Muitas pessoas, depois de instalarem um novo toalheiro aquecido a água de aço inoxidável na casa de banho, depois de algum tempo notam que apareceram pequenas manchas de ferrugem na superfície do metal, cujo diâmetro normalmente não ultrapassa os 5-6 mm. Este "espalhamento" nada mais é do que uma corrosão de metal banal. E o ponto aqui não é um produto de encanamento defeituoso ou operação inadequada, mas em correntes errantes. O que é isso? De onde eles vêm? E como neutralizar seu efeito prejudicial no toalheiro aquecido? Nós entendemos o problema.
O que você precisa saber sobre correntes parasitas?
Quaisquer objetos de metal na água ou no solo, independentemente da sua finalidade, são suscetíveis à corrosão, que pode ser:
Galvanoplastia
Está relacionado à reação entre diferentes metais. Assim, por exemplo, um par galvânico que leva à destruição pode ser criado por aço e latão ou aço e alumínio. A reação começa assim que um "dueto" de metais diferentes é formado e a unidade resultante entra em contato com o eletrólito. Em uma situação com toalheiro aquecido, o papel do eletrólito é desempenhado pela água comum da torneira, que reage com os metais devido ao teor de uma quantidade significativa de minerais (a mesma reação acontecerá com a água do mar, rica em sal). E quanto mais alta a temperatura da água, mais ativo é o processo de destruição do metal. É por isso que os cascos dos navios que navegam nos mares quentes do sul se desgastam mais rapidamente do que os dos navios da frota do norte.
Corrosão de correntes parasitas
Este processo é causado pelas chamadas correntes parasitas que ocorrem na terra se ela atuar como um meio condutor. Neste caso, não só os objetos de metal que estão totalmente enterrados estão sujeitos a um efeito destrutivo, mas também aqueles que apenas entram em contato com ele. Mas de onde vêm essas correntes? É simples: na maioria dos casos, sua aparência é resultado de vazamentos de linhas de transmissão. Este grupo também inclui as chamadas correntes zero presentes em estruturas não aterradas.
Possíveis opções de proteção
Para proteger os produtos de metal dos efeitos nocivos, vários métodos são usados, que são divididos pela natureza de sua aplicação em passivos e ativos.
Opção passiva
Isolamento passivo
Esta opção é a utilização de um material isolante diferente que forma uma proteção entre o condutor e o metal. É usado como isolamento:
- misturas de resina epóxi;
- inclusão na composição de polímeros;
- revestimento de betume.
Mas se nos restringirmos a apenas esta opção, a proteção completa não funcionará, uma vez que o material isolante não é uma barreira cem por cento devido à presença de permeabilidade de difusão. Portanto, o isolamento ocorre de forma parcial. Além disso, no processo de movimentação de tubos, essa camada pode ser danificada, resultando em arranhões, entalhes, orifícios e outras falhas significativas.
Importante! Portanto, um método passivo de proteção pode ser usado apenas como um complemento.
Defesa ativa
Indica a utilização de um método ativo de localização da fonte de exposição por meio do uso da polarização catódica, onde uma carga negativa desloca a natural.
Para implementar essa proteção, você precisa usar uma das duas ferramentas:
- Método galvânico - efeito de um par galvânico, é realizada a destruição do ânodo de sacrifício, garantindo assim a proteção da estrutura metálica. O método é ativo com resistência do solo de até 50 Ohm por metro, caso a resistência seja inferior ao método não é eficaz.
- Fonte de alimentação DC - evita dependência da força de resistência do solo. É utilizada proteção catódica, cuja fonte é encerrada em um conversor formado conectado a um circuito elétrico de corrente alternada. Como a fonte é especialmente formada por meio de sua regulação, é possível definir o nível de proteção de corrente necessário, dependendo das circunstâncias prevalecentes.
Isolamento ativo
Um método semelhante pode causar um impacto negativo:
- re-proteção - excedendo o potencial exigido, como resultado, ocorre a destruição de um produto de metal;
- cálculo incorreto de proteção - levando à destruição corrosiva acelerada de objetos de metal próximos.
Os exemplos dados podem ser considerados na proteção de um produto como um toalheiro aquecido.
Processos de corrosão em tais produtos ou outros produtos de encanamento de terminal nunca ocorreram, mas isso era real antes do uso de tubos de metal-plástico, onde há contato com o alumínio no interior da parede. Como consequência, a formação de elementos errantes ocorre não só devido à utilização de tubos plásticos no cômodo imediato, mas também em outros, pois em um prédio de apartamentos podem ser utilizados por um vizinho de outro andar.
Importante! Para evitar o efeito negativo das correntes geradas em sua própria estrutura, é necessário equalizar os potenciais fornecendo um toalheiro aquecido, bateria e canos de água com um elemento de aterramento.
Neste caso, a utilização do aterramento tão necessário ocorre em relação a qualquer comunicação que seja feita de tubos metálicos, por exemplo, um gasoduto no solo.
