DE2122519A1

DE2122519A1 - Sacrificial anode - with pipe protecting liner

Info

Publication number: DE2122519A1
Application number: DE19712122519
Authority: DE
Inventors: Alwin W. Long Grove 111. Bohne (V.St.A.)
Original assignee: The Tapecoat Co. Inc., Evanston, 111. (V.St.A.)
Priority date: 1971-05-06
Filing date: 1971-05-06
Publication date: 1972-11-16

Abstract

A sacrificial anode for cathodic protection of buried pipelines consists of two shell halves installed around a welded join between two pipe sections where the mill wrap coating has been cut back prior to welding. Inside each shell is a liner of pitch-polymer and nibs protruding inwardly from the inner surface of each shell penetrates the liner so as to make positive electrical contact with the pipe when the two halves of the anode are bolted in place.

Description

Korrosionsschutzvorrichtung, insbesondere für Rohre bei Erdverl egung.Corrosion protection device, especially for pipes when buried.

Die Erfindung betrifft eine Korrosionsschutzvorrichtung mit "Opferanoden", das sind sich verbrauchende Anoden, und einem Schutzüberzug, sowie deren Verwendung zum Schützen von Rohrverbindungsstellen gegen Korrosion, speziell bei Erdverlegung.The invention relates to a corrosion protection device with "sacrificial anodes", these are consuming anodes, and a protective coating, as well as their use to protect pipe connection points against corrosion, especially when buried.

Bei Erdverlegung von Rohren werden die Rohrstücke an den Enden verschweißt, der Ausschnitt, d.i0 der Bereich an der Stoßstelle, wo die Umwicklung entfernt ist, wird überzogen und das vereinigte Rohr wird dann an die Verlegungsstelle geschleift und untergepflügt oder in einen Graben versenkt, der dann wieder aufgefüllt wird. Es sind bereits viele Formen von Opferanoden in der Patentliteratur beschrieben worden, Die derzeit üblichen Verfahren zur kathodischen Abschirmung von umhüllten Rohren, die in der Erde verlegt werden sollen, zB. von Gasieitungen, Wasserleitungen und dergleichen, bestehen darin, daß die Anode in der Nähe vergraben und ein unterirdischer Bleidraht von der Anode zu dem Rohr geführt wird. Der Bleidraht wird dann mit dem Rohr verschweißt, wobei der Überzug zerrissen wird. Das Rohr muß dann an der Schweiß stelle neu überzogen werden, was ein kostspieliger und zeitraubender Vorgang ist0 Die Anoden werden gewöhnlich in Abständen von etwa 300 m (1000 engl.Fuß) entlang dem Rohr installiert und sie sind ausreichend bemessen und im richtigen Abstand von dem Rohr angebracht, um das zwischenliegende Rohrstück zu schützen.When pipes are buried, the pipe sections are welded at the ends, the cutout, i.e. the area at the joint where the wrapping is removed, is coated and the united pipe is then dragged to the laying site and plowed under or sunk in a ditch, which is then filled up again. Many forms of sacrificial anodes have been described in the patent literature been, The currently common method for cathodic shielding of sheathed Pipes to be laid in the ground, e.g. of gas pipes, water pipes and the like, consist in that the anode is buried nearby and an underground one Lead wire is passed from the anode to the tube. The lead wire is then connected to the Tube welded, whereby the coating is torn. The pipe must then be attached to the sweat must be re-coated, which is an expensive and time-consuming process0 the Anodes are usually placed about 300 m (1000 feet) apart. installed along the pipe and they are adequately sized and in the correct Distance from the pipe attached to protect the intermediate pipe section.

Im einzelnen erfordert die Installation solcher Anoden das Ausheben eines eigenen Grabens für åede Anode, der von dem Hauptgraben, der das Rohr aufnimmt, nach außen läuft0 Das Rohr wird in den Hauptgraben gelegt und eine Anode wird am Ende jedes eigenen Anodengrabens angebracht; die Bleidrähte werden zum Rohr zurückgeführt und mit dem Rohr verlötet oder verschweißt. Die Schweiß stellen werden wieder überzogen und die Anodengräben und der Rohrgraben werden aufgefüllt Damit ist die Installation beendet.In particular, the installation of such anodes requires excavation a separate trench for each anode, which is separated from the main trench that houses the tube, runs outwards0 The pipe is laid in the main trench and an anode is placed on Attached to the end of each separate anode trench; the lead wires are returned to the pipe and soldered or welded to the pipe. The sweat areas are covered again and the anode trenches and the pipe trench are filled in. That completes the installation completed.

