Varaajat - materiaalit, korroosio, suojautuminen

fraatti

Hyperaktiivi
  • Keskustelun aloittaja
  • #1
Samaa asiaa on puitu varmaan jo monessa paikkaa ohimennen mutta pyhitetään nyt siitä huolimatta tämä yksi ketju tätä varten.

Yleisimmät materiaalit varaajissa taitaa olla erilaiset rosterit sekä emaloidut teräkset(ja taidetaan kuparistakin jotain tehdä) mutta kumpikaan vaihtoehdoista ei taida olla ikuinen ainakaan jokaisessa ympäristössä. Yleisin syy emaloidunvaraajan happanemiseen taitaa olla se että anodin vaihto laiminlyödään ja rst varaajassa valmistusvirheet tai väärä käyttöympäristö?

Suojauksena RST ei taida vaatia mitään mutta siinäkin on heikoutensa liittyen valmistuksessa varsinkin saumohin ja jos kyseessä on lisäksi kloridipitoinen vesi.



Veden vaikutus ruostumattoman teräksen korroosioon
Kuten myös muihin teräksiin, vesi vaikuttaa ruostumattomaan teräksen korroosioon. Vaikutus riippuu veden laadusta. Maailmassa on monia eri vesilaatuja, kuten juoma-, tislattua-, meri-, järvi-, sade-, jäähdytys-, uima-allas- ja sadevettä. Jokaisella vesityypillä on oma koostumus, ne saattavat pitää sisällään eri määrän pieneliöitä, lisättyjä kemikaaleja sekä ilmansaasteita ja näistä jokaisella asialla on vaikutusta siihen kuinka korrodoivaa vesi on. Veden korrodoivuuteen vaikuttavia tekijöitä ovat veden kloridipitoisuus, happi- ja oksidipitoisuus, lämpötila, veden vaihtuvuus, virtausnopeus sekä mikrobiologiset tekijät.

Veden kloridipitoisuudella on suuri merkitys piste- ja rakokorroosion muodostumiselle ruostumattomassa teräksessä. Mitä suurempi kloridipitoisuus vedellä on, sitä suuremmalla todennäköisyydellä se aiheuttaa piste- ja rakokorroosiota. Vesityyppien kloridipitoisuudet vaihtelevat makeanveden 10 ppm ja meriveden 30 000 ppm välillä. Veden lämpötilan noustessa, nousee myös veden korrodoivuus. Lämpötilan nousu itsessään ei lisää korroosiota, vaan lämpötilan nousu yhdistettynä veden kloridipitoisuuteen lisää korroosioriskiä.

Normaali EU:n juomavesidirektiivin 98/83EC mukainen vesijohtovesi ei tavallisesti aiheuta korroosiota ruostumattomassa teräksessä, sen passiivikalvon ansiosta. Tavallinen vesijohtovesikin voi aiheuttaa korroosiota ruostumattomissa teräksissä silloin, kuin sitä on ahtaissa tai suljetuissa tiloissa. Tällaisissa tapauksissa vesi ei pääse vaihtumaan tarpeeksi, jolloin se väkevöityy ja aiheuttaa rakokorroosiota.
Tässä insinöörityössä on kuitenkin asia käsitelty varsin perinpohjaisesti ja seikkaperäisesti rst-varaajan osalta: Rst-lämminvesivaraajan kehitystyö
Ja vielä toinen vieläkin huomattavasti seikkaperäisempi tutkimus: Rst-lämmönvaihtimen vaurioanalyysi

Ja vielä alemmasta muutama poiminta:
Ruostumaton teräs on useasta metallista koostuva rautaseos. Rst:ssä on kromia (Cr) aina vähintään 10,5 % kokonaismassasta. Kromipitoisuus tekee siitä hyvin kestävän materiaalin korroosiota vastaan. Hyvä korroosionkestävyys perustuu teräksen pinnalla olevaan suojaavaan oksidikalvoon, joka syntyy kromin reagoidessa ympäristön hapen kanssa. Vastaavaan oksidikalvon muodostamaan suojaan perustuu myös esimerkiksi alumiinin korroosiokestävyys. Tätä kalvoa kutsutaan passiivikalvoksi. Passiivikalvo on erittäin ohut, 1 - 5 nm, mutta se riittää estämään hapen pääsyn alla olevaan metalliin. Passiivikalvon kiderakenteeseen vaikuttaa seoksen Cr-pitoisuus. Kromin määrän lisääntyessä passiivikalvon rakenne muuttuu kiteisestä amorfisemmaksi. 20 % Cr-pitoisuudessa passiivikalvo on jo täysin amorfinen. Normaalisti pinnan vaurioituessa, passiivikalvo uusiutuu paljastuneissa kohdissa ilman hapettavan vaikutuksen takia.
Koska passivoituminen vaatii happea, laskee teräksen korroosionkestävyys, mikäli sitä käytetään hapettomassa ympäristössä.
Juomavedelle tyypillinen kloridipitoisuus on 25 - 300 ppm. Kloridien metalleja syövyttävä vaikutus lisääntyy jo 50 ppm:n pitoisuuksissa. Teräksien korroosiokestävyys perustuu kuitenkin useiden tekijöiden summaan, ja kloridipitoisuuden lisäksi mm. veden happi- ja rautapitoisuudet sekä virtausnopeus
vaikuttavat veden korrodoivuuteen. Korkeissa lämpötiloissa hyvinkin kestävä teräslaatu saattaa altistua herkemmin korroosiolle, kuin kymmenen astetta viileämmässä, mutta muuten samoissa olosuhteissa oleva heikompilaatuinen teräs.