Primeiros sinais de corrosão
Você pode determinar que seu toalheiro aquecido se tornou uma "vítima" de processos corrosivos pela aparência do equipamento. Os primeiros sinais de destruição do metal são:
- inchaço da camada decorativa (tinta) - ocorre primeiro nas juntas e nas arestas vivas da estrutura;
- o aparecimento na superfície afetada de uma camada esbranquiçada perceptível, semelhante a um pó fino;
- a formação de pequenos amassados e depressões nas áreas danificadas - parece que o metal foi comido por um inseto.
Danos menores geralmente são o resultado da corrosão galvânica causada por diferenças de potencial elétrico entre metais diferentes, um dos quais atua como o cátodo e o outro como o ânodo. E se adicionarmos correntes errantes a isso, a destruição será muito mais séria.
Um pouco sobre a natureza das correntes parasitas e seus perigos
A razão para o aparecimento de correntes parasitas atuando no toalheiro aquecido é a diferença de potencial entre as estruturas aterradas. E para equalizar os potenciais, é necessário criar um sistema no qual todos os elementos metálicos estarão em contato com o condutor neutro no dispositivo de distribuição de entrada existente.
Esse sistema maximizará a segurança do usuário (se você segurar o tubo e o equipamento aterrado com a mão, não terá uma descarga fatal). E isso é muito importante, porque quanto maior a diferença de potencial, mais grave o perigo ameaça a pessoa. Por exemplo:
- Se este valor for 4 ou 6 V, você pode receber um choque de 5 mA. Será sensível, mas não fatal.
- Se sua força for de 50 mA, pode ocorrer fibrilação cardíaca.
- E quando o corpo humano é exposto a uma corrente de 100 mA, ocorre a morte.
Mas há casos em que até mesmo uma pequena diferença de potencial em 4B se tornou a causa da morte.
Descrição do fenômeno
Correntes parasitas são aquelas que aparecem no solo quando ele é usado como meio condutor.Eles criam corrosão do metal, que está total ou parcialmente sob a superfície da terra, e às vezes só entra em contato com terrenos. Observado em trilhos de bonde e ferrovia, estradas eletrificadas. Às vezes, eles se tornam a causa de um curto-circuito e uma emergência.
Fenômeno destrutivo
Eles diferem das correntes elétricas estacionárias comuns porque aparecem repentinamente e na área mais imprevisível. O processo que ocorre no objeto pelo qual a corrente elétrica começa a fluir depende da direção que eles têm. Se o objeto possuir potencial positivo em relação a outro objeto, ao entrar em contato com ele, surge uma corrente elétrica com corrosão e oxidação dos fios. Se o objeto tem potencial negativo, então os parâmetros da substância que está no líquido da composição do meio por onde flui a corrente elétrica são restaurados sobre ele.
Observação! Como a reatividade dos elementos que entram em contato com um meio líquido ou eletrólito não é clara, é difícil prever o tempo com o local do aparecimento de um tipo errante de corrente elétrica. Atualmente, sua presença leva à corrosão de um objeto com potencial positivo.
Definição completa
Diferença potencial: causas de
Mas de onde vem a diferença de potencial, se a casa é construída levando em conta todas as normas aplicáveis? Em teoria, se as regras de construção forem seguidas, não deve haver diferença de potencial. Mas, na prática, muitas vezes acontece que, ao montar estruturas e sistemas de engenharia, as juntas soldadas são substituídas por rodos. Outra opção comum é integrar resistores adicionais ou peças de metal no circuito. Ambos podem causar uma diferença de potencial nas extremidades opostas do tubo e, consequentemente, iniciar a corrosão do metal.
Não se esqueça do "conflito" entre metal e plástico, que também desempenha um papel importante na destruição de vários dispositivos periféricos (incluindo toalheiros aquecidos). Devido ao fato de que os tubos de plástico são frequentemente colocados entre o equipamento de encanamento de aço inoxidável e uma coluna de metal (eles são usados para fazer a fiação ao redor do apartamento), a conexão entre essas partes do sistema é interrompida. E embora o riser seja aterrado em qualquer caso (nos arranha-céus novos isso é feito através do sistema de equalização, e nas casas do fundo antigo - através do loop de solo localizado no subsolo do edifício), a diferença de potencial ainda está formado. E quando a água passa pelos canos, o que demonstra excelente condutividade, também ocorre micro-fricção, que com certeza levará ao aparecimento de correntes parasitas. E eles, por sua vez, provocam corrosão. O círculo está completo!
Tecnologia inovadora para proteger toalheiros aquecidos
O maior problema com correntes parasitas é a eletrocorrosão. O toalheiro aquecido já está sujeito a um grau de risco bastante elevado. Como a água quente passa pelas tubulações, os sais se acumulam nas paredes internas, o que atrapalha a passagem do refrigerante. Devido ao efeito da eletricidade na água, ocorre o efeito da corrosão galvânica, quando a precipitação e deposição dos sais é acelerada, assim como os processos de corrosão do metal, ou seja, a ferrugem passa a afetar a tubulação muitas vezes mais fortemente .
Juntos, todos esses fatores levam à rápida falha do toalheiro aquecido. Normalmente, o fabricante fala em 5 anos de serviço, mas um toalheiro aquecido de aço inoxidável é de fato capaz de suportar 20-30 anos de uso.
