem Kondensator 15 in Wirkverbindung steht.
In dem Gebläseraum 12 sind eine Gebläseeinrichtung 20 und eine Heizeinrichtung 21 angeordnet. Beispielsweise umfaßt die Gebläseeinrichtung 20 ein Gebläserad, um das eine die Heizeinrichtung 21 bildende Heizwendel gewickelt ist. Von dem Garraum 11 kann Flüssigkeit über den Ablauf 14, den Kondensator 15 und eine Rückführleitung 50 unter Zwischenschaltung einer Pumpe 51 im Bereich einer Auslaßöffnung 52 der Rückführleitung 50 zurück in den Garraum 11 gelangen. Der Dampfgenerator 18 umfaßt einen Ausgang 80 zum Garraum 11, ein Heizmittel 81 zum Aufheizen von Wasser und einen Abfluß 82 zum Kondensator 15, in dem ein Sperrglied 83 angeordnet ist. Über den Kondensator 15 sind der Garraum 11 und der Dampfgenerator 18 sowohl mit dem Abzug 17 als auch dem Abfluß 16 verbunden. Der Abfluß 16 mündet dabei unter einer Wasservorlage in den Kondensator 15.
In 1 ist ein erster kathodischer Schutz 100 dargestellt, der eine Stromquelle 101, nämlich eine Gleichstromquelle, umfaßt, deren Pluspol über eine erste Leitung 102 mit dem Gehäuse 10 verbunden ist, während deren Minuspol über eine zweite Leitung 103 ebenfalls mit dem Gehäuse 10 verbunden ist. In der ersten Leitung 102 sind jedoch noch ein ohmscher Widerstand 104 und eine Leuchtdiode 105 angeordnet. Die Stromquelle 101 kann dabei die Möglichkeit umfassen, Wärmestrahlung von der Heizeinrichtung 21 in Strom umzuwandeln.
Der ohmsche Widerstand 104 bewirkt einen Spannungsabfall, um eine Kurzschlußbildung zu verhindern. Die Leuchtdiode 105 dient als Anzeigevorrichtung zur Überwachung der Funktion des kathodischen Schutzes 100.
Über die Stromquelle 101 wird das elektrochemische Potential der Oberfläche des Gehäuses 10 derart verschoben, daß OH-Gruppen von Kalciumcarbonat, die sich üblicherweise an die metallische Oberfläche desselben anheften würden und somit zu Kalkablagerungen führen würden, abgestoßen werden, so daß ein Schutz gegen Verkalkung vorliegt. Ein Korrosionsschutz wird gleichzeitig dadurch bewirkt, daß ein Elektronenmangel, der durch Herauslösen von Elektronen aufgrund einer chemischen Reaktion entsteht, über die Stromquelle 101 ausgeglichen wird.
Ein in 2 gezeigter zweiter kathodischer Schutz 100' umfaßt wieder eine Gleichstromquelle 101', deren Pluspol über eine erste Leitung 102' nunmehr mit dem Heizmittel 81 im Dampfgenerator 18 verbunden ist, während deren Minuspol wieder über eine zweite Leitung 103' mit dem Gehäuse 10 verbunden ist. Das Heizmittel 81 erstreckt sich dabei mit seinem freien Ende durch die Wandung des Dampfgenerators 18 unter Zwischenschaltung einer Isolierung und ist mit besagtem freien Ende mit der Stromquelle 101' verbunden.
Bei Anlegung einer Spannung an das Gargerät 1 über die Stromquelle 101' wird das Gehäuse 10 zur Kathode und das Heizmittel 21 zur Anode, so daß sich auf dem Heizmittel 81 kein Kalk mehr ablagert.
Bei einem dritten kathodischen Schutz 100'', der in 3 gezeigt ist, ist ebenfalls eine Stromquelle 101'' in Form einer Gleichstromquelle vorgesehen, deren Pluspol diesmal über eine erste Leitung 102'' mit einer Opferanode 106'' verbunden ist, während deren Minuspol erneut über eine zweite Leitung 103'' mit dem Gehäuse 10 verbunden ist. Die Opferanode 106'' ist dabei um den Abfluß 16 herumgewickelt und erstreckt sich in den Kondensator 16.
Das Gehäuse des Kondensators 16 ist von dem Gehäuse 10 umfaßt und somit über die Stromquelle 101'' gegenüber der Opferanode 106'' auf einem negativen Potential haltbar. Die Opferanode 106'' besteht dabei beispielsweise aus Zink, Aluminium, Magnesium oder einer Legierung davon, so daß sie sich gegenüber der Oberfläche des Gehäuses 10 bevorzugt auflöst und so als Korrosionsschutz fungiert.
Die in der vorangehenden Beschreibung, in den Ansprüchen sowie in den Zeichnungen offenbarten Merkmalen können sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