Varaajan valintaan liittyvässä jutussa on seuraava maininta:
METRO-varaajamalleja löytyy sekä emaloituna, että ruostumattomasta teräksestä (RST) valmistettuna eri vesilaatuja varten. Kunnallisissa vesissä käytetään pääsääntöisesti rst-varaajaa, mutta osassa porakaivo-, lähde- tai järvivesiä on oltava tarkkana korroosiosuojauksen valinnan kanssa. Esimerkkinä vahvasti kloridipitoinen vesi, johon soveltuu vain emalivaraaja. Myös kalkkipitoisessa vedessä emalivaraaja on suositeltava vaihtoehto. Huomioithan, että emalista korroosiosuojaa käytettäessä suoja-anodi on tarkastettava säännöllisin väliajoin.
Mihin se perustee että kalkkinen vesi ei sovi rst:lle? Muutaman sekunnin tuuminnalla veikkaus, kalkki luo hapettoman ympäristön rst:n ympärille joka mahdollistaa sen korroosion?
 
Vs: Varaajat - materiaalit, korroosio, suojautuminen

Rosterin ja kuparin optimiolosuhteissa näyttää olevan jonkin verran eroja. Kuparille vesi ei saisi olla liian pehmeää eli ei alle 3 °DH ja virtausnopeuksia ei saisi ylittää varsinkaan kuumavesikierron osalta. Optmikovuudeksi kuparille mainitaan 40 - 60 mg CaO/l.

Itse laiton kaivokalkkia painesäiliöön jos se nostaisi vähän pH:ta, kun on luonnon vesi. Kovuudesta en tiedä, mutta tuskin se kovin kovaa on eikä täällä päin kalkkimaita ole. Kupariset ja messinkiset putkenosat olivat 25 vuoden käyttöajan jälkeen aika lailla lopussa.

Rosteripytty tykkää passivoinnista. Passivoinnin voi tehdä väkevällä typpihapolla. Hapotus puhdistaa tehokkaasti pinnat ja vahvistaa oksidikerrosta. Samalla epäpuhtaudet poistuvat hitsisaumoista. Itsekkin passivoin oman vanhana ostamani varaajan ennen sen käyttöönottoa.

Kopioin tuohon alle, pelkät linkit kun eivät tahdo ikuisesti toimia.


https://talotekniikka.wikispaces.com/13+Korroosio

Korroosio putkissa

Pistekorroosio


Pistekorroosio (pitting) on yleisin kupariputken korroosiomuodoista. Tällainen syöpyminen voi johtaa nopeastikin kupariputken seinämän puhkeamiseen. Lähemmässä tarkastelussa nähdään putken ulkopinnalla vain pistemäinen reikä ja sisäpinnalla Vihreitä sakkanystyröitä. Pistekorroosiota on miltei yksinomaan lämpimän käyttöveden putkissa. Se johtuu pääasiassa käyttöveden ominaisuuksista:
-vedessä on runsaasti rautaa, alumiinia ja/tai mangaania
-kovuus on alle 3 °dH ja pH alle 7,5
-kloridipitoisuus on yli 50 mg/l
-veden lämpötila korkea (yli 65 °C)
-virtausnopeus on pieni (alle 0,3 m/s)
-putkistoon on päässyt epäpuhtauksia, metallilastuja ja hiekkaa.
Estotoimet perustuvat lähinnä edellä olevien tekijöiden eliminoimiseen.

Eroosiokorroosio
Eroosiokorroosio on myös tyypillistä kupariputken korroosiota. Sen saavat aikaan virheellinen mitoitus, veden liian suuri nopeus, turbulenttinen virtaus, nesteessä oleva ilma, liian jyrkkä taivutus, putken sisään valunut juote, T-haaroituksessa runkoputkeen liian syvälle työnnetty haaraputki ja pikku hiukkaset. Virtaavan nesteen kuluttava vaikutus suurentaa metallin pintaa ja veden virtaus estää suojakalvon muodostumisen. Kupariputken syöpymiä on erityisesti todettu haarautumiskohdissa, rypyttämällä taivutettujen käyrien poimukohdissa ja lähellä liittimiä, joissa putki on laajennettu.

Kupariputken korroosiota pienennetään seuraavilla tavoilla:
-putki on mitoitettava niin, että nopeus ei nouse suuremmaksi kuin 1,5 m/s
-käyristykset on tehtävä sileätaivutuksena eikä koskaan poimuttamalla; liitokset on tehtävä virtausteknillisesti edullisiksi
-kiertovesi pumppu on mitoitettava oikein, ettei veden nopeus nouse liian suureksi: suojaavan oksidikerroksen muodostumiselle on eduksi, jos pumppu voidaan välillä pysäyttää esim. öisin
-veden lämpötila on rajoitettava enintään 65 °C:eeseen, myös ruostumattomissa putkissä
-muuttamalla veden syövyttäviä ominaisuuksia; veden pH-arvon tulisi olla alueella 6,5 - 9,0 ja kovuuden 40 - 60 mg CaO/l.
 

fraatti

Hyperaktiivi
  • Keskustelun aloittaja
  • #4
Vs: Varaajat - materiaalit, korroosio, suojautuminen

Scroll sanoi:
Veikkaus meni väärin. "Kalkkinen vesi" eli oikeampi termi "kova vesi" edistää kloridien korrodoivaa vaikutusta. Kalkkea kertyy myös herkästi varaajaan kerrostumiksi ja nuo kerrostumat ovat osoittautuneet pistekorroosion alkulähteiksi. Vähän kuten hitsisauman epäpuhtaudet voivat pilata rst-teräksen vastustuskyvyn ympäristötekijöitä vastaan.

Kovassa vedessä siis kloridien korroosiovaikutus metallipintoihin tehostuu, jos asian kiteyttää yhdeksi lauseeksi.

