DE20318976U1 - A steel water tank has a corrosion inhibiting electrode fitted by a bolt in the base and sealed by an O-ring compressed into a triangular section recess - Google Patents

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Abstract

The tank (2) has an enamel coating (20) and a heater (9) energized by a power source (7) which also applies a voltage to the electrode (3) which is clamped to the base by a nut (15) and sealed by an O-ring (4) compressed into a triangular section by the shape of the seating.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Wasserbehälter aus Stahl, an dem eine behälterinnenseitige Fremdstromanode elektrisch isoliert gegenüber dem Wasserbehälter mittels eines Bolzens gehalten ist und die Fremdstromanode oder der Bolzen mittels einer Dichtung am Wasserbehälter abgedichtet ist, die Fremdstromanode an eine Fremdstromspannungsquelle angeschlossen ist und am Warmwasserbehälter ein Schutzleiter angeschlossen ist.The invention relates to a water tank made of steel with an external current anode inside the container electrically isolated from the water tank is held by means of a bolt and the external current anode or the bolt is sealed with a seal on the water tank, the external current anode is connected to an external voltage source and to the hot water tank Protective conductor is connected.

Marktbekannt sind Fremdstromanoden, bei denen an einem Bolzen der eigentliche Anodenstab befestigt ist. Der Bolzen ist mittels einer Mutter am Behälter verpreßt. Gegen ausdringendes Wasser wird eine Abdichtung über Dichtringe oder Dichtscheiben erreicht, die gegen die Behälterwandung oder seitlich in einem rohrförmigen Stutzen gegen die Innenwandung des Stutzens verpreßt sind.External current anodes are known in the market, where the actual anode rod is attached to a bolt. The bolt is pressed onto the container by means of a nut. Against leaking water a seal over Sealing rings or washers reached against the container wall or laterally in a tubular Stubs are pressed against the inner wall of the stub.

Aus der DE 35 40 795 C2 ist ein Warmwasserbehälter aus Stahl bekannt, an dem eine behälterinnenseitige Schutzanode mittels eines Bolzens gehalten ist, wobei eine formstabile Hülse den Dichtring umschließt, die die Schutzanode oder den Bolzen gegen die Innenseite des Warmwasserbehälters abstützt und dass zwischen dem Bolzen und der Außenseite des Warmwasserbehälters eine metallische Verbindlung besteht. Zwischen der Hülse und dem Dichtring sind Fließräume zur Aufnahme von Verformungen des Dichtrings ausgebildet. Dadurch ist gewährleistet, dass die Dichtwirkung des nicht komprimierbaren, jedoch verformbaren Dichtrings aufrechterhalten bleibt.From the DE 35 40 795 C2 a hot water container made of steel is known, on which a protective anode inside the container is held by means of a bolt, a dimensionally stable sleeve enclosing the sealing ring, which supports the protective anode or the bolt against the inside of the hot water container and that between the bolt and the outside of the hot water container there is a metallic one Connection exists. Flow spaces for receiving deformations of the sealing ring are formed between the sleeve and the sealing ring. This ensures that the sealing effect of the non-compressible but deformable sealing ring is maintained.

