DE880528C - Method and means for preventing corrosion in metal apparatus with water circulation, such as coolers or the like. - Google Patents

Description

Verfahren und Mittel zur Korrosionsverhütung bei metallenen Apparaten mit Wasserumlauf, etwa Kühlern od. dgl. Bei gewissen metallenen Apparaten, wie Kühlern und Kühlwasserleitungen an Brennkraftmaschinen, ist bereits der Vorschlag gemacht worden, der Kühlwassermasse rost- bzw. korrosionsverhütende Mittel beizumengen.Process and means for preventing corrosion in metal apparatus with water circulation, such as coolers or the like. In certain metal apparatus, such as coolers and cooling water lines on internal combustion engines, the proposal has already been made been added to the cooling water mass rust and corrosion preventive agents.

Diese Rost- bzw. Korrosionsschutzmittel bestehen aus sehr löslichen Salzen, die somit in der Wassermasse völlig aufgehen. Wenn nun ein Teil dieses Wassers aufgebraucht ist und Wasser nachgefüllt wird oder wenn der Apparat vollständig entleert wird, um mit frischem Wasser aufgefüllt zu werden, dann entweicht das Schutzmittel mit dem Wasser. Das nachgefüllte oder ausgewechselte Wasser hat auf diese Weise nicht mehr den erwünschten Sättigungsgrad. Dies ist namentlich bei Kraftfahrzeugkühlern der Fall.These rust and corrosion inhibitors consist of very soluble ones Salts, which thus completely dissolve in the water mass. If now part of this water has been used up and water is being refilled or when the appliance is completely empty is to be topped up with fresh water, then the protective agent escapes with the water. The refilled or replaced water has this way no longer the desired degree of saturation. This is particularly the case with motor vehicle radiators the case.

Wenn nämlich das Wasser durch Wärmeausdehnung, mechanische Leckstellen oder auch durch andere Ursachen teilweise ausläuft, füllt der Fahrzeugführer den Kühler mit gewöhnlichem Wasser auf, wodurch der Sättigungsgrad des Wassers natürlich jedesmal mehr und mehr abnimmt. Wird der Kühler vollständig entleert, dann muß beim Neuauffüllen desselben dem Frischwasser 'wieder ein Schutzmittelzusatz beigemengt werden.If namely the water through thermal expansion, mechanical leaks or partially expires due to other causes, the vehicle driver fills the Cooler with ordinary water on it, increasing the saturation level of the water naturally every time it decreases more and more. If the cooler is completely emptied, then at Refilling the same to the fresh water 'again added a protective agent additive will.

Diese Nachteile entfallen erfindungsgemäß dadurch, daß in den Wasserkreislauf des Apparats eine Rost-bzw. Korrosionsschutzmittelmenge eingebracht wird, die imstande ist, ein Vielfaches der in dem betreffenden Kreislauf enthaltenen Wassermenge zu sättigen, so daß das während des Betriebes aufgebrauchte oder beim Entleeren des Apparats abgelassene Wasser nur einen geringen Bruchteil des Schutzmittels abführt und die im Apparat zurückbleibende Schutzmittelmenge die nachgefüllte oder nach vollständigem Entleeren neu. eingefüllte-Wassermenge wieder sättigen kann.According to the invention, these disadvantages do not apply to the fact that in the water cycle of the device a grate or. Corrosion inhibitor amount is introduced that is capable is, a multiple of the amount of water contained in the circuit in question saturate, so that the used up during operation or when emptying the Apparatus drained water only removes a small fraction of the protective agent and the amount of protective agent remaining in the apparatus the refilled or after complete emptying New. Saturate the amount of water filled in again can.

In einer ersten Ausführungsmöglichkeit wird eine Masse aus wenig löslichen-,Salzen- benutzt, die ein Vielfaches der im Apparat enthaltenen Wassermenge sättigen kann. Nach dem ersten Auffüllen mit Wässer löst sieh nur ein Teil der Schutzmasse bis zur Sättigungsgrenze auf, während der verbleibende Teil der Schutzmasse unaufgelöst bleibt. Wenn alsdann Wasser nachgefüllt oder das ganz abgelassene Wasser durch Frischwasser ersetzt wird, erfolgt wiederum eine teilweise Auflösung der Schutzmasse bis. zur Sättigungsgrenze des nachgefüllten bzw. vollständig ausgewechselten Wassers.In a first embodiment, a mass of sparingly soluble, salt used, which can saturate many times the amount of water contained in the device. After the first filling with water, only part of the protective mass dissolves to the saturation limit, while the remaining part of the protective mass is undissolved remain. If then water is refilled or the completely drained water with fresh water is replaced, there is again a partial dissolution of the protective compound up to. to the Saturation limit of the topped up or completely replaced water.