RST-teräksen kestokykyä kloridien pommitusta vastaan pystyy parantamaan molybdeenisaostuksella kuten HYBRID yksi päivä totesikin. Kaupasta vaan kysymään sitä "molybdeeni rosteria". ::)
Joo siis kloridit syövät rst:n pinnalta passivoivan pinnan mutta eikä tällöin myös kalkki estä tuossa pinnalla hapen vaikutuksen ja uuden passivoituneen kerroksen syntymisen? -> pistekorroosio

"Hyvä korroosionkestävyys perustuu teräksen pinnalla olevaan suojaavaan oksidikalvoon, joka syntyy kromin reagoidessa ympäristön hapen kanssa. "
 

fraatti

Hyperaktiivi
  • Keskustelun aloittaja
  • #6
Vs: Varaajat - materiaalit, korroosio, suojautuminen

Scroll sanoi:
Fraatti: EOS kalkista estääkö se oksidikerroksen itsekorjaantumisen. Noin se asia on joskus Varaajaopin perusteet I tunnilla opetettu vuonna puupuntari ja pässinkivekset mitä kerroin.

Googlella löysin tämmöisen tekstin https://www.alyvaraaja.fi/artikkelit/mika-on-lamminvesivaraajan-kayttoika/
Joo en tiedä kuinka kaukana tai lähellä olin tuon happeni kanssa mutta tälläinen osui silmiin. Aikaisemmin oli mainittu että happea vaaditaan jotta oksidikerros syntyy. Estääkö sitten vedessä oleva hiilidioksidi lopulta suojakalvon muodostuksen? Mihin tämä perustuu?
Täytyy sanoa että kemian opinnoista on liian kauan....
 

fraatti

Hyperaktiivi
  • Keskustelun aloittaja
  • #7
Vs: Varaajat - materiaalit, korroosio, suojautuminen

Emaloitu teräsvaraaja taas vaatii jonkinlasen anodin joka uhrautuu terässäiliön sijaan. Samat tekijät mitkä aiheuttavat ylipäätään korroosiota taitavat sitten syödä myös tuon anodin aikanaan jolloin se vaatisi vaihtoa? Emaloidussa varaajassa taidetaan periaatteessa vaatia että tuo emaloitu pinta ensi rikkoutuu jollain tavalla. Mutta käytännössä taitaa olla niin että niitä "heikkoja" lenkkejä on siellä käytännössä aina? Ja ainakin maalaisjärjellä ajateltuna sellainen käyttö että paine ei ole vakio vaan sen pumppaa jatkuvasti ei auta asiaa yhtään(esim varaajan lataaminen kierukalla jolloin ylimääräinen paine purkautuu varoventtiilistä ulos varaajaa lämmitettäessä)?

Mites tuo sähköinen anodi pelasi?
 

fraatti

Hyperaktiivi
  • Keskustelun aloittaja
  • #8
Vs: Varaajat - materiaalit, korroosio, suojautuminen

Sen verran on jääneet unholaan vanhat kemian opinnot että perusteetkin meinaavat olla heikolla tolalla.
Tässä kuitenkin korroosiosta yleisesti jos jollain muullakin on dementia.




Tässä taas hiukan ajatusta anodista joka on tyypillisesti magnesiumia, joskus myös sinkkiä. Käytetään tietysti emaloiduissa varaajassa. Sinänsä jännä homma että kalkki on rst varaajalle myrkkyä mutta terästä se taas suojaa.


Uusi ja hiukan heikommassa kunnossa oleva anodi.
 

fraatti

Hyperaktiivi
  • Keskustelun aloittaja
  • #9
Vs: Varaajat - materiaalit, korroosio, suojautuminen

Nyt saattaa olla että pääsee sitten vihdoin kärryille tuollaisesta tasavirta-anodista ja kuinka se pelaa...
Niben käyttämä metro varaajissa:

Viessmannin käyttämä:


Niben käyttämä malli lämpöpumppujen kanssa emalivaraajissa: Correx Up 2.3-919
https://www.nibe.eu/nibedocuments/10823/031399-2.pdf

Nämä kaikki näyttävät tulevan alumiinijätti Norsk Hydrolta joka on paininut näiden anodihommien kanssa jo yli 40v. RST-varaajille näyttää oleva myös tälläiset olemassa.
Impressed current anodes
In contrast to the sacrificial anode principle, the mode of functioning of CORREX™ impressed current anodes is based on the external, potentiostatically controlled current infeed via an electronic control unit*: The anode consists of a titanium wire coated with a noble-metal mixed oxide. Titanium as an inert material is not consumed in the current discharge and is thus maintenance-free.

The second element of the CORREX™ impressed current system is the CORREX™ interrupter potentiostat*, which cuts out the incoming current periodically for a short time. In these cut-out times (μs) the titanium anode acts as a reference electrode which measures the actual potential in the tank. The electronic system of the potentiostat compares this measured potential with the setpoint potential and automatically adapts the incoming current to the intensity required for
protection.

The precise dosage of the current intensity of the potentiostatically controlled impressed current anode prevents with absolute certainty both
underprotection, i.e. insufficient corrosion protection, and overprotection associated with the risk of uncontrolled hydrogen development*.
https://www.theseus.fi/bitstream/handle/10024/42016/Sainio_Niko.pdf?sequenc sanoi:
7 SÄHKÖINEN KORROOSIONSUOJAUS
7.1 Katodinen suojaus

Katodisessa suojauksessa pyritään korroosio estämään kumoamalla korroosioreaktiossa syntyvä sähkövirta vastakkaissuuntaisella sähkövirralla ulkoisen virtapiirin avulla. Koska katodinen suojaus perustuu sähkövirran kulkuun voidaan sitä soveltaa mm. syövyttävissä nesteissä ja maaperään upotettujen rakenteiden suojaukseen. Toisaalta se edellyttää, että ympäristön ja rakenteen on johdettava sähköä. Menetelmää käytetään hyvin usein pinnoitetuilla metalleilla, jolloin katodinen suojaus täydentää pinnoitteen antamaa korroosiosuojaa ja samalla voidaan käyttää pienempää suojavirtaa ja säästetään sähkö-laitekustannuksissa. Suojavirta hakeutuu pinnoitteen vaurio- ja virhekohtiin paikallisten sähkövastuseroavaisuuksien takia estäen korroosion. Pinnoittamattomilla metalleilla taas suojavirran tarve on yleensä tarpeettoman suuri. Käytännön suojausratkaisut tulee päättää tarvittavan suojavirran suuruuden mukaan sillä liian pieni suojavirta aiheuttaa ylimääräistä korroosiota kun taas liian suuri suojavirta ns. ylisuojaus aiheuttaa pinnoitteen rikkouttumista.
(Korroosioyhdistys 2004, 796-797; Roberge 1999, 863-871)


