[发明专利]具有电运行的加热元件和用于阴极腐蚀防护的阳极的电加热器元件

说明书

本发明涉及一种用于在蓄水器中使用的电加热器元件(10)，包括：金属的固定元件(20)，用于将电加热器元件(10)固定在蓄水器处；电运行的加热元件(26)；阳极(12)，用于阴极腐蚀防护；和补偿电阻元件(46)，其中加热元件(26)经由补偿电阻元件(46)与固定元件(20)和/蓄水器电接触，并且加热元件(26)和阳极(12)在空间上彼此靠近地设置在固定元件(20)处。

技术领域

本发明涉及一种在蓄水器中、尤其在用于热水的蓄水器中使用的电加热器元件，所述电加热器元件具有电运行的加热元件和用于阴极腐蚀防护的阳极。

背景技术

这种电加热器元件在实践中例如用于蓄水器，如蓄水加温器。蓄水加温器用于为了个人或工业目的对水进行加温。对这种蓄水加温器的技术要求高。设备应在尽可能长的运行持续时间中满足其高效性，而不持久地影响水的质量。其应是抗腐蚀的并且与此相应地当然也在长年运行之后不出现泄漏。应能在直至100℃的水温中满足这些要求，其中水质在不同的参数、如水硬度、电导率和含盐量方面可包括宽的范围。

通常使用非合金的或低合金的钢作为用于蓄水器和尤其蓄水加温器的构造材料。因此，在与水接触时，在持续输送含氧的新鲜水的情况下，在蓄水加温器处会造成腐蚀过程。为了避免或减小这种腐蚀损害，通常对蓄水加温器内侧涂釉。在这种釉涂层的适当的实施方案中，99.9％和更高的覆盖度是可行的。然而，在涂釉中始终至少出现最小缺陷，使得釉涂层也不会百分百地防护腐蚀过程。因此，作为附加的防腐蚀措施，对涂釉的蓄水加温器通常附加地设有电镀阳极(牺牲阳极)或外加电流阳极。这种阳极通常引导穿过热水蓄水器的壁部中的开口并且固定在壁部中。这种阳极的使用用于在与电解质接触的涂釉缺陷的区域中对钢制构造材料进行阴极腐蚀防护。通过使用阳极，保护电流从阳极流动至涂釉缺陷(阴极)，所述保护电流防止腐蚀。通过蓄水加温器的结构构造以及通过阳极的设置和数量，可确保保护电流的足够的、尽可能均匀的电流分布。阳极通常安置在中央、即安置在通常圆形的、要保护的蓄水加温器的中心，借此在容器的全部表面处的电势大致具有相同值，以便能够实现在蓄水加温器之上的有利的保护电流分布。

取决于在蓄水加温器之内具有相对高温度变化的部分强烈波动的水温、由于储存容器内的不同的水位而产生的变化的压差、因阴极腐蚀防护产生的电化学过程还有对温水蓄水器的水的饮用水卫生的极高要求，对加热元件的材料、阳极的材料和这两个元件相对于蓄水加温器的连接/密封提出非常高的多重要求。

作为用于电加热器元件的加热元件的构造材料，通常使用铜或铜合金，如黄铜。同样地使用不锈钢。但通过使用金属导电的加热元件，不利地影响保护电流在蓄水器上的分布，因为通常因构造在蓄水器的壁部之上造成阳极和加热元件之间的电接触。如果阳极在空间上靠近加热元件，那么阳极首先保护加热元件而不是涂釉中的缺陷部位，因为加热元件作为外部阴极出现。为了避免这种情况并且确保有利的保护电流分布，阳极通常远离加热元件安置，例如以距加热元件大约30cm至50cm的间距。其缺点为：对此通常在蓄水器中必须存在两个单独的、彼此间隔开的开口。这意味着附加的构造耗费并且提高制造成本。

发明内容

基于上述内容，本发明的目的是：提供具有阳极的电加热器元件，所述电加热器元件是尤其紧凑的并且能够实现对蓄水器的有效的腐蚀防护。

所述目的通过权利要求1的主题来实现。优选的改进方案在从属权利要求中提出。

因此，根据本发明，提出一种用于在蓄水器中使用的电加热器元件，其包括：金属的固定元件，用于将电加热器元件固定在蓄水器处；电运行的加热元件；阳极，用于阴极腐蚀防护；和补偿电阻元件。在此提出：加热元件经由补偿电阻元件与固定元件和/或蓄水器电接触，并且加热元件和阳极在空间上彼此靠近地设置在固定元件处。