DE3826760C1 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Opferanode mit Verbrauchsanzeige und
Eisenseele für Wasserbehälter und Warmwasserbereiter, bei wel
cher nach ihrem Verbrauch in einem, an einer Behälterwand ange
brachten hülsenförmigen Befestigungsmittel eingedrungenes Was
ser einen kolbenartigen Signalstift als Verbrauchsanzeige zu
einem Teil aus der Behälterkontur herausschiebt.
Bei einer solchen mechanisch wirksam werdenden Verbrauchsanzei
ge wird das Anzeigemittel, ein verschiebbarer Signalstift, nach
dem Verbrauch der Signalanode durch dem Behälterbetriebsdruck un
terliegendes eingedrungenes Wasser in der Weise verschoben, daß
er auf der Außenwand des Behälters in Erscheinung tritt. Der
Signalstift muß eine ausreichende Dichtung gegen Heraustreten
von Wasser aus dem Behälter aufweisen, dazu aber auch leicht ver
schiebbar sein, um auch bei Behältern mit geringerem Betriebs
druck wirksam werden zu können. Zu seiner besseren Erkennbarkeit
bei Verbrauchsanzeige muß der Signalstift eine auffällige Fär
bung aufweisen.
Es ist bereits eine Opferanode mit Verbrauchsanzeige mittels
eines verschiebbaren Signalstiftes bekannt, der durch eingedrun
genes Wasser aus der Behälterkontur heraustritt (deutsche Of
fenlegungsschrift 30 00 944, Fig. 2, 6 und 7). Die Verschieb
barkeit und Dichtung des Signalstiftes wird durch eine Füh
rungsbohrung am freien Ende des hülsenförmigen Befestigungs
mittels und eine kolbenartige Verdickung durch Dichtungsringe am inneren
Ende des Signalstiftes erzielt. Aus der Sicht, eine Verbrauchs
anzeige unmittelbar am zu schützenden Behälter unter Fortfall
jeglichen manuellen Aufwandes visuell wahrnehmen zu können und
keinerlei zusätzliche Signal- oder Prüfgeräte hierfür anschaf
fen und bedienen zu müssen, hat sich diese Bauart insbesondere
bei Einzelstückanwendern ein Anwendungsgebiet erobert.
Bei einer Anwendung dieser Bauart an zahlreichen zu schützenden
Behältern und Überwachung durch gewerbliche Unternehmungen be
stehen die Nachteile, daß der Signalstift bei noch nicht ver
brauchten Anoden manipuliert und somit als Kennzeichen einer
ebenfalls verbrauchten Anode herausgezogen werden kann oder um
gekehrt, bei einer verbrauchten Anode, aus spielerischem Anlaß
hineingedrückt wird. Hierbei kann der Signalstift - statt wie
der durch den Behälterdruck herauszuspringen - durch die Dich
tungsringe blockieren. Das Prinzip der Verbrauchsanzeige durch
einen auf dem Behälter sichtbaren, herausragenden Signalstift ent
spricht dagegen der bei Gewerbebetrieben erforderlichen Wirt
schaftlichkeit bei der Verbrauchsfeststellung. Die Herstellung
einer solchen Anode mit Signalstift ist allerdings wegen der
zusätzlich nach der Montage erforderlichen Justage aufwendig.
Opferanoden werden in der Regel bei der Herstellung im Strang-
oder Gußverfahren zentrisch von der einen zur anderen Stirn
wand mit einer Eisenseele ausgerüstet. Sie dient dem Zusammen
halt des anodischen Materials während des Abtragungsprozesses,
damit Bruchstücke des anodischen Materials nicht in den Behäl
ter fallen.
