Протекторное устройство для защиты от коррозии

Авторы патента:

C23F13/06 - конструктивные элементы устройств катодной защиты или их сборки

Владельцы патента RU 2299273:

Редекоп Александр Гарольдович (RU)
Федотов Евгений Александрович (RU)

Изобретение относится к машиностроению, к устройствам защиты металлических конструкций от коррозии, может применяться для защиты корпусов автомобилей, поверхностей трубопроводов, корпусов судов. В протекторном устройстве, содержащем корпус из протекторного сплава, крепежный элемент, корпус протектора состоит из двух частей, устанавливаемых с двух сторон защищаемой поверхности, соединенных центральным, токопроводящим, резьбовым крепежным элементом, жестко закрепленным в одной из частей корпуса, в другой части корпуса жестко закреплена втулка с ответной резьбой крепежному элементу, крепежный элемент и втулка имеют кольцевые зацепы, втулка выполнена с глухим торцом, внутренняя поверхность корпуса протектора, контактирующая с защищаемой поверхностью, покрыта диэлектриком с клеевой основой, наружная поверхность корпуса протектора выполнена сферической формы. Изобретение позволяет повысить надежность и эффективность протекторного устройства. 1 ил.

Известен протектор для защиты от коррозии металлических сооружений (патент РФ на полезную модель №33575, C23F 13/06, 2003), содержащий анод в виде цилиндрической отливки из протекторного сплава, прикрепленный через изолирующий экран к днищу автомобиля центральным стержнем. Недостатком является быстрый износ протекторного сплава, недостаточная надежность крепления протектора к защищаемой поверхности.

Известно устройство для защиты металлических конструкций, преимущественно кузовов автомобилей, от коррозии по патенту РФ на изобретение №2023054, C23F 13/00, 1994. Его эффективность обеспечивается за счет использования дополнительного электрода и гигроскопического наполнителя, однако выполнение конструкции в виде слоев, закрепленных винтом на поверхности корпуса, наличие гибкого проводника электрического тока обуславливают невысокую надежность устройства в условиях вибрационных нагрузок при движении автомобиля.

Ближайшим аналогом заявляемому техническому решению является протектор для металлических конструкций по патенту Швеции на изобретение №527010, C23F 13/06, 2005. Протектор состоит из, по меньшей мере, одного протекторного анода и крепежного элемента, с помощью которого осуществляется соединение протекторного анода и металлической конструкции. Крепежный элемент выполнен в виде металлической ленты, свободные концы которой выступают за корпус протекторного анода. Для защиты металлической конструкции сложной формы может использоваться несколько протекторных анодов, устанавливаемых на разных поверхностях конструкции, при этом свободные концы крепежных элементов стягиваются болтами. В случае установки протектора на поверхности значительной площади, например на корпусе автомобиля, вынесение узлов крепления за корпус протектора является существенным недостатком, т.к. приводит к необходимости дополнительной перфорации конструкции и снижению ее прочности. Кроме того, возможно неплотное прилегание анодных протекторов и крепежных элементов вследствие самопроизвольного раскручивания болтового соединения или деформации свободных концов крепежных элементов, что снижает надежность устройства. Трапецеидальная форма сечения протектора снижает эффективность действия устройства в условиях набегающего потока жидкости при движении автомобиля вследствие разделения потока под действием сил инерции.

Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности и эффективности устройства.

Технический результат достигается тем, что в протекторном устройстве для защиты от коррозии, содержащем корпус из протекторного сплава, крепежный элемент, корпус протектора состоит из двух частей, устанавливаемых с двух сторон защищаемой поверхности, соединенных центральным, токопроводящим, резьбовым крепежным элементом, жестко закрепленным в одной из частей корпуса посредством кольцевых зацепов, в другой части корпуса с помощью кольцевых зацепов жестко закреплена втулка с ответной резьбой крепежному элементу, втулка выполнена с глухим торцом, внутренняя поверхность корпуса протектора, контактирующая с защищаемой поверхностью, покрыта диэлектриком с клеевой основой, наружная поверхность корпуса протектора выполнена сферической формы.

