elector Nordic
Hilankallio 29
02480 Kirkkonummi
Finland

Mobile: +358 40 842 8487
E-Mail: info(at)electornordic.fi

 

JÄLLEENMYYJÄT:

 

Pirkanmaan Vedenkäsittely Oy

Hannu Haanpää

Puh.: + 358 44 3676623

Email: hannu@pirkanmaanvedenkasittely.fi

Internet: www.pirkanmaanvedenkasittely.fi

 

Kevox Ky

Kalervo Kenkkilä

Puh.: +358 40 1549200

Email: kalervo(at)kevox.fi

Internet: www.kevox.fi

Sähkökemiallinen korroosiosuojaus

... tai korroosiosuojaus sähkökemiallisella vedenkäsittelyllä

elector-korroosiosuojalaitteet tarjoavat ympäristöystävällisen vaihtoehdon vesikiertojärjestelmien korroosiosuojaukseen korvaamalla kemiallisten inhibiittorien tai hapenpoistoaineiden käytön.  elector-laitteet on suunniteltu seuraaviin sovelluksiin:

 Corrosion Protection

Korroosiosuojaus lämmitysjärjestelmissä

Trinkwasser-Korrosionsschutz

Korroosiosuojaus käyttövesijärjestelmissä

Korrosionsschutz für industrielle Kühl- und Heißwassersysteme

Korroosiosuojaus teollisissa jäähdytys-, prosessivesi- ja lämmitysjärjestelmissä

Vedenkäsittelyyn käytettyjen sähkökemiallisten menetelmien sovellukset vaihtelevat veden puhdistamisesta, desinfioimisesta ja erittäin puhtaan veden valmistamisesta veden koostumuksen muuttamiseen vesikiertojärjestelmissä, kuten lämmitys- tai jäähdytysjärjestelmissä.

Sähkökemialliset menetelmät hyödyntävät veden ja siihen liuenneiden aineiden kemiallisia reaktioita, jotka tapahtuvat, kun veteen johdetaan sähkövirtaa. Järjestelmän rakenteesta riippuen saavutetaan erilaisia tuloksia - kuten metalleja korroosiolta suojaava veden laatu.

Sähkökemiallisten menetelmien monipuolisuus perustuu valtavaan kehitykseen, jonka eri alojen tiedemiehet ovat saavuttaneet viime vuosina. Kuitenkin ympäristöystävällisten menetelmien lisääntyvä tarve vedenkäsittelyssä on johtanut perinteisten sähkökemiallisten menetelmien uudelleen tulemiseen ja edelleen kehittämiseen. Lait ja asetukset saattavat joskus kieltää kemikaalien käytön vedenkäsittelyyn, sillä tehokas käyttö saattaisi vahingoittaa vesistöä ja aiheuttaa muita vaikutuksia.

Sähkökemialliset menetelmät ovat vaihtoehto - ympäristöystävällinen, turvallinen ja helppo käyttää.

Voltaic Pile
Voltan patsas, tämän päivän paristojen esi-isä, koostuu useasta kuparin ja sinkin muodostamasta galvaanisesta parista. elector-korroosiosuojat perustuvat myös galvaanisiin pareihin.

Korroosiosuojaus sähkökemiallisella vedenkäsittelyllä – menetelmällä pitkä historia

Jo ennen Voltan patsaan keksimistä, jonka Alessandro Volta rakensi vuoden 1800 tienoissa, tutkijat selvittelivät mutkikkaita yhteyksiä veteen liittyvien kemiallisten ja sähköisten ilmiöiden välillä. Jo vuonna 1789 julkaistiin tuloksia, joiden mukaan vettä voidaan hajottaa sähköllä "syttyväksi ilmaksi" ja "eläväksi ilmaksi" - tekniikkaa, joka nykyisin tunnetaan veden elektrolyysinä, jota käytetään vedyn (syttyvä ilma) ja hapen (elävä ilma) tuottamiseen.

Veden eloktrolyysin keksimisen kautta tarjoutuu myös tietämys galvaanisista pareista. Nämä hyödyntävät kahden metallin välistä  sähkökemiallista potentiaalieroa. Kun kaksi eri metallia yhtistetään toisiinsa sähköisesti ja ne upotetaan elektrolyyttiin (esim. vesi) syntyy sähköjännite luonnollisella tavalla. Tämä tieto johti Voltan patsaan keksimiseen, jossa koostuu useasta galvaanisesta parista, ja toiseksi sellaisiin keksintöihin kuten katodinen korroosiosuojaus,  korroosiosuojaus sähkökemiallisella vedenkäsittelyllä ja teolliset pinnoitusmenetelmät.

