DE2415317C2

DE2415317C2 - Verfahren zur elektrischen Feststellung von Beschädigungen einer Emailschicht

Info

Publication number: DE2415317C2
Application number: DE19742415317
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dipl.-Phys. 6830 Schwetzingen Ehret
Original assignee: Pfaudler Werke GmbH
Current assignee: Pfaudler GmbH
Filing date: 1974-03-29
Publication date: 1976-04-15

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur elektrischen Feststellung von Beschädigungen einer korrosionshindernden Emailschicht auf dem elektrisch leitenden Trägerwerkstoff eines emaillierten Apparates mit Einbauelementen und/oder Ausbesserungsteilen aus Tantal, bei dem zwischen einer Elektrode in einem elektrisch leitenden Medium in dem Apparat und dem Trägerwerkstoff eine niedrige Gleichspannung angelegt wird und eine Nachweiseinrichtung für die Stromstärke zur Feststellung vorhandener Beschädigungen Verwendung findet, wobei vor Inbetriebnahme der Nachweiseinrichtung, aber nach der Beschickung des Apparates mit einem elektrisch leitenden Produktmedium die freiliegenden Oberflächen der mit dem Trägerwerkstoff in elektrisch leitender Verbindung stehenden Einbauelemente und/oder Ausbesserungsteile aus Tantal durch Verbindung des Trägerwerkstoffs mit dem positiven Pol der Gleichspannungsquelle niedriger Spannung mit einer elektrisch nichtleitenden Passivierungsschicht überzogen werden und bei dem diese Spannungsquelle auch zur Lieferung der Nachweisspannung verwendet wird (nach Patent 12! 93 478).

Bei diesem Verfahren wird durch die Ausbildung der Passivierungsschicht der Stromdurchgang allmählich unterdrückt, so daß bei dem Auftreten einer Emailbeschädigung die dann ansteigende Stromstärke dazu verwandt werden kann, das Vorhandensein einer Beschädigung durch die Nachweiseinrichtung anzuzeigen.

Obwohl dieses Verfahren in vielen Fällen in der Praxis vorteilhaft durchführbar ist, bestehen gewisse Einschränkungen hinsichtlich der Verwendbcirkeit üblicher Elektrodenmetalle wegen einer Korrosion durch das Produkt, während bei der Verwendung von Tantal als Elektrodenmaterial die Schwierigkeit besteht, daß eine Versprödung durch Wasserstoffaufnahme erfolgt. Außerdem wird bei dem bekannten Verfahren als nachteiiig angesehen, daß insbesondere bei wünschenswert kleinen Nachweisspannungen Fremdspannungen zu Störungen führen können.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, das Verfahren gemäß dem Hauptpaient derart zu verbessern, insbesondere dessen praktische Anwendbarkeit derart zu erweitern, daß eine noch zuverlässigere Feststellung von Beschädigungen der Emailschicht möglich ist, und daß auch Korrosionseffekte oder Versprödungen der Metalielektrode möglichst weitgehend vermieden werden können. Diese Aufgabe wird bei dem Verfahren gemäß dem Hauptpatent erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs gelöst.

Bei einem derartigen Verfahren besteht deshalb keine Gefahr der Versprödung bei Verwendung einer Elektrode aus Tantal, weil dabei im Prinzip zwei Stromgleichrichter vorhanden sind, nämlich der Tantalgleichrichter an der in das Medium eintauchenden Tantalelektrode und der Tantalgieichrichter an dem Ausbesserungsteil aus Tantal, der in Verbindung mit dem Trägerwerkstoff steht. Da sowohl die Elektrode als auch das Ausbesserungsteil aus Tantal mit einer Passivierungsschicht überzogen werden, kann durch diese Gleichrichteranordnung kein Strom fließen, so daß erst beim Auftreten einer Beschädigung der Emailschicht durch Überbrücken eines dieser Tantalgleichrichter ein Stromfluß ermöglicht wird. Außerdem können Störungen durch Gleichstromkomponenten von Fremdspannungen einfach ausgeschaltet werden, ebenso Wechselstromkomponenten von Störspannungen, indem eine solche Frequenz der Wechselspannung ausgewählt wird, daß eine zuverlässige Aussiebung möglich ist.

