Протектор для защиты от коррозии металлических конструкций, находящихся в водной среде

Полезная модель относится к области протекторной защиты от коррозии металлических конструкций и может быть использована для металлических конструкций, эксплуатируемых как в морской, так и в пресной воде.
Известен протяженный анод (RU № 2126061, C23F 13/08, 1999 г.), включающий медную сердцевину, находящуюся внутри электропроводного полимерного тела электрода, окруженного порошкообразным коксом, заключенные в гибкую оболочку, например, из ткани, и натяжные обертки вокруг гибкой оболочки для уплотнения кокса.
Известное устройство обладает низкой надежностью при использовании его для защиты от коррозии металлических объектов, находящихся в водной среде.
Известен протяженный электрод анодного заземления (RU № 148604, C23F 13/06, 2014 г.), принятый в качестве ближайшего аналога, содержащий размещенный коаксиально вдоль центральной оси металлический токопровод, слой токопроводящего полимера, расположенный вокруг токопровода, слой коксовой оболочки, окружающей слой токопроводящего полимера, токопроводящую оболочку и внешнюю оплетку. Внешняя оплетка выполнена для защиты электрода от внешних повреждений при установке и транспортировке анодного заземлителя.
Недостатком ближайшего аналога является низкая надежность при его использовании в водной среде в связи с тем, что выбор материала оплетки, плетения и условий крепления оплетки к электроду осуществляется без учета условий эксплуатации электрода в жидких средах.
Технической задачей предлагаемой полезной модели является повышение надежности протектора для защиты от коррозии металлических конструкций, находящихся в воде.
Технический результат заключается в повышении надежности протектора для защиты от коррозии металлических конструкций, находящихся в воде.
Технический результат достигается тем, что в протекторе для защиты от коррозии металлических конструкций, находящихся в водной среде, содержащем сердечник, тело протектора, внешнюю оплетку, согласно полезной модели, внешняя оплетка выполнена из токонепроводящего материала, стойкого к воздействию воды, в виде рукава толщиной не менее 1 мм из объемной трехмерной сетки, при этом оплетка концами прикреплена к сердечнику без натяжения. Кроме того, в качестве токонепроводящего материала для внешней оплетки может быть использовано базальтовое волокно. Кроме того, в качестве токонепроводящего материала может быть использован полимерный материал.
Технический результат обеспечивается тем, что внешняя оплетка выполнена из токонепроводящего материала, в результате чего оплетка выполняет функцию диэлектрической прокладки и предотвращает прямой контакт протектора с защищаемым металлическим объектом. Использование стойкого к воздействию воды материала оплетки, который не теряет своих свойств при эксплуатации протектора в пресной и морской водах, повышает надежность протектора. Оплетка из диэлектрического материала, выполненная с плетением в виде трехмерной сетки с наличием множества объемных многослойных узлов, надежно препятствует возникновению прямого контакта протектора с защищаемым объектом в случае деформации сердечника протектора в местах крепления к защищаемому объекту. Оплетка, закрепленная на теле протектора без натяжения с возможностью сдвига нитей относительно тела протектора, защищает протектор от продуктов коррозии, что повышает его надежность. Под действием колебаний водной среды нити оплетки, свободно закрепленные на теле протектора, перемещаются по его поверхности. За счет трения нитей оплетки о поверхность протектора снимается оксидная пленка, что сохраняет активность протектора в течение всего периода работы, соответственно повышает его надежность. Кроме того, свободно закрепленная без натяжения оплетка имеет больший объем, что повышает ее защитную функцию при контакте протектора с защищаемой металлической конструкцией, благодаря чему повышается надежность протектора, препятствуя короткому замыканию.
На фиг. 1 изображен протектор с оплеткой.
На фиг. 2 приведена фотография протектора с оплеткой.
Устройство для защиты от коррозии подводных металлических объектов содержит сердечник 1, тело протектора 2, внешнюю оплетку 3.
Тело протектора 2 выполняют из протекторного сплава: магния, цинка или алюминия. Например, в морской воде целесообразно использование протекторов на основе алюминиевых сплавов марки ПАКМ, ПАКР или цинковых сплавов типа П-КОЦ. Магниевые протекторы марки ПМ-15-80, ПМ-12-80 применяются в пресной воде. Внутри тела протектора 2 расположен сердечник 1, который изготавливают из углеродистой стали, например марки 3. Размеры и форма протектора определяются различными факторами и зависят от величины и формы защищаемой конструкции.
В качестве примера можно привести алюминиевый протектор цилиндрической формы марки ПАКР.
Внешнюю оплетку 3 выполняют из непроводящего электрический ток материала, стойкого к воздействию пресной и соленой вод, например базальтового волокна или полимеров из ряда: полипропилен, полиэтилен, полиэстер, полиамид, акрил, нейлон, капрон и т.п. Оплетку 3 изготавливают плетением из нитей, жгутов, веревок в виде рукава. Свои защитные свойства оплетка проявляет, уже имея толщину от 0,1 мм. Целесообразно выполнение оплетки толщиной не менее 1 мм. Однако для повышения надежности толщину внешней оплетки 3 формируют не менее 2 мм. В связи с этим оплетку 3 выполняют рельефной в виде объемной трехмерной сетки с образованием множества узлов, состоящих из сплетенных в несколько слоев нитей, жгутов или веревок (фиг. 2).
Внешнюю оплетку 3 прикрепляют концами к сердечнику 1 свободно, без натяжения, так, чтобы нити или жгуты оплетки 3 могли свободно сдвигаться относительно поверхности тела протектора 2 под действием колебаний воды. Трение оплетки 3 о поверхность протектора 2 позволяет снимать окисленный слой с его поверхности, поддерживая тем самым высокую активность протектора более длительное время, чем при отсутствии внешней оплетки 3, что повышает долговечность, а, значит, надежность протектора.
Протектор для защиты от коррозии металлических конструкций, находящихся в водной среде, используют следующим образом.
Оплетку 3, сплетенную в виде рукава, надевают на протектор 1, концы оплетки свободно, без натяжения прикрепляют к сердечнику 1 протектора 2. Протектор 2 устанавливают возле защищаемого объекта. Стальной сердечник 1 приваривают к защищаемой конструкции. Протектор работает до полного срабатывания протекторного материала.
Таким образом, полезная модель обеспечивает повышение надежности протектора благодаря предотвращению прямого контакта протектора с защищаемым объектом и окисления рабочей поверхности протектора.