Lukuisten tutkijoiden ansiosta on olemassa tietoa veden molekyylien koostumuksesta, miten kaasut, metallit ja muut epäpuhtaudet liukenevat veteen ja millaisia kemiallisia reaktioita syntyy, jos sähkövirta johdetaan veden läpi.  Tänään tiedetään, että tiettyjen reaktioiden aikaansaamiseksi tarvitaan joko määrätty jännite, lisäsuoloja tai erikoismetalleja elektrodeina.

Pääosa sähkökemiallisista vedenkäsittelymenetelmistä perustuu elektrolyysiin. Reaktiot vedessä synnytetään kytkemällä ulkoinen sähkölähde elektrodeihin. Virta, elektrodien materiaali ja sähköparin muotoilu vaikuttavat merkittävästi elektrolyyttisen vedenkäsittelyn tulokseen.

Vesi altistuu sähköiselle jännitteelle myös, jos luodaan galvaaninen pari asettamalla kaksi erilaista metallia yhteyteen toistensa kanssa veden välityksellä. Tulos on samanlainen, mutta ulkoista sähkönsyöttöä ei tarvita. Elektrodien materiaali ja rakenne ovat ratkaisevia aikaansaamaan jännite ja täten vaikutus veteen ja sen ainesosiin.

Yli viimeiset sata vuotta monet keksijät ovat käsitelleet aihetta kuten, että vesi voidaan puhdistaa sähkökemiallisilla reaktioilla saasteista. Monet patentit tarjoavat tietoa siitä, että veden käyttöön liittyviä ongelmia voidaan ehkäistä sähkökemiallisia menetelmiä käyttäen. Olipa kysymys juomaveden puhdistamisesta, kalkkeutumisongelmien ehkäisemisestä tai korroosion suojaamiselta lämmitysjärjestelmissä – mahdolliset menetelmät ovat laaja-alaisia.

Water treatment device from Butler
Butlerin kehittämä galvaaniseen pariin perustuva vesikierron korroosiosuojalaite vuodelta 1950. Insinööri Butler kehitti monenlaisia sähkökemiallisia vedenkäsittelylaitteita, joita pääasiassa käytettiin suurten polttomoottorien sisäisten jäähdytysjärjestelmien korroosiosuojaukseen.

elector seuraa korroosiosuojalaitteillaan amerikkalaista Butleria, joka tutkimuksissaan selosti sähkökemiallisen korroosiosuojauksen perustoimintoja ja joka kehitti useita korroosiosuojalaitteita  1940- ja 1950-luvulla. Butler ja aiemmat tutkijat ovat osoittaneet, että putkistoja voidaan suojata korroosiolta ja ruosteelta, kun niihin luodaan sähköisesti galvaaninen pari.

Korroosiosuojauksen vaikutus veden laatuun

elector-korroosiosuojien sähkökemiallisella vedenkäsittelyllä voidaan vaikuttaa positiivisesti veden ratkaiseviin parametreihin:

  • vedestä poistetaan häiritseviä epäpuhtauksia
  • veden pH stabiloituu
  • veteen liuenneita kaasuja (esim. happi) sitoutuu
  • veden sähkönjohtavuus alenee
  • korroosiolta paremmin suojaava tila saadaan aikaan - metallien luonnollisen suojakerroksen muodostumista edistetään.
Corrosion-protection device elector XS5
elector XS5 korroosiosuojalaite lämmitysjärjestelmiin

elector-korroosiosuojalaitteita voidaan käyttää suljetuissa ja avoimissa vesijärjestelmissä.

Sähkökemiallisen korroosiosuojauksen ei tarvitse olla menetelmänä vain yksittäinen ratkaisu. Se soveltuu täydellisesti ennalta ehkäisevänä keinona kerrostumien muodostumista ja korroosiota vastaan vesikierroissa. Kun esimerkiksi täyttöveden kovuus on ongelmana, suositellaan lisäksi veden deionisointia eli demineralisointia.

Täyttöveden demineralisoinnin ansiosta merkittävä osa mineraaleista poistetaan ja näin ehkäistään kerrostumien syntymistä. Lisäksi tällä saadaan aikaan ensimmäinen askel korroosiosuojauksessa, koska demineralisoidun veden sähkönjohtavuus on alhainen. Silti jää yksi ongelma; demineralisoitu vesi on hapokkaan ja neutraalin väliltä, mitä kuvaa alhainen pH-arvo. Ongelma ratkaistaan elector-korroosiosuojalla, joka stabiloi veden alkaaliselle alueelle sähkökemiallisen vedenkäsittelyn ansiosta.

Onpa kysymyksessä tukkeutuneen lattialämmitysjärjestlemän puhdistamisesta tai ennalta ehkäisevästä korroosiosuojauksesta - elector on ympäristöystävällinen vaihtoehto. Helppo käyttää, kustannuksia säästävä, luotettavaksi koettu.