Ein solches Vorgehen bringt manchmal einen unvollständigen elektrischen Kontakt des Bleidrahtes an dem Rohr mit sich, da an der Schweißstelle Lacke oder Überzugstoffe vorhanden sind0 Mitunter vergißt oder versäumt es ein Arbeiter, die Anode anzubringen, oder er läßt die Anode einfach weg, weil ihre Installation zusätzliche Arbeit bedeutet0 Weitere Nachteile dieser Art von Verlegung entstehen durch das Fehlen oder durch einen Irrtum in der Aufzeichnung der Lage der Anoden für eine spätere Wiederauffindung, ferner durch eine Beschädigung der Bleidrähte bei einer späteren oder anderen Aushebung, durch das Installieren der Anode in einer falschen Tiefe und durch die übermäßigen Kosten dieser Anodeninstallation. Die Anoden, die derzeit im Gebrauch sind, können aber auch nicht am Rohr angebracht und zusammen mit dem Rohr untergepflügt oder zur Installationsstelle geschleift werden, weil sie beim Unterpflügen oder Schleifen hinderlich sind und vom Rohr abgerissen werden0 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Opferanode und einen Schutzaberzug für korrosionsgefährdete Gegenstände, wie Rohrverbindungsstellen, Rohrabschnitte oder dergleichen, zu schaffen, die die Mängel der derzeit gebräuchlichen Form weitgehend beseitigen0 Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung eine Opferanode vor, die aus zwei sich gegenüberstehenden Schalenhälften besteht, welche zusammen einen rohrförmigen Körper bilden und eine Nahtlinie haben, entlang der sie miteinander verbunden sind0 Die Schalenhälften werden durch geeignete Klemmvorrichtungen oder dergleichen aufeinander gepreßt, wobei nach innen vorstehende elektrische Kontaktelemente durch einen etwaigen Überzug auf dem Rohr oder dem sonstigen zu schützenden Objekt dringen und fest gegen die Außenfläche des Objektes gedrückt werden0 Gewöhnlich ist ein Mastix vorgesehen, um die Innenfläche der Opferanode abzudecken und zu schützen und um die Kontaktelemente bis zu den Kontaktspitzen zu umgeben und so einen sicheren elektrischen Kontakt über die Lebensdauer der Anode zu gewährleisten. In einer zweckmäßigen Ausführungsform bilden die Schalenhälften etwas weniger als einen Halbzylinder, so daß ein kleiner Spalt an der Nahtstelle entsteht, so daß die Schalenhälften selbst das Anpressen der Kontakt elemente gegen die Rohroberfläche beim Zusammenbau nicht behindern0 Die erfindungsgemäße Opferanode hat viele Vorteile. So kann sie als Packung vorgefertigt werden, die sich bequem und mit geringem Kostenaufwand installieren läßt und einen sicheren Schutz bietet, Die erfindungsgemäße Opferanode liefert unter anderem eine bessere Verteilung des Schutz stromes, weil die Anoden in kürzeren Intervallen installiert werden, ferner einen hohen Quotienten der Oberfläche zum Geweicht der Anode mit einer größeren Stromausbeute, eine Vereinfachung der Installation, einen geringeren Widerstand beim Schleifen zur Verlegungsstelle und Unterpflügen, eine einmalige Anbringung des Überzugs an der Verbindungsstelle und der Anode, einen besseren Kontakt zwischen dem Erdboden und der Anode aufgrund des auf der Anode lastenden Gewichtes des Rohres. Die Anode kann auf dem mit einer Schutzbekleidung versehenen Rohr an irgendeiner Stelle seiner Länge oder auch am Ausschnitt befestigt werden, wo die Rohrstücke miteinander verschweißt sind und korrosionsfestes und elektrisch isolierendes Material den Hauptkörper der Anode von der Rohrstoßstelle trennen. Es sind elektrische Kontakt elemente vorgesehen, die durch das korrosionsfeste und elektrisch nicht leitende Überzugmaterial treten und mit dem Rohr einen Kontakt herstellen.Such an approach sometimes results in an incomplete electrical Contact of the lead wire on the pipe with itself because of the lacquer or at the welding point Covering materials are present0 Sometimes a worker forgets or neglects the To attach anode, or he simply leaves the anode off because its installation is additional Work means0 Other disadvantages of this type of laying arise from the Absence or error in the record of the location of the anodes for a later retrieval, also through damage to the lead wires in a later or other excavation, by installing the anode in a wrong one Depth and by the excessive cost of this anode installation. The anodes that are currently in use but also cannot be attached to the tube and together plowed under with the pipe or dragged to the installation site because they are a hindrance when plowing under or grinding and are torn off the pipe0 The invention is based on the object of a sacrificial anode and one Protective hood for objects at risk of corrosion, such as pipe connection points, Pipe sections or the like to create the shortcomings of the currently used Eliminate form largely0 To solve this problem, the invention provides a sacrificial anode before, which consists of two opposing shell halves, which together form a tubular body and have a seam line along which they meet The shell halves are connected by suitable clamping devices or like pressed onto one another, with inwardly protruding electrical contact elements by any coating on the pipe or other object to be protected penetrate and be pressed firmly against the outer surface of the object0 Usually a mastic is provided to cover and protect the inner surface of the sacrificial anode and to surround the contact elements up to the contact tips and so a safe to ensure electrical contact over the service life of the anode. In an expedient Embodiment, the shell halves form a little less than a half cylinder, so that a small gap arises at the seam, so that the shell halves themselves not pressing the contact elements against the pipe surface during assembly hinder0 The sacrificial anode according to the invention has many advantages. So it can be packaged prefabricated, which can be installed conveniently and at low cost leaves and provides reliable protection, the sacrificial anode according to the invention provides under among other things, a better distribution of the protective current, because the anodes in shorter Intervals are installed, furthermore a high ratio of the surface to the Softened the anode with a greater current efficiency, simplifying installation, a lower resistance when grinding to the laying point and plowing under, one one-time application of the cover at the connection point and the anode, due to better contact between the ground and the anode the weight of the tube on the anode. The anode can be on the with a Protective clothing provided pipe at any point along its length or on Cutout to be attached where the pipe pieces are welded together and Corrosion-resistant and electrically insulating material make up the main body of the anode from the pipe joint. Electrical contact elements are provided, which pass through the corrosion-resistant and electrically non-conductive coating material and make contact with the pipe.

In einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform ist die Anode von zylindrischer oder rohrförmiger Gestalt. Sie ist eine hohle Schale aus Anodenmaterial, die sich öffnen und schließen läßt, um das zu schützende korrosionsgefährdete Objekt aufzunehmen. Die Schale hat als Kontaktelemente Vorsprünge, die in einer solchen Richtung angeordnet sind, daß sie bei der Installation der Anode den harten Überzug auf dem Objekt durchschneiden0 Die Vorsprünge haben zugespitzte vordere Kanten zum Durchstechen des Überzugs, die den elektrischen Kontakt mit der Außenfläche des zu schützen den Objekts herstellen. Um die Innenfläche der Anode und die Vorsprünge bis zu den kontaktgebenden Spitzen gegen unerwünschte Korrosionskräfte zu isolieren, so daß die Spitzen über eine längere Zeitdauer die-elektrische Verbindung mit dem Objekt aufrechterhalten, wird ein Mastixmaterial verwendet. Die Anode ist besonders zum Schutz von überzogenen Rohren geeignet.In a particularly useful embodiment, the anode is from cylindrical or tubular shape. It is a hollow shell made of anode material, which can be opened and closed around the corrosion-prone object to be protected to record. The shell has as contact elements projections in such a Direction are arranged so that when installing the anode, the hard coating cut through on the object0 The protrusions have pointed front edges to the Piercing the coating that makes electrical contact with the outer surface of the to protect the object. Around the inner surface of the anode and the protrusions to insulate against undesired corrosive forces up to the contact-making tips, so that the tips over a longer period of time the electrical connection with the Maintaining the object, a mastic material is used. The anode is special suitable for protecting coated pipes.