No caso de correntes parasitas, a eletrocorrosão destruirá o metal em 2 a 3 anos e não encontrará falha no fabricante. A instalação incorreta é a culpada de tudo.
Porém, os fabricantes de toalheiros aquecidos têm tentado prever esse fato e fabricar produtos mais caros com proteção anticorrosiva.Esta ferramenta é apresentada na publicidade como uma proteção voltada especificamente para a eletrocorrosão, mas na verdade a inovação também protege contra a precipitação de sal.
Para salvar um toalheiro aquecido, o fabricante cobre a superfície interna do tubo com um polímero especial. Assim, a eletricidade da tubulação não pode afetar a água. Ao mesmo tempo, a superfície interna torna-se lisa, o que interfere na deposição de sais, o que significa que esse revestimento protege os tubos de crescimento excessivo.
Mas não pense que tal inovação seja uma panacéia. Não devemos esquecer que correntes parasitas não são apenas eletrocorrosão, mas também o perigo de choque elétrico. Em termos de corrosividade, o revestimento protegerá realmente o toalheiro aquecido. Mas, para sua própria segurança, é melhor aterrar o toalheiro aquecido.
Por que não houve tais dificuldades antes?
Por mais estranho que possa parecer, a razão para o surgimento de um problema como a diferença potencial nos sistemas de engenharia foi o progresso. Nomeadamente, a substituição generalizada de tubos de metal por tubos de plástico. Embora o abastecimento de água quente, o abastecimento de água fria e os encanamentos de aquecimento fossem totalmente metálicos, não houve dificuldades. E não havia necessidade de aterrar separadamente cada radiador, misturador ou toalheiro aquecido - todas as tubulações eram aterradas centralmente no porão da casa, em dois lugares. E todos os aparelhos de metal em banheiros e vasos sanitários se tornaram automaticamente seguros e protegidos de correntes parasitas.
A transição para o plástico mudou tudo: por um lado, os dutos passaram a servir por mais tempo e, por outro, houve a necessidade de proteção adicional do equipamento hidráulico. E aqui a questão não está apenas nos próprios tubos, porque em termos de condutividade, o metal-plástico está próximo do metal tradicional, mas também nos acessórios - elementos de ligação. Mais precisamente, nos materiais de que são feitos e que não podem fornecer contato elétrico com o "núcleo" de alumínio do tubo metal-plástico.
Impacto no encanamento
A corrente elétrica errante destrói o suprimento de água à medida que as partículas de eletricidade consomem as moléculas de metal. Quando os tubos são constantemente expostos à energia, suas paredes se tornam mais finas. Como resultado, aparecem danos, o que leva à necessidade de se fazer uma substituição completa do sistema de abastecimento de água. Para eliminar o problema, é necessário escolher a forma correta de proteger os produtos.
O adelgaçamento das paredes de abastecimento de água como fator de exposição atual
Aterramento como proteção contra corrosão elétrica
Para evitar a ocorrência de correntes parasitas no sistema e para proteger o toalheiro aquecido da corrosão eletroquímica, é necessário recriar uma conexão estável entre ele e o tubo ascendente. Em outras palavras, você só precisa aterrar o dispositivo periférico conectando o toalheiro aquecido com um fio a um riser de metal ou montar um sistema de equalização de potencial.
Também é importante fazer isso porque alguns moradores inescrupulosos de prédios de apartamentos, querendo economizar dinheiro, colocam erros em seus medidores de eletricidade e usam canos de aquecimento ou de abastecimento de água como aterramento. E então seus vizinhos estão em perigo real, porque até mesmo um simples toque em uma bateria de metal dará a uma pessoa a "chance" de receber um choque elétrico fatal.
Maneiras de aterrar um toalheiro aquecido
Na verdade, há apenas uma maneira de aterrar um toalheiro aquecido: usando um fio terra conectado ao circuito de aterramento no painel elétrico. Ao usar plástico na instalação de um toalheiro aquecido, cada elemento metálico do sistema é aterrado. Por esta:
- O fio deve ser descascado e, em seguida, dobrado na forma de um laço
- A tinta é limpa do tubo, após o que a parte descascada do fio é encostada na parte metálica do tubo.
- O laço é preso com um clipe de metal.
- Todas as partes metálicas da estrutura são contornadas com tais laços.
- O fio é levado para o painel elétrico na entrada e conectado ao circuito de aterramento.
Só há uma maneira de aterrar um toalheiro aquecido
Em casas antigas, onde o laço de aterramento não é fornecido, você terá que fazer com tubos de metal para não quebrar o laço que equaliza os potenciais das estruturas metálicas.
Processamento de polímero - a solução para o problema sem aterramento
Mas você pode resolver o problema de outra maneira, tratando a superfície interna de um toalheiro aquecido por água de aço inoxidável com uma composição especial de polímero. Isso criará um revestimento isolante que efetivamente “funcionará” contra diferenças de potencial e corrosão.
O processamento de polímeros de toalheiros aquecidos a água é um serviço adicional que a nossa empresa realiza a pedido do comprador. E você pode encomendá-lo online no site do ZIGZAG.
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