Als wenig lösliche Salze eignen sieh beispielsweise Strontiumfluorid im Verhältnis von o,2 g j e Liter, Bariumfluorid (x,6 g), Magnesiumphosphat (0.,2 bis 3,1 g, je nach Beschaffenheit), Calciuinborat (2 g), Strontiumborat (2,3 bis 7;7 g), Bariürnsilicat, Natriumfluosilicat (_ ,; g), Strontiumchromat (i,2_g),, Strontiummolybdat, wolframsaures Calcium (2_g), wolframsaures Strontium (z,5 g).As slightly soluble salts see, for example, strontium fluoride in a ratio of 0.2 g per liter, barium fluoride (x, 6 g), magnesium phosphate (0.2 to 3.1 g, depending on the nature), calcium borate (2 g), strontium borate ( 2.3 to 7; 7 g), barric acid, sodium fluosilicate (_,; g), strontium chromate (i, 2_g), strontium molybdate, tungstic acid calcium (2_g), tungstate strontium (z, 5 g).

Gemäß einer anderen Ausführungsmöglichkeit'wird das Korrosionsschutzsalz in Gestalt eines -löslichen Glases gebracht, das in Gestalt eines Glasblockes oder in- zerstoßener Foren in- -den Wasserkreislauf eingebracht wird. Das Gefüge dieses Glases hemmt die Auflösung derart, daß nach erfolgter Sättigung des im Apparat enthaltenen--Wassers der übrige Teil-des-Korrosionsschutzmittels im Wasserkreislauf -unverändert zurückbleibt und sich nur in dem Maße allmählich weiter auflöst, wie wieder Frischwasser nachgefüllt oder der Apparat nach vollständiger Entleerung gänzlich mit -Frischwasser- aufgefüllt wird.According to another possible embodiment, the anti-corrosion salt is used brought in the form of a soluble glass, which is in the form of a glass block or in crushed forums in -the water cycle is introduced. The structure of this Glass inhibits the dissolution in such a way that after the saturation of the water contained in the apparatus has taken place the rest of the anti-corrosion agent remains unchanged in the water cycle and only gradually dissolves further as fresh water is refilled or the device is completely filled with fresh water after it has been completely emptied will.

Das Glas;: - das --die - Form -von Sintergläs erhalten kann, setzt sich beispielsweise zusammen aus einemkieselsäurehaltigen .Bestandteil und- einem an.diesen gebundenen natriümhaltigen Bestandteil, so däß dieser letztere, der das eigentliche Schätzmittel bildet; nur so weit frei wird, als der Zerfall des kieselsäurehaltigen Bestandteiles fortschreitet.The glass: - which - can - get - the - shape - of sintered glass, is composed, for example, of a silicic acid-containing component and a sodium-containing component bound to it, so that the latter, which forms the actual means of estimation; is only released to the extent that the disintegration of the silicic acid-containing component progresses.

Obwohl beispielsweise das- kieselsaure- Natrium sehr löslich und das Kalksilicat unlöslich -ist, läßt- sich dennoch im Schmelzvorgang ein Natrium-Calcium-Glas erzielen, das eine wenig lösliche Masse bildet. Der Gehalt der Lösung an aufgelöstem .Schutzmittel hängt alsdann-nicht nui von der Menge und der Temperatur- des Wassers, sondern auch von der Berührungsfläche und dem Zeitfaktor ab. Die Berührungslache kann sehr klein gemacht werden, wenn ein Glasblock-benutzt wird, während-eine sehr große Berührungsflache durch Verwendung von zerstoßenem Glas erzielt werden kann.Although, for example, the silica sodium is very soluble and the Lime silicate is insoluble, but it can be turned into a sodium-calcium glass in the melting process achieve that forms a slightly soluble mass. The dissolved content of the solution The protective agent then depends - not only on the amount and the temperature - of the water, but also on the contact area and the time factor. The touch pool can be made very small if-a glass block is used, while-a very large contact area can be achieved by using crushed glass.