Kotte tätä tais ollakin joskus jo avannut jossain ketjussa mutta dementia oli kyllä iskenyt totaalisesti... ::)

edit. korjattu virheet anodinen suojaus -> katodinen suojaus
 

fraatti

Hyperaktiivi
Vs: Varaajat - materiaalit, korroosio, suojautuminen

Vastaan osui Stiebel Eltron maalämpöpumppujen kanssa sellainen anodi jossa on itsessään indikaattori liittyen anodin kuntoon. Näitä valmistava firma kutsuu niitä nimellä signaalianodi. Toiminta perustuu siihen että kun anodin kunto repsahtaa niin anodin läpi pääsee pieni määrä vettä tuonne patruunan jonka sisus värjäytyy punaiseksi kosteudesta. Melkoisen yksinkertainen ja nerokas ratkaisu verrattaen siihen että anodin kunta tarkastetaan esim laskemalla varaajasta vedet pois. Ja mielestäni nämä eivät ole edes hinnankiroissa.

Valmistaja: http://www.signalanode.com/en/signal-anodes.php

Toiminta ja asennuspakkaus:
 

fraatti

Hyperaktiivi
Vs: Varaajat - materiaalit, korroosio, suojautuminen

Näköjään varsin usein anodit ovat asennettu niin että ne ovat sähköisesti eristettyjä varaajan rungosta. Tällöin anodi kytketään johdolla varaajan ulkopuolella sen runkoon. Tällä saavutetaan se etu että anodin toiminta voidaan selvittää avaamatta varaajaa. Tämä onnistuu irroittamalla tuo välijohdon toinen pää ja kytkemällä väliin yleismittari. Yleismittarista valitaan milliampeerit (mA). Jos tulos on alle 1 mA tai 0,3mA niin anodi on vaihtokunnossa, korkeamman rajan eli 1mA antaa Nibe Metro varaajilleen ja itse anodivalmistaja tai esim Vaillant taas tuon 0,3mA.

Niille onnellisille joiden anodi täytyy ottaa näkyville tarkistusta varten ohje on että jos anodista on kulunut yli 2/3 niin sitten se vaihdetaan.

Tyypillinen anodi eritystarvikkeineen (anodin ja varaajan väliin EPDM-tiiviste ja anodin päälle PTFE(teflon) holkki...


Taannoin itsellä kävi mielessä vaihtessani magnesium anodin tuollaiseen sähköiseen että kuinkahan tuo pötikkä mahtaisi reagoida nuotiossa... Kaikkihan on varmaan joskus poltellut kemiantunnilla magnesiumia ja huomanneet kuinka iloisesti ja kirkkaasti se palaa. Katsoin huvikseen mitä tuollainen anodi sisältää, tulos oli MgAl6Zn3, tuo kuulosti niin erikoiselle niin katsoin myös mitä tuo merkkaa painoprosenteissa. Vastaus löyty standardista EN 12438 ja se kertoi että painosta 88 - 93% on magnesiumia niin uskoisin että tuosta pääsee eroon helposti myös nuotiossa...
 

fraatti

Hyperaktiivi
Vs: Varaajat - materiaalit, korroosio, suojautuminen

Draiveri siis itselle pöyhiä tätä oli se että tiesin että eräästä melko tuoreestakin varaajasta oli ruoste tehnyt entisen ja toki en samaa kohtaloa halua omalle varaajalle. Yhteistä molemmissa on se että varaajat ovat emaloituja ja samalla suojaustavalla suojattuja.

Samaan aikaan myös sattui eräälle toiselle tutulle lämminvesivaraajan rikko, tuo oli kuitenkin päässyt jo miehekkääseen 42v ikään jote se sille sallittakoon... ;D Kuitenkin näiden takia oikeastaan aloin tutkimaan tätä hommaa...

Mutta itse asiaan.... (huomasin että anodinen ja katodinen suojaus oli mennyt aikaisemmin teksteissä sekaisin ja korjasin nuo nyt, voipi olla että pisti jollain aikaisemmin silmään...)

Aloin tuoss funtsimaan että miten koko yhtälöön vaikuttaa varaajan kaikki liitokset jotka johtavat sähköä. Vaikuttavatko ne? Pikaisella sellaamiselle silmiin osui tälläinen kuluttajariitakunnan papru. Se joka haluaa lukea koko homman läpi niin riitakunnanvastaus löytyy täältä: http://www.kuluttajariita.fi/fi/index/kuluttajariitalautakuntaratkaisut/kuluttajariitalautakuntaratkaisu/1378909485370.html

Itseä tässä lähinnä kiinnostää boldaamani asiat:

Kuluttaja (jäljempänä K) hankki tammikuussa 2003 lämminvesivaraajan. Laitteen asennustyön suoritti tammikuussa 2003 elinkeinonharjoittaja (jäljempänä EH). Laite rikkoutui kesällä 2007. Osapuolilla on kiistaa laitteen rikkoutumisen korvausvastuusta.
VAATIMUKSET

K vaatii 450 euron vahingonkorvausta.

K joutui hankkimaan uuden lämminvesivaraajan. Vahingonkorvausvaatimus muodostuu uuden laitteen ostohinnasta (346 euroa) ja vanhan laitteen poistoasennuksesta sekä uuden varaajan asennuksesta (yhteensä 104 euroa).

K havaitsi heinäkuussa 2007, että laite oli rikkoutunut ja se vuoti. Hän ilmoitti virheestä maahantuojalle. Maahantuojan mukaan ostajan lähettämistä valokuvista oli pääteltävissä, että rikkoutuminen johtui asennusvirheestä. Maahantuoja kehotti ostajaa vaatimaan korvausta asentajalta.

