Elektrochemischer Korrosionsschutz

... oder Korrosionsschutz durch elektrochemische Wasserbehandlung

Der Korrosionsschutz mit den elector-Korrosionsschutzgeräten ist eine umweltfreundliche Alternative für den Korrosionsschutz in wasserführenden Systemen ohne chemische Inhibitoren oder Sauerstoffbindemittel, speziell für den Einsatz als

Heizungskorrosionsschutz

Korrosionsschutz in Heizungsanlagen

Trinkwasser-Korrosionsschutz

Korrosionsschutz in Trinkwassersystemen

Korrosionsschutz für industrielle Kühl- und Heißwassersysteme

Kühlwasserbehandlung in Kühlwassersystemen

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Die Einsatzbereiche elektrochemischer Verfahren zur Wasserbehandlung reichen von Abwasserklärung, Wasserdesinfektion und Reinstwassererzeugung, bis hin zur Veränderung der Wasserzusammensetzung für den Korrosionsschutz in wasserführenden Systemen, wie Heizungsanlagen oder Trinkwassersystemen.

Elektrochemische Verfahren machen sich die chemischen Reaktionen des Wassers und der in ihm enthaltenen Substanzen zu Nutze, die bei Anlegen eines elektrischen Stromes auftreten. Je nach Konfiguration der Anlage können unterschiedliche Ergebnisse erzielt werden – wie zum Beispiel eine Wasserqualität, bei der Metalle sicher vor Korrosion geschützt sind.

Die Vielfalt der elektrochemischen Verfahren beruht zu einem Großteil auf den enormen Fortschritten, welche Wissenschaftler verschiedener Disziplinen in den letzten Jahren erzielt haben. Jedoch ist es der immer lauter werdende Ruf nach umweltfreundlichen Verfahren zur Wasserbehandlung, der zu einer Renaissance und Weiterentwicklung der traditionellen elektrochemischen Methoden geführt hat. Gesetze und Verordnungen verbieten vielfach den Einsatz von Chemikalien zur Wasserbehandlung, da eine intensive Nutzung aquatische Lebensräume beeinträchtigen und zu Störungen führen kann.

Elektrochemische Methoden sind eine Alternative – umweltfreundlich, sicher und einfach in der Anwendung.

Voltasche Säule
Die Voltasche Säule, der Vorläufer unserer heutigen Batterien, besteht aus mehreren galvanischen Elementen aus Kupfer und Zink. Korrosionsschutzgeräte von elector basieren ebenfalls auf einem galvanischen Element.

Korrosionsschutz durch elektrochemische Wasserbehandlung – ein Verfahren mit Geschichte

Schon vor Erfindung der Voltaschen Säule, die um 1800 von Alessandro Volta konstruiert wurde, setzten sich Forscher mit den komplexen Zusammenhängen zwischen chemischen und elektrischen Erscheinungen in Verbindung mit Wasser auseinander. Bereits im Jahre 1789 wurden Ergebnisse bekannt, laut welchen sich das Wasser durch Funkenstrom in brennbare Luft und Lebensluft zerlegen lässt – eine Technik, die wir heute als Elektrolyse des Wassers oder Wasserzersetzung kennen und die der Herstellung von Wasserstoff (brennbare Luft) und Sauerstoff (Lebensluft) dient.

Mit Entdeckung der Wasserzersetzung geht die Erkenntnis über galvanische Zellen einher. Galvanische Zellen machen sich das elektrochemische Potential der Metalle zu nutze. Werden zwei Metalle unterschiedlicher Werkstoffe elektrisch leitend miteinander verbunden und in einen Elektrolyten (z.B. Wasser) eingetaucht, entsteht auf natürlichem Wege eine elektrische Spannung. Diese Kenntnis mündete zum Einen in der Erfindung der Voltaschen Säule, die aus mehreren miteinander kombinierten galvanischen Zellen besteht, und zum Anderen in Erfindungen wie dem kathodischen Korrosionsschutz, dem Korrosionsschutz durch elektrochemische Wasserbehandlung sowie in industriellen Beschichtungstechnologien – der Galvanik.

Einer Reihe von Forschern ist das Wissen darüber zu verdanken, woraus sich die Wassermoleküle zusammensetzen, wie sich Gase, Metalle und andere Stoffe in ihm lösen und welche chemischen Reaktionen ausgelöst werden, sobald ein elektrischer Strom durch das Wasser hindurch gleitet wird. Heute ist bekannt, dass für bestimmte Reaktionen fest definierte Spannungen benötigt werden und die Zugabe von Salzen oder die Nutzung bestimmter Metalle als Elektroden unterschiedliche chemische Reaktionen im Wasser hervorrufen können.

