Corrosión electroquímica: ¿cómo proteger un toallero con calefacción?

Muchas personas, después de instalar un nuevo toallero de acero inoxidable calentado por agua en el baño, después de un tiempo notan que han aparecido pequeñas manchas de óxido en la superficie metálica, cuyo diámetro generalmente no excede los 5-6 mm. Esta "dispersión" no es más que una corrosión metálica banal. Y el punto aquí no es en absoluto un producto de plomería defectuoso o un funcionamiento incorrecto, sino en corrientes errantes. ¿Qué es? ¿De dónde vienen? ¿Y cómo neutralizar su efecto perjudicial sobre el toallero calefactado? Entendemos el problema.

¿Qué necesitas saber sobre las corrientes parásitas?

Cualquier objeto metálico en el agua o en el suelo, independientemente de su propósito, es susceptible a la corrosión, que puede ser:

Galvanoplastia

Está relacionado con la reacción entre diferentes metales. Entonces, por ejemplo, un par galvánico que conduce a la destrucción puede ser creado por acero y latón o acero y aluminio. La reacción comienza tan pronto como se forma un "dúo" de diferentes metales y la unidad resultante entra en contacto con el electrolito. En una situación con un toallero calentado, el papel del electrolito lo desempeña el agua corriente del grifo, que reacciona con los metales debido al contenido de una cantidad significativa de minerales (la misma reacción ocurrirá con el agua de mar rica en sal). Y cuanto más alta es la temperatura del agua, más activo es el proceso de destrucción de metales. Es por eso que los cascos de los barcos que navegan por los cálidos mares del sur se desgastan más rápido que los de la flota del norte.

Corrosión de corrientes parásitas

Este proceso es provocado por las llamadas corrientes parásitas que se producen en la tierra si actúa como medio conductor. En este caso, no solo los objetos metálicos que están completamente en el suelo están sujetos a un efecto destructivo, sino también aquellos que solo entran en contacto con él. Pero, ¿de dónde vienen estas corrientes? Es simple: en la mayoría de los casos, su apariencia es el resultado de fugas de líneas eléctricas. Este grupo también incluye las llamadas corrientes cero presentes en estructuras sin conexión a tierra.

Posibles opciones de protección

Para proteger los productos metálicos de los efectos nocivos, se utilizan varios métodos, que se dividen según la naturaleza de su aplicación en pasivos y activos.

Opción pasiva

Aislamiento pasivo
Esta opción es el uso de un material aislante diferente que forma una protección entre el conductor y el metal. Se utiliza como aislante:

• mezclas de resinas epoxi;
• inclusión en la composición de polímeros;
• revestimiento de betún.

Pero si nos limitamos solo a esta opción, la protección completa no funcionará, ya que el material aislante no es una barrera del cien por cien debido a la presencia de permeabilidad a la difusión. Por tanto, el aislamiento se produce de forma parcial. Además, en el proceso de mover tuberías, dicha capa puede dañarse, dando como resultado rasguños, muescas, agujeros pasantes y otros defectos importantes.

¡Importante! Por lo tanto, un método pasivo de protección solo se puede utilizar como complemento.

Defensa activa

Indica el uso de un método activo de localización de la fuente de exposición mediante el uso de polarización catódica, donde una carga negativa desplaza a la natural.

Para implementar dicha protección, debe utilizar una de estas dos herramientas:

• Método galvánico: el efecto de un par galvánico, se realiza la destrucción del ánodo de sacrificio, lo que garantiza la protección de la estructura metálica. El método es activo con una resistencia del suelo de hasta 50 ohmios por metro, si la resistencia es menor que el método no es efectivo.
• Fuente de alimentación de CC: evita la dependencia de la fuerza de la resistencia del suelo. Se utiliza protección catódica, cuya fuente está encerrada en un convertidor formado conectado a un circuito eléctrico de corriente alterna. Dado que la fuente está formada especialmente por medio de su regulación, es posible establecer el nivel requerido de protección de corriente, dependiendo de las circunstancias imperantes.

