DE4319113C1

DE4319113C1 - Internally enamelled water storage tank

Info

Publication number: DE4319113C1
Application number: DE4319113A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Marquard; Hans-Ulrich Wachholz; Walter Nitsche
Original assignee: Joh Vaillant GmbH and Co
Priority date: 1993-06-05
Filing date: 1993-06-05
Publication date: 1994-07-07
Anticipated expiration: 2013-06-06

Abstract

The tank comprises a cylindrical casing, to which a pre-shaped top and bottom are welded.The components can be degreased and if desired, shot-blasted before welding, after which they are coated with enamel which is then fired. A watery solution is used before welding, typically of between 50 and 300 g of magnesium sulphate per litre of water. It can be applied for a width of between 1 and 4 cm at either side of the seam and to the inside surface of the tank.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen innen emaillier ten Wasserbehälter aus Stahl und auf ein Verfahren zu seiner Herstellung.The present invention relates to an inside enamel steel water tank and a process for its Manufacturing.

Es ist u. a. aus der DE-OS 34 37 621, DE-OS 34 37 622 und DE-OS 35 10 974 bekannt, Wasserbehälter für gas- oder elektrisch beheizte Warmwasserspeicher aus einem Mantelring und einem Deckel und einem Boden herzustellen. Die Böden werden hierbei tiefgezogen, der Man telring wird aus einem Blechstreifen gebogen und längs nahtge schweißt. Die so geformten Einzelteile des Speichers werden dann entfettet und von anhaftenden Schichten und von Schmutz gereinigt. Daraufhin werden die so behandelten Teile durch Strahlen mit Me tallkornkörpern aufgerauht. Anschließend werden Mantel und Boden beziehungsweise Mantel und Deckel geschweißt, und dann erfolgt die Benetzung des gesamten Innenraums des Speicherbehälters mit Email schlicker, der nach dem Benetzen getrocknet und gebrannt wird.It is u. a. from DE-OS 34 37 621, DE-OS 34 37 622 and DE-OS 35 10 974 known, water tank for gas or electrically heated Hot water tank from a jacket ring and a lid and one To produce soil. The floors are deep drawn, the man telring is bent from a sheet of metal and seamed lengthways welds. The individual parts of the memory thus shaped are then degreased and cleaned of adhering layers and dirt. The parts treated in this way are then blasted with Me roughened tall grain bodies. Then coat and bottom or jacket and cover welded, and then the Wetting the entire interior of the storage container with enamel slip that is dried and burned after wetting.

Es hat sich gezeigt, daß die auf diese Art und Weise gewonnene In nenemaillierung nicht die in sie gestellten Erwartungen erfüllt hat. Dies zeigt sich zum Beispiel an der Höhe des Normschutzstrom bedarfes, dessen Größe ein Maß für die Güte der Emailschicht ist. It has been shown that the In enamelling does not meet the expectations placed in it Has. This can be seen, for example, from the level of the standard protection current needs, the size of which is a measure of the quality of the enamel layer.

Bei Speicherbehältern mit besonders hohem Normschutzstrom konnte nach dem Aufschneiden des Behälters festgestellt werden, daß das Email im Bereich der Schweißnähte nur schlecht haftet, daß mehr oder weniger große Stellen gefunden wurden, an denen das Email an der Schweißnaht nicht gehaftet hat.In the case of storage tanks with a particularly high standard protection current after cutting open the container, it is found that the Enamel in the area of the weld seams adheres poorly to that more or less large places were found where the email to the weld seam is not stuck.

Man hat sich zunächst zur Behebung dieser Schäden damit geholfen, eine zweite Emailschicht aufzutragen, bei der also der Email lierungsvorgang nach dem Brennen der ersten Emailschicht wieder holt wurde. Der Schutzstrombedarf ist dann zwar wesentlich gerin ger, aber die Herstellkosten eines Speichers sehr erhöht.Initially, one helped to remedy this damage by apply a second layer of enamel, which is the email process after firing the first layer of enamel was fetched. The protective current requirement is then substantially reduced ger, but the manufacturing costs of a memory very increased.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Fehler haftigkeit der Innenemaillierung eines solchen Speicherbehälters zu verringern, ohne dessen Herstellkosten wesentlich zu erhöhen.The present invention has for its object the errors Adherence of the internal enamelling of such a storage container to reduce without significantly increasing its manufacturing costs.

Die Lösung der Aufgabe gelingt mit den kennzeichnenden Merkmalen des Sachanspruchs, beziehungsweise ein Verfahren zur Lösung der Aufgabe gelingt mit den kennzeichnenden Merkmalen des unabhängigen Verfahrensanspruchs.The problem is solved with the characteristic features of the property claim, or a method for solving the Task succeeds with the distinctive features of the independent Procedural claim.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform zur Durchführung des Verfahrens ergibt sich aus dem abhängigen Patentanspruch.A particularly advantageous embodiment for performing the The method results from the dependent claim.

Bei der Anwendung des Verfahrens beziehungsweise bei den hiernach gefertigten Speicherbehältern ist bei kaum erhöhten Herstellkosten der deutlich niedrige Schutzstrombedarfsignifikant für die gewon nene Güte der Emaille gegenüber dem Stand der Technik.When using the method or in the following manufactured storage containers is at hardly increased manufacturing costs the significantly low protective current requirement is significant for the won Enamel quality compared to the state of the art.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun anhand der Figuren der Zeichnung näher erläutert.An embodiment of the invention is now based on the figures the drawing explained in more detail.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine Querschnittsdarstellung eines Warmwasserspeichers und Fig. 1 is a cross-sectional view of a hot water tank and

Fig. 2 einen Ausschnitt einer Ansicht auf eine Schweißnaht. Fig. 2 shows a detail of a view of a weld.

In beiden Figuren bedeuten gleiche Bezugszeichen jeweils die glei chen Einzelheiten.In both figures, the same reference numerals mean the same Chen details.

Ein Warmwasserspeicher 31 weist ein Speichergehäuse 1 auf, das auf seiner Innenseite mit einer Isolierung 2 versehen ist, innerhalb derer der eigentliche Speicherbehälter 3 gelagert ist. Der Speicherbehälter besteht aus einem hohlzylindrischen Mantelteil 4, dessen oberes Ende 5 und dessen unteres Ende 6 von einem Boden 7 beziehungsweise einem Deckel 8 abgedeckt sind. Boden und Deckel sind halbhohlkugelähnliche Gebilde und bestehen wie auch das Man telteil 4 aus unlegiertem Stahl. Das Ende 9 des Deckels 8 bezie hungsweise das Ende 10 des Bodens 7 sind mit den Enden 5 und 6 des Mantels 4 verschweißt. Die Schweißnaht 18 bildet einen Ring. Wei terhin weist auch das Mantelblech eine Längsschweißnaht 11 auf. Alle diese drei Schweißnähte 18 und 11 befinden sich im Innenraum 32 des Behälters 3 und sind nach dem Zusammenschweißen des ge samten Behälters 3 nicht mehr zugänglich. Durch den Deckel 8 rei chen Stutzen 12 und 13, die später dem Kaltwassereinlauf und der Warmwasserentnahme dienen. Weiterhin können Stutzen 14 und 15 zur Durchführung eines Heizkörpers 33 in den Innenraum 32 des Speicherbehälters 3 vorhanden sein, wobei durch diese Stutzen ent weder eine wassergefüllte Rohrschlange oder ein elektrischer Heiz körper angeschlossen werden. Beide Alternativen dienen der Fremd beheizung des Inhalts des Wasserspeichers 3.A hot water tank 31 has a storage housing 1 , which is provided on its inside with insulation 2 , within which the actual storage tank 3 is mounted. The storage container consists of a hollow cylindrical jacket part 4 , the upper end 5 and the lower end 6 of which are covered by a base 7 and a cover 8 , respectively. Bottom and lid are hemispherical structures and, like Man telteil 4, are made of unalloyed steel. The end 9 of the cover 8 or the end 10 of the bottom 7 are welded to the ends 5 and 6 of the jacket 4 . The weld seam 18 forms a ring. Wei also the jacket sheet has a longitudinal weld 11 . All of these three welds 18 and 11 are located in the interior 32 of the container 3 and are no longer accessible after welding the entire container 3 together . Through the cover 8 rei Chen nozzle 12 and 13 , which will later serve the cold water inlet and hot water withdrawal. Furthermore, connecting pieces 14 and 15 for carrying out a radiator 33 can be provided in the interior 32 of the storage container 3 , whereby either a water-filled pipe coil or an electric heating element can be connected through these connecting pieces. Both alternatives are used to externally heat the content of the water reservoir 3 .

An der Unterseite 16 des Gehäuses 1 sind Füße 17 zur Aufstellung des Speicherbehälters auf einem Boden vorgesehen.On the underside 16 of the housing 1 , feet 17 are provided for placing the storage container on a floor.

Im Mantelteil 4 können weitere nicht dargestellte Ausnehmungen vorhanden sein, beispielsweise bei einem direkt durch einen Gas brenner beheizten Speicher zur Durchführung der Tauchbrennkammer, für das Vorsehen einer Reinigungsöffnung, für das Einführen einer Anode, eines Temperaturfühlers und dergleichen. Diese Ausnehmungen beziehungsweise Rohrstutzen sind der Einfachheit halber fortgelas sen.In the shell part 4, there may be further recesses, not shown, for example in a store directly heated by a gas burner for carrying out the immersion combustion chamber, for providing a cleaning opening, for inserting an anode, a temperature sensor and the like. These recesses or pipe sockets have been omitted for the sake of simplicity.

Die Herstellung des Speicherbehälters erfolgt wie folgt:The storage container is manufactured as follows:

Das Mantelteil 4 wird aus einem auf Maß geschnittenen Blechstrei fen durch Biegen zur Mantelform gebracht, und anschließend wird die Längsschweißnaht 11 geschweißt. Deckel und Boden werden aus Blechplatinen tiefgezogen, die Löcher für etwaige Stutzen werden eingebracht, die Stutzen werden gegebenenfalls eingeschweißt. An schließend werden Mantel und Boden beziehungsweise Deckel entfet tet, und nach dem Entfetten werden sie von anhafteten Schichten und Verunreinigungen befreit. Dann werden sie durch Strahlen mit Metallkornkörpern aufgerauht. Nunmehr kommt der erfindungswesent liche Schritt, nämlich das Benetzen der Schweißnahtbereiche in ei nem Bereich von 1 bis 4 cm beiderseits jeder Schweißnaht im Innen raum 32 mit einer wäßrigen Lösung von 50 bis 300 g Magnesiumsulfat (MgSO4) pro Liter Wasser. Als besonders zweckmäßig hat sich eine Konzentration von 87 g MgSO4 auf ein Liter Wasser erwiesen. Auch die Höhe des benetzten Nahtbereiches ist wesentlich, es hat sich herausgestellt, daß eine Benetzung nur weniger Millimeter beider seits der vorzusehenen Schweißnaht und eine Benetzung von einem Bereich von mehr als 4 cm beiderseits des Nahtbereichs zu nicht so guten Ergebnissen führen. Wird ein Bereich von 2,0 bis 3 cm bei derseits jeder Naht mit dieser wäßrigen Lösung benetzt, so hat das einen Einfluß auf das Haftverhalten des anschließend aufzubringen den Emailschlickers, der in diesem Bereich besonders gut haftet. Das Brennen des aufgebrachten Emailschlickers geschieht dann an schließend wie beim Stand der Technik. Das Problem der Haftung der Emailschicht stellt sich auch nur bei Schweißnähten oder Schweiß nahtseiten im Bereich des Innenraumes 32, das heißt im später nicht mehr zugänglichen Bereich des Speichers. Außennahtschweiß stellen können nach dem Schweißen ohne weiteres durch erneutes Strahlen mit anderen Partikeln gesäubert werden. Demgemäß sind also insbesondere die beiden Schweißnähte zwischen Deckel und Mit telteil und Boden und Mittelteil in dem Innenbereich des Speicher behälters 3 gefährdet. Diese Bereiche werden also benetzt. Den Be reich der Längsschweißnaht 11 kann man auch vom Innenbereich durch erneutes Behandeln durch Strahlen mit Metallkörpern von Schweiß rückständen reinigen.The jacket part 4 is made from a sheet metal strip cut to size by bending to the jacket shape, and then the longitudinal weld 11 is welded. The lid and base are deep drawn from sheet metal, the holes for any sockets are made, the sockets are welded in if necessary. Then coat and bottom or lid are degreased, and after degreasing they are freed of adhering layers and contaminants. Then they are roughened by blasting with metal grains. Now comes the step essential to the invention, namely wetting the weld seam areas in a range of 1 to 4 cm on both sides of each weld seam in the interior 32 with an aqueous solution of 50 to 300 g of magnesium sulfate (MgSO4) per liter of water. A concentration of 87 g of MgSO4 per liter of water has proven to be particularly expedient. The height of the wetted seam area is also important. It has been found that wetting only a few millimeters on both sides of the weld seam to be provided and wetting of an area of more than 4 cm on both sides of the seam area do not lead to so good results. If an area of 2.0 to 3 cm on each side of the seam is wetted with this aqueous solution, this has an influence on the adhesive behavior of the enamel slip to be subsequently applied, which adheres particularly well in this area. The firing of the enamel slip is then done as in the prior art. The problem of the adhesion of the enamel layer also arises only in the case of weld seams or weld seam sides in the area of the interior 32 , that is to say in the area of the memory which will no longer be accessible later. External weld spots can be easily cleaned by blasting again with other particles after welding. Accordingly, in particular, the two welds between the lid and middle part and bottom and middle part in the interior of the storage container 3 are at risk. These areas are therefore wetted. Be the area of the longitudinal weld 11 can also be cleaned from the interior by re-treating by blasting with metal bodies of welding residues.

Die Fig. 2 zeigt einen vergrößerten Teil der Innenansicht einer Schweißnaht, wobei diese Schweißnaht 18 aus dem eigentlichen Schweißnahtbereich, begrenzt durch die Grenzlinie 19 und 20, be steht, die benetzte Schicht beiderseits der Schweißnaht 18 ist mit 21 und 23 bezeichnet, ihre Grenzen mit 22 und 24. Öffnet man einen so behandelten Speicher, so kann man die Grenzlinien 22 und 23 durch Erhebungen an der Innenseite sehen. Fig. 2 shows an enlarged part of the inside view of a weld, this weld 18 from the actual weld area, limited by the boundary lines 19 and 20 , be, the wetted layer on both sides of the weld 18 is designated 21 and 23 , its limits with 22 and 24 . If you open a store treated in this way, you can see the boundary lines 22 and 23 through elevations on the inside.

Die Benetzung mit MgSO4 hat den zusätzlichen Vorteil, keine Gefah ren bei Handhabung und Lagerung für das Personal zu bergen, wei terhin ist es für den Benutzer der Speicher lebensmittelrechtlich unbedenklich (DIN-Sicherheitsdatenblatt 52900). Auch die Entsor gung ist problemlos.The wetting with MgSO4 has the additional advantage, no danger salvage for handling and storage for the personnel, white furthermore, it is food law for the user of the storage harmless (DIN safety data sheet 52900). Also the disposal is easy.

Claims

1. Inside enamelled storage tank for a water reservoir, which consists of an approximately cylindrical shell and a preformed bottom and a lid, which are connected by welds ver, characterized in that the welded areas are wetted with magnesium sulfate before welding.

2. Method of making an enamelled inside Storage tank for a water storage tank, the from an approximately cylindrical shell and egg a preformed base and a lid is initially degreased and, if necessary be blasted with metal grains, then be welded together, whereupon an opening is carried out with an enamel slip, which then is burned, characterized in that before welding a wetting of the weld area with an aqueous solution of magnesium sulfate he follows.

3. The method according to claim 2, characterized in net that the concentration of the aqueous solution between 50 and 300 g magnesium sulfate per liter Water lies.

4. The method according to claim 2, characterized in net that the width range 1 to 4 cm of both on the side of the weld, preferably 2 to 3 cm is.

5. The method according to any one of claims 2 to 4, there characterized in that the wetting on the Inside of the storage tank is done.