Der Großteil der heute genutzten elektrochemischen Wasserbehandlungsmethoden basiert auf der Elektrolyse. Hierbei wird durch Anlegen einer externen Stromquelle an Elektroden eine Reaktion im Wasser hervorgerufen. Die Stromstärke, das Elektrodenmaterial sowie die Bauform der Elektrolysezelle beeinflussen Maßgeblich das Ergebnis der elektrolytischen Wasserbehandlung.

Erzeugt man jedoch mit Hilfe von Wasser und unterschiedlichen Metallen eine galvanische Zelle, wird das Wasser, ebenso wie bei der Elektrolyse, einer elektrischen Spannung ausgesetzt. Das Resultat ist ähnlich, benötigt jedoch keinen Fremdstrom. Bei dieser Vorgehensweise ist das Elektrodenmaterial und die Bauform entscheidend für die erzielbare Spannung und somit für die Auswirkung auf das Wasser und dessen Inhaltsstoffe.

Im Laufe der letzten hundert Jahre setzten sich viele Erfinder mit dem Thema auseinander, wie durch elektrochemische Reaktionen Trinkwasser und Brauchwasser von Verunreinigungen befreit werden kann. Vielerlei Patente geben Aufschluss darüber, dass durch elektrochemische Verfahren Problemen bei der Nutzung von Wasser vorgebeugt werden kann. Sei es zur Reinigung von Trinkwasser, Vermeidung von Kalkproblemen oder zur Verhütung von Rost und Korrosion in Heizungsanlagen – die Anwendungsbereiche sind vielfältig.

Wasserbehandlungsvorrichtung Butler
Vorrichtung mit galvanischem Element zum Korrosionsschutz in wasserführenden Systemen aus dem Jahr 1950 nach Butler. Der Ingenieur Butler entwickelte viele Varianten elektrochemischer Wasserbehandlungsgeräte, die primär zum Korrosionsschutz in Kühlkreisläufen großer Verbrennungsmotoren eingesetzt wurden.

elector folgt mit den elector-Korrosionsschutzgeräten den Forschungsarbeiten des US-Amerikaners Butler, der in den 1940-iger und 1950-iger Jahren die grundlegenden Erkenntnisse über die Funktionsweise des Korrosionsschutzes durch elektrochemische Wasserbehandlung gewinnen konnte und eine Reihe an Korrosionsschutzgeräten entwickelte. Durch Butler und ihm vorausgehende Forscher konnte gezeigt werden, dass Rohrsysteme vor Korrosion und Rost geschützt werden können, wenn das Wasser durch eine galvanische Zelle elektrochemisch aufbereitet wird.

Korrosion ist eine Frage der Wasserqualität!

Durch die elektrochemische Wasserbehandlung mit den elector-Geräten werden entscheidende Parameter des Wassers positiv beeinflusst:

  • das Wasser wird von störenden Fremdbestandteilen gereinigt
  • der pH-Wert des Wassers wird stabilisiert
  • gelöste aggressive Gase (z.B. Sauerstoff) werden gebunden
  • die elektrische Leitfähigkeit des Wassers wird reduziert
  • bestehende Korrosionen oder Roststellen werden abgebaut
  • eine korrosionsschützende Atmosphäre wird aufgebaut - die natürliche Deckschichtenbildung auf Metallen wird unterstützt.
Korrosionsschutzgerät elector XS5
Korrosionsschutzgerät elector XS5 für den Korrosionsschutz in Heizungsanlagen

Die elector-Korrosionsschutzgeräte können zum Korrosionsschutz in geschlossenen Wasserkreisläufen und offenen Wasserkreisläufen eingesetzt werden - also zum Korrosionsschutz in Kreislaufwassersystemen oder zum Korrosionsschutz in Durchlaufwassersystemen.

Der elektrochemische Korrosionsschutz ist jedoch nicht nur als Einzellösung ein bewährtes Verfahren. Die elector-Korrosionsschutzgeräte passen sich perfekt in vorbeugende Maßnahmen gegen Steinbildung und Korrosion in wasserführenden Systemen ein. Bei einer hohen Härte des Füllwassers ist beispielsweise eine Entsalzung, auch Demineralsierung genannt, empfehlenswert.

Durch die Demineralisierung werden dem Wasser alle Mineralien entzogen und so der Steinbildung vorgebeugt. Weiterhin ist der erste richtige Schritt in Richtung Korrosionsschutz getan, denn demineralisiertes Wasser hat eine geringe Leitfähigkeit. Das einzige Problem: Vollentsalztes Wasser ist sauer bis neutral, was durch einen niedrigen pH-Wert gekennzeichnet ist. Hier kommen die elector-Korrosionsschutzgeräte zum Zuge. Durch die elektrochemische Wasserbehandlung wird der pH-Wert des Wassers im alkalischen Bereich stabilisiert.

Ob zur Sanierung verschlammter Fußbodenheizungen oder zum vorbeugenden Korrosionsschutz – elector ist die umweltfreundliche Alternative. Einfach in der Anwendung, Kosten- und Zeitsparend, vielfach erprobt!