DE3924158A1 - Vorrichtung zum kathodischen korrosionsschutz von in einem fluessigen elektrolyten, vorzugsweise seewasser, eingetauchten metallflaechen, vorzugsweise an der stevenrohrabdichtung eines schiffs - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kathodischen Kor­ rosionsschutz von in einem flüssigen Elektrolyten, vorzugsweise Seewasser, eingetauchten Metallflächen, vorzugsweise an der Stevenrohrabdichtung eines Schiffs, mittels mindestens einer Opferanode und mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angege­ benen Merkmalen.

Bei den Vorrichtungen dieser Gattung, die durch die DE-OS 25 20 948 und die US-PS 37 26 779 bekanntgeworden sind, ist der kathodische Schutz nur für relativ kurze Zeit sichergestellt, da die an dem schnell bewegten Teil befestigte Anode durch die heftige Strömung des umgebenden Elektrolyten erheblich mehr Strom abgibt, als es für den Schutz der zu schützenden Metall­ flächen benötigt wird.

Dieser Stromfluß kann maximal bei stark strömenden Medien bis zum 15-fachen Wert ansteigen, so daß sich die Anoden hierdurch schnell verbrauchen.

Bei diesem bekannten System ist es erforderlich, wenn bei­ spielsweise bei Zinkanoden eine Schutzdauer von vier Jahren angestrebt wird, daß Opferanoden von 163 kg pro m² zu schützende Metallfläche angeordnet werden.

Diese Massen lassen sich häufig aus Platzgründen nicht an den genannten Flächen anordnen, d.h. der Schutz kann nur über re­ lativ kurze Zeit gewährleistet werden. Wenn die Anoden ver­ braucht sind, ist es erforderlich, die betreffende Anlage stillzulegen und sie mit neuen Anoden zu bestücken.

Dies wirkt sich insbesondere bei Schiffen, bei denen die Ste­ venrohrabdichtung kathodisch geschützt werden soll und das Ge­ häuse mit der Opferanode mit der Chromstahlbuchse der Abdichtung mitrotiert, ungünstig aus, da diese dann gedockt werden müssen. Ist dies nicht möglich, muß mit Korrosion an der Chromstahlbuch­ se und mit einem Ausfall der Stevenrohrabdichtung gerechnet wer­ den.

Darüberhinaus hat die Praxis gezeigt, daß die Isolierung der Chromstahlbuchse zum Propeller sehr problematisch ist. Dadurch schützt die Opferanode meistens auch noch den im Abdichtungs­ bereich unter dem Trossenschutz liegenden Propellerbereich, d.h., daß die Lebensdauer der Opferanoden hierdurch weiter verkürzt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 den Stromfluß so zu dros­ seln, daß trotz der hohen Strömungsgeschwindigkeit des Elek­ trolyten außerhalb des Gehäuses die geforderte Lebensdauer der Opferanoden von etwa vier Jahren erreicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Anwendung eines die Opferanode umgebenden, vorzugsweise dieser gegenüber elektrisch isolierten Gehäuses, dessen Gehäusewandung minde­ stens im Bereich einer der Seitenflächen der Opferanode von dieser beabstandet ist und dort mit Durchtrittsöffnungen für den Elektrolyten ausgestattet ist, wobei der Abstand der mit den Durchtrittsöffnungen versehenen Gehäusewandung von der Op­ feranode und/oder die lichte Fläche der Durchtrittsöffnungen so gewählt sind, daß während der betriebsmäßigen Bewegung, vor­ zugsweise Rotation, des Gehäuses samt der Opferanode die Strö-­ mungsgeschwindigkeit des Elektrolyten im Inneren des Gehäuses nicht mehr als 0,3 m/sek beträgt.

Durch die DE-PS 11 82 929 ist es zwar bekannt, eine Opferanode mit einem Gehäuse zu umgeben, das gegenüber der Opferanode elektrisch isoliert ist und dessen Gehäusewandungen im Bereich einer der Seitenflächen der Opferanode von dieser zu beabstanden und dort mit Durchtrittsöffnungen für den Elektro­ lyten zu versehen, jedoch handelt es sich bei diesen bekannten Vorrichtungen um solche, bei denen keine oder eine relativ ge­ ringe Relativbewegung zwischen dem die Opferanode enthaltenden Gehäuse und dem umgebenden Elektrolyten stattfindet und demge­ mäß nur eine geringfügige Drosselung des Stromflußes erforder­ lich ist.

Außerdem dient dort die Kapselung in ein Gehäuse und die Beabstandung und Perforierung der Vorderwand dem Zweck, die Opferanode vor Erosion und mechanischen Beanspruchungen durch das Seewasser zu schützen und nicht wie beim Gegenstand der Erfindung, die Strömungsgeschwindigkeit an der Oberfläche der Opferanode zu verringern.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum kathodischen Korrosionsschutz von in einem flüssigen Elektrolyten, vorzugsweise Seewasser, eingetauchten Metallflächen, vorzugsweise an der Stevenrohrabdichtung eines Schiffs, mittels mindestens einer Opferanode, die an einem gegenüber dem Elektrolyten relativ schnell bewegten Bauteil, vorzugsweise an der Propellerwelle eines Schiffs, befestigt ist, gekennzeichnet durch die Anwendung eines die Opferanode umgebenden, vorzugsweise dieser gegenüber elektrisch isolierten Gehäuses, dessen Gehäusewand mindestens im Bereich einer der Seitenflächen der Opferanode von dieser beabstandet ist und dort mit Durchtrittsöffnungen für den Elektrolyten ausgestattet ist, wobei der Abstand der mit den Durchtrittsöffnungen versehenen Gehäusewandung von der Opferanode und/oder die lichte Fläche der Durchtrittsöffnungen so gewählt sind, daß während der betriebsmäßigen Bewegung, vorzugsweise Rotation, des Gehäuses samt der Opferanode die Strömungsgeschwindigkeit des Elektrolyten im Inneren des Gehäuses nicht mehr als 0,3 m/sek beträgt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Schiff mit einer Lagerbuchse für die Propellerwelle sich die Befestigungsstelle für das Gehäuse der Opferanode an dem Befestigungsflansch der Chromstahlbuchse der Abdichtung befindet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse aus Metall besteht und die elektrische Isolation gegenüber der Opferanode durch eine Zwischenschicht aus elektrisch isolierendem Material gebildet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse aus einem elektrisch isolierenden Material, vorzugsweise Kunststoff besteht, das zugleich die elektrische Isolation gegenüber der Opferanode bildet.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbildung des Gehäuses nach Art eines Quaders der Abstand der mit den Durchtrittsöffnungen versehenen Gehäusewandung etwa 30% der Gesamthöhe des Gehäuses beträgt und die lichte Gesamtfläche der Durchtrittsöffnungen etwa 30% der Gesamtfläche der mit den Durchtrittsöffnungen versehenen Gehäuseabdeckung beträgt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode am Propeller befestigt ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode am zylindrischen Buchsenteil befestigt ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode am Abdichtungsgehäuse befestigt ist.