Aislamiento activo
Un método similar puede tener un impacto negativo:

• nueva protección: superando el potencial requerido, como resultado, se produce la destrucción de un producto metálico;
• cálculo incorrecto de la protección, lo que conduce a una destrucción corrosiva acelerada de los objetos metálicos cercanos.

Los ejemplos dados pueden considerarse sobre la protección de un producto como un toallero calefactado.

Los procesos de corrosión en tales productos u otros productos de plomería de terminales nunca han ocurrido, pero esto era real antes del uso de tuberías de metal y plástico, donde hay contacto con el aluminio dentro de la pared. Como resultado, la formación de elementos errantes se produce no solo debido al uso de tuberías de plástico en la habitación inmediata, sino también en otras, ya que en un edificio de apartamentos pueden ser utilizadas por un vecino de otro piso.

¡Importante! Para evitar el efecto negativo de las corrientes generadas en su propia estructura, es necesario igualar los potenciales proporcionando un toallero calefactado, batería y tuberías de agua con un elemento de puesta a tierra.

En este caso, el uso de la puesta a tierra tan necesaria se da en relación a cualquier comunicación que se haga de tuberías metálicas, por ejemplo, un gasoducto en el suelo.

Primeros signos de corrosión

Puede determinar que su toallero calefactado se ha convertido en una "víctima" de procesos corrosivos por la apariencia del equipo. Los primeros signos de destrucción del metal son:

• hinchazón de la capa decorativa (pintura): primero esto ocurre en las juntas y en los bordes afilados de la estructura;
• la aparición en la superficie afectada de una capa blanquecina notable, que se asemeja a un polvo fino;
• la formación de pequeñas abolladuras y depresiones en las áreas dañadas - parece que el metal ha sido devorado por un insecto.

Los daños menores suelen ser el resultado de la corrosión galvánica causada por las diferencias de potencial eléctrico entre metales diferentes, uno de los cuales actúa como cátodo y el otro como ánodo. Y si a esto le sumamos corrientes errantes, la destrucción será mucho más grave.

Un poco sobre la naturaleza de las corrientes perdidas y su peligro.

La razón de la aparición de corrientes parásitas que actúan sobre su toallero calefactado es la diferencia de potencial entre las estructuras conectadas a tierra. Y para igualar los potenciales, es necesario crear un sistema en el que todos los elementos metálicos estarán en contacto con el conductor neutro en el dispositivo de distribución de entrada existente.

Dicho sistema maximizará la seguridad del usuario (si agarra la tubería y el equipo conectado a tierra con la mano, no obtendrá una descarga fatal). Y esto es muy importante, porque cuanto mayor es la diferencia de potencial, más grave es el peligro que amenaza a una persona. Por ejemplo:

1. Si este valor es 4 o 6 V, es posible que reciba una descarga de 5 mA. Será sensible, pero no fatal.
2. Si su fuerza es de 50 mA, puede desarrollarse fibrilación cardíaca.
3. Y cuando el cuerpo humano se expone a una corriente de 100 mA, se produce la muerte.

Pero hay casos en los que incluso una pequeña diferencia de potencial en 4B se convirtió en la causa de la muerte.

Descripción del fenómeno

Las corrientes parásitas son aquellas que aparecen en el suelo cuando se utiliza como medio conductor.Crean corrosión del metal, que se encuentra total o parcialmente debajo de la superficie de la tierra y, a veces, solo entra en contacto con terrenos. Observado en vías de tranvía y ferrocarril, carreteras electrificadas. A veces se convierten en la causa de un cortocircuito y una emergencia.

Fenómeno destructivo

Se diferencian de las corrientes eléctricas estacionarias ordinarias en que aparecen repentinamente y en el área más impredecible. El proceso que ocurre en el objeto a través del cual comienza a fluir la corriente eléctrica depende de la dirección que tenga. Si el objeto tiene un potencial positivo con respecto a otro objeto, al entrar en contacto con él, aparece una corriente eléctrica con corrosión y oxidación de los cables. Si el objeto tiene un potencial negativo, entonces los parámetros de la sustancia que se encuentra en el líquido de la composición del medio donde fluye la corriente eléctrica se restauran en él.