An Hand der Zeichnung soll die Erfindung beispiels weise näher erläutert werden. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung, und

F i g. 2 ein Satzschaltbild für die in F i g. 1 dargestellte Vorrichtung.

Ein Stahlbehälter 1 aus emaiilierfähigem Stahl ist auf seiner Innenseite mit einer korrosionshindernden Emailschicht 2 versehen. In der Emailschicht gegebenenfalls vorhandene Emailschäden können durch eine Tantalschraube 3 mit einem als Dichtung dienenden Ring aus Polytetrafluoräthylen abgedeckt sein. Beis" spielsweise am unteren Ende eines in den Produktraum 4 ragenden Einbauteils ist eine Tantalelektrode 6 vorgesehen, die mit dem Produktmedium in elektrisch leitender Verbindung steht. Die Tantalelektrode ist in an sich bekannter Weise von dem Metallkörper des Einbauteils elektrisch isoliert, beispielsweise durch Einschmelzen der Elektrode oder deren Zuleitung in eine Emailschicht.

Wie beim Hauptpatent führt von der Elektrode 5 eine elektrische Leitung 8 isoliert vom Metallkörper ^(l° des Einbauteils nach außen. Diese elektrische Leitung ist jedoch mit einer Wechselstromquelle 6 verbunden, die eine Wechselspannung von etwa 5 Volt oder weniger erzeugt. Die Wechselstromquelle 6 ist über einen Strommesser 7 oder eine andere an sich bekannte ^h5 Nachweiseinrichtung mit dem Stahlbehälter I verbunden.

Wenn eine Störspannung von beispielsweise 50 Hz auftritt, weil eine benachbarte Maschine mit einer

Wechselspannung von 50 Hz betrieben wird, wird beispielsweise eine Frequenz der Wechselstromquelle 6 von 200 Hz gewählt, so daß die Nachweisspannung in zuverlässiger Weise mit Hilfe u;i sich bekannter Schaltungen ausgesiebt und verstärkt werden kann.

Bei dem der Vorrichtung in F i g. I entsprechenden Schaltbild in F i g. 2 ist die TantaleleKtrode 5 entsprechend ihrer Wirkungsweise ebenso wie die Tantalschraube 3 als Gleichrichter dargestellt. Da sowohl die Tantalelektrode als auch die Tantalausbesserung mit einer Passivierungsschicht überzogen werden, fließt nur dann ein Strom in der dargestellten Schaltung, wenn eine Beschädigung der Emailschicht auftritt, wobei das elektrisch leitfähige Produkt mit dem metallischen Trägerwerkstoff des Behälters oder des betreffenden Zubehörteils in Berührung gelangt, so daß die als Gleichrichter wirkende Tantalschraube 3 kurzgeschlossen wird, wie durch den Kurzschlußscbalter 9 in F i g. 2 schematisch angedeutet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur elektrischen Feststellung von Beschädigungen einer korrosionshindernden Emailschicht auf dem elektrisch leitenden Trägerv;erkstoff eines emaillierten Apparates mit Einbauelementen und/oder Ausbesserungsteilen aus Tantal, bei dem zwischen einer Elektrode in einem elektrisch leitenden Medium in dem Apparat und dem Trägerwerkstoff eine niedrige Gleichspannung angelegt wird und eine Nachweiseinrichtung für die Stromstärke zur Feststellung vorhandener Beschädigungen Verwendung findet, wobei vor Inbetriebnahme der Nachweiseinrichtung, aber nach der Beschickung des Apparates mit einem elektrisch leitenden Produktmedium die frei liegenden Oberflächen der mit dem Trägerwerkstoff in elektrisch leitender Verbindung stehenden Einbauelemente und/oder Ausbesserungsteile aus Tantal durch Verbindung des Trägerwerkstoffs mit dem positiven Pol der Gleichspannungsquelle niedriger Spannung mit einer elektrisch nichtleitenden Passivierungsschicht überzogen werden und bei dem diese Spannungsquelle auch zur Lieferung der Nachweisspannung verwendet wird, nach Patent 12 93 478, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle der niedrigen Gleichspannung eine niedrige Wechselspannung zwischen der aus Tantal bestehenden Metallelektrode und dem Trägerwerkstoff angelegt wird, deren Frequenz ztir Vermeidung von Störungen durch Fremdspannungen vorherbestimmt wird.