Die Fremdstromanode bzw. der Bolzen der Fremdstromanode wird dabei zur elektrischen Isolierung möglichst zentrisch in die Bohrung der Behälterwandung eingesetzt. Werden die Dichtungen in einem Rohrstutzen verpreßt, erfolgt durch gleichmäßiges Herausdrücken des Dichtungsmaterials zwischen den Quetschelementen eine Zentrierung der Fremdstromanode. Dabei sind Kippbewegungen und somit mögliche Kontakte des Bolzens mit der Behälterwandung nur durch einen landen Rohrstutzen und mehrere Dichtelemente mit entsprechendem Abstand vermieden. Bei flächigen Dichtungen, die an der Behälterwandung verpreßt werden, sind entsprechend große Abstände zwischen Bolzen und Behälterwandung erforderlich.The external current anode or the bolt The external current anode is used for electrical insulation as far as possible centered in the hole in the container wall used. If the seals are pressed in a pipe socket, this is done by evenly pressing out the Sealing material between the squeeze elements a centering the external current anode. There are tilting movements and thus possible contacts of the bolt with the container wall only by landing a pipe socket and using several sealing elements appropriate distance avoided. For flat seals on the container pressed are correspondingly large distances between bolt and container wall required.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Warmwasserbehälter der eingangs genannten Art mit einer selbst zentrierenden Dichtung vorzuschlagen, wobei Zentrierung und Abdichtung sowie Isolierung durch möglichst wenig Teile und somit möglichst wirtschaftlich herzustellen sind.The object of the invention is a Hot water tank of the type mentioned with a self-centering seal propose centering and sealing as well as insulation through if possible few parts and therefore as possible are economical to manufacture.

Gelöst ist die Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs 1. Zwischen einem Anodenteller, dem Bolzen und einer schrägen Fläche des Behälters ist in einer Dreiecksnut ein O-Ring eingelegt. Beim Verspannen des Bolzens der Fremdstromanode wird der O-Ring zwangsweise in eine Dreiecksform gepreßt, wodurch die Anode in der Öffnung des Behälters zentriert ist. Weiterhin erfolgt durch das Verpressen des O-Rings in der Dreiecksnut eine Abdichtung und elektrische Isolierung der Fremdstromanode.The task is solved by the Characteristic features of the main claim 1. Between an anode plate, the bolt and an inclined surface of the container an O-ring is inserted in a triangular groove. When tightening the Bolt the external current anode, the O-ring is forced into one Triangular shape pressed, causing the anode in the opening of the container is centered. Furthermore, the O-ring is pressed A seal and electrical insulation of the external current anode in the triangular groove.

In vorteilhafter Weise ist der Durchmesser des Anodentellers so groß, dass er den O-Ring sicher in der Dreiecksnut hält, gleichzeitig aber nicht in Berührung mit dem Warmwasserbehälter kommt. Die Dreiecksnut ist in vorteilhafter Weise durch eine Senkung behälterseitig realisiert, die mindestens teilweise eine Schräge aufweist, die die Hypothenuse im Schnitt durch die Dreiecksnut bildet. Durch den Anodenteller und den Bolzen werden in vorteilhafter Weise die Katheten gebildet. Mit einem Drehmoment an einer Mutter wird die Spannkraft erreicht oder auf Block gezogen, wenn der Anodenteller über eine Isolierscheibe am Behälter anliegt. Bei der Verschraubung auf Block erfolgt der Kraftfluß hauptsächlich vom Bolzen über die Mutter, die Scheibe, die Isolierscheibe, den Behälter und eine weitere Isolierscheibe auf den Anodenteller. Nur ein geringer Teil der Kraft wirkt auf die Dichtung. Auch eine Ausführung mit einem Anodenteller, der den Behälter nicht berührt, sondern nur die Dichtung, ist eine vorzugsweise Ausgestaltung. Hierbei ist es vorteilhaft, die Dichtung mit einem vorgegebenen Drehmoment anzuziehen. Je nach Elastizität der Dichtung ist auch ein Verschrauben auf Block möglich. Besteht die Dichtung beispielsweise aus Teflon, Silikon oder EPDM und hat vorzugsweise bereits die Dreiecksform, ist auch bei einem kleinen Anodenteller ein Verschrauben auf Block möglich.Advantageously, the diameter of the Anode plates so big that it holds the O-ring securely in the triangular groove, but not at the same time in touch with the hot water tank comes. The triangular groove is advantageously by a countersink container side realized that at least partially has a slope that the hypotenuse forms on average through the triangular groove. Through the anode plate and the pin, the cathets are advantageously formed. The clamping force is achieved with a torque on a nut or pulled on block if the anode plate over an insulating washer on container is applied. When screwing onto a block, the power flow is mainly from Bolt over the nut, the washer, the insulating washer, the container and another insulating washer on the anode plate. Just a little Part of the force acts on the seal. Also a version with an anode plate holding the container not touched only the seal is a preferred embodiment. in this connection it is advantageous to seal with a predetermined torque to attract. Depending on the elasticity the seal can also be screwed onto a block. Consists the seal, for example, made of Teflon, silicone or EPDM preferably already the triangular shape, even with a small one Anode plate can be screwed onto a block.