Nunmehr wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen genauer beschrieben0 Es zeigen: Fig¢1 einen bruchstückhaften Schnitt einer Rohrverbindung, die eine Ausführungsform der Erfindung zeigt; Fig.2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Figol Fig.3 eine Schnittansicht eines anderen Ausführungsbeispiels einer Rohrverbindung; Fig.4 einen Schnitt eines dritten Ausführungsbeispiels einer Rohrverbindung; Fig.5 einen gebrochenen Schnitt nach der Linie 5-5 der Fig.4; Fig.6 einen gebrochenen Schnitt einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Rohrverbindung; Fig.7 einen fragmentarischen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Anodenschutzsystem, das erfindungsgemäß an einer Rohrverbindungsstelle angebracht ist; Fig.8 einen Schnitt durch ein weiteres Beispiel einer erfindungsgemäßen Rohrverbindung; Figo9 eine fragmentarische stirnseitige Ansicht der in Fig.8 gezeigten Vorrichtung; Fig.1O eine Endansicht einer Anodenhalbschale, vereinigt mit dem Überzugmaterial, wie sie zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Rohrverbindung gemäß Figol und 2 benützt wird; Fig.11 eine Ansicht eines überzogenen Rohres und einer erfindungsgemäß en Anode mit auseinandergezogenen Teilein; Fig.12 einen Schnitt nach der Linie 12-12 der Fig.11 nach dem Anbringen der Anode an dem Rohr der Fig.11; Fig.13 einen Schnitt nach der Linie 15 der Figo12g Fig.14 einen vergrößerten Schnitt durch die in Fig.11 gezeigte Anode, um die Form der Vorsprünge deutlicher darzustellen; Fig.15 einen Schnitt nach der Linie 15-15 der Fig.14 Fig.16 einen Schnitt wie Fig.13, der jedoch eine andere Art der Installation der Anode veranschaulicht; und Fig0 17 eine weitere Ausführungsform der Anode0 Die erfindungsgemäße Opferanode kann während des Zusammenfügens von Rohrstücken über verschweißten Stoßstellen der Rohre installiert werden und eine fertige kathodisch geschützte und überzogene Rohrlänge kann. zur Erdverlegung untergepflügt oder in.einen Graben versenkt werden0 In einer zweckmäßigen Ausführungsform ist die Anode eine Schale aus anodischem Verbrauchsmaterial mit einer längslaufenden Nahtstelle in der Wand der Schale, die geöffnet werden kann, um die Anodenschale und den Überzug an dem Ausschnitt um die verschweißte Rohrverbindung zu legen. Der Innendurohmesser der rohrförmigen Schale ist größer als der Außendurchmesser des Rohres an der Verbindungsstelle, so daß die Schale von dem Rohr einen Abstand hat. Zwischen der Schale und dem Rohr erstrecken sich elektrisohe Kontaktelemente.An embodiment of the invention will now be described with reference to the attached The drawings are described in more detail: FIG. 1 shows a fragmentary section a pipe joint showing an embodiment of the invention; Fig. 2 a section along the line 2-2 of Figol Fig.3 is a sectional view of another Embodiment of a pipe connection; 4 shows a section of a third embodiment a pipe joint; FIG. 5 shows a broken section along the line 5-5 of FIG. 4; 6 shows a broken section of another embodiment of the invention Pipe connection; 7 is a fragmentary section through an inventive device Anode protection system which, according to the invention, is attached to a pipe connection point is; 8 shows a section through a further example of a pipe connection according to the invention; Fig. 9 is a fragmentary end view of the device shown in Fig. 8; FIG. 10 shows an end view of an anode half-shell, combined with the coating material, as they are for the production of a pipe connection according to the invention according to Figol and 2 is used; Fig. 11 is a view of a coated pipe and one according to the invention an anode with parts pulled apart; 12 shows a section along the line 12-12 FIG. 11 after the anode has been attached to the tube of FIG. 11; 13 shows a section according to the line 15 of FIG. 12g, FIG. 14, an enlarged section through the in FIG. 11 anode shown to more clearly show the shape of the protrusions; Fig. 15 a Section along the line 15-15 of FIG. 14 Fig. 16 shows a section like Fig. 13, but illustrating a different way of installing the anode; and FIG. 17 a further embodiment of the anode. The sacrificial anode according to the invention can during the joining of pipe sections over welded joints of the Pipes are installed and a finished cathodically protected and coated pipe length can. plowed under for burying or sunk in a ditch 0 in a In an expedient embodiment, the anode is a shell made of anodic consumable material with a longitudinal seam in the wall of the bowl, which are opened can be welded to the anode shell and the cover on the cutout To lay pipe connection. The inner diameter of the tubular shell is larger than the outside diameter of the tube at the junction so that the shell is at a distance from the pipe. Extend between the shell and the tube electrical contact elements.

Ferner ist in dem Zwischenraum zwischen dem Rohr und der Anode ein korrosionsfestes und elektrisch nicht leitendes Überzugmaterial eingelegt, das entweder an der Innenfläche einer oder beider Schalenhälften der Anode vor dem Anlegen am Rohr festgemacht wird oder vor der Installation der Sohale auf dem Rohr angebracht wird. Gewöhnlich sind die elektrischen Kontakt elemente in einem Stück mit der Schale ausgebildet in Form von nach innen vorstehenden Beinen oder Rippen, deren innere Enden sich fest gegen das Rohr legen.There is also a in the space between the tube and the anode Corrosion-resistant and electrically non-conductive coating material inserted, either on the inner surface of one or both shell halves of the anode before placing on the The pipe is fastened or attached to the pipe prior to the installation of the Sohale will. Usually the electrical contact elements are in one piece with the shell formed in the form of inwardly protruding legs or ribs, the inner ones Lay the ends firmly against the pipe.

