184032. lajstromszámú szabadalom • Készülék potenciál meghatározására folyadékkal töltött létesítményeknél
184 032 A találmánnyal célunk kis készülékigénybevétellel a korrózió- és a védőpotenciált pontosan és gyorsan meghatározni, ahol a mérőelektróda mindenkor üzemkész állapotban van, hosszú működésképességgel rendelkezik, és csekély a karbantartási igénye. A találmánnyal feladatunk fémes, folyadékkal töltött létesítmények potenciálmeghatározására készüléket kifejleszteni, amely szerkezetileg egyszerűre, valamint biztonságosan kezelhetőre van kialakítva, ahol a mérőelektróda a létesítmény leeresztése, vagy abban a töltési szint ingadozása esetén is védve van a kiszáradás ellen, továbbá a létesítmény újbóli feltöltésekor önmagától működésbe lép és nincsen kitéve a korrodatív folyadék közvetlen rááramlásának. A kitűzött feladatot a találmány szerinti készülékkel úgy oldottuk meg, hogy a mérőelektróda védőcsővel együtt nemfémes anyagból készült burokcsőben van elrendezve, ahol a burokcső a létesítménybe benyúló végén le van zárva, valamint elektrolit kifolyását megakadályozóan nyilasok vannak elrendezve, továbbá a burokcső és a védőcső a létesítményből kinyúló végén folyadékszigetelően van lezárva. Fontos, hogy a burokcső nemfémes anyagból készüljön, mivel így elektromos árnyékolás (Faraday-féle kalicka) jön létre és a mérésre, azaz a mérőelektróda és a vizsgálandó létesítmény potenciálja közötti, például különféle anyagfajták találkozásánál, vagy pedig katódvédelem esetén az eltérő polarizáció miatt fellépő potenciáleltérések meghatározására gyakorolt befolyást elkerüljük. A burokcső anyagának a kiválasztása a felhasználási feltételektől függ. Ha a korrodatív folyadék hőmérséklete 40 °C, akkor PVC, továbbá 150 °C-ig pedig Rosetherm-üveg, végűi pedig 150 °C felett PTFE alkalmazható. A burokcső továbbá kerületén elosztva, a vizsgálandó létesítménybe benyúló részén több, előnyösen kettő nyílással rendelkezik az elektrolitnek a burokcsőbe történő beeresztésére, így elektrolittároló jön létre, és egyúttal pedig áramló közeg esetén a burokcső átveszi az elektrolit kiegyenlítő terének funkcióját, továbbá például a létesítményújratöltésekor az elektrolittal történő, önmagától lejátszódó feltöltődését is biztosítja. A találmány szerinti készüléknek a vizsgálandó létesítménybe történő beépítésétől függően úgy kell a mérőelektródához képest a burokcsövet elrendezni, hogy a nyílások megfelelő távolságban legalább a mérőelektróda kúpos dugójával azonos magasságban helyezkedjenek annak az elkerülése végett, hogy a nyílásokon át a burokcsőbe beömlő folyadék a kúpos dugóra áramoljon. A találmány szerinti készüléknek függőleges és ferde beépítése, a vizsgálandó létesítmény feneke felé mutató mérőelektródával történő, valamint vízszintes beépítése esetén a nyílások a mérőelektróda kúpos dugója mögött vannak kialakítva. Függőleges és ferde, felfelé mutató mérőelektródával történő beépítés esetén a nyúlásokat a kúpos dugó előtt kell kialakítani. A függőleges, a vizsgálandó létesítmény feneke felé mutató mérőelektródával történő beépítésen kívül valamennyi beépítési mód esetében a burokcső nyílásainak felfelé kell nézniük, hogy így megakadályozzuk a burokcsőből az 5 elektrolitnak az önmagától történő kifolyását. Mivel a burokcső és a védőcső a vizsgálandó létesítményen kívül található vége folyadékszigetelően van lezárva, így a folyadék elektromos csatlakozását kerüljük el. A védőcső tetszés szerinti anyagból készülhet, ez nem befolyásolja a mérést. Előnyös az a kiviteli alak, amelynél a védőcsővel, valamint a benne elhelyezett mérőelektródával együtt a burokcső tömítés és tömítőpersely segítségével alaplapban van megfogva, valamint a mérőelektróda létesítménybe benyúló végén kúpos dugóval van ellátva. A kúpos dugó biztosítja az elektrolit és mérőelektróda elektromos kapcsolatát. A mérőelektróda funkciója - amint az ismeretes - függ a telített kloridionoldat jelenlététől a pontos mérést illetően. A találmány szerinti készülék -mivel a mérőelektródától konstans önpotenciált követelünk meg — önmagában ismert elektromos csatlakoztatással működik és önmagában ismert mérőműszerrel pontosan meghatározott és jól megismételhető potenciálkülönbségeket képes mérni. A találmány szerinti készülék üzemi körülmények között önmagában ismert zárrendszer segítségével be- és kiszerelhetően van kialakítva. A találmányt az alábbiakban rajzon kiviteli példa segítségével ismertetjük. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti készülék vízszintesen beépítve hosszmetszetben. Kereskedelemben forgalmazott KE 10/16-t, vagy pedig Se 10/18-t alkalmazhatunk 1 mérőelektródának, ami 16 mm névleges átmérőjű 2 védőcsőben van elrendezve. A 2 védőcső PVC-ből készült, de készülhet fémből is például, nemesacélból. A 2 védőcső hossza körülbelül 400 mm, ahol 40 mm-en a csőfal 180 fokban van kihajtva, és így ebben a tartományban dupla csőként van kiképezve. Az 1 mérőelektróda szilikongumiból készült távtartó 3 gyűrű segítségével van a 2 védőcsőben elrendezve. A 2 védőcső megvizsgálandó 9 létesítmény korrodatív folyadékába érő végén célszerűen úgynevezett THIOPLAST-tal van lezárva, amely 4 szigetelés megakadályozza a korrodatív folyadéknak 2 védőcsőbe történő betörését. Az 1 mérőelektróda vizsgálandó 9 létesítmény korrodatív folyadékába nyúló végén kúpos 5 dugóval van ellátva. Az 1 mérőelektródát tartalmazó és ezt sérüléstől óvó 2 védőcső nemfémes anyagból készült 6 burokcsőben van elrendezve. A 6 burokcső 25 mm névleges átmérőjű, és körülbelül 400 mm hosszú, aminek a korrodatív folyadékba érő végén felfelé néző 7 nyílása van, amelyen át a 6 burokcsőbe léphet be a korrodatív folyadék, azaz az elektrolit. Az elektrolittal történő feltöltés ezáltal önműködően történik. Ezzel az elektrolit elfedi a kúpos 5 dugót, amelynek nem szabad száraznak lennie, hiszen ez képezi a méíéskészséghez az elektrolitos hidat. Ezzel az 1 mérőelektróda kiszáradástól védve van és még megfelelő méretű elektrolittárolót is létrehoztunk. Erre szükség van a vizsgálandó 9 létesítményben a töltési szint ingadozásakor vagy a folyadék leeresztésekor. így lehetőség van az azonnali mérőkészséget biztosító újbóli üzembehelyezésre. A 6 burokcső megakadályozza a kúpos 5 dugó közvetlen érintkezését az elektrolittal, így az 1 mérőelektróda telített oldatának a korrodatív folyadékba azaz az elektro6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4