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浅谈搪瓷内胆的防腐
Published:2015-09-10 09:22:52    Text Size:【BIG】【MEDIUM】【SMALL
Summary:搪瓷内胆水箱具有优良的耐酸、耐碱、耐腐蚀性能;防结垢性能也很好,水质清洁卫生。1.使用电子阳极的水箱,安装使用四年后的镁棒如图1、图2所示,使用电子阳极后,由于电子阳极对镁棒和搪瓷水箱起到了防护的作用,阻止了镁棒和搪瓷内胆的腐蚀,使用四年后镁棒基本上没有损耗。通电但水满时,电子正极棒与内胆之间的电压为2.7V。
     随着城市建设的不断发展,楼层越盖越高,太阳能普通非承压一体机已经越来越不能适合城市的用水要求,取而代之的是阳台式和集中集热分户换热式供水模式。而用到的水箱绝大多数是搪瓷内胆水箱,搪瓷内胆水箱的市场空间非常巨大。


太阳能搪瓷内胆水箱

      搪瓷内胆水箱具有优良的耐酸、耐碱、耐腐蚀性能;防结垢性能也很好,水质清洁卫生。但是在搪瓷过程中,尽管采取各种工艺措施,还是不可避免的产生各种搪瓷缺陷。对这种漏搪等缺陷最有效的补救方法就是采用阴极保护法。阴极保护法分为牺牲阳极保护法和外加电流阴极保护法。

      牺牲阳极保护法:所需保护电流是由牺牲阳极的溶解所提供的。牺牲阳极材料都是活泼的有色金属,常用的有锌、铝、镁。为了有效地发挥保护作用,牺牲阳极的电位要足够负极,阳极极化率要小,特别是表面不能生成保护性的腐蚀产物膜,阳极溶解要均匀。牺牲阳极保护法安装简单,不需要直流电源,对周围设备的干扰小。目前,绝大多数的电热水器和承压太阳能水箱都是采用的镁棒作为牺牲阳极,经过长时间的实验,保护效果还是不错的。但牺牲阳极消耗大,难以调节在最佳保护电位,且提供的电流较小。根据大部分厂家的正常配置的话,1.5~2年后镁棒就全部消耗完毕。

      外加电流阴极保护法:所需保护电流是由直流电源(如蓄电池、直流发电机、整流器等)提供的;外加电流阴极保护法不消耗有色金属,可以提供较大的保护电流,对保护效果易于进行监测和控制,但需要直流电源,对保护系统要经常进行检查和管理。

一、实际应用情况

      根据我们的研究,并在2008年开始在50L~200L的搪瓷内胆水箱上应用双重防腐的方法,也就是采用镁棒防腐的同时,又增加了电子阳极的保护,经过近五年的运行,效果相当好。

      实际试验过程,2009年底在仓库中领用的10台50L的室内机免费给设计和售后人员做实验,其中有两户不接通电源,运行四年后打开观察,结果如图所示。

1.使用电子阳极的水箱,安装使用四年后的镁棒如图1、图2:


      使用电子阳极后,由于电子阳极对镁棒和搪瓷水箱起到了防护的作用,阻止了镁棒和搪瓷内胆的腐蚀,使用四年后镁棒基本上没有损耗。

2.不接通电源,也就是说不使用电子阳极的水箱,安装使用四年后的镁棒如图3、图4所示:


      不接通电源的水箱,电子阳极不起作用,镁棒牺牲自己阻止了搪瓷内胆的腐蚀,在保护搪瓷内胆的同时,镁棒自己在不断的消耗,因此四年后仅剩下一点点了。

二、电子阳极研发过程测试数据

1.电子正极棒与内胆之间


    有水不通电时,电子正极棒与内胆之间的电压为1.2V;
    通电但无水时,电子正极棒与内胆之间的电压为8.8V;
    通电但水满时,电子正极棒与内胆之间的电压为2.7V。

2.芯片控制脚输出(24PIN)

   无水通电时,占空比为18.1%,频率为2.048KHz;
   有水通电时(不加热),占空比为18.1%,频率为2.048kHz,电流为5.94mA,电压为2.64V;
   有水通电时(加热),占空比为35.5%,频率为2.048kHz,电流为9.06mA,电压为3.15V。

3.保护电压与温度的关系(见表1)

表1 保护电压与温度的关系

4.保护电压与溶液pH值的关系(见表2)

表2 保护电压与溶液pH值的关系

三、结论

      根据实验结果判定,电子阳极的防腐蚀效果是很显著的。

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