Lämminvesivaraajalle annettu takuu ei ollut maahantuojan mukaan voimassa. Tämä johtui siitä, että laitteen mukana toimitettuja mustia lasikuituvahvisteisia nailoneristenippoja ei ollut asennettu mukaan liitettäessä varaajaa vesijohtoverkostoon. Varaajan magnesiumsuoja-anodin toiminta estyy, mikäli nipat eivät ole paikoillaan. Tätä seikkaa painotetaan maahantuojan mukaan myös asennus- ja käyttöohjeessa, jotka maahantuoja toimitti K:lle reklamaatiovastauksen liitteenä elokuussa 2007.
Täytyykö esim emaloidut varaavat olla galvaanisesti irti muista värkeistä vai mihin nailonprikkoihin tuossa viitataan? ::)

Löysin myös tuosta omasta varaajasta "räjäytyskuvan". Varaajaan ja varaajasta pois vesi virtaa tuollaisten hylsyjen tai holkkien läpi, osa nro 16. Onko niiden virka vain ohjata vettä vai joku muu?



edit. Eräästä nibe emaloidun varaajan asennusohjeesta: "Sekoitusventtiilin ja varolaiteryhmän välissä on muovinen pex-putki,
joka ehkäisee galvaanisen korroosion, väliputken materiaalia ei saa vaihtaa."

Onko se sitten niin että jos pytty on rautaa niin liitosten kanssa täytyy olla tarkkana ettei koko laitos ruostu ja tämä sama asia koskee kaikkia varaajia yhtälailla? Kuinkahan tietoisia putkimiehet näistä yleensä ovat?

"Jos teräs yhdistetään kupariin tai messinkiin, tulee teräksestä sähköparin anodi, joka syöpyy."

Mutta mites tuossa esim kuvan tapauksessa tuleehan tuollainen liitos jokatapauksessa kierteeseen vaikka välissä onkin tuollainen pilli? Vai onko tarkoituksena vaan estää paikallinen galvaaninen korroosio? Periaatteessa tuolla pillillä saadaan erotettua ne osat jotka ovat vedessä.... joo-o. /a080
 

pökö

Rele-aikakauden änkyrä
Vs: Varaajat - materiaalit, korroosio, suojautuminen

fraatti sanoi:
"Jos teräs yhdistetään kupariin tai messinkiin, tulee teräksestä sähköparin anodi, joka syöpyy."
Jos syöpyy niin aikaa tarvitaan paljon. Noitahan liitetään yleisesti toisiinsa.
 

fraatti

Hyperaktiivi
Vs: Varaajat - materiaalit, korroosio, suojautuminen

pökö sanoi:
Jos syöpyy niin aikaa tarvitaan paljon. Noitahan liitetään yleisesti toisiinsa.
Juu... eikä tässäkään oo muuta sanottu liittyen asiaan kuin se että käyttövesipuolella ei saa käyttää kuparia ennen sinkittyä putkea. Tuossa on ilmeisesti kuparin liukenemisvaara... joka sitten syö perästä teräsputket. Lämmönjaossa ei sitten niinkään väliä ja happihan sieltä pitäisi ainakin puuttua...



Se vaan miksi moisia prikkoja johonkin pyydetään laittamaan? Onko sillä jotain tekemistä anodin kanssa vai mihin se liittyy?

Se miksi asia kiinnostaa erityisesti on se että tällähetkellä liitokset itsellä näyttävät tälläiselle. Käyttövedenkierron liitoksissa ei ainakaan ole mitään eristäviä osia ja itse varaajasta lähtevästäkään putkesta en enää muista. Tarkkasilmäinen kuitenkin huomaa kuvasta ruosteputua käyttövedenkierron liitoksen vieressä. Kun asensin tuohon joustoputket niin tuo käyttövedenkierron liitos oli mielestäni löysällä ja kun avasin sen niin kierre oli todella lohduttoman näköinen. Oletin ainakin tuolloin että koska liitos oli löysällä putkarin jäljiltä(niinkuin moni muukin liitos, se väänteli näitä kiinni pakkasessa) niin se on tihuttanut sieltä välistä hiukan kosteutta joka on ruostuttanut liitosta jatkuvasti. Putsasin se kierteen ennen uuden liitoksen tekemistä porakoneella ja teräsharjalla.


Tässäkohtaa mietin että voiko vi*utukseen kuolla. Onneksi kierteestä tuli kuitenkin loppujen lopuksi varsin siisti vaikka alkuun näyttikin aivan lohduttomalle. Onneksi satuin avaamaan liitoksen, sillä jossain kohtaa tuo olisi porsinut kunnolla. Smiley211006
 

fraatti

Hyperaktiivi
Vs: Varaajat - materiaalit, korroosio, suojautuminen

Tuli tuossa otettua selville miten tälläisen elektronisen anodin voi testata. Laitetaan sekin tänne jos joku joskus haluaa tutkia asiaa...


Eli aluksi voi tutkia polariteetin ja mitata jännitteen. Titaanianodin pään pitäisi olla + ja varaajan rungon(katodi) -, jännite pitäisi olla yli 2,3V. Normaaleja jänniteitä ovat 2,3 - 5V riippuen veden sähköjohtavuudesta.
Tässätapauksessa jännite oli 2,6V.


Seuraavana voi mitata anodille menevän virran, tämän pitäisi olla alle 10mA. Tässä tapauksessa se oli 1,7mA. Jos virta on 0 niin suojausta ei tapahtu ja jos virta on taas yli 10mA niin se kielii pinnoituksen normaalia suuremmasta vauriosta. Lisäksi voi mitata että anodi on eristetty varaajan rungosta jolloin pitäisi saada yli 1KOhm lukema.