Bei der Ausrüstung solcher Opferanoden mit einer Verbrauchsan
zeige ist die Einbringung einer Sackbohrung an der einen Stirn
seite der Anode erforderlich. Zu diesem Zweck muß die Eisensee
le zu einem Teil herausgebohrt werden, entweder gleichzeitig mit
dem Durchmesser der Sackbohrung oder durch zwei nacheinander fol
gende Bohrgänge. Das Herausbohren der Eisenseele ist in jedem
Fall schwierig und zeitraubend. Die Bohrung ist hierbei von be
grenzter Länge, damit die Wirkung der Eisenseele als Zusammen
halt des anodischen Materials nicht aufgehoben wird. Es kann da
her für besondere Anwendungsfälle keine Sackbohrung eingebracht
werden, die die Anode axial fast vollständig durchdringt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Beibehaltung des
auf der Außenwand des Behälters in Erscheinung tretenden analog
geformten Anzeigemittels die aufgeführten Nachteile zu vermeiden
und eine Eisenseele so anzuordnen, daß eine die Anode fast voll
ständig durchdringende axiale Sackbohrung eingebracht werden kann.
Diese Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 dadurch gelöst, daß am aus
der Anode und dem Behälter herausragenden Ende des hülsenförmi
gen Befestigungsmittels ein mit einem bei Zutritt von Wasser in
eine andere Farbe umschlagenden chemischen Mittel gefüllter be
hälterartiger, durchsichtiger Hohlkörper angeordnet ist, in der
Weise, daß in das hülsenförmige Befestigungsmittel eingedrunge
nes Wasser in den behälterartigen, durchsichtigen Hohlkörper dringt, und dadurch,
daß das hülsenförmige Befestigungsmittel und eine axial anschließende Sack
bohrung der Anode durchgehend - vom sackartigen Ende der
Sackbohrung bis zum durchsichtigen Hohlkörper - mit einem Docht
ausgefüllt sind, sowie dadurch, daß die Eisenseele in ihrer Längs
erstreckung außerhalb der Anodenachse und parallel zu dieser in
der Anode angeordnet ist.
Vorteilhafte Ausbildungen der Opfer
anode nach Anspruch 1 sind in den Ansprüchen 2 und 3 beschrieben.
Der behälterartige, durchsichtige Hohlkörper, im weiteren "Farb
umschlagpatrone" genannt, enthält günstigerweise als Füllung handelsübliches
Kieselgel, welches nach Zutritt von H2O von blau nach rosa umschlägt,
sowie eine Beimengung eines handelsüblichen
anorganischen Pigments, wodurch das Gel bei Zu
tritt von H2O in rot umschlägt.
Die mit einer solchen Opferanode erzielten Vorteile bestehen insbesondere da
rin, daß anstatt eines bei Verbrauchsanzeige mittels des Behälter
betriebsdruckes aus der Behälterkontur und seiner Lagerung inner
halb des hülsenförmigen Befestigungsmittels zu einem Teil seiner
Länge herausgeschobenen, günstigerweise rot gefärbten Signalstiftes
eine nicht verschieblich ausgebildete Farbumschlagpatrone angeord
net und mit dem hülsenförmigen Befestigungsmittel fest, dicht und
miteinander fluchtend verschraubt ist. Da eine Verbrauchsanzeige
durch eine Farbänderung nach rot infolge eingedrungenen Wassers
in die Farbumschlagpatrone und das eingefüllte chemische Mittel
erfolgt und hierbei keine beweglichen Teile in Tätigkeit treten,
ferner die Farbumschlagpatrone starr auf der Außenwand des Behäl
ters angeordnet ist, sind Manipulationen am jeweiligen Anzeige
stand - von Nichtverbrauch auf Verbrauch oder von Verbrauch auf
Nichtverbrauch - der Anode nicht möglich. Auch können hierdurch und
aus anderen Ursachen keine Blockierung und Undichtigkeit an am An
zeigevorgang beteiligten Teilen auftreten. Da die Dimension der
Farbumschlagpatrone nicht wie bei einem Signalstift von Mini
maldimensionen einer Bewegungsführung und -bohrung abhängig
sind, können Länge und Durchmesser der Farbumschlagpatrone grö
ßere Ausmaße zu Gunsten einer besseren, auffälligen Erkennbar
keit der bei Anodenverbrauch dargebotenen rot verfärbten Stirn-
und Mantelfläche aufweisen.