¡Nota! Dado que la actividad química de los elementos que entran en contacto con un medio líquido o electrolito no está clara, es difícil predecir el tiempo con el lugar de aparición de un tipo de corriente eléctrica errante. En la actualidad, su presencia provoca la corrosión de un objeto con potencial positivo.

Definición completa

Diferencia potencial: causas de

Pero, ¿de dónde viene la diferencia de potencial si la casa se construye teniendo en cuenta todos los estándares aplicables? En teoría, si se siguen las reglas de construcción, no debería haber diferencia de potencial. Pero en la práctica, a menudo sucede que al ensamblar estructuras y sistemas de ingeniería, las juntas soldadas se reemplazan con rasquetas. Otra opción común es integrar resistencias adicionales o partes metálicas en el circuito. Ambos pueden causar una diferencia de potencial en los extremos opuestos de la tubería y, en consecuencia, iniciar la corrosión del metal.

No se olvide del "conflicto" entre el metal y el plástico, que también juega un papel importante en la destrucción de varios dispositivos periféricos (entre ellos, los toalleros con calefacción). Debido al hecho de que las tuberías de plástico a menudo se colocan entre el equipo de plomería de acero inoxidable y un tubo vertical de metal (se utilizan para realizar el cableado alrededor del apartamento), la conexión entre estas partes del sistema está rota. Y aunque, en cualquier caso, el elevador estará conectado a tierra (en los edificios nuevos de gran altura esto se hace a través del sistema de ecualización, y en las casas del fondo antiguo, a través del circuito de tierra ubicado en el sótano del edificio), la diferencia de potencial todavía está formado. Y cuando el agua se mueve a través de las tuberías, lo que demuestra una excelente conductividad, también se produce la micro-fricción, lo que garantiza la aparición de corrientes parásitas. Y ellos, a su vez, provocan corrosión. ¡El círculo está completo!

Tecnología innovadora para proteger los toalleros térmicos

Se considera que el mayor problema de las corrientes parásitas es la electrocorrosión. El toallero calefactado ya está sujeto a un grado de riesgo bastante alto. Debido al hecho de que el agua caliente pasa por las tuberías, las sales se acumulan en las paredes internas, lo que interfiere con el paso del refrigerante. Debido al efecto de la electricidad sobre el agua, se produce el efecto de la corrosión galvánica, cuando se acelera la precipitación y deposición de sales, así como los procesos de corrosión del metal, es decir, el óxido comienza a afectar la tubería con mucha más fuerza. .

En conjunto, todos estos factores conducen al rápido fallo del toallero calefactado. Por lo general, el fabricante habla de 5 años de servicio, pero un toallero con calefacción de acero inoxidable es capaz de resistir de 20 a 30 años de uso.

En el caso de corrientes parásitas, la electrocorrosión destruirá el metal en 2-3 años y no encontrará fallas en el fabricante. La instalación incorrecta tiene la culpa de todo.

Sin embargo, los fabricantes de toalleros térmicos han intentado prever este hecho y fabricar productos más caros con protección contra la corrosión.Esta herramienta se presenta en publicidad como una protección dirigida específicamente a la electrocorrosión, pero de hecho la innovación también protege contra la precipitación de sal.

Para guardar un toallero con calefacción, el fabricante cubre la superficie interior de la tubería con un polímero especial. Por lo tanto, la electricidad de la tubería no puede afectar el agua. Al mismo tiempo, la superficie interna se vuelve lisa, lo que interfiere con la deposición de sales, lo que significa que dicho recubrimiento protege las tuberías del crecimiento excesivo.

Pero no crea que tal innovación es una panacea. No debemos olvidar que las corrientes parásitas no son solo electrocorrosión, sino también peligro de descarga eléctrica. En términos de corrosividad, el revestimiento realmente protegerá el toallero calefactado. Pero por su propia seguridad, es mejor conectar a tierra el toallero calefactado.

¿Por qué no ha habido tantas dificultades antes?