Weiterhin am Bolzen befestigt oder integriert ist ein Kontaktstift für den elektrischen Anschluss der Fremdstromanode. Dieser kann entweder gleich durch Herausdrehen aus dem massiven Teil, durch Anschweißen, Löten oder Anschrauben angebaut oder angeformt sein. Weiterhin kann ein Leiter direkt an den Bolzen angeschweißt oder gelötet oder der Leiter in eine Bohrung des Bolzens gesteckt sein. Der Leiter ist mit einem Regler verbunden, der die Fremdstromanode mit einem vorgegebenen Strom und Spannung zum Korrosionsschutz der Behälterwandung versorgt. In vorteilhafter Weise ist die Fremdstromanode direkt auf eine Leiterplatine der Regelung gesteckt oder gelötet, wodurch diese am Wasserbehälter angebunden ist. In der beschriebenen Ausführungsform wird der Wasserbehälter durch einen elektrischen Heizkörper erwärmt, der von der Regelung mit Strom versorgt ist. Zur Bestimmung der Temperatur des Wassers und dessen Regelung sind ein oder mehrere nicht dargestellte Temperaturfühler, die mit der Regelung verbunden sind, im Behälter angeordnet.Still attached to the bolt or A contact pin for the electrical connection is integrated the external current anode. This can either be done by unscrewing it grown from the solid part, by welding, soldering or screwing or be molded on. Furthermore, a conductor can be welded directly onto the bolt or soldered or the conductor can be inserted into a hole in the bolt. The leader is connected to a regulator which connects the external current anode to a specified current and voltage for corrosion protection of the container wall provided. The external current anode is advantageously direct plugged or soldered onto a circuit board of the control, whereby this on the water tank is connected. In the described embodiment, the water tank is through an electric radiator heated which is powered by the control. To determine the temperature the water and its regulation are one or more, not shown Temperature sensors that connected to the scheme, arranged in the container.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigenAn embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below. Show it

1 ein Warmwassergerät mit einem Wasserbehälter, 1 a hot water device with a water tank,

2 eine Fremdstromanode mit einem großen Anodenteller, eingebaut in einen Wasserbehälter, und 2 an external current anode with a large anode plate, installed in a water tank, and

3 die Fremdstromanode mit kleinem Anodenteller. 3 the external current anode with a small anode plate.

Das Warmwassergerät 1 besteht aus einem Wasserbehälter 2 aus Stahl, in dessen Inneren ein Heizkörper 9, eine Fremdstromanode 3 sowie nicht dargestellte Temperaturfühler angeordnet sind. Die Fremdstromanode 3 und der Heizkörper 9 werden von einer Regelung 6 gesteuert und geregelt. Die Regelung 6 ist an eine Stromquelle 7, und der Wasserbehälter an einen Schutzleiter 8 angeschlossen. An die Fremdstromanode 3 ist eine Spannung derart gelegt, dass der Wasserbehälter 2 und der Nahbereich angeschlossener Wasserrohre gegen Korrosion geschützt ist. Der Anodenstrom fließt von der Fremdstromanode 3 zu Fehlstellen 19 in der Korrosionsschutzschicht 20 (z.B. Email) des Wasserbehälters 2. Die Spannung beträgt beispielsweise bis 10 V und es fließt ein Strom bis ca. 20 mA. Die Fremdstromanode 3 ist mit einem Bolzen 5 und einer Mutter 15 am Wasserbehälter 2 befestigt. Mit einer Dichtung 4 ist die Fremdstromanode 3 zentriert, der Wasserbehälter 2 gegen austretendes Wasser abgedichtet und die Fremdstromanode 3 gegen den Wasserbehälter 2 elektrisch isoliert.The water heater 1 consists of a water tank 2 made of steel with a radiator inside 9 , an external current anode 3 and temperature sensors, not shown, are arranged. The external current anode 3 and the radiator 9 are governed by a scheme 6 controlled and regulated. The regulation 6 is on a power source 7 , and the water tank to a protective conductor 8th connected. To the external current anode 3 is a voltage placed so that the water tank 2 and the vicinity of connected water pipes is protected against corrosion. The anode current flows from the external current anode 3 to missing parts 19 in the corrosion protection layer 20 (e.g. email) of the water container 2 , The voltage is up to 10 V, for example, and a current flows up to approx. 20 mA. The external current anode 3 is with a bolt 5 and a mother 15 on the water tank 2 attached. With a seal 4 is the external current anode 3 centered, the water tank 2 sealed against escaping water and the external current anode 3 against the water tank 2 electrically isolated.

