DE3315544C3

DE3315544C3 - Elektrisches Heißwasserbereitungsgerät

Info

Publication number: DE3315544C3
Application number: DE3315544A
Authority: DE
Inventors: Bernd Dipl Chem Dr Re Rothmann; Harald Dipl Chem Dr Phil Boehm; Rolf Ing Grad Kurz; Peter Dipl Ing Gellert
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH; Forbach GmbH and Co KG
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH; Forbach GmbH and Co KG
Priority date: 1983-04-29
Filing date: 1983-04-29
Publication date: 1993-12-23
Anticipated expiration: 2003-04-30
Also published as: DE3315544C2; DE3315544A1

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Heißwasserbereitungsgerät nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei elektrischen Heißwasserbereitungsgeräten mit einem emaillierten Wasserbehälter ist es seit langem üblich, als kathodische Schutzeinrichtung für die Innenwandung des Wasserbehälters in diesem zusätzlich eine aus Magnesium bestehende Schutzanode (sog. Opferanode) unterzubringen.

Dabei hat sich nun aber gezeigt, daß der gesamte emaillierte Wasserbehälter weitgehend der Korrosion schutzlos ausgeliefert ist, wenn die Flanschplatte mit dem zugehörigen Mantelrohrheizkörper und den Rohrkörpern für die Temperaturfühlorgane in den kathodischen Schutz mit einbezogen wird, da der Schutzstrom der Magnesium-Opferanode zum größten Teil dann nicht mehr auf die Wasserbehälterwand sondern auf den unisoliert eingebauten Heizflansch wirkt. Um dem entgegenzuwirken, müßte der Heizflansch gegenüber dem Wasserbehälter isoliert angebracht werden. Dies hat aber dann wiederum zur Folge, daß der Heizflansch nicht gegen Korrosion geschützt ist. Bei Heißwasserbereitungsgeräten mit einem korrosionsgeschützten Wasserbehälter, z. B. Kunststoff- oder mit einem kunststoffbeschichteten Wasserbehälter, ist die Anordnung einer Opferanode als kathodische Schutzeinrichtung für den Wasserbehälter nicht notwendig bzw. erwünscht. Infolge des Fehlens einer kathodischen Schutzwirkung ist hier in verstärktem Maße der gesamte Heizflansch Korrosionseinwirkungen unterworfen, wodurch dessen Lebensdauer erheblich herabgesetzt wird.

Ein elektrisch beheiztes Heißwasserbereitungsgerät der eingangs genannten Art ist aus der DE-PS 12 84 603 bekannt. Bei diesem Heißwasserbereitungsgerät besteht der Wasserbehälter aus verzinktem Stahlblech. Die Bodenöffnung des Wasserbehälters ist durch einen Heizflansch verschlossen, der unisoliert angebracht ist. Zwischen dem Innenbehälterhals und den benachbarten Teilen des Heizflansches ist ein Kunststoffkragen angeordnet, der die Aufgabe hat, zwischen zwei Metallen unterschiedlicher Wertigkeit das Fließen von Ausgleichsströmen und damit eine elektrochemische Korrosion zu verhindern.

Aus der US-PS 40 17 714 ist ein elektrisch beheizter Heißwasserspeicher bekannt, dessen Wasserbehälter innen mit einer Schutzschicht versehen ist. Bei diesem Heißwasserspeicher ist jedoch der Heizflansch unisoliert im Wasserbehälter eingebaut. Eine im Wasserbehälter angeordnete Opferanode ist direkt am Heizkörper angebracht. Dies hat zur Folge, daß einerseits die Opferanode sehr rasch abgebaut wird und andererseits die Wasserbehälterwandung, für die an sich in diesem Fall die Opferanode vorgesehen ist, nicht ausreichend gegen Korrosionseinwirkungen geschützt wird.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen optimalen Korrosionsschutz allein für einen Heizflansch in einem Wasserbehälter eines elektrischen Heißwasserbereitungsgerätes zu erreichen, ohne daß sich daraus negative Einflüsse für den Wasserbehälter ergeben.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Eine vorteilhafte weitere Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung ist im Unteranspruch angegeben.

Durch die Anordnung bzw. Zuordnung der Opferanode zum bzw. am Heizflansch bilden sich durch deren Wirkung auf dem aus Kupfer bestehenden Heizflansch Deckschichten aus Kupferoxid und Magnesiumkorrosionsprodukten. Dadurch nimmt der Schutzstrombedarf mit der Zeit erheblich ab. Wie Versuche gezeigt haben, sinkt der zwischen der Opferanode und dem Heizflansch fließende Schutzstrom von anfänglich 20 mA nach etwa zwei Wochen auf ca. 4 mA ab. Gleichzeitig hat sich auch das Potential des Heizflansches trotz des kleiner werdenden Schutzstromes zu extrem negativen Werten verschoben, bei denen mit keiner Korrosion am aus Kupfer bestehenden Heizflansch mehr gerechnet werden muß.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand dieser nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 ein als Warmwasserspeicher ausgebildetes Heißwasserbereitungsgerät im Schnitt,

Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus dem Bodenbereich des Wasserbehälters.

Das in der Zeichnung dargestellte Heißwasserbereitungsgerät 1 hat einen Wasserbehälter 2, der in der üblichen Weise in einer Wärmeisolierung 3 eingebettet ist. Um den Wasserbehälter 2 vor Korrosion durch aggressives Wasser zu schützen, ist dessen Innenwandung mit einer Korrosionsschutzschicht versehen.

Bodenseitig besitzt der Wasserbehälter 2 eine übliche Öffnung 4, die durch eine Flanschplatte 5 unter Zwischenschaltung einer Isolierplatte 6 dicht verschlossen ist. Durch die Zwischenschaltung der Isolierplatte 6 ist die Flanschplatte 5 gegenüber dem Wasserbehälter 2 isoliert angebracht. Die Flanschplatte 5 dient als Träger für einen Mantelrohrheizkörper 7 sowie ein haarnadelförmig gebogenes Temperaturfühlerschutzrohr 8. Das Mantelrohr des Heizkörpers 7 und das Fühlerschutzrohr 8 bestehen in der Regel aus einer Kupferlegierung. Das weit über den Mantelrohrheizkörper 7 hinausragende Fühlerschutzrohr 8 dient zur Aufnahme bzw. Unterbringung des Ausdehnungsstabes 9 eines Sicherheitstemperaturbegrenzers 10 sowie des Temperaturfühlorganes 11 eines Temperaturreglers 12. Die Flanschplatte 5 mit dem Mantelrohrheizkörper 7 und dem Fühlerschutzrohr 8 werden üblicherweise als Heizflansch bezeichnet. Um nun einen optimalen Korrosionsschutz für den Heizflansch zu erreichen, ist diesem eine Opferanode 13 aus Magnesium zugeordnet und mit ihm leitend verbunden. Die Opferanode 13 ist am Scheitelpunkt 14 und damit am obersten Punkt des haarnadelförmigen Fühlerschutzrohres 8 leitend befestigt. Das Schutzrohr ist unbeheizt, wodurch es bei Betrieb des Gerätes weniger erwärmt wird und damit auch einer geringeren Verkalkung ausgesetzt ist als der elektrische Mantelrohrheizkörper 7. Die Befestigung erfolgt dabei mittels eines an der Opferanode 13 angebrachten Metallbügels 15, der unterhalb des Scheitelpunktes 14 mit dem haarnadelförmigen Fühlerschutzrohr 8 verbunden bzw. dort befestigt ist. Die Opferanode 13 liegt dabei unmittelbar auf dem Scheitelpunkt 14 und damit an der Wandung des haarnadelförmigen Schutzrohres 8 auf.

Claims

1. Elektrisches Heißwasserbereitungsgerät mit einem Wasser behälter, der eine untere Öffnung aufweist, die durch einen aus Kupfer bestehenden Heizflansch, enthaltend eine Flanschplatte als Träger für einen lotrecht im Wasserbehälter stehenden Heizkörper und ein Temperatur fühlerschutzrohr, verschlossen ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

- als Wasserbehälter (2) dient ein mit einer Korrosions schutzschicht versehener Behälter,
- die Flanschplatte (5) mit dem Heizkörper (7) und dem Temperatur fühlerschutzrohr (8) ist unter Zwischenschaltung einer Isolierplatte (6) gegenüber dem Wasserbehälter (2) iso liert angebracht,
- am Scheitelpunkt (14) des Temperaturfühlerschutzrohres (8) ist eine Schutzanode (13) vorgesehen,
- die Schutzanode (13) ist mit der Flanschplatte (5) leitend ver bunden.

2. Heißwasserbereitungsgerät nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß an der Schutzanode (13) ein den Scheitel punkt (14) des Schutzrohres (8) untergreifender Metall bügel (15) angebracht ist und die Schutzanode (13) unmittel bar am Schutzrohr (8) angelegt ist.