Mittasin myös huvikseen anodin ja varaajan välisen jännitteen kun virtalähde ei ole kytkettynä. Tästä tuli 1,77V joka osuu varsin lähellä alla olevan taulukon lukuja kun materiaaleina on titaani sekä teräs vesijohtovedessä. Käsittääkseni tämä on se jännite mitä potentiostaatti seuraa säätäessään anodille lähtevää jännitettä. Periaatteessa jos kyseessä olisi magnesiumanodi ja teräs niin tällöin jännite näiden välistä taulukon mukaan olisi noin 1V? Vai meneekö ajatuksessa joku mettään?


 

fraatti

Hyperaktiivi
Vs: Varaajat - materiaalit, korroosio, suojautuminen

fraatti sanoi:
Mutta mites tuossa esim kuvan tapauksessa tuleehan tuollainen liitos jokatapauksessa kierteeseen vaikka välissä onkin tuollainen pilli? Vai onko tarkoituksena vaan estää paikallinen galvaaninen korroosio?
Pläräsin vielä tuota hiukan läpi. Jenkeillä on joka asiaan ratkaisu ja kaliforniassa jotkut tuollaiset ovat kait pakollisetkin tai ainakin jossain määräyksessä on joku maininta. Katselin myös joidenkin lämpöpumppujen ohjeita niin mm daikinin ohjeesta löytyy seuraava maininta: ::)


Jenkeillä on sitten parikin ratkaisua asiaan joista toinen tässä ;D (dielectric union)

Ja kun keskustellaan tarpeellisuudesta niin esillä on tälläisiä kuvia(jossa tässäkin näyttää putki vuotaneen ylhäältä ja ruostuttaneen kaiken) ;D


Toinen vaihtoehto on tälläinen ;D galvanoitu teräsputki missä on muovia sisällä. (dielectric nible)


Kuitenkin johtopäätöksenä monessa paikassa on että paras on kun välissä on vain pätkä messinkin suoran kupariliitoksen sijaan.

Täytyi kaivaa vielä tuo omasta varaajasta amputoitu pätkäkin esille ja katsoa millainen se on. En tiedä onko tuon muovisen pillin tarkoitus sitten ollut ohjata vettä vai toimia jonain eristeenä mutta tuo taitaa jäädä kuitenkin mysteeriksi. Pillin pää on mennyt tuonne kupariputken sisään noin sentin matkalta. Saa heittää veikkauksia mikä tuon pillin virka on ollut, vedenohjainko? ::)

 

fraatti

Hyperaktiivi
Sattui tässä tälläinen silmiin.


Tietääkö joku mistä veden sähköjohtavuus on kiinni ja mitä vaaditaan (sähköjohtavuuden puolesta) jotta perinteinen tai sähköinen anodi toimii ?
 

VesA

Moderaattori
Ylläpidon jäsen
Kyllä tuo selitys on hiukan outo .. syöpyminen vaatii sitä veden sähkönjohtavuutta siinä missä jotain metallia olevan anodinkin toiminta - virran pitää kulkea että joku paikka syöpyy. Sähköisellä anodilla tehdään samaa - mutta varaajasta ei tehdä itsestään paristoa, eli materiaalin ei tarvise kulua. Pääasia on ettei se pönttö ole potentiaaliltaan anodi minkään muun suhteen.
 
Tietääkö joku mistä veden sähköjohtavuus on kiinni
Käytännössä juomaveden sähkönjohtavuus riippuu yksistään veden metalli-ionipitoisuudesta. Mitä puhtaampi vesi mineraalien suhteen, sitä pienempi sähkönjohtavuus. Sähkönjohtavuus on helposti mitattava, toistettava ja luotettava veden suolapitoisuuden mitari mutta se ei kerro, mitä suoloja vedessä on. Kaikki ionit nostavat sähkönjohtavuutta mutta eivät samalla tavalla eikä varsinkaan suhteessa niiden massaosuuteen.

 

VesA

Moderaattori
Ylläpidon jäsen
On minulla veden johtavuusmittarikin - mutta enpä ole mitannut näitä talon eri vesiä, kasvihuoneen ravintoliuoksia vain. Täytyykin mittailla joku päivä.
 

fraatti

Hyperaktiivi
Kyllä tuo selitys on hiukan outo .. syöpyminen vaatii sitä veden sähkönjohtavuutta siinä missä jotain metallia olevan anodinkin toiminta - virran pitää kulkea että joku paikka syöpyy. Sähköisellä anodilla tehdään samaa - mutta varaajasta ei tehdä itsestään paristoa, eli materiaalin ei tarvise kulua. Pääasia on ettei se pönttö ole potentiaaliltaan anodi minkään muun suhteen.
Kyllä tuo selitys minustakin hiukan heikolta tuntuu. Epäilen että pytty on vain homehtunut puhki saumanvierestä ja sillä siisti. Kait tuollaissa epäjatkuvuuskohdissa pinnoite korkkaa helpoiten.
 

VesA

Moderaattori
Ylläpidon jäsen
Kyllä tuo selitys minustakin hiukan heikolta tuntuu. Epäilen että pytty on vain homehtunut puhki saumanvierestä ja sillä siisti. Kait tuollaissa epäjatkuvuuskohdissa pinnoite korkkaa helpoiten.
Kaipa sen aktiivisen anodin pitäisi aika hyvin suojata tuoltakin. Jos nyt jotain tarvitsisis veikata niin sen anodin virtoja ei ole muistettu laittaa päälle.. niissä tuppaa olemaan sellainen kännylaturin tapainen virtalähde - ehkä sille ei ole ollut rasiaa ;)
 

fraatti

Hyperaktiivi
Kaipa sen aktiivisen anodin pitäisi aika hyvin suojata tuoltakin. Jos nyt jotain tarvitsisis veikata niin sen anodin virtoja ei ole muistettu laittaa päälle.. niissä tuppaa olemaan sellainen kännylaturin tapainen virtalähde - ehkä sille ei ole ollut rasiaa ;)
Nyt kyse ei ole siitä. Saman valmistajan pyttyjä on homehtunut muiltakin.
 

