DIN 4753-3-2011 Water heaters water heating installations and storage water heaters for drinking water - Part 3 Corrosion protection on the water side by enamelling and cathodic pr.pdf

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1、November 2011DEUTSCHE NORM Normenausschuss Heiz- und Raumlufttechnik (NHRS) im DINNormenausschuss Wasserwesen (NAW) im DINPreisgruppe 11DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, ge

2、stattet.ICS 91.140.65!$tD,“1813309www.din.deDDIN 4753-3Trinkwassererwrmer, Trinkwassererwrmungsanlagen undSpeicher-Trinkwassererwrmer Teil 3: Wasserseitiger Korrosionsschutz durch Emaillierung undkathodischer Korrosionsschutz Anforderungen und PrfungWater heaters, water heating installations and sto

3、rage water heaters for drinking water Part 3: Corrosion protection on the water side by enamelling and cathodic protection Requirements and testingChauffe-eau, installations de chauffe-eau pour eau potable et rservoir-chauffe-eau poureau potable Partie 3: Protection contre la corrosion ct eau par ma

4、illage et protection cathodique Exigences et essaisAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN 4753-3:1993-07 undDIN 4753-6:1986-02www.beuth.deGesamtumfang 19 SeitenB55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF86D9NormCD - Stand 2012-08 DIN 4753-3:2011-11 2 Inhalt Seite V

5、orwort . 3 1 Anwendungsbereich 4 2 Normative Verweisungen. 4 3 Begriffe 5 4 Anforderungen 5 4.1 Allgemeines. 5 4.2 Behlterwerkstoff und Konstruktion 5 4.3 Kathodischer Korrosionsschutz . 8 4.4 Anforderungen und Prfungen fr den kathodischen Korrosionsschutz 8 5 Anforderungen an die Emaillierung 10 5.

6、1 Schichtdicke 10 5.2 Oberflchenbeschaffenheit . 11 5.3 Mechanische Eigenschaften 12 5.4 Physikalische und chemische Bestndigkeit 12 5.5 Hygienische Unbedenklichkeit 12 6 Prfung 12 6.1 Schichtdicke 12 6.2 Oberflchenbeschaffenheit . 12 6.3 Mechanische Eigenschaften 15 6.4 Physikalische und chemische

7、Bestndigkeit 15 6.5 Hygienische Unbedenklichkeit 16 6.6 Dauerprfungen fr Behlter - Druckschwellprfungen 16 7 Konformittsbewertung . 17 7.1 Eigenberwachung im Rahmen der Qualittssicherung durch den Hersteller . 17 7.2 Kontrolle durch eine Prfstelle (Fremdberwachung) . 18 8 Kennzeichnung . 18 Literatu

8、rhinweise . 19 B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF86D9NormCD - Stand 2012-08 DIN 4753-3:2011-11 3 Vorwort Dieses Dokument wurde vom Arbeitsausschuss NA 041-01-45 AA Wassererwrmer (SpA CEN/TC 164/WG 10)“ im Normenausschuss Heiz- und Raumlufttechnik (NHRS) im DIN erarbeitet. Diese Norm wurde im

9、 Einvernehmen mit dem DVGW, Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e. V. aufgestellt. Es ist vorgesehen, diese Norm in das Regelwerk Gas und Wasser des DVGW aufzunehmen. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Texte dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. Das DIN und/oder die DK

10、E sind nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. DIN 4753 Trinkwassererwrmer, Trinkwassererwrmungsanlagen und Speicher-Trinkwassererwrmer besteht aus: Teil 1: Behlter mit einem Volumen ber 1 000 l Teil 3: Wasserseitiger Korrosionsschutz durch Emaillie

11、rung und kathodischer Korrosionsschutz Anforderungen und Prfung Teil 4: Wasserseitiger Korrosionsschutz durch wrmehrtende, kunstharzgebundene Beschichtungsstoffe Teil 5: Wasserseitiger Korrosionsschutz durch Auskleidungen mit Folien aus natrlichem oder synthetischem Kautschuk Teil 7: Behlter mit ein

12、em Volumen bis 1 000 l, Anforderungen an die Herstellung, Wrmedmmung und den Korrosionsschutz nderungen Gegenber DIN 4753-3:1993-07 und DIN 4753-6:1986-02 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) Teile zusammengefasst und neu strukturiert; b) Titel der Norm gendert; c) Abschnitt Hygienische Unbeden

13、klichkeit“ neu verfasst; d) Abtragswerte auf Grund von EN 14483 gendert; e) Wert fr den Normschutzstrom festgelegt; f) Abschnitt Prfstellen, Registrierung“ gestrichen; g) Norm redaktionell berarbeitet. Frhere Ausgaben DIN 4753-3: 1984-12, 1987-05, 1991-03, 1993-07 DIN 4753-6: 1986-02 B55EB1B3E14C221