Das Glas könnte auch nur lediglich als Bettung für ein löslicheres Salz -dienen. Die Auflösung dieses Salzes wäre alsdann durch die Auflösungsgeschwindigkeit des Bettungsglases" bestimmt. Diese Verfahrensweise eignet .sich für die bei iooo° C stabilen Salze,. wie etwa. Chromate, Silicate und Phosphate.The glass could also just serve as a bed for a more soluble one Salt-serve. The dissolution of this salt would then be due to the rate of dissolution of the bedding glass ". This procedure is suitable for those at iooo ° C stable salts ,. such as. Chromates, silicates and phosphates.

Es ließe sich beispielsweise ein kieselsäurehaltiges Natrium-Calcium-Gläs mit einem Gehalt an Strontium- oder Calciumchromat.. oder auch Natriumchrömat herstellen. Es wäre auch ein .Glas geeignet, das Natron in Lösung übergehen ließe und dieses ein im Glas in Suspension -vorhandenes wenig lösliches Salz angreifen würde, wie etwa ein Silicium-Natrium-Calcium-Glas, das Zink- oder Bleichromat (im reinen Wasserunlösliche, aber im alkalischen Wasser lösliche 'Salze) in -Suspension enthält.For example, a silica-containing sodium-calcium glass could be used with a content of strontium or calcium chromate .. or sodium chromate. It would also be a .Glass that lets baking soda go into solution and this a slightly soluble salt present in suspension in the glass would attack, such as for example a silicon-sodium-calcium glass, the zinc or lead chromate (insoluble in pure water, but contains soluble salts in alkaline water in suspension.

Endlich könnten auch Formlinge in Frage kommen, die beispielsweise durch Sintern erzielt werden. Dabei wird ein wenig lösliches und im allgemeinen nicht als Korrosionsschutzmittel wirkendes Salz und ein lösliches, an sich schon ein Korrosionsschutzmittel darstellendes Salz vermengt, wobei die Formung in einer Presse unter Verwendung eines wenig oder überhaupt nicht löslichen Bindemittels erfolgen kann.Finally, briquettes could also come into question, for example can be achieved by sintering. It becomes a little soluble and in general Salt that does not act as an anti-corrosive agent and a soluble salt in itself a salt representing an anti-corrosive agent mixed, the forming in a Press using a little or no soluble binder can be done.

Geeignet wären noch solche Salze, wie die salpetersauren Salze, die, bei annähernd 35o° C zersetzt, dem Glas nicht einverleibt werden könnten. Es wäre ferner ebenfalls nicht schwierig, diese Salze zu verpressen, und die Herstellung solcher Formlinge wäre für den Bestand des Schutzsalzmoleküls weniger bedrohlich als die Glasherstellung.Salts such as the nitric acid salts, which, decomposed at approximately 35o ° C, could not be incorporated into the glass. It would be also not difficult to press these salts, and the production such shaped pieces would be less threatening for the existence of the protective salt molecule than glass making.

Die Schutzmittelmasse kann in einem eigens hierfür vorgesehenen Raum des Apparats untergebracht werden, wobei dieser Raum mit dem Wasserkreislauf in Verbindung steht. Sie kann aber auch in einem Saugsumpf, einem Beutel oder- jedem anderen durchlässigen Behälter eingelagert werden, wo es vom Wasser bespült werden kann, um die zu seiner Sättigung notwendige Schutzmittehnenge aufzulösen, während der übrige Teil des Schutzmittels unverändert als Reserve zurückbleibt, um etwa in den Kreislauf des Apparats nachgefülltes oder vollständig ausgewechseltes Wasser aufzusättigen.The protective agent mass can be in a space specially provided for this purpose of the apparatus, this space being connected to the water circuit in Connection. But it can also be in a suction sump, a bag or any other be stored in another permeable container where the water rinses it can, in order to dissolve the protective mid-tendon tightness necessary for its saturation, while the remaining part of the protective agent remains unchanged as a reserve, by about water that has been topped up or completely replaced in the system to saturate.