VesA

Moderaattori
Ylläpidon jäsen
On minulla veden johtavuusmittarikin - mutta enpä ole mitannut näitä talon eri vesiä, kasvihuoneen ravintoliuoksia vain. Täytyykin mittailla joku päivä.
Mittasin - 170uS oli kylmä vesi ja 190uS lämmin, en mitannut samassa lämpötilassa mutta mittarin pitäisi korjailla. Nyt vaan tutkimaan onko varaajilla muka tämän suhteen jotain vaatimuksia suuntaan tai toiseen.
 

metsänhoitaja

Aktiivinen jäsen
Miksi Suomessa kuparivaraajat eivät ole yleistyneet vrt ruotsi?
Niitä oli kyllä viime vuosituhannen puolella paljonkin mutta eihän ne oikein kestäneet ainakaan omien kaivojen taloissa.
Suomessa on paljon seutuja joissa pohjaveden ph on alle 6.5 jopa tasoa 5.5 ja silloin kuparin ennuste on vähän heikko.
Omien kokemuksien mukaan kuparivaippavaraaja ei kestä tuolloin kun vain seitsemän vuotta. Laadukas emalinen on suomen vesissä kestävin.
 
Laadukas emalinen on suomen vesissä kestävin.
Vai olisiko rosterinen kuitenkin paras? Normaalisti ruostumatonta ei mikään syö eikä tarvitse mitään anodeja. Nuo emaliset eivät minun käsityksen mukaan ole olleet kovin menestyksekkäitä, tosin syynä voi olla alun alkaen heikko laatu ja sitten tuo anodien vaihdon laiminlyönti. Emaloinnin taitaa voida tehdä niin kovin monella tavalla.
 

metsänhoitaja

Aktiivinen jäsen
Vai olisiko rosterinen kuitenkin paras? Normaalisti ruostumatonta ei mikään syö eikä tarvitse mitään anodeja. Nuo emaliset eivät minun käsityksen mukaan ole olleet kovin menestyksekkäitä, tosin syynä voi olla alun alkaen heikko laatu ja sitten tuo anodien vaihdon laiminlyönti. Emaloinnin taitaa voida tehdä niin kovin monella tavalla.
Rosterinen on aivan arpapeliä jos ei tiedä veden laatua. On kun haulikolla ammuttu reikäjuusto jos kloridit ja peehoot on riesana. Itse en tule hankkimaan enää muita kun emalisia. Kiinteistöillä kun koittaa leipänsä tienata niin emalisilla mennään.
 
Kloridiongelmat ovat perin paikallisia Pohjanmaalla ja aivan rannikolla. 50 mg/l on jäänyt mieleen, että sen ylittyessä kloridi alkaa olla ongelma vesilaitteille. Suurin osa Suomesta on komeasti tämän alle ja lähes kaikki vesilaitosten vedet sisältävät niukasti kloridia, kun ovat pintavesiä.

Vesien kloridipitoisuus.jpg


Tässä on vielä sulfaatitkin

Vesien sulfaattipitoisuuksia.jpg
 

Tuplis

Jäsen
Meillä on pH lievästi alle viiterajan, rosteripainesäiliöllä tänä vuonna 30v täyteen.

Vanhemmilla on kloridi korkealla ja muutamassa kuukaudessa alkoi Jäspin rosteri varaaja vuotamaan. Tai itseasiassa kaksikin. Nyt taitaa olla tuo sähköanodi.
 

fraatti

Hyperaktiivi
Täällä sähkönjohtavuus on tuollainen ja kyseessä pohjavesi

Tälläinen teksti osui myös silmiin.
"THE THEORY
Galvanic corrosion The most common form of corrosion is called galvanic corrosion. It mainly occurs when oxygen molecules (O2) are in contact with metal in water. The oxygen molecules cause one metal (or one site of a metal) to give up electrons to another site, allowing metal ions to go into the solution and react with oxygen to form a metal oxide—that is, a corrosion by-product. When the water is more conductive (meaning it contains more charged ions), this process is accelerated. When the water is less conductive, the process is slowed. So conductivity and dissolved O2 are inversely related. The higher your conductivity, the lower the amount of dissolved O2 is allowed before corrosion occurs. "

 

fraatti

Hyperaktiivi
Tässä oli juttu missä oli tarinaa tuosta veden kovuudesta/sähkönjohtavuudesta. Tuossa on mainittu että jos magnesium anodi ei kulu niin saattaa olla että tällöin vesi on niin pehmeää (huono sähkönjohtavuus) ettei se toimi. Samassa on myös mainittu että tälläisessä vedessä paremmin toimii sähköinen anodi. Kuitenkin tuossa vielä lukee että jos sähkönjohtavuus on todella huono niin tällöin pitää olla RST pytty koska anodit eivät toim.

A sacrifice

A sacrificial anode, by virtue of its name, ‘sacrifices’ itself for the benefit of the cylinder. The protection mechanism is based on an electrochemical process. Water serves as an electrolyte and the cylinder’s steel shell (less reactive metal) as the cathode; a magnesium (more reactive metal), anode is installed. The latter, once submerged in water, offers a target for oxidisation in lieu of the steel shell. The electrons that are freed during this corrosion process travel through the conductive medium (water) to the cathode (steel shell), reducing it to its elementary form, thereby protecting it.

In hard-water areas, sacrificial anodes work well, thanks to higher conductivity caused by higher concentration of metal ions. It is thus the protection of choice.

Such anodes require maintenance and, due to the varying quality and chemical constitution of water, corrode at different rates depending on the location. These area-specific factors form the basis for an assessment of the rate of deterioration and when regular inspection is required to check the state of the anodes.

But how does soft water change this situation?

Soft water is more pure than hard water and has low electrical conductivity due to a lack of dissolved metal ions, reducing the electrical flow from the anode to the cathode through the water. This adversely affects the chemical reaction between sacrificial anode and cylinder shell, inhibiting protection. When inspecting the anode in these applications, it is likely to appear in excellent condition. However, this may be an indication that the anode is not working and the heater is at risk. This is where either a powered anode would be needed or a different cylinder selected.
Non-sacrificial powered anodes

A powered anode is non-sacrificial. Instead of the anode giving up its own electrons and producing an electrolytic current, such as in the case of a sacrificial magnesium anode, an electrical supply produces a very low current in the water. This has the same protective effect on the cylinder’s steel shell but without corroding the anode. The anode is often made of titanium, which will theoretically last the lifetime of the hot-water cylinder.