Sie können aber auch gesonderte Elemente sein, die in dem ftberzugmaterial eingebettet sind. Eine Klemmvorrichtung, etwa in Form von Flanschen an der Schale, in denen eine Schraube mit Mutter gesteckt ist, oder in Form von Klemmringen, Spannbändern oder dergleichen, kann vorgesehen sein, um die Schale am Rohr festzuklammern und so einen guten elektrischen Kontakt herzustellen.But they can also be separate elements in the covering material are embedded. A clamping device, for example in the form of flanges on the shell, in which a screw with nut is inserted, or in the form of clamping rings, tensioning straps or the like, may be provided to clamp the shell to the tube and so to make good electrical contact.

Die in den Fig0l und 2 gezeigte Rohrverbindung besteht aus zwei Rohrstücken 12 und 14, die aneinanderstoßen und an einer Schweißnaht 16 miteinander verbunden sind. Die Rohrstücke 12 und 14 sind mit Umwicklungen 18 und 20 versehen, die bei 18a bzwo 20a kurz vor der Schweißnaht 16 enden und so zwischen 18a und 20a einen unbedeckten Ausschnitt freilassen. Über die Länge dieses Ausschnittes erstreckt sich eine Lage eines schützenden Überzugs 22, beispielsweise in der Porm einer extrudierten Pech-Polymer-Folie mit einem Mastixbelag 24 auf seiner Innenfläche. Der Überzug reicht noch über die Umwicklungen 18 und 20 und ist mit dem Mastix 24 auf seiner Länge an den Rohrstücken 12 und 14 innerhalb des Ausschnittes festgeklebt und an seinen Enden an der Oberfläche der Umwicklungen 18 und 200 Der Überzug 22 besteht vorzugsweise aus pech-plastiziertem Polyvinylchlorid von der Art, wie sie von L.R.Mazurk in der UOS.-Patentschrift 3 230 192 beschrieben ist. Das Mastixmaterial ist vorzugsweise ein Gemisch aus Pech, chloriertem Biphenyl und chloriertem Gummi, wie von LoRo Mazurk in der UçS.-Patentanmeldung NrO 557 912 vom 16. Juni 1966 beschrieben0 Um die Haftung der Mastix 24 an den Rohrstücken 12 und 14 zu verbessern, kann das Rohr auf der Länge des Ausschnittes mit einem Klebstoff oder Lackmaterial 26 überzogen werden0 Um den Überzug 22 ist eine Opferanode 28 gelegt, die aus irgendeinem sich verbrauchenden Anodenmaterial besteht, beispielsweise aus Magnesium, Aluminium, Zink und deren Legierungen. In der in den Fig01 und 2 gezeigten Form besteht die Opferanode 28 aus zwei sich gegenüberstehenden Schalen 30a und 30b, die entlang den beiden gegenüberliegenden Nahtlinien sich gegenüberstehende Plansche 32 haben. Schrauben 34 aus einem mit der Anode verträglichen Material befestigen die Anodenschalen aneinander. Die Wahl des Werkstoffes für die Schrauben 34 muß so getroffen werden, daß zwischen dem Schraubenwerkstoff und dem Anodenmaterial keine elektrische Korrosionsaktivität entsteht0 Kunststoffmaterialien sind brauchbare Von der Innenfläche der Schalen 30a und 30b stehen eine Reihe von Rippen 36 nach innen, die an den Schalen angeformt sind. Die Rippen 36 sind richtig bemessen, um fest an den Rohrstücken 12 und 14 anzuliegen und mit diesen einen elektrischen Kontakt herzustellen.The pipe connection shown in Fig0l and 2 consists of two pipe pieces 12 and 14, which abut one another and are connected to one another at a weld 16 are. The pipe sections 12 and 14 are provided with wraps 18 and 20, which at 18a or 20a end shortly before the weld 16 and thus between 18a and 20a Leave uncovered neckline free. Extends the length of this section a layer of protective coating 22, for example in the form of an extruded one Pitch polymer film with a mastic covering 24 on its inner surface. The coating extends over the wraps 18 and 20 and is with the mastic 24 on his Glued to the length of the pipe sections 12 and 14 within the cutout and attached its ends on the surface of the wraps 18 and 200. The coating 22 consists preferably made of pitch-plasticized polyvinyl chloride of the type described by L.R. Mazurk in U.S. Patent 3,230,192. The mastic material is preferred a mixture of pitch, chlorinated biphenyl and chlorinated rubber, as made by LoRo Mazurk in the US patent application No. 557 912 of June 16, 1966. To the liability To improve the mastic 24 on the pipe sections 12 and 14, the pipe on the Length of the cutout can be covered with an adhesive or lacquer material 260 Around the coating 22 a sacrificial anode 28 is placed, which is made of any consumable Anode material consists, for example, of magnesium, aluminum, zinc and their Alloys. The sacrificial anode 28 is in the form shown in FIGS of two opposing shells 30a and 30b, which run along the two opposite Seam lines have opposing puddles 32. Screws 34 from one with the anode-compatible material fasten the anode shells to one another. The vote the material for the screws 34 must be made so that between to the Screw material and the anode material have no electrical corrosion activity arises0 plastic materials are usable from the inner surface of the shells 30a and 30b are a series of ribs 36 inwardly formed on the shells are. The ribs 36 are properly sized to be snug on the pipe sections 12 and 14 and make electrical contact with them.