Ein Ausführungsbeispiel- der Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht, und- zwar zeigt Fig. z im Aufriß einen Kraftwagenkühler mit einem Röhrenbündel:[ und zwei Wasserkästen 2 und 3, Fig. 2 in -größerem Maßstäbe eine Schutzmittelmasse-4 in Gestalt. einer Kerze, die in den Wasserkasten 2 hineinreicht (Feg. z). Zu diesem Zweck sitzt die Kerze 4 in einem Gewindestopfen 5, der mit Hilfe des Kopfes 6 in eine an der Innenwand des- Wasserkastens 2 angebrachte Mutter eingeschraubt werden kann. Auf diese Weise läßt sich die Kerze ohne Schwierigkeit anbringen und auswechseln.An embodiment of the invention is illustrated in the drawing, namely Fig. z shows in elevation a motor vehicle radiator with a bundle of tubes: [ and two water boxes 2 and 3, Fig. 2 on a larger scale a protective agent mass-4 in the shape of. a candle that extends into the water tank 2 (Fig. z). To this Purpose, the candle 4 sits in a threaded plug 5, which with the help of the head 6 in a nut attached to the inner wall of the water tank 2 can be screwed in can. In this way, the candle can be attached and changed without difficulty.

Die Erfindung gewährleistet somit eine selbsttätige Rückgewinnung der Konzentration des Korrosionsschutzmittels in der Flüssigkeit, was sehr wichtig ist; denn diese- Schutzmittel sind nur unter gewissen Bedingungen und insbesondere oberhalb einer Mindestkonzentration wirksam, und diese kann durch Erschöpfung, Verlust oder aus anderen Gründen abnehmen. Ließe man die Konzentration unter den Mindestgrenzwert abfallen, dann würde nicht nur der Korrosionsschutz aufhören, sondern auch die Korrosion könnte dadurch in :gewissen Fällen beschleunigt werden. Dieser Nachteil wird nun durch die Erfindung mit größter Zuverlässigkeit vermieden, wenn eine räumlich sehr kleine Schutzmittelreserve aufrechterhalten wird, die aber für jede gewünschte Zeitspanne vollkommen ausreicht.The invention thus ensures automatic recovery the concentration of the anti-corrosive agent in the liquid, which is very important is; because these protective agents are only available under certain conditions and in particular effective above a minimum concentration, and this can be due to exhaustion, loss or lose weight for other reasons. If you let the concentration below the minimum limit fall off, then not only the protection against corrosion would stop, but also the corrosion could be accelerated in: certain cases. This disadvantage is now avoided by the invention with the greatest reliability, if one spatially very small reserve of protective agent is maintained, but for any desired period of time perfectly sufficient.

Obwohl bisher nur von Wasser die Rede war, kann natürlich im Kreislauf des Apparats jede gewünschte Lösung oder Flüssigkeit an Stelle des reinen Wassers benutzt werden.Although so far only water has been mentioned, it can of course be circulated of the apparatus any desired Solution or liquid in place of the pure water can be used.