Por extraño que parezca, el motivo de la aparición de un problema como la diferencia de potencial en los sistemas de ingeniería fue el progreso. A saber, la sustitución generalizada de los tubos metálicos por plásticos. Si bien las tuberías de agua caliente, agua fría y calefacción eran completamente metálicas, no hubo dificultades. Y no había necesidad de conectar a tierra por separado cada radiador, mezclador o toallero calefaccionado: todas las tuberías estaban conectadas a tierra de forma centralizada en el sótano de la casa, en dos lugares. Y todos los electrodomésticos de metal en baños y aseos se volvieron automáticamente seguros y protegidos de las corrientes parásitas.

La transición al plástico lo cambió todo: por un lado, las tuberías comenzaron a servir por más tiempo y, por otro lado, existía la necesidad de protección adicional para los equipos de plomería. Y aquí el punto no está solo en las tuberías, porque en términos de conductividad, el metal-plástico está cerca del metal tradicional, sino también en los accesorios: elementos de conexión. Más precisamente, en los materiales de los que están hechos y que no pueden proporcionar contacto eléctrico con el "núcleo" de aluminio del tubo de metal-plástico.

Impacto en la plomería

La corriente eléctrica errante destruye el suministro de agua a medida que las partículas de electricidad se comen las moléculas de metal. Cuando las tuberías están constantemente expuestas a la energía, sus paredes se vuelven más delgadas. Como resultado, aparece un daño, lo que lleva a la necesidad de realizar un reemplazo completo del sistema de suministro de agua. Para eliminar el problema, es necesario elegir la forma correcta de proteger los productos.

Adelgazamiento de las paredes del suministro de agua como factor de exposición actual

Puesta a tierra como protección contra la corrosión eléctrica

Para evitar la aparición de corrientes parásitas en el sistema y proteger el toallero calentado de la corrosión electroquímica, es necesario recrear una conexión estable entre este y el tubo ascendente. En otras palabras, solo necesita conectar a tierra el dispositivo periférico conectando el toallero calefactado con un cable a un elevador de metal, o montar un sistema de ecualización de potencial.

También es importante hacer esto porque algunos residentes sin escrúpulos de edificios de apartamentos, que desean ahorrar dinero, colocan errores en sus medidores de electricidad y usan tuberías de suministro de agua o calefacción como conexión a tierra. Y luego sus vecinos están en peligro real, porque incluso un simple toque en una batería de metal le dará a una persona una "oportunidad" de recibir una descarga eléctrica fatal.

Formas de conectar a tierra un toallero calefactado

En realidad, solo hay una forma de conectar a tierra un toallero con calefacción: utilizando un cable de tierra conectado al circuito de tierra en el panel eléctrico. Cuando se utiliza plástico en la instalación de un toallero con calefacción, cada elemento metálico del sistema está conectado a tierra. Para esto:

• El cable debe pelarse y luego doblarse en forma de bucle
• La pintura se limpia de la tubería, después de lo cual la parte pelada del cable se apoya contra la parte metálica de la tubería.
• El lazo está asegurado con un clip de metal.
• Todas las partes metálicas de la estructura se pasan por alto con tales bucles.
• El cable se lleva al panel eléctrico en la entrada y se conecta al circuito de puesta a tierra.

Solo hay una forma de conectar a tierra un toallero calefactado
En casas antiguas, donde no se proporciona el lazo de tierra, tendrá que hacerlo con tuberías metálicas para no romper el lazo que iguala los potenciales de las estructuras metálicas.

Procesamiento de polímeros: la solución al problema sin conexión a tierra

Pero puede resolver el problema de otra manera tratando la superficie interior de un toallero de acero inoxidable calentado por agua con una composición polimérica especial. Creará un revestimiento aislante que "funcionará" eficazmente contra las posibles diferencias y la corrosión.

El procesamiento de polímeros de los toalleros calentados por agua es un servicio adicional que realiza nuestra empresa a solicitud del comprador. Y puede solicitarlo en línea en el sitio web de ZIGZAG.

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