14、09E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF86D9NormCD - Stand 2012-08 DIN 4753-3:2011-11 4 1 Anwendungsbereich Diese Norm legt die Anforderungen an die Emaillierung von Stahlbehltern (einschlielich Einbauten) und den kathodischen Korrosionsschutz auf der Trinkwasserseite fest. 2 Normative Verweisungen Die folgenden

15、 zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). DIN 4753-1, Trinkwassererwrmer, Trinkw

16、assererwrmungsanlagen und Speicher-Trinkwassererwrmer Teil 1: Behlter mit einem Volumen ber 1 000 l DIN 4753-7, Trinkwassererwrmer, Trinkwassererwrmungsanlagen und Speicher-Trinkwassererwrmer Teil 7: Behlter mit einem Volumen bis 1 000 l, Anforderungen an die Herstellung, Wrmedmmung und den Korrosio

17、nsschutz DIN 50900-2, Korrosion von Metallen und Legierungen Grundbegriffe und Definitionen Teil 2: Ergnzung elektrochemischer Begriffe DIN 50918:1978-06, Korrosion der Metalle Elektrochemische Korrosionsuntersuchungen DIN 50927:1985-08, Planung und Anwendung des elektrochemischen Korrosionsschutzes

18、 fr die Innenflchen von Apparaten, Behltern und Rohren (Innenschutz) DIN EN 10204, Metallische Erzeugnisse Arten von Prfbescheinigungen DIN EN 12438, Magnesium und Magnesiumlegierungen Magnesiumlegierungen fr Guanoden DIN EN 12499, Kathodischer Korrosionsschutz fr die Innenflchen von metallischen An

19、lagen DIN EN 12897, Wasserversorgung Bestimmung fr mittelbar beheizte, unbelftete (geschlossene) Speicher-Wassererwrmer DIN EN 144831, Emails und Emaillierungen Bestimmung der Bestndigkeit gegen chemische Korrosion Teil 1: Bestimmung der Bestndigkeit gegen chemische Korrosion durch Suren bei Raumtem

20、peratur DIN EN 14483-2, Emails und Emaillierungen Bestimmung der Bestndigkeit gegen chemische Korrosion Teil 2: Bestimmung der Bestndigkeit gegen chemische Korrosion durch kochende Suren, neutrale Flssigkeiten und/oder deren Dmpfe DIN EN 15826, Emails und Emaillierungen Terminologie DIN ISO 4532, Em

21、ails und Emaillierungen Bestimmung des Widerstandes emaillierter Gegenstnde gegen Schlag Schlagbolzen-Schlagversuch RAL-RG 529 A3, Email(le) und emaillierte Erzeugnisse Begriffsbestimmungen/Bezeichnungsvorschriften DVGW W 517, Trinkwassererwrmer Anforderungen und Prfungen B55EB1B3E14C22109E918E8EA43

22、EDB30F09DCCB7EF86D9NormCD - Stand 2012-08 DIN 4753-3:2011-11 5 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe nach DIN 4753-1, DIN 50900-2 und die folgenden Begriffe. 3.1 Emaillierung Nach RAL-RG 529 A3 3.2 kathodischer Korrosionsschutz Nach DIN 50900-2 3.3 Schichtdicke Dicke des E

23、mailberzuges 3.4 Fehlstelle Nach DIN EN 15826 3.5 Zehrstelle Nach DIN EN 15826 3.6 Norm-Schutzstrombedarf integrales Ma fr die Schutzstromaufnahme durch die in einem emaillierten Stahlbehlter vorliegenden Fehl- und Zehrstellen 3.7 galvanische Anode liefert den fr den kathodischen Korrosionsschutz er

24、forderlichen Schutzstrom durch eine chemische Umsetzung (Auflsung) 3.8 Fremdstromanode liefert den fr den kathodischen Korrosionsschutz erforderlichen Schutzstrom ber eine Elektrode 3.9 Stromaustritts-Korrosion elektrolytische Korrosion an nichtemaillierten, auf den Behlterstahl bezogen elektrochemi

25、sch edleren Einbauteilen, die von dem kathodisch geschtzten Objekt elektrisch isoliert eingebaut sind 4 Anforderungen 4.1 Allgemeines Es gelten die Anforderungen nach DIN EN 12897, DIN 4753-1 und DIN 4753-7. 4.2 Behlterwerkstoff und Konstruktion Zur Herstellung des Behlters muss emaillierfhiger Stah