Beim Zusammenbau der Vorrichtung der Fig.1 und 2 kann der mit Mastix bedeckte fJberzug 22, 24 auf dem Ausschnitt angebracht und die Halbschalen der Anode können darüber gelegt werden0 Die Schrauben 34 werden dann durch die Flansche gesteckt und festgezogen, bis die Rippen 36 den Überzug mit Mastixauflage 22, 24 durchdringen und sich fest gegen die Außenfläche des Rohres legen Die in Fig.3 gezeigte Vorrichtung unterscheidet sich in drei Punkten von der in den Fig.1 und 2 gezeigten. Erstens sind die beiden gegenüberstehenden Schalen 30a und 3Ob der Anode 28 mit einer Aufnahme bzwo einer Rippe versehen, die zusammen ein Scharnier 40 bilden, das einer Nahtstelle in Form von zwei Flanschen 32 und einem Schraubbolzen 34 gegenüberliegt. Ferner reicht die Anode über den Ausschnitt hinaus und überdeckt die Umwicklungen 18 und 20. Der Zwischenraum zwischen der Anode und den vereinigten Rohren am Ausschnitt ist mit Mastix 24 ausgefüllt, wobei der Überzug 22 weggelassen ist. Der Mastix kann an der Innenfläche der beiden Anodenhälften festgeklebt werden, bevor die Anode auf dem Rohr installiert wird, wie dies später noch in Verbindung mit Sie 10 beschrieben wird0 Der dritte Unterschied besteht in mehreren elektrisch leitenden Kugeln 42 aus Kupfer oder einem anderen elektrischen leiter, die in dem Mastix 24 eingebettet sind und den elektrischen Kontakt zwischen dem Rohr und der Anode herstellen. In einer zweckmäßigen Ausführungsform können die Anodenhalbschalen als eine vorgepackte Einheit auf ihren Innenflächen mit dem Mastix bedeckt sein, über dem dann ein Abziehpapier angebracht ist, etwa wie weiter unten für Fig.lO beschrieben. Wieder stellt das Festziehen des Schraubbolzens 34 beim Zusammenbau der Vorrichtung einen guten elektrischen Kontakt her. Da der Mastix eine breiige Konsistenz hat, breitet sich der Überzug überallhin aus, auch über die Enden der Umwicklung, wenn die Schraubbolzen 34 festgezogen werden0 Die Vorrichtung der Xigo4 und 5 unterscheidet sich von der in Fig.3 gezeigten darin, daß der Überzug 22 vorhanden ist und die Kugeln 42 vollständig in dem Überzug 22 und dem Mastixbelag 24 aufgenommen sind. Die Kugeln können während oder nach der Extrusion des Überzuges 22 eingebettet werden.When assembling the device of Figures 1 and 2 with mastic Covered fJberzug 22, 24 attached to the cutout and the half-shells of the anode can be placed over it 0 The screws 34 are then inserted through the flanges and tightened until the ribs 36 penetrate the mastic liner 22,24 and lay firmly against the outer surface of the pipe The device shown in Fig.3 differs in three points from that shown in FIGS. First are the two opposing shells 30a and 30b of the anode 28 with a receptacle or a rib, which together form a hinge 40, that of a seam in the form of two flanges 32 and a screw bolt 34 opposite. Further extends the anode beyond the cutout and covers the wraps 18 and 20. The space between the anode and the joined tubes at the cutout is filled with mastic 24, the coating 22 being omitted. The mastic can glued to the inner surface of the two anode halves before the anode is installed on the pipe, as described later in connection with you 10 wird0 The third difference is that there are several electrically conductive balls 42 made of copper or some other electrical conductor embedded in the mastic 24 are and the electrical contact between the tube and the anode produce. In an expedient embodiment, the anode half-shells can be used as a prepackaged unit to be covered with the mastic on its inner surfaces which is then attached to a release paper, roughly as described below for Fig.lO. Again, the tightening of the bolt 34 represents the assembly of the device good electrical contact. Since the mastic has a pulpy consistency, the coating spreads everywhere, including the ends of the wrap, if the screw bolts 34 are tightened 0 The device of the Xigo4 and 5 differs differs from that shown in Figure 3 in that the coating 22 is present and the Balls 42 are completely received in the coating 22 and the mastic covering 24. The spheres can be embedded during or after the extrusion of the coating 22.

Weiter ist die Anode 28 aus Metallblech und lediglich um den Überzug 22 herumgelegt und mit Spannbändern 46 und einem Spannschloß 48 festgezogen0 Die Vorrichtung der Figo6 kann am besten anhand ihres Zusammenbaus beschrieben werden0 Die Anode 28, die, wie in den Fig.2 und 3, diagonal gegenüberliegende Nahtlinien hat, wird über dem Ausschnitt angebracht, nachdem die Rohrstücke 12 und 14 zusammengeschweißt sind. Dann werden Flügelschrauben 52 derart einjustiert, daß sie gegen das Rohr drücken und einen elektrischen Kontakt herstellen und daß die Anode 28 ordnungsgemäß rings um den Ausschnitt angelegt und das Rohr in der Anode zentriert ist. In der Wand der Anode 28 ist eine Öffnung 28a vorgesehen, durch die heißer Mastix eingefüllt wird, um die Mastixschicht 24 zu bilden.Further, the anode 28 is made of sheet metal and only around the coating 22 laid around and tightened with straps 46 and a turnbuckle 48 The device of Fig. 6 can best be described in terms of its assembly0 The anode 28, as in Figures 2 and 3, diagonally opposite seam lines is attached over the cutout after the pipe sections 12 and 14 are welded together are. Then wing screws 52 are adjusted so that they are against the pipe Press and make electrical contact and that the anode 28 is working properly around the cutout and the tube is centered in the anode. In the An opening 28a is provided on the wall of the anode 28, through which hot mastic is filled to form the mastic layer 24.

Die Anode 28 bildet also zusammen mit dem Rohr am Ausschnitt eine Form für das Mastixmaterial4 Zu beachten ist, daß die Anode 28 die Umwicklungen 18 und 20 überlappt und von deren Außenfläche einen Abstand hat. Dadurch kann die Luft beim Eingießen des Mastix entweichen und es hat sioh herausgestellt, daß, wenn überhaupt, nur sehr wenig Mastix aus den offenen Enden der Anode 28 heraussickert, bevor er fest wird oder verdickt.The anode 28 thus forms, together with the tube, at the cutout Shape for the mastic material4 It is important to note that that the anode 28 the wraps 18 and 20 overlap and are spaced from the outer surface thereof. This allows the air to escape when pouring the mastic and it turned out to be that very little, if any, mastic seeps out of the open ends of the anode 28, before it solidifies or thickens.

Fige7 veranschaulicht ein weiteres System zur elektrischen Kontaktgebung zwischen der Anode und dem Rohr. Bei dieser Ausführungsform schraubt sich ein Draht 58 durch das mit dem Mastix 24~bedeckte Metallblech 22 und an den Enden des Drahtes, sowie an einem Mittelstück des Drahtes auf der Seite des Bleches 22 sind elektrisch leitende Kontaktelemente 56 angelötet. Die Kombination aus Metallblech 22 und Mastix 24, die die elektrischen Verbindungselemente trägt, wird auf dem Rohr angebracht und die Anode wird darüber gelegt. Durch Festziehen von Schrauben 34, eines Spanns¢hlosses 48 oder irgendeiner anderen Klemmvorrichtung werden die Kontaktelemente 56 in elektrischen Kontakt mit der Anode 28 und den-Rohrstücken 12 und 14 gebracht und gehalten. In diesem System sind die Rohrstücke 12 und 14 im Kontaktbereich nicht überzogen.Fig. 7 illustrates another system for making electrical contacts between the anode and the tube. In this embodiment, a wire is screwed 58 through the metal sheet 22 covered with the mastic 24 ~ and at the ends of the wire, as well as at a center piece of the wire on the side of the sheet 22 are electrical conductive contact elements 56 soldered on. The combination of sheet metal 22 and mastic 24, which carries the electrical connectors, is attached to the pipe and the anode is placed over it. By tightening screws 34, a turnbuckle 48 or some other clamping device, the contact elements 56 are in electrical Contact with the anode 28 and the tubing 12 and 14 brought and held. In In this system, the pipe sections 12 and 14 are not coated in the contact area.

In den Figo8 und 9 ist ein weiteres Beispiel einer Anode in Form einer nach beiden Seiten sich verjüngenden Schale gezeigt. Die Schale besteht aus zwei Halbschalen 30a und 30b, die an zwei sich gegenüberliegenden Nahtlinien mit geeigneten Mitteln, etwa mit Schrauben 34, verbunden sind0 Um den elektrischen Kontakt mit der Schweißnaht 16 herzustellen, ist eine Stellschraube 62 in eine Bohrung der Schale eingeschraubt. Die abgeschrägten Außenflächen der Fig.8 und 9 sind besonders zweckmäßig, da sie übergroße Vorsprünge vermeiden, die beim Unterpflügen oder beim Schleifen mehrerer zusammengefügter Rohrstücke zur Verlegungsstelle stören könnten, Pigo10 veranschaulicht ein Gebilde aus einer Halbschale 30a mit dem Überzug 22 und dem Mastixbelag 24. Die Außenfläche des Überzugs 22 ist mit Haftmitteln 66 an der.Innenfläche der Halbschale 30a befestigt. Die Innenseite des Mastix 24 ist mit einem Abziehpapier 68, beispielsweise einem silikongetränkten Papier, bedeckt. Das Abziehpapier 68 verhindert, daß der Mastix mit sich selbst verklebt, bevor die Vorrichtung gebrauchsfertig ist. Zum Gebrauch wird das Abziehpapier entfernt. Nach dem Abziehen des Papiers wird die Vorrichtung um den Ausschnitt herumgelegt und der Mastix 24 klebt an dem Rohr auf der ganzen Länge und dem vollen Umfang des Ausschnittes fest und überlappt noch die Umwicklungen 18 und 20, wie in Fig.1 gezeigt. Dann wird die andere Halbschale 30b in Deckung mit der ersten Halbschale aufgesetzt, die Schrauben 34 werden durchgesteckt und festgezogen, Die Vorrichtung der Fig.1O ist besonders zweckmäßig, weil sie einen geeigneten Anodenschutz hat, so daß sie in einer vorgepackten Form hergestellt und versandt werden kann, die sich leicht und rasch installieren läßt und eine Rohrverbindung vollständig schützto Die Außenfläche der Anode kann mit einem Überzug aus einem Salz versehen werden (siehe U.S. Patent Nro 2 810 690, ausgegeben am 22. Oktober 1957 an N.O. Campise mit dem Titel Anode Backfill"). Bin solcher Salzüberzug ist in den Fig08 und 9 bei 72 gezeigt. Er ist gut in Wasser löslich, um in dem Wasser und dem die Anode umgebenden Erdreich einen Elektrolyten zu bilden. Alternativ oder auch zusätzlich kann die Außenfläche der Anode an einigen Stellen mit einem Kunststoffbelag abgedeckt werden, wie beispielsweise in Fig07 bei 74 angedeutet ist, um den Anodenabbau zu verlangsamen oder zu lokalisieren0 Gemäß den Fig0i1-13 weist die erfindungsgemäße Opferanode zwei sich gegenüberstehende dicke Halbschalen 110 und 112 auf, von denen jede annähernd die Hälfte eines Zylinders umfaßt und vier seitlich abstehende Augen 114 mit Löchern 116 zur Aufnahme eines Bolzens 118 hat. Auf den Bolzen kann eine Mutter 119 aufgeschraubt werden, wn die beiden Halbschalen rund um ein Rohr 120 festzuklemmen. Das Rohr 120 ist mit einem Überzug 122 versehen.In Figs. 8 and 9, another example of an anode is in the form of a Shown tapering shell on both sides. The shell consists of two Half-shells 30a and 30b, which are attached to two opposite seam lines with suitable Means, such as screws 34, are connected to make electrical contact with To produce the weld 16, a set screw 62 is in a bore in the shell screwed in. The beveled outer surfaces of Fig. 8 and 9 are particularly useful, as they avoid oversized protrusions that occur when plowing under or when grinding could interfere with several pipe pieces that have been joined to the point of installation, Pigo10 illustrates a structure of a half-shell 30a with the coating 22 and the Mastic lining 24. The outer surface of the coating 22 is adhered to the inner surface with adhesives 66 attached to the half-shell 30a. The inside of the mastic 24 is covered with a release paper 68, for example a silicone-impregnated paper. The release paper 68 prevents the mastic from sticking to itself before the device is ready for use is. The release paper is removed for use. After peeling off the paper the device is placed around the cutout and the mastic 24 sticks to the Pipe firmly and overlapped along the entire length and the full circumference of the cutout nor the wraps 18 and 20, as shown in Fig.1. Then the other half-shell 30b placed in congruence with the first half-shell, the screws 34 are pushed through and tightened, the device of Fig. 10 is particularly useful because it provides a has suitable anodic protection so that it can be manufactured and in a prepackaged form can be shipped, which can be installed easily and quickly and a pipe connection fully protects the outer surface of the anode can be coated with a Salt (see U.S. Patent No. 2,810,690, Issued October 22nd 1957 to N.O. Campise titled Anode Backfill "). Am such salt coating is Shown at 72 in Figures 08 and 9. He is well soluble in water in order to be in the water and to form an electrolyte in the soil surrounding the anode. Alternatively or the outer surface of the anode can also have a plastic covering in some places are covered, as is indicated, for example, in FIG. 07 at 74, in order to reduce the anode degradation to slow down or to localize0 According to Fig0i1-13, the inventive Sacrificial anode two opposing thick half-shells 110 and 112, of which each approximately half of a cylinder embraced and four sides protruding eyes 114 with holes 116 for receiving a bolt 118 has. On the A nut 119 can be screwed on if the two half-shells are round to clamp a tube 120. The tube 120 is provided with a coating 122.

Jede Halbschale 110, 112 hat zwei Reihen von nach innen vorstehenden Kontakten 124. Die Kontaktreihen haben den gleichen Abstand von der Mitte der Halbschale und die Kontakte 124 erstrecken sich entlang nicht durch die Mitte gehender Sehnen des Zylinders nach innen. Wie am besten aus den Fig.14 und 15 ersichtlich, sind die Kontakte 124 keilförmig, annähernd in der Form eines Prismas, und haben schneidenförmige Vorderkanten 124a, die in Bewegungsrich tung beim Zusammenbau der Halbschalen bzw. beim Durchstechen des Überzugs 122 auf dem Rohr 120 weisen. Eine Fläche 124b der prisma- oder keilförmigen Kontakte 124 liegt in der nicht durch die Mitte gehenden Längs schnittebene des Zylinders und die Längsschnittebenen für die beiden Kontaktreihen in jeder Halbschale sind zueinander parallel und haben in der zusammengefügten Schale den gleichen Abstand von der Mittelachse0 Auf der Innenfläche jeder Halbschale ist Mastix 126 vorgesehen, um die Oberfläche zu überziehen und vor allem, um die Kontakte 124 abzudecken.Each half-shell 110, 112 has two rows protruding inward Contacts 124. The rows of contacts are equidistant from the center of the half-shell and contacts 124 extend along non-center chords of the cylinder inwards. As best seen in FIGS. 14 and 15, are the contacts 124 are wedge-shaped, approximately in the shape of a prism, and have knife-edge shapes Front edges 124a, which in the direction of movement when assembling the half-shells or point on the tube 120 when piercing the coating 122. A surface 124b of the prism-shaped or wedge-shaped contacts 124 are in the non-centered contact Longitudinal sectional plane of the cylinder and the longitudinal sectional planes for the two rows of contacts in each half-shell are parallel to each other and have in the assembled shell is the same distance from the central axis 0 on the inner surface of each half-shell Mastic 126 is provided to coat the surface and especially to the contacts 124 to cover.

Bei der Installation werden die Halbschalen um das Rohr gelegt, die Bolzen 118 werden durchgesteckt und mit den Muttern 119 werden die Halbschalen zusammengehalten. Während die Halbschalen festgezogen werden, schneiden die Keile durch den Überzug 122, bis sie die in Fig.13 dargestellte Lage haben. Man arbeitet mit einem Überschuß von Mastix0 Der Mastix 126 bleibt als Schicht auf der Innenfläche der halbschalen und haftet vor allem an den Kontakten 124 nächst deren Spitzen, siehe 126a, wo die Kontakte die elektrische Verbindung mit dem Rohr herstellen0 Der überschüssige Mastix quillt aus den Nahtlinien und den Enden der Anode. Die Mastixschicht ist besonders nützlich als Schutz der Kontakte und der Schaleninnenfläche gegen Korrosion.During installation, the half-shells are placed around the pipe, the Bolts 118 are pushed through and the half-shells are held together with nuts 119. As the half-shells are tightened, the wedges cut through the cover 122 until they have the position shown in FIG. You work with an excess von Mastix0 The Mastix 126 remains as a layer on the inner surface of the half-shells and adheres primarily to the contacts 124 next to their tips, see 126a, where the Contacts make the electrical connection with the pipe0 The excess mastic oozes from the seam lines and the ends of the anode. The mastic layer is special useful as protection of the contacts and the inner surface of the shell against corrosion.

Fig016 zeigt die Opferanode an einem nackten Rohr, das keinen Überzug 122 hat. Die Kontakte 124 pressen sich fest gegen die Rohraußenfläche und sind durch den Mastix 126 etwa bei 126a gegen Korrosion geschützt. Figol7 zeigt eine Form der Opferanode, die einfach dadurch zustande kommt, daß man die Halbschalen der Fig011 in zwei Hälften zerteilt.Fig016 shows the sacrificial anode on a bare tube that has no coating 122 has. The contacts 124 press firmly against the pipe outer surface and are through the mastic 126 is protected against corrosion at about 126a. Figol7 shows one form of the Sacrificial anode, which comes about simply by using the half-shells of Fig011 cut in half.