Um eine problemlose Förderung des eingedrungenen Wassers bis zu
Füllung der Farbumschlagpatrone zu erreichen, sind das hülsenför
mige Befestigungsmittel und die anschließende axiale Sackboh
rung der Anode mit einem durchgehenden Docht ausgefüllt. Der
Docht kann hierbei zu einem leichten Einführen bei der Montage
eine Drahtseele aufweisen. Durch diese Maßnahme ist die aus dem
hülsenförmigen Befestigungsmittel und Sackbohrung gebildete Was
serzuführung zur Farbumschlagpatrone bereits vor dem Aufschrau
ben der Farbumschlagpatrone zu einem ausreichend hohen Maße ent
lüftet. Die Farbumschlagpatrone dagegen weist eine ebenso voll
ständige Ausfüllung durch das günstigerweise körnige chemische Mit
tel auf, so daß auch hier eine Entlüftung hohen Ausmaßes vor
liegt. Bei dieser Ausrüstung und der durch den Docht gebotenen
Kapillarität erfolgt eine sichere Förderung des eingedrungenen
Wassers bis zur und in die Farbumschlagpatrone, letzteres ermög
licht durch eine Stirnseitenbohrung im Raum des muffenartigen
Schraubgewindes und begünstigt durch Verkürzung dieser Bohrung
mittels einer konischen Ausformung dieser Stirnseite auf ihrer
zum eingefüllten chemischen Mittel weisenden Fläche.
Der die Wasserzuführung ausfüllende, die Luft zu einem hohen
Maß verdrängende Docht ermöglicht einen weiteren Prüfvorgang,
der mit bisher bekannten Opferanoden mit Verbrauchsanzeige nicht
durchgeführt werden konnte. Bei in Betrieb genommenen Wasserbe
hältern und Warmwasserbereitern treten neben den üblichen, durch
bekannte Opferanoden längst beherrschbaren Haarrissen der innen
seitigen Emaillierung auch flächige Fehlstellen auf, welche auch
vor Inbetriebnahme vorhanden gewesen sein können. Solche Fehl
stellen bewirken diametral an der Anode eine stärkere Material
abtragung. Befindet sich eine Fehlstelle im Bereich der Schutz
kappe und der hierhinter endenden Sackbohrung, erfolgt noch
eine beschleunigte Materialabtragung und Verbrauchsanzeige. Die
bestehende Absicht, solche Behälter vorzeitig auszuwechseln, wird
hiermit als erforderlich selbsttätig angezeigt.
Anders verhält es sich bei Fehlstellen im Mittelbereich oder hin
teren Bereich der Behälter. Eine diametrale Materialabtragung an
der Anode durchdringt die Anode beschleunigt, etwa im Sinne
eines Querschnittes, im krassen Fall so weit, daß ein Teil der
Anode in den Behälter fällt, wenn die Eisenseele nicht die Ge
samtlänge der Anode erfaßt.
Es können auch solche Fehlstellen durch eine
fast bis zum Ende der Anode reichende Sackbohrung beherrscht wer
den, indem ein entsprechend langer Docht die Sackbohrung und das
hülsenförmige Befestigungsmittel ausfüllt und die Luftverdrängung sowie
Förderung des eingedrungenen Wassers bewirkt. Um eine bis fast
zum Ende der Anode reichende Sackbohrung einbringen zu können, ist
die Eisenseele außerhalb der Anodenachse und parallel zu dieser
in der Anode angeordnet.
Zur Vereinfachung der Herstellung werden die in der Anode ange
ordneten und in diese hineinragenden Teile beim Herstellungspro
zeß der Anode im Gußverfahren, günstigerweise Kokillengußverfah
ren, und nach einer Zusammenfügung als einstückiges Eingußteil
in die Anode eingegossen. Hierbei wird ein Gußkern in das hül
senförmige Befestigungsmittel zur Einbringung kurzer oder langer
Sackbohrungen in die Anode gesteckt. Beim Zusammenfügen des ein
stückigen Eingußteiles kann die Eisenseele je nach Erfordernis
variiert werden. Ist bei Herstellung von Anoden mit kurzer, nor
maler Sackbohrung eine zentrische Anordnung der Eisenseele in
der Anode erwünscht, wird eine Eisenseele verwendet, deren obe
res Ende über einen z-förmigen Doppelknick unmittel
bar nach dem Ende der Sackbohrung zur Anodenachse zurückgeführt
ist. Das Zusammenfügen von Eisenseele und hülsenförmigem Befe
stigungsmittel erfolgt durch einen Abschluß- und Haltering,
der günstigerweise auf das hülsenförmige Befestigungsmit
tel aufsteck- oder aufschraubbar und in dessen eine Stirnsei
te die Eisenseele hineingesteckt ist, wogegen dessen andere
Stirnseite zusammen mit der Anode einen stirnseitigen, bündigen
Abschluß der Anode bildet.