26、l verwendet werden. Der Stahl muss nach Vorbehandlung der Oberflche und der Schweinhte fr das vorgesehene Emaillierverfahren geeignet sein. Die Eigenschaften der Werkstoffe mssen mit einer Prfbescheinigung, z.B. einem Werkszeugnis 2.2 oder einem Abnahmeprfzeugnis 3.1 nach DIN EN 10204, belegt werden

27、. B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF86D9NormCD - Stand 2012-08 DIN 4753-3:2011-11 6 Die Konstruktion muss so ausgefhrt sein, dass eine Emaillierung nach Abschnitt 5 mglich ist. Die Schweinhte mssen nach Tabelle 1 ausgefhrt sein. Tabelle 1 Schweinahtausfhrungen Ausfhrung Bemerkungen 1 Auch be

28、idseitige Schweiung zulssig. Der emailseitige Winkel darf 30 bis 360 betragen. Dabei entstehende emailseitige Kanten mssen gerundet sein. 2 Der emailseitige Winkel darf 30 bis 330 betragen. Dabei entstehende emailseitige Kanten mssen gerundet sein. 3 4 5 6 B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF8

29、6D9NormCD - Stand 2012-08 DIN 4753-3:2011-11 7 Tabelle 1 (fortgesetzt) Ausfhrung Bemerkungen 7 Einrollen unter = (45 5) 8 9 10 Spaltfreier Formschluss der berlappung Die Lnge der berlappung a betrgt hchstens 10 mm 11 Die Lnge der berlappung a betrgt hchstens 10 mm Die Schweinahtausfhrungen 1 bis 10

30、sind vor dem Emaillieren zu fertigen. Die Schweinahtausfhrung 11 ist nach dem Emaillieren zu fertigen. Legende 1 Email aKante gerundet mit 2sr = mindestens r = 2 mm oder gefast unter 45 bis2sbKante gerundet mit r = 2 mm oder entsprechend gefast unter 45 cgerundet mit r 2 mm Behlteranschlsse und Hand

31、lcher mssen so angeordnet und ausgebildet sein, dass bei sachgemer Montage und Wartung keine Beschdigung der Emaillierung eintreten kann. B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF86D9NormCD - Stand 2012-08 DIN 4753-3:2011-11 8 4.3 Kathodischer Korrosionsschutz Zum Vermeiden von Korrosionsschden ist

32、 ein kathodischer Korrosionsschutz vorzusehen. Der kathodische Korrosionsschutz ist so zu bemessen, dass an allen durch Emaillierung zu schtzenden Stellen des Behlters ein ausreichendes Schutzpotential vorhanden ist. Es sind zwei Anoden-Typen zulssig: galvanische Anode (auch als Opferanode bezeichne

33、t) und Fremdstromanode. 4.4 Anforderungen und Prfungen fr den kathodischen Korrosionsschutz 4.4.1 Bemessung von Schutzanoden 4.4.1.1 Galvanische Anoden Die galvanische Anode muss so bemessen und in geeigneter Weise installiert werden, dass eine Mindestschutzdauer von 2 Jahren nach Inbetriebnahme sic

34、hergestellt ist. Bei Emaillierung und einem Schutzstrombedarf nach Abschnitt 5 muss die Anodenmasse mindestens 0,2 kg m2emaillierte Oberflche des Behlters betragen. Die geometrischen Abmessungen (Lnge, Durchmesser) und die Einbausituation der galvanischen Anode sind so zu whlen, dass das kathodische

35、 Schutzpotenzial an allen Positionen des Objektes erreicht wird. 4.4.1.2 Fremdstromanoden Fremdstromanodensysteme (d. h. installierte Inertanode in Einheit mit der erforderlichen Elektronik) sind in Leistung und Form so auszulegen, dass sie die Anforderungen fr einen wartungsfreien Dauerbetrieb erfl

36、len. 4.4.2 Elektrodenpotenzial galvanischer Anoden Der Mittelwert des Elektrodenpotenzials galvanischer Anoden darf bei einer Stromabgabe von (50 1) A/cm2Anodenoberflche in einer Natriumchlorid-Lsung einer Konzentration von c(NaCI) = 0,001 0 mol/l bei einer Temperatur von T = (60 3) C nicht positive

37、r sein als U(H) = 900 mV (bezogen auf die Normalwasserstoffelektrode) bei Ablesung nach 24 h. Prfmethodik nach DIN EN 12438. 4.4.3 Hygienische Unbedenklichkeit Nach DVGW W 517. 4.4.4 Anordnung der Anoden im Behlter Die Anordnung ist so vorzunehmen, dass alle wasserberhrten Flchen des emaillierten Sp

38、eicher-Trinkwassererwrmers ausreichend kathodisch polarisiert werden. Das Potential ist objektnah zu bestimmen. Die auf die Normