DE69817403T2

DE69817403T2 - Rostgeschützte behandlungsvorrichtung

Info

Publication number: DE69817403T2
Application number: DE69817403T
Authority: DE
Inventors: Leif Persson
Original assignee: Avonni AB
Current assignee: Avonni AB
Priority date: 1997-12-15
Filing date: 1998-12-08
Publication date: 2004-07-01
Anticipated expiration: 2018-12-09
Also published as: HUP0100449A2; CA2313237A1; DE69817403D1; HUP0100449A3; SE9704664L; JP2002500274A; SE9704664D0; NO321127B1; EP1047810A1; HU223556B1; PL188436B1; AU1794299A; ES2205590T3; CZ20002186A3; NO20002743D0; DK1047810T3; PL340690A1; WO1999034032A1; US6387226B1; CZ295253B6

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Behandeln von Wasser, das in einem geschlossenen Leitungssystem, z. B. in einem Zentralheizungssystem, umläuft.
Es ist bekannt, Flüssigkeit, die in einem geschlossenen Kreislauf umläuft, zu entgasen bzw. zu entlüften, um eine Korrosion und Kavitation in Pumpen zu verhindern. Eine für diesen Zweck vorgesehene Anordnung ist z. B. in EP-A-0 273 508 beschrieben. WO 97/10890 lehrt eine ähnliche Entlüftungsanordnung, die in Reihe geschaltet und mit einer Anordnung zum Abtrennen von Feststoffpartikeln aus der umlaufenden Flüssigkeit kombiniert ist. Andere Formen von Korrosionsverhinderungsmitteln sind Kathodenvorrichtungen. Zum Beispiel lehren US-A 4,376,753 und WO 96/22407 die Anordnung einer Elektrolysevorrichtung mit Abschmelzanoden in parallelen Leitungen, die von dem Umlaufsystem abgezweigt und speziell für den Zweck ausgebildet sind. Die Anordnung kann durch Regulierung der Strömung der durch die parallelen Leitungen und die Elektrolysevorrichtung fließenden Flüssigkeit, die Spannungswahl an Anode und Kathode, die Wahl des Anodenmaterials und die wahlweise Zugabe einer elektrisch leitenden Flüssigkeit, z. B. Hydrazin, kontrolliert werden. Diese Korrosionshemmer sowohl kompliziert als auch kostenaufwendig und daher für eine Verwendung in Zentralheizungssystemen ungeeignet. Vorgeschlagen wurden in der Fachwelt auch Korrosionshemmer in Form von gesonderten Gefäßen, die in einer parallelen Leitung oder direkt in dem geschlossenen Kreislauf angeordnet werden können, derart, daß ein Teil der in dem Kreislauf umlaufenden Flüssigkeit oder die gesamte Flüssigkeit durch die Gefäße hindurchströmt, wobei eine Schutzanode vorgesehen ist, die in Abwesenheit einer angelegten Spannung arbeitet. Derartige Vorrichtungen sind im Handel unter der Bezeichnung PROMAG^® bzw. ELYSATOR^® erhältlich. Die Anordnung einer Korrosionshemmvorrichtung in einer parallelen Leitung bedeutet zusätzliche Installationskosten und das Erfordernis von mehr Raum, während die Installation einer Korrosionshemmvorrichtung direkt in einer Leitung im geschlossenen Kreislauf normalerweise zu einer nicht akzeptierbaren Abnutzung der Schutzanode führt, womit die Nutzlebensdauer der Anode stark eingeschränkt wird.
Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit dem Problem, eine Wasserbehandlungsvorrichtung zu schaffen, die Korrosion sowohl durch Entlüftung bzw. Entgasung der umlaufenden Flüssigkeit als auch durch elektrolytische Behandlung der Flüssigkeit verhindert und die ferner im wesentlichen frei ist von den mit den bekannten, oben erwähnten Kathodenkorrosionshemmern verbundenen Nachteilen.
Mit dem Ziel, das Problem zu lösen, wird gemäß der Erfindung eine Vorrichtung der in der Einleitung beschriebenen Art vorgeschlagen, die aus einer Entgaser- und Korrosionshemmerkombination besteht, wobei der Entgaser ein Rohrteil aufweist, das in seiner Gebrauchsstellung horizontal verläuft und das der Verbindung in Reihe mit einer Leitung dient, die Teil eines Leitungssystems bildet, und das zwischen seinem stromaufwärts und seinem stromabwärts gelegenen Ende von einem zu öffnenden Gehäuse umgeben ist, das einen oberen Gasauslaß aufweist, wobei das Rohrteil mit dem Raum des umgebenen Gehäuses über zumindest eine in ihm vorgesehene Öffnung in Verbindung steht, der Korrosionshemmer eine Schutzanode aufweist und im Gehäuseraum außerhalb des Rohrteils angeordnet ist und das Gehäuse seinerseits mit einem zu öffnenden Bodenauslaß versehen ist.
Die gemäß der Erfindung vorgeschlagene Anordnung schafft mit Hilfe einfacher Mittel eine vorteilhafte und wirksame Wasserbehandlungsvorrichtung, bei der die Abnutzung der Schutzanode sehr gering ist und bei der sich die Anode im wesentlichen nur in dem durch die anstehende Notwendigkeit der Korrosionshemmung bestimmten Maße auflöst. Diese Kombination eines Entgasers und Korrosionshemmers mit einer Schutzanode in einem einzigen Bauteil gemäß der Erfindung bietet ferner erhebliche Vorteile hinsichtlich einer Platzeinsparung und vereinfachten Installation.
Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Damit die Erfindung einfacher verstanden wird und weitere Merkmale der Erfindung zu Tage treten, wird die Erfindung nun im einzelnen unter Bezugnahme auf Ausführungsbeispiele der Erfindung und ferner unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
1 ist ein vertikaler Axialschnitt einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Wasserbehandlungsvorrichtung.
2 ist ein Querschnitt nach der Linie II-II der 1.
Die 3 bis 6 sind Darstellungen ähnlich der Darstellung der 1 und veranschaulichen vier weitere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Übereinstimmende bzw. im allgemeinen übereinstimmende Merkmale und Bauteile, die in den Zeichnungen gezeigt sind, sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Die in den 1 und 2 veranschaulichte Wasserbehandlungsvorrichtung weist ein Rohrteil 10 mit einem Einlaß- und Auslaßende 11, 12 auf und dient einer Verbindung in Reihe mit einer durch die Pfeile 13 und 14 dargestellten horizontalen Leitung in einem geschlossenen Leitungssystem, z. B. einem Zentralheizungssystem. Das Rohrteil 10 ist zwischen seinen Enden 11, 12 mit einer Unterbrechung bzw. einer Öffnung 15 versehen und von einem Gehäuse 17 umgeben, das einen oberen Gasauslaß 16 aufweist. Der Gasauslaß 16 ist mit einem Ventil 18 ausgestattet, das entweder von Hand oder automatisch geöff net werden kann, um Gas, z. B. Luft, das sich im oberen Teil des Gehäuses 17 angesammelt hat, abzuführen.
Die insoweit beschriebene Wasserbehandlungsvorrichtung bildet einen Gasabscheider für eine in dem Leitungssystem umlaufende Flüssigkeit. Wenn die Flüssigkeit durch den Gasabscheider fließt, können in der Flüssigkeit enthaltene Gasblasen aus dem Rohrteil 10 durch die Öffnung 15 austreten und sich danach im oberen Teil des Gasabscheiders sammeln. Etwas Flüssigkeit, die durch das Ende 11 des Rohrteils 10 eintritt, wird von dem Rohrteil in das Umgebungsgehäuse 17 abgelenkt. Diese abgelenkte Flüssigkeitsmenge fließt im Gehäuse 17 mit verringerter Geschwindigkeit vorwärts und danach nach unten um das stromabwärts gelegene Ende 12 des Rohrteils 10 und rückwärts unter dem Rohrteil und schließlich nach oben um das stromaufwärts gelegene Ende 11 des Rohrteils, wo die abgelenkte Flüssigkeitsmenge von dem direkt durch das Rohrteil fließenden Hauptstrom aufgenommen wird. Wie dargestellt, kann die Anordnung flügelartige Teile 19 aufweisen, die in der Weise wirken, daß ein gewünschtes Strömungsmuster durch den Gasabscheider hindurch begünstigt wird.
Das Entgasen bzw. Entlüften einer umlaufenden Flüssigkeit in geschlossenen Systemen ist von Vorteil, da das Vorhandensein von Gas, z. B. Luft, in Systemen, die mit wassergetragener Wärme arbeiten, die Effizienz des Systems verringern und Kavitationen in der Umwälzpumpen hervorrufen kann. Sauerstoffkonzentrationen in der Flüssigkeit können ferner Anlaß zu Korrosionsproblemen geben, die durch das Entgasen bzw. Entlüften der geben, die durch das Entgasen bzw. Entlüften der Flüssigkeit reduziert werden. Ein zusätzlicher Schutz gegen Korrosion wird mit der in den 1 und 2 dargestellten Vorrichtung dadurch erreicht, daß eine Schutzanode 20 in dem Gehäuseraum außerhalb des Rohrteils 10 angeordnet wird, wo die Geschwindigkeit der Flüssigkeitsströmung stark herabgesetzt und die durch die Flüssigkeit verursachte Abnutzung der Schutzanode entsprechend gering ist, wobei die Anode z. B. aus Magnesium besteht.
In dem dargestellten Fall ist die Anode 20 zum Teil in einem rohrartigen Verbindungsstück 21 untergebracht, das vom Gehäuse 17 absteht. Das äußere Ende des Verbindungsstücks 21 ist durch einen äußeren abnehmbaren Deckel bzw. Abdeckteil 22 geschlossen, der die Anode 20 abstützt. Die 1 und 2 zeigen, daß die Anode 20 von einer Konsole 23, die von dem Abdeckteil elektrisch isoliert ist, und einer Schraube 24 getragen ist, die durch den Abdeckteil 22 hindurchgeht, wobei die Isolierung bei 25 gezeigt ist. Im Betrieb ist die Anode 20 leitend mit dem Abdeckteil 22 und dem Leitungssystem im allgemeinen mittels eines bei 26 gezeigten Kabels verbunden. Eine Überprüfung, um festzustellen, ob die Anode verbraucht ist oder nicht, kann leicht durchgeführt werden, indem die Verbindung unterbrochen (Abnehmen eines Endes des Kabels 26) und die Spannung zwischen der Schraube 24 und dem von der Schraube isolierten Abdeckteil 22 gemessen wird, wobei die Schraube mit der Anode leitend verbunden ist.
Wenn die Schutzanode 20 verbraucht ist, sammelt sich Schlamm unter der Anode und läuft durch einen Bodenabfluß 28 ab, der vorzugsweise mittels eines Ventils 27 kontrolliert wird. Im Falle der dargestellten Wasserbehandlungsvorrichtung, wo der Teil 21 nach unten weist, ist der Bodenabfluß 28 zweckmäßig im Abdeckteil 22 angeordnet. Statt dessen kann der Bodenabfluß 28 durch den abnehmbare Abdeckteil 22 ersetzt werden. Der Abdeckteil 22 ist zweckmäßig abdichtend an einem Flansch 30 am äußeren Ende des Teils 21 z. B. mittels Schrauben 29 in bekannter Weise angebracht.
Bei dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Wasserbehandlungsvorrichtung nach der Erfindung mit einem Partikelabscheider 31 verbunden. Dieser Abscheider kann einen Filter bzw. ein Sieb 32 z. B. der in WO 97/10890 dargestellten und beschriebenen Art aufweisen, oder es kann ein solcher Filter fehlen und der Abscheider arbeitet damit in der Weise, daß verhältnismäßig grobe Partikel gesammelt werden. Der Partikelabscheider 31 der in den jeweiligen 3 bis 6 dargestellten Ausführungsformen weist ein Gehäuse 17A auf, das eine Verlängerung des Gehäuses 17 bildet und das seinen eigenen Bodenabfluß bzw. -auslaß 33 aufweist. Die Gehäuseteile 17, 17A sind voneinander durch eine gemeinsame Trennwand 34 getrennt. Der Partikelabscheider 31 ist zweckmäßig am stromaufwärts gelegenen Ende des Entgasers, wie in den 3 und 4 gezeigt, angeordnet, obwohl er statt dessen am stromabwärts gelegenen Ende des Entgasers in Übereinstimmung mit den 5 und 6 angeordnet sein kann. Hinsichtlich der übrigen in den 3 bis 6 enthaltenen Bezugszeichen ist festzustellen, daß diese Zeichen die gleiche Be deutung haben wie diejenige, die bei der Beschreibung der 1 und 2 erläutert wurde.
Es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf die oben beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele der Erfindung beschränkt ist und daß die Erfindung in jeder beliebigen Weise im Rahmen des erfindungsgemäßen Konzepts, wie es in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, verwirklicht werden kann.

Claims

Vorrichtung zum Behandeln von Wasser, das in einem geschlossenen Leitungssystem umläuft, gekennzeichnet durch eine Entgaser- und Korrosionshemmerkombination, wobei der Entgaser ein Rohrteil (10) aufweist, das in seiner Gebrauchsstellung horizontal verläuft und der Verleindung, in Reihe mit einer Leitung (13, 14) dient, die Teil eines Leitungssystems bildet, und das zwischen seinem stromaufwärts und seinem stromabwärts gelegenen Ende (11, 12) von einem Gehäuse (17) umgeben ist, das einen zu öffnenden oberen Gasauslaß (16) aufweist, wobei das Rohrteil mit dem Inneren des Umgebungsgehäuses über zumindest eine in ihm vorgesehene Öffnung (15) in Verbindung steht, der Korrosionshemmer eine im Gehäuseraum außerhalb des Rohrteils (10) angeordnete Schutzanode (20) aufweist und das Gehäuse (17) ferner einen zu öffnenden Bodenabfluß bzw. -auslaß (28) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode (20) teilweise in einem rohrförmigen Teil (21) aufgenommen ist, das vom Gehäuse (17) absteht und einen äußeren Abdeckteil (22) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich das rohrförmige Teil (21) vom Gehäuse (17) im allgemeinen nach unten erstreckt, und daß der Bodenabfluß bzw. -auslaß (28) im Abdeckteil (22) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzanode (20) von dem Abdeckteil (22) getragen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzanode (20) elektrisch isoliert vom Abdeckteil (22) abgestützt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Bodenauslaß (28) bzw. der Abdeckteil (22) ein Schlammauslaßventil (27) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß entweder das stromaufwärts oder das stromabwärts gelegene Ende (11, 12) des Rohrteils mit einem Partikelabscheider (31) verbunden ist und daß der Entgaser und der Partikelabscheider in einem gemeinsamen Gehäuse (17, 17A) untergebracht sind.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Partikelabscheider (31) mit dem stromaufwärts gelegenen Ende (11) des Rohrteils (10) verbunden ist.