Alle aufgeführten Vorteile zusammen ermöglichen eine höchst
wirtschaftliche Herstellung der Anode, unter Fortfall der Nach
teile des Bekannten dieser Gattung.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dar
gestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt die
Fig. 1 die Opferanode mit Verbrauchsanzeige, an
einer Behälterwand montiert, in Seitenansicht und
teilweise im Längsschnitt,
Fig. 2 einen Querschnitt in vollem Umfang gemäß
der Linie A-B der Fig. 1, und
Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt der Farbum
schlagpatrone mit eingeschraubtem hülsenförmigen
Befestigungsmittel, in Seitenansicht und teilweise
im Längsschnitt.
Die Opferanode mit Verbrauchsanzeige gemäß Fig. 1 ist mittels
eines hülsenförmigen Befestigungsmittels 6 und einer Schrauben
mutter 9 sowie Unterlegen einer Dichtungsscheibe 10 zwischen
Anode 1 und Behälterwand 8 an der Behälterwand 8 angeschraubt.
Im Innern der Anode 1 sind als zusammengefügtes Eingußteil das
hülsenförmige Befestigungsmittel 6, ein Abschluß- und Haltering
5 und die Eisenseele 4 angeordnet. Hierbei ragt ein Teil des Be
festigungsmittels 6 aus der Anode 1 heraus. Die Eisenseele 4
ist mit Hilfe des Abschluß- und Halteringes 5 außerhalb der Ano
denachse und parallel zu dieser eingebracht. Hierdurch wird er
möglicht, außer einer normal langen Sackbohrung 3 wahlweise
auch eine die Anode 1 fast vollständig durchdringende Sackboh
rung 3 a einzubringen. Hierbei ist in Fig. 1 die lange Sackboh
rung 3 a der Anschaulichkeit wegen ohne Docht 7 und die Sackbohrung 3 mit
Docht 7 dargestellt. Die Anode 1 weist an ihrer Befestigungsstirn
seite und angrenzenden Mantelfläche eine Schutz
kappe 2 auf. Das hülsenförmige Befestigungsmittel 6 und die
anschließende Sackbohrung 3 sind zusammen mit einem durchgehen
den Docht 7 ausgefüllt. Auf das äußere Ende des hülsenförmigen
Befestigungsmittels 6 ist die Farbumschlagpatrone 12, 13 aufge
schraubt.
Das über die Sackbohrung 3 oder 3 a bei Aufbrauch der Anode 1
eindringende Wasser gelangt über den Docht 7 (alternativ in je
der Sackbohrung enthalten) in die Farbumschlagpatrone
(12, 13).
In der Fig. 2 ist die Anode 1 gemäß der Linie A-B der Fig. 1
im Querschnitt dargestellt und deutet in erster Linie die Lage
der Eisenseele 4 auf dem Abschluß- und Haltering 5 und im Ver
gleich zur Anodenachse an. Die Schutzkappe 2 ist nur als Teil
des Kreises eingezeichnet. In der Sackbohrung 3, gleichzeitig In
nenbohrung des Befestigungsmittels 6, ist der Docht 7 anschau
ungshalber fortgelassen.
Die als vergrößerten Ausschnitt aus der Fig. 1 dargestellte
Farbumschlagpatrone 12, 13 in Fig. 3 macht die Zuführung von
Wasser über den Docht 7 innerhalb des hülsenförmigen Befesti
gungsmittels 6 bis zum eingefüllten chemischen Mittel 14 ersicht
lich. Der Docht 7 reicht noch über eine Dichtung 11 und einen hier
mit korrespondierenden Durchbruch im oberen Abschluß des Füll
raumes bis annähernd zum eingefüllten chemischen Mittel 14. Durch
eine konische Ausbildung der Unterseite des oberen Abschlusses
ist das kompakt eingefüllte chemische Mittel 14 so weit wie mög
lich an den Docht 7 herangeführt und der Durchbruch so kurz wie
möglich, so daß Teile vom Dochtende auch bis zum gekörnten che
mischen Mittel 14 geführt werden können. Die Farbumschlagpatrone
wird herstellungsseitig mit dem Mittel 14 gefüllt und dann an der
Einfüllöffnung ihres durchsichtigen, zylindrischen Hohlkörpers
12 mit einem Hohlkörperdeckel 13 unlösbar verschlossen. Mittels
eines muffenartigen Innengewindes an der dem Hohlkörperdeckel 13
entgegengesetzten Stirnseite wird die Farbpatrone auf das freie
Ende des hülsenförmigen Befestigungsmittels 6 aufgeschraubt. Bei
einer Beschädigung einer bereits im Einsatz befindlichen Farb
umschlagpatrone kann letztere ohne Ausbau der Anode 1 leicht nach
Abschrauben ausgewechselt werden. Die Wandungen des zylindrischen
Hohlkörpers 12 und Hohlkörperdeckels 13, insbesondere der Dec
kelstirnseite, sind zu Gunsten einer hohen Transparenz relativ
dünn gehalten.
Claims (3)
1. Opferanode mit Verbauchsanzeige und Eisenseele für Wasserbe
hälter und Warmwasserbereiter, bei welcher nach ihrem Verbrauch
in einem an einer Behälterwand angebrachten hülsenförmigen Befe
stigungsmittel eingedrungenes Wasser einen kolbenartigen Signal
stift als Verbrauchsanzeige zu einem Teil aus der Behälterkontur
herausschiebt, dadurch gekennzeichnet, daß
am aus der Anode (1) und dem Behälter (8) herausragenden Ende des
hülsenförmigen Befestigungsmittels (6) ein mit einem bei Zutritt
von Wasser in eine andere Farbe umschlagenden chemischen Mittel
(14) gefüllter behälterartiger, durchsichtiger Hohlkörper (12, 13)
angeordnet ist, in der Weise, daß in das hülsenförmige Befesti
gungsmittel (6) eingedrungenes Wasser in den behälterartigen,
durchsichtigen Hohlkörper (12, 13) dringt, und dadurch,
daß das hülsenförmige Befestigungsmittel (6) und eine axial an
schließende Sackbohrung (3, 3 a) der Anode (1) durchgehend - vom
sackartigen Ende der Sackbohrung (3, 3 a) bis zum durchsichtigen
Hohlkörper (12, 13) - mit einem Docht (7) ausgefüllt sind, sowie
dadurch, daß die Eisenseele (4) in ihrer Längserstreckung
außerhalb der Anodenachse und parallel zu dieser in der Anode
(1) angeordnet ist.
2. Opferanode mit Verbrauchsanzeige und Eisenseele nach Anspruch
1, gekennzeichnet durch einen behälterartigen, durchsichtigen
Hohlkörper (12) zylindrischer Form, mit einem muffenartigen Innen
gewinde an seiner einen Stirnseite zum Anschrauben des hülsenför
migen Befestigungsmittels (6) und mit einem, ein chemisches Mit
tel (14) enthaltenden, einen Teil des durchsichtigen Hohlkör
pers (12) bildenden Hohlraumes, dessen oberer Abschluß kor
respondierend mit einer Dichtungsscheibe (11) einen Durchbruch
zur Sackbohrung (3, 3 a) bzw. zum Docht (7) hin aufweist, sowie
mit einem unlösbar befestigten durchsichtigen Hohlkörperdeckel
(13) an seiner anderen Stirnseite.
3. Opferanode mit Verbrauchsanzeige und Eisenseele nach Anspruch
1, gekennzeichnet durch ein einstückiges, aus dem hülsenför
migen Befestigungsmittel (6) und einem mit der Befestigungsstirn
seite der Anode (1) bündigen, die Eisenseele (4) tragenden Ab
schluß- und Haltering (5) bestehendes Eingußteil (4, 5, 6).
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