Gemäß 2 ist die Fremdstromanode 3 mit einem Anodenteller 1D ausgerüstet, der einen größeren Durchmesser hat als die behälterinnenseitige Kante 14 der Fläche 17, die beispielsweise durch eine Senkung der Bohrung, durch die die Fremdstromanode 3 in den Wasserbehälter gesteckt ist, angeformt ist. Der Anodenteller 10 ist durch eine elektrische Isolierung 11, die zwischen dem Anodenteller 10 und dem Wasserbehälter 2 gelegt ist, elektrisch gegen den Warmwasserbehälter 2 isoliert. Die Dichtung 4 wird zwischen der Isolierung 11, der Fläche 17 und dem zylindrischen Bolzen 5 geführt. Durch Anziehen der Mutter 15 ist der Dichtring 4, der ein O-Ring sein kann, in eine Dreiecksform gezwängt, wodurch sich große Dichtflächen ergeben. Der Bolzen 5 der Fremdstromanode 3 ist über eine weitere Isolierung 12 elektrisch gegen den Wasserbehälter 2 isoliert. Der Kraftfluss erfolgt vom Bolzen 5 über die Mutter 15 auf die Isolierung 12 und über den Wasserbehälter 2 wieder gegen den Dichtring 4 oder gegen die elektrische Isolierung 11 und den Anodenteller 10. Im Fortsatz des Bolzens ist ein Fremdstromanodenanschluß 13 angebracht.According to 2 is the external current anode 3 with an anode plate 1D equipped, which has a larger diameter than the inside edge of the container 14 the area 17 , for example, by lowering the hole through which the external current anode 3 is inserted into the water tank, is molded. The anode plate 10 is through electrical insulation 11 between the anode plate 10 and the water tank 2 is placed electrically against the hot water tank 2 isolated. The seal 4 is between the insulation 11 , the area 17 and the cylindrical bolt 5 guided. By tightening the nut 15 is the sealing ring 4 , which can be an O-ring, is forced into a triangular shape, which results in large sealing surfaces. The bolt 5 the external current anode 3 is about further insulation 12 electrically against the water tank 2 isolated. The power flow is from the bolt 5 about the mother 15 on the insulation 12 and over the water tank 2 again against the sealing ring 4 or against electrical insulation 11 and the anode plate 10 , In the extension of the bolt there is an external current anode connection 13 appropriate.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung gemäß 3 ist der Durchmesser des Anodentellers 10 kleiner als der Durchmesser der Kante 14. Dadurch entfällt bei dieser Bauform die elektrische Isolierung 11.In a further advantageous embodiment according to 3 is the diameter of the anode plate 10 smaller than the diameter of the edge 14 , This design eliminates the electrical insulation 11 ,

Claims (8)