1: Gargerät
10: Gehäuse
11: Garraum
12: Gebläseraum
13: Trennglied
14: Ablauf
15: Kondensator
16: Abfluß
17: Abzug
18: Dampfgenerator
20: Gebläseeinrichtung
21: Heizeinrichtung
50: Rückführleitung
51: Pumpe
52: Auslaßöffnung
80: Ausgang
81: Heizmittel
82: Abfluß
83: Sperrglied
100, 100', 100'': Kathodischer Schutz
101, 101', 101'': Stromquelle
102, 102', 102'': Leitung
103, 103', 103'': Leitung
104: Widerstand
105: Leuchtdiode
106'': Opferanode

Claims

Gargerät (1) mit einem Gehäuse (10), das einen Garraum (11), einen Gebläseraum (12), einen Kondensator (15) und/oder einen Dampfgenerator (18) umschließt, gekennzeichnet durch einen kathodischen Schutz (100, 100', 100'') gegen Korrosion, Rostbildung und/oder Bildung von Kalkablagerungen.
Gargerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der kathodische Schutz (100', 100'') zumindest eine Anode umfaßt, die als Opferanode (106'') in das Gargerät (1) eingebracht ist oder die durch Anlegung einer positiven Spannung an ein Gargeräteteil (81) bereitstellbar ist.
Gargerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Opferanode (106'') in den Garraum, den Gebläseraum, den Kondensator (15), den Dampfgenerator oder eine dazwischen angeordnete Leitung eingebracht ist.
Gargerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das bei Anlegung einer positiven Spannung als Anode fungierende Gargeräteteil (81) ein Heizglied, wie ein Heizelement oder ein Wärmetauscherelement, ein Ablenkglied, wie eine Trennwand zwischen dem Gebläseraum und dem Garraum, ein Reinigungsglied, wie eine Fluidzuleitung oder -ableitung in oder von dem Garraum, dem Gebläseraum, dem Kondensator oder dem Dampfgenerator, umfaßt.
Gargerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizglied von einer Heizeinrichtung für den Garraum, insbesondere im Gebläseraum angeordnet, oder einem Heizmittel (81) für den Dampfgenerator (18) umfaßt ist.
Gargerät nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gargeräteteil (81) zumindest bereichsweise ein anodisch passivierbares Material umfaßt.
Gargerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an das Gehäuse (10) eine negative Spannung anlegbar ist, vorzugsweise im Bereich des Garraums (11), des Gebläseraums (12), des Kondensators oder des Dampfgenerators.
Gargerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der kathodische Schutz (100, 100', 100'') eine Stromquelle (101, 101', 101''), insbesondere in Form einer Gleichstromquelle, umfaßt.
Gargeräte nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zum Betreiben der Stromquelle (101) Wärme im Gehäuse (10) in Strom umwandelbar ist.
Gargerät nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromquelle (101) an das Gehäuse (10) angeschlossen ist, insbesondere an den Garraum, den Gebläseraum (12), den Kondensator oder den Dampfgenerator.
Gargerät nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Stromquelle (101) und dem Gehäuse (10) zumindest ein Widerstand (104) und/oder eine Leuchtdiode (105) angeschlossen ist bzw. sind.
Gargerät nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Pluspol der Stromquelle (101', 101'') an die Anode (81, 106'') und der Minuspol der Stromquelle (101', 101'') an das Gehäuse (10) angeschlossen ist.
Gargerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Steuer- oder Regeleinrichtung, vorzugsweise in Wirkverbindung mit der Stromquelle, einer Gargerätesteuerung- oder Regelung, zumindest einem Sensor, einer Anzeige und/oder einem Warnsignalgeber.
Gargerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß über den Dampfgenerator gezielt Ionen in das Gehäuse einbringbar sind, die vorzugsweise über eine Gebläseeinrichtung und/oder Umwälzeinrichtung im Gehäuse zirkulierbar sind.