However, a powered anode in certain soft water areas may still not have a protective effect, as the conductivity of the water, which the powered anode requires, is often poor.

Stainless-steel selection

This is why stainless-steel cylinders are often used in these parts of the country. Calorifiers made of stainless steel do not require anode protection as they are not susceptible to corrosion. This makes them particularly suited to areas such as Scotland, south-west and north-west England and the west of Wales. This gives peace of mind that the calorifier is being protected, as the user might not be aware of an installed anode not providing any protection.

Whichever method of protection or type of cylinder is chosen, some form of maintenance is always required to ensure a safe and efficient hot-water system. This reduces the risks of legionella and scale forming within the system and prolongs the life of the product.

Conclusion

Hard water benefits from better conductivity which makes sacrificial anodes as means of corrosion very effective.

In soft-water areas, where conductivity is lower, a powered anode can be used with the same effect. However, if the soft water has extremely poor conductivity so that even powered anodes do not have the desired effect, corrosion-resistant stainless steel cylinders are a good choice — without the need for an anode.
 

fraatti

Hyperaktiivi
Tuossa sattui silmiin Correxin valmistajan dokumenteista silmiin raja mitä pidetään riskinä rst pytyille.



Samassa oli maininta potetiaaleista mitä voi mitata varaajista. Kuvan perusteella alaosa on heikon lenkki. Pystyykö tuota mittausta tekemään itse?


Lähetin myös sähköisen anodin valmistajalle kyselyn että missä voidaan pitää veden sähkönjohtavuutta riittävänä magnesium anodille ja milloin sähköiselle anodille. Saa nähdä saanko mitään vastausta. Ylläolevassa dokumentissa varaajien käyttöiäksi on mainittu 15-20v....
 
Viimeksi muokattu:

VesA

Moderaattori
Ylläpidon jäsen
Pystyykö tuota mittausta tekemään itse?
Pystyy - ehkä. Eli joissain varaajissa on tähän mittauspaikka anodin päässä ja sitten vaan verrataan eri kohdista pönttöä. Jos siellä on se mittauspaikka se on tarkoitettu anodin kunnon tarkkailuun. Pytyn mukana on ohjeet jos siellä sellainen juttu on.
 

metsänhoitaja

Aktiivinen jäsen
Onkos magnesium ja perinteisen sinkkianodin eroista mitään kokemuksia kellään? Minun kokemuksien mukaan sinkkinen kestää tuplat mutta tämä vain yhden varaajan kokemuksella?
 

VesA

Moderaattori
Ylläpidon jäsen
Onkos magnesium ja perinteisen sinkkianodin eroista mitään kokemuksia kellään? Minun kokemuksien mukaan sinkkinen kestää tuplat mutta tämä vain yhden varaajan kokemuksella?

Venemiehet ovat vähän sitä mieltä ettei sinkkianodilla tee makeassa vedessä mitään..
 

fraatti

Hyperaktiivi
Jahas. Sain vastauksen valmistajalta. Tuossa taidetaan sanoa että magnesium anodi sähkönjohtavuuteen 100 µS/cm asti on ollut aikaisemmin ok mutta nyt rajaa ollaan muuttamassa 150 µS/cm. Sähköiselle anodille sanotaan minimiksi 100 µS/cm ja pidemmillä tai niiden eri sijoituksella saadaan parempi suoja. Siihen liittyen laitoinkin jo jatkokysymyksen liittyen anodien kokoon. Correx Up 2.3-919 jota käytetään myös 180l varaajassa lämpöpumpuissa sisältää max 100mA potentiostaatin ja 400mm titaanianodin. Vastaavasti Correx Mp 2.3-900 on 50mA potentiostaatilla ja 200mm titaanianodilla ja myös tälläisiä käytetään saman kokoluokan varaajissa. Kysymys yllättäen oli että tarjoaako tuo pidemmän anodin malli paremman suojan. Omassa pumpussa on tuollainen lyhyempi tappi.
Tuollaisen anodin manuaali: https://www.dzd.cz/en/component/pho...download=1443:manual-titanium-anode-correx-mp

Dear Mr. xxxx,

enclosed you will find our statement in blue:


I have seen few cases where enameled dhw cylinder rust and started to leak less than five years of usage. It was protected with correx electronic anode. Manufacturer of the heat pump refused to replace it because water conductity was too low.

What it the limits for water conductivity for magnesium anode that it works?
Min. water conductivity should be 100 µS/cm (20°C). A German work group that cares for enameled hot water tanks is discussing at the moment to set the minimum value to 150 µS/cm (20°C).

And how about limits for electronic anode like correx? I have read that it should work better than magnesium anode when conductivity is low but if water conductivity is really low you should use stainless steel cylinder.
The general demand resp. min. water conductivity is different: min. 100 µS/cm (20°C). The advantage of a powered anode is that it doesn`t consume. You have permanent ccp and you don`t need change of the anode: in case of sacrificial anode (like Magnesium anode) you must change the anode after years (2 to 5 years, depending tank construction / enamel quality / presence of foreign cathodes / water conductivity). – When you perform individual test with the tank to be equipped with a powered anode in the test laboratory, it may be possible to realize ccp also at electric conductivity lower than 100 µS/cm. Often this demands longer Titanium anode / more Titanium anodes / positioning of Ti anodes at special positions – up to changes in the electronics part (new set potential). These efforts are reasonable when technical configuration for a large number of tanks build in series, is background.
Use of stainless steel tanks can be an alternative.

----klip-----
Mit freundlichen Grüßen / Kind Regards
Mxxxx Nxxxxx

Leiter operative Qualitätssicherung / Head of operational QA
 
Ylös Bottom