Wasserbehälter aus Stahl, an dem eine behälterinnenseitige Fremdstromanode elektrisch isoliert gegenüber dem Wasserbehälter mittels eines Bolzens gehalten ist und die Fremdstromanode oder der Bolzen mittels einer Dichtung am Wasserbehälter abgedichtet ist, die Fremdstromanode an eine Fremdstromspannungsquelle angeschlossen ist und am Warmwasserbehälter ein Schutzleiter angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (4), in einer Dreiecksnut (16) verpresst ist, wobei die Dreiecksnut (16) um den Bolzen (5) herum verläuft, von einem Anodenteller (10) im Wasserbehälter (2) und von einer mindestens teilweise schrägen oder abgerundeten Fläche (17) des Wasserbehälters (2) begrenzt ist.Steel water tank, on which an external current anode inside the container is held electrically insulated from the water container by means of a bolt and the external current anode or the bolt is sealed by a seal on the water container, the external current anode is connected to an external voltage source and a protective conductor is connected to the hot water container, characterized that the seal ( 4 ), in a triangular groove ( 16 ) is pressed, whereby the triangular groove ( 16 ) around the bolt ( 5 ) runs around from an anode plate ( 10 ) in the water tank ( 2 ) and an at least partially sloping or rounded surface ( 17 ) of the water tank ( 2 ) is limited. Wasserbehälter aus Stahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Anodentellers (10) kleiner als der Durchmesser der inneren Kante (14) der schrägen oder abgerundeten Fläche (17) ist.Steel water tank according to claim 1, characterized in that the diameter of the anode plate ( 10 ) smaller than the diameter of the inner edge ( 14 ) of the sloping or rounded surface ( 17 ) is. Wasserbehälter aus Stahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Anodentellers (10) gleich oder größer als der Durchmesser der inneren Kante (14) der schrägen oder abgerundeten Fläche (17) ist.Steel water tank according to claim 1, characterized in that the diameter of the anode plate ( 10 ) equal to or larger than the diameter of the inner edge ( 14 ) of the sloping or rounded surface ( 17 ) is. Wasserbehälter aus Stahl nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Anodenteller (10) und Behälter eine elektrische Isolierung (11) gelegt ist.Water tank made of steel according to claim 3, characterized in that between the anode plate ( 10 ) and container an electrical insulation ( 11 ) is placed. Wasserbehälter aus Stahl nach einem oder mehreren vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (5) oder die Fremdstromanode (3) mit einer Mutter (15) am Wasserbehälter (2) auf Block verspannt und befestigt ist.Steel water tank according to one or more of the preceding claims, characterized in that the bolt ( 5 ) or the external current anode ( 3 ) with a mother ( 15 ) on the water tank ( 2 ) clamped and fastened to the block. Wasserbehälter aus Stahl nach einem oder mehreren vorhergehenden Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Mutter (15) und Wasserbehälter (2) eine elektrische Isolierung (12) gelegt ist.Steel water tank according to one or more of the preceding claims 5, characterized in that between the nut ( 15 ) and water tank ( 2 ) electrical insulation ( 12 ) is placed. Wasserbehälter aus Stahl nach einem oder mehreren vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass am Bolzen (5) ein Kontaktstift (13) für den Anschluß der Fremdstromanode (3) durch Drehen, Anschweißen, Löten oder Anschrauben angeformt ist, oder dass ein Leiter (18) direkt an den Bolzen (5) angeschweißt oder angelötet ist, oder dass der Leiter (18) in eine Bohrung des Bolzens (5) gesteckt ist.Water tank made of steel according to one or more of the preceding claims, characterized in that on the bolt ( 5 ) a contact pin ( 13 ) for connecting the external current anode ( 3 ) is formed by turning, welding, soldering or screwing on, or that a conductor ( 18 ) directly on the bolt ( 5 ) is welded or soldered on, or that the conductor ( 18 ) in a hole in the bolt ( 5 ) is inserted. Wasserbehälter aus Stahl nach einem oder mehreren vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (4) ein O-Ring ist.Steel water tank according to one or more of the preceding claims, characterized in that the seal ( 4 ) is an O-ring.
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