Opferanoden gemäß der Erfindung wurden an überzogenen Rohren in der oben beschriebenen Weise angebracht und in beschleunigten Korrosionsversuchen geprüft. Es wurde gefunden, daß die Anoden das Rohr wirkungsvoll gegen Korrosion schützen Die meisten normalen Rohrüberzüge, die entweder vorweg durch Extrusion, Aufdampfung oder ähnliche Verfahren aufgebracht worden sind oder die bei der Installation des Rohres angebracht werden, können von den Opferanoden durchdrungen werden. Geeignete Mastixmaterialien zum Bedecken der Innenfläche der Anodenschale und besonders der Kontakte 124 sind in der Fachwelt bekannt. Weiter ist auch bekannt, daß Opferanoden aus verschiedenen Metallen bestehen können, beispielsweise aus Magnesium, Aluminium, Zink und deren Legierungen0Sacrificial anodes according to the invention have been made on coated tubes in attached in the manner described above and tested in accelerated corrosion tests. It has been found that the anodes are effective in protecting the tube against corrosion Most normal pipe coatings, either in advance by extrusion or vapor deposition or similar procedures have been applied or those used during the installation of the Tube attached can be penetrated by the sacrificial anodes. Suitable Mastic materials for covering the inner surface of the anode cup and especially the Contacts 124 are known to those skilled in the art. It is also known that sacrificial anodes can consist of different metals, for example magnesium, aluminum, Zinc and its alloys0

Claims

Claims 10 corrosion protection device, characterized by a Sacrificial anode (28) which surrounds the object (12, 14) to be protected and is provided with means (32, 34; 40) for opening and closing the sacrificial anode lengthways and for fastening the sacrificial anode is provided around the object, and by electrical contact elements (36, 42, 56, 58, 62, 124) extending between the sacrificial anode and the object0 20 Device according to claim 1, characterized in that the electrical contact elements (36, 62, 124) sit on the sacrificial anode.

30 Device according to claim 2, characterized in that the contact elements (36, 124) are molded in one piece with the sacrificial anode and from the consumable The material of the sacrificial anode consists of 0 40 device according to one of the preceding claims, characterized9 in that the sacrificial anode is a thick tubular shell which can be opened and closed along a longitudinal seam line0 5. Device according to claim 1 or one of the following claims, characterized in that the means for opening and closing comprise a hinge (40) (Fig03).

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the sacrificial anode consists of two half-shells (30a, 30b; 110, 112) which can be joined together form a tube, and that to the hinge in engagement with each other, cooperating Parts of each half-shell belong 0 70 device according to claim 6, characterized in that each of these parts consists of a projection0 8. Device according to claim 1 or one of the following claims, characterized in that that the sacrificial anode consists of several elongated segments.

90 Apparatus according to claim 8, characterized in that the sacrificial anode consists of two half-shells (30a, 30b; 110, 112) 10. Device according to claim 1, characterized in that the means for opening and closing (52) at the same time hold the sacrificial anode around the object to be protected and make an electrical contact with the object manufactured, 11. Device according to claim 1, characterized in that that screw bolts (34, 116) are provided for fastening the sacrificial anode.

12. The apparatus according to claim 11, characterized in that the Screw bolts are made of plastic.

13. The device according to claim 1, characterized in that the sacrificial anode is tubular and the fastening means comprise a tensioning device (46, 48), 140 Device according to Claim 13, characterized in that the tubular sacrificial anode is an elastic sheet metal that has an overlapping seam, and that tensioning straps (46) are provided, which the sheet metal in the form of a tube around the object to be protected hold on to 150 device according to claim 1, characterized in 9 that the sacrificial anode has a shell with a beveled at least one end The outer surface that the resistance of the device wrapped around a pipe when Longitudinal grinding reduced.

16. The device according to claim 15, characterized in that the The outer surface is bevelled towards both ends of the shell (Fig.8 u0 9).

17. The device according to claim 1, characterized in that the sacrificial anode a shell in the form of a HohlzyS Linders and that the contact elements on the Sit the shell and hold the shell at a distance from the object to be protected 18. Device according to claim 17, characterized in that the electrical contact elements create an annular shape between the cup-shaped sacrificial anode and the to Keep the protective tube free and that the anode dish is a continuous one in its wall Opening (28a) through which a flowable anti-corrosion material enters the annular Mold is pourable (Fig06).

19. The device according to claim 3, characterized in that the electrical Contact elements from a series of spaced apart in the longitudinal and circumferential directions electrically conductive tabs (36) are made from the inner surface of the anode cup protrude inwards.

20e device according to claim 19, characterized in that the Lugs at their inner ends with in the direction of movement of the inner surface when joining the sacrificial anode and when applied to the object are provided pointing tips that Coatings on the surface of the too pierce the protective object (Fig. 2).

21. The device according to claim w1, characterized in that the to The protective object is a tube and that the electrical contact elements consist of several electrically conductive bodies (42) are made, the size of which is dimensioned so that they touch the tube (12, 14) and the inner wall of the anode shell (Fig. 3 and 4).

220 Apparatus according to claim 21, characterized in that on a coating (22, 24) made of a corrosion protection material on the inner surface of the sacrificial anode is attached in which the conductive bodies (42) are embedded.

23. The device according to claim 3, characterized in that the sacrificial anode consists of two half-shells (110, 112) that are slightly smaller than a half-cylinder, so that a gap arises at the seam line between the half-shells (Fig, 11-17) or the like 24e device according to claim 23, characterized in that the contact elements consist of two rows of individual contacts (124) on each half-shell (110, 112), along eccentric, parallel sectional planes of the half-shells formed Cylinders run, with the rows on the opposite half "shells facing each other and aligned with each other and each individual contact is wedge-shaped with its blade-shaped edge in line with the row and with a wedge surface is arranged in the eccentric section plane.

25. The device according to claim 3, characterized in that the half-shells have practically the same shape0 26. Corrosion-protected arrangement, consisting of an object that is normally at risk of corrosion, a rust-proof and corrosion-proof one Coating on the object and from the device according to any one of claims 1 to 26, which is placed around the object and is in electrical contact with it. 27. Arrangement according to claim 26, characterized in that the electrical contact elements are formed in one piece with the sacrificial anode, protrude from this inwards, against the object and are embedded in the coating in such a way that the Tips of the contact elements are electrically isolated by the coating.

28. Arrangement according to claim 27, characterized in that the coating consists of a layer of extruded web wrapped around the object 0 290 Arrangement according to Claim 27, characterized in that the coating is a layer of mastic includes.

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