Die beschriebenen Ausführungsbeispiele lassen im Rahmen der Erfindung natürlich jegliche Abwandlungen zu.The exemplary embodiments described leave within the scope of the invention of course any modifications to it.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE: i. Korrosionsschutzmittel, dadurch gekennzeichnet, daß dasselbe aus einer bestimmten Menge wenig löslicher Salze besteht, wie Fluorsalze, Phosphate, Borate, Silicate, Fluosilicate, Chromate, Molybdate, wolframsaure Salze des Strontiums, Bariums, Magnesiums, Calciums, Natriums od. dgl. PATENT CLAIMS: i. Corrosion protection agent, characterized in that that it consists of a certain amount of slightly soluble salts, such as fluorine salts, Phosphates, borates, silicates, fluosilicates, chromates, molybdates, tungstic acid salts of strontium, barium, magnesium, calcium, sodium or the like. 2. Korrosionsschutzmittel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß dasselbe zu einem glasigen Gebilde von langsamer Löslichkeit verpreßt ist. 2. Corrosion inhibitors according to claim i, characterized in that the same results in a vitreous structure is compressed by slow solubility. 3. Korrosionsschutzmittel nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das glasige Gebilde aus Natrium-Calcium-Glas besteht und eine wenig lösliche Masse darstellt. q.. 3. Corrosion protection agent according to the claims i and 2, characterized in that the vitreous structure made of sodium-calcium glass exists and is a sparingly soluble mass. q .. Korrosionsschutzmittel nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das glasige Gebilde zwecks Steigerung der Berührungsfläche mit der Kühlflüssigkeit zu Glasstaub zerstoßen ist. Corrosion protection agent after claims i to 3, characterized in that the glassy structure for the purpose of enhancement the contact surface with the cooling liquid has been crushed to form glass dust. 5. Korrosionsschutzmittel nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dasselbe aus einem sehr löslichen Salz, beispielsweise einem Chromat, einem Salpeter- oder wolframsauren Salz, mit einer die Löslichkeit des sehr löslichen Schutzsalzes regelnden Glasbettung besteht. 5. Corrosion inhibitors according to one of the preceding claims, characterized in that the same from one very soluble salt, for example a chromate, a nitric or tungsten acid Salt, with a glass bedding that regulates the solubility of the very soluble protective salt consists. 6. Korrosionsschutzmittel nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dasselbe sich zusammensetzt aus einem wenig löslichen, als Korrosionsschutz nicht wirksamen Salz, einem löslichen Korrosionsschutzsalz und einem wenig oder überhaupt nicht löslichen Bindestoff. 6. Corrosion protection agent according to one of the preceding claims, characterized in that that the same is composed of a little soluble, as a protection against corrosion ineffective salt, a soluble anti-corrosive salt and a little or not at all soluble binder. 7. Korrosionsschutzmittel nach den vorigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß dasselbe zu einer Kerze (q.) geformt ist, die in einem Schraubpfropfen (5) sitzt. B. Verfahren zur Korrosionsverhütung bei metallenen Apparaten mit Wasser- oder sonstigem Flüssigkeitsumlauf, wie Kraftwagenkühlern u. dgl., unter Verwendung des Korrosionsschutzmittels nach den Ansprüchen i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in den Flüssigkeitskreislauf des Apparats eine Korrosionsschutzmasse eingebracht wird, die imstande ist, ein Vielfaches der in dem betreffenden Kreislauf enthaltenen Flüssigkeitsmenge zu sättigen, so daß das während des Betriebes aufgebrauchte oder beim Entleeren des Apparats abgelassene Wasser nur einen geringen Bruchteil der Schutzmasse abführt und die im Apparat zurückbleibande Schutzmittelmenge die nachgefüllte oder nach vollständigem Entleeren neu eingefüllte Wassermenge wieder sättigen kann. g. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß für die Unterbringung einer Reserve des Korrosionsschutzmittels nach den Ansprüchen i bis 7 im Flüssigkeitskreislauf des Apparats eine Kammer vorgesehen wird, die vom eigentlichen Kreislauf durch einen Saugsumpf, ein Metallgewebe, eine gelochte Wandung od. dgl. abgegrenzt werden kann. io. Verfahren nach den Ansprüchen 8 und g, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrosionsschutzmasse in einer porösen Umhüllung, z. B. einem Beutel, in eine geeignete, mit dem Flüssigkeitskreislauf in Verbindung stehende Kammer eingesetzt wird. ii. Verfahren nach den Ansprüchen 8 und g, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrosionsschutzmasse in Gestalt einer Kerze mit Hilfe einer Schraubfassung in den Wasserkasten eines Kühlers durch die eine Wandung desselben eingeschraubt wird.7. Anti-corrosion agents according to the previous ones Claims, characterized in that it is shaped into a candle (q.), which sits in a screw plug (5). B. Process for preventing corrosion metal apparatus with water or other liquid circulation, such as vehicle radiators and the like, using the anti-corrosion agent according to claims i to 7, characterized in that a corrosion protection compound in the liquid circuit of the apparatus is introduced that is capable of a multiple of that in the circuit in question to saturate the amount of liquid contained, so that the used up during operation or only a small fraction of the water drained off when emptying the apparatus the protective mass discharges and the amount of protective agent remaining in the apparatus the topped up or, after it has been completely emptied, the amount of water that has been added again can satiate. G. Method according to claim 8, characterized in that for the Accommodation of a reserve of the anti-corrosion agent according to claims i to 7 a chamber is provided in the liquid circuit of the apparatus, which is separated from the actual Circuit through a suction sump, a metal mesh, a perforated wall or the like. can be delimited. ok Method according to claims 8 and g, characterized in that that the anti-corrosion compound in a porous envelope, for. B. a bag in a suitable chamber connected to the fluid circuit is used will. ii. Method according to claims 8 and g, characterized in that the Corrosion protection compound in the form of a candle with the help of a screw socket in the Water tank of a cooler through which a wall of the same is screwed.