Технический результат обеспечивается за счет установки частей протектора с обеих сторон защищаемой поверхности и соединения их центральным токопроводящим элементом, что позволяет предотвратить коррозию на большой площади без установки дополнительных протекторов и высверливания отверстий под них, увеличивает срок службы протектора за счет увеличения объема протекторного сплава. Наличие центрального токопроводящего резьбового элемента предотвращает смятие и повреждение корпуса из мягкого протекторного сплава. Выполнение центрального крепежного элемента резьбовым, жесткое закрепление резьбового элемента и втулки в теле корпуса из протекторного сплава за счет наличия на их внешних поверхностях кольцевых зацепов повышает надежность закрепления протекторного устройства на защищаемой конструкции. Выполнение втулки с глухим торцом предотвращает смятие корпуса из протекторного сплава в процессе закручивания резьбовых деталей, что также повышает надежность работы устройства. Нанесение на поверхность протектора, контактирующую с защищаемой конструкцией, диэлектрика с клеевой основой повышает надежность крепления протектора и формирует канал направленного стекания тока. Выполнение наружной поверхности корпуса протектора обтекаемой сферической формы позволяет формировать при движении автомобиля устойчивый поток электролита, вызывающий высвобождение электронов на поверхности протектора.

На чертеже представлено протекторное устройство для защиты от коррозии.

Устройство содержит части 1 и 2 корпуса из протекторного сплава, устанавливаемые на поверхностях защищаемой металлической конструкции 3, с нанесенным лакокрасочным покрытием 4, центральный, токопроводящий, резьбовой крепежный элемент 5 с зацепами 6, втулку 7 с зацепами 8, гроверные шайбы 9. На зацепах 6, 8 выполнены места под ключ 10, 11. На внутренние поверхности частей 1 и 2 нанесен слой диэлектрика с клеевой основой 12.

Протекторное устройство для защиты от коррозии работает следующим образом. Зачищают поверхность металлической конструкции 3 от следов коррозии и механических загрязнений. Устанавливают части 1 и 2 корпуса из протекторного сплава с двух сторон конструкции 3, закрепляют протектор при помощи центрального, токопроводящего, резьбового крепежного элемента 5 и слоя диэлектрика с клеевой основой 12. В местах контакта центрального, токопроводящего, резьбового крепежного элемента 5 и втулки 7 с защищаемой поверхностью конструкции 3 устанавливают гроверные шайбы 9 для предотвращения раскручивания резьбового соединения. При попадании жидкости, являющейся электролитом, на наружные поверхности 1 и 2 корпуса из протекторного сплава, электродный потенциал которого выше, чем у металла защищаемой конструкции 3, происходит высвобождение свободных электронов и стекание электрического тока через гроверные шайбы 9 и по центральному, токопроводящему резьбовому крепежному элементу 5 на защищаемую металлическую конструкцию 3. На поверхности металлической конструкции 3 под слоем лакокрасочного покрытия 4 или в местах нарушения 13 лакокрасочного покрытия 4 на границе защищаемого металла происходит переполяризация микрогальванических элементов, исключающая захват молекулами кислорода электронов металла, что предотвращает развитие коррозии. При частичном разрушении частей 1 и 2 корпуса из протекторного сплава, до освобождения мест под ключ 10, 11 зацепов 6, 8, выворачивают центральный, токопроводящий, резьбовой крепежный элемент 5 из резьбового гнезда втулки 7. Производят замену протекторного устройства.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет повысить надежность и эффективность протекторного устройства.

Протекторное устройство для защиты от коррозии, содержащее корпус из протекторного сплава, крепежный элемент, отличающееся тем, что корпус протектора состоит из двух частей, устанавливаемых с двух сторон защищаемой поверхности, соединенных центральным, токопроводящим, резьбовым крепежным элементом, жестко закрепленным в одной из частей корпуса посредством кольцевых зацепов, в другой части корпуса с помощью кольцевых зацепов жестко закреплена втулка с ответной резьбой крепежному элементу, втулка выполнена с глухим торцом, внутренняя поверхность корпуса протектора, контактирующая с защищаемой поверхностью, покрыта диэлектриком с клеевой основой, наружная поверхность корпуса протектора выполнена сферической формы.

Изобретение относится к области защиты металлических оболочек кабелей электроснабжения. .

Устройство для катодной защиты от коррозии внутренней поверхности резервуара // 2280711

Изобретение относится к устройствам катодной защиты от коррозии металлоконструкций в химической и нефтегазовой промышленности. .

Браслет из протекторов для защиты от коррозии подводной части металлических конструкций сооружения // 2270277

Изобретение относится к области строительства и эксплуатации морских нефтепромысловых гидротехнических сооружений, в частности к обеспечению эксплуатационной надежности морских стационарных платформ.

Устройство для катодной защиты спускаемого в скважину оборудования // 2254400

Изобретение относится к устройствам для катодной защиты скважинного оборудования от коррозии и может быть использовано в различных отраслях промышленности. .

Анодный заземлитель // 2236483

Изобретение относится к конструкциям анодных заземлителей и может быть использовано в системах защиты магистральных нефте- и газопроводов от подземной коррозии. .

Устройство для катодной защиты погружного насоса и электрический кабель для питания электродвигателя защищаемого погружного насоса // 2231575

Изобретение относится к устройствам для катодной защиты нефтепромыслового оборудования, в частности погружного насоса. .

Способ катодной защиты спускаемого в скважину электроцентробежного насоса и устройство для его осуществления // 2215062

Изобретение относится к способам и устройствам для защиты скважинного оборудования, в том числе глубинного, в частности электроцентробежных насосов (ЭЦН), от коррозии с наложением контролируемой разности потенциалов (катодная защита) и может быть использовано в различных отраслях промышленности, в том числе нефтяной.

Анодный узел для системы катодной защиты от морской коррозии металлических судов и сооружений // 2064531

Изобретение относится к области электрохимической защиты от коррозии и может быть использовано, например, для изготовления анодных узлов систем катодной защиты судов.

Способ защиты от коррозии зоны сварного соединения трубопровода // 2004626

Способ сооружения группового заземлителя // 1650779

Изобретение относится к катодной защите подземных сооружений от коррозии , в частности к сооружению анодных заземлителей, и может быть использовано в нефтяной, газовой, энергетической промышленности, а также в коммунальном хозяйстве.

Анодный заземлитель и способ его установки // 2396373

Изобретение относится к области электрохимической зашиты подземных сооружений от коррозии и может быть использовано при сооружении анодных и рабочих заземлений постоянного тока

Устройство горизонтального анодного заземления в грунтах с высоким электрическим сопротивлением // 2407824

Система защиты от коррозии гребного винта и гребного вала судна // 2429158

Изобретение относится к области предотвращения коррозии гребных винтов и гребных валов морских судов путем катодной защиты

Способ защиты от эрозионно-коррозионного разрушения морских сооружений добычи нефти и газа в ледовых условиях // 2430998

Изобретение относится к способам защиты от эрозионно-коррозионного разрушения подводной поверхности морских сооружений освоения шельфа замерзающих морей, а также от воздействия на них ледовых образований и может быть использовано в другой морской технике, предназначенной для ледовых условий эксплуатации

Система эрозионно-коррозионной защиты морской стационарной платформы в ледовых условиях // 2459889

Изобретение относится к области предотвращения коррозии металлов путем анодной и катодной защиты от эрозионного и коррозионного разрушения подводной поверхности морских сооружений освоения шельфа замерзающих морей, например морских стационарных платформ, и может быть использовано в другой морской технике, предназначенной для ледовых условий эксплуатации

Устройство термоэлектрической защиты трубопровода от коррозии // 2510434

Изобретение относится к оборудованию для систем защиты подземных трубопроводов от коррозии и может быть использовано для получения электрической энергии для питания катодной станции за счет тепла перемещаемого газа или жидкости в трубопроводе. Устройство содержит источник питания, соединенный с силовым блоком, который соединен кабелями с участком защищаемого трубопровода и анодным заземлителем, при этом в качестве источника питания оно содержит термоэлектрический генератор, представляющий собой отрезок трубы, включенный в защищаемый трубопровод, соединенный с ним через фланцы и выполненный с кольцевым оребрением из изоляционного диэлектрического материала с высокой теплопроводностью, внутри которого, повторяя очертания продольного разреза кольцевых ребер вокруг отрезка трубы по всей его длине, помещены парные зигзагообразные ряды теплоэлектрических секций, одиночные ряды которых состоят из размещенных поочередно и соединенных между собой термоэмиссионных преобразователей, каждый из которых состоит из пары отрезков из разных металлов M1 и М2, концы которых расплющены, плотно прижаты друг к другу и расположены в зоне нагрева и охлаждения, причем свободные концы одиночных рядов каждого парного ряда с одной стороны отрезка трубы соединены между собой перемычками, а с противоположной - присоединены к коллекторам с одноименными зарядами, соединенными через токовыводы с силовым блоком. Технический результат - повышение надежности и эффективности защиты трубопровода от коррозии. 6 ил.

Протектор для защиты металлических конструкций от коррозии (варианты) // 2527114

Изобретение относится к области защиты металлических конструкций от коррозии. Протектор для защиты металлических конструкций от коррозии содержит разрушаемый электрод, вмонтированный в него магнитный элемент и изоляционные прокладки. Между электродом и магнитным элементом расположен материал с односторонней проводимостью, направленной от магнитного элемента к электроду, или установлена прокладка из диэлектрика, частично изолирующая контакт между электродом и магнитным элементом, при этом контактное сопротивление между электродом и магнитным элементом не превышает 10% от полного сопротивления протектора. Технический результат: повышение защитного действия протектора на защищаемой металлической конструкции. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Способ и устройство электрохимической защиты трубопроводной арматуры от внутренней коррозии // 2536306

Изобретение относится к области электрохимической защиты трубопроводной арматуры от внутренней коррозии. Непосредственно на запорном элементе трубопроводной арматуры размещают анодные протекторы и закрепляют их на запорном элементе коррозионно-стойким резьбовым крепежом. В качестве катода используют запорный элемент трубопроводной арматуры, кинематический элемент привода трубопроводной арматуры в виде вала, штока либо шпинделя и корпус трубопроводной арматуры. Запорный элемент трубопроводной арматуры катода и анодный протектор дополнительно соединяют неразъемными или условно-разъемными металлическими соединениями в единую электрическую цепь с суммарным электрическим сопротивлением по металлу в сухом состоянии величиной не более 0,1 Ом. Материал анодного протектора выбирают в зависимости от материала катода и концентрации в рабочей среде коррозионно-активных компонентов, в частности - хлорид-иона, из условия, что алгебраическая разность Δφ электрохимических потенциалов катода φк и анода φа удовлетворяет соотношению: 0,4 В ≤ Δφ ≤ 0,5 В. Повышается эффективность и экономичность защиты. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.

Способ выполнения горизонтального анодного заземления в грунтах с высоким электрическим сопротивлением // 2540259

Изобретение относится к электрохимзащите от грунтовой коррозии и может найти применение в нефтяной, газовой, энергетических отраслях промышленности, а также в коммунальном хозяйстве при выполнении анодного заземления. Способ включает монтаж стоек на дне траншеи для установки электродов анодного заземления и контрольно-измерительной колонки, к которой подводят кабели, при этом устанавливают ковер с выводом газоотводной трубки от электродов через скважину и заполняют пространство между электродами и грунтом, при этом пространство между электродами и грунтом заполняют углеродсодержащим материалом из твердых углеродосодержащих отходов электродного производства марки МУЭ, обладающим естественной усадкой при увлажнении на 10 -15%, с утрамбовкой каждого слоя материала, увлажненного до насыщения. Технический результат: сокращение количества электродов анодного заземления, уменьшение размеров траншей для их размещения и увеличение срока эксплуатации анодного заземлителя. 1 ил.

Защита стали в бетоне от коррозии // 2544330

Изобретение относится к способу и устройству коррозионной защиты стали в бетоне. Устройство содержит расходуемый анод, модификатор электрического поля и наполнитель с ионной проводимостью, устанавливают в полости, образованной в бетонном элементе, и расходуемый анод непосредственно соединяют со сталью. Модификатор включает элемент со стороной, которая является анодом, поддерживающим реакцию окисления, в электронном контакте со стороной, которая является катодом, поддерживающим реакцию восстановления. Катод модификатора обращен к расходуемому аноду и отделен от него наполнителем. Наполнитель содержит электролит, который соединяет расходуемый анод с катодом модификатора. Анод модификатора обращен от расходуемого анода. Реакция восстановления на катоде модификатора, по существу, включает восстановление кислорода из воздуха. Обеспечивается увеличение выработки тока дискретным расходуемым анодом и усиление защитного эффекта и возможность подачи вырабатываемого тока в предпочтительном направлении для улучшения распределения тока при гальванической защите стали в элементах из отвержденного железобетона, контактирующих с воздухом. 3 н. и 21 з.п. ф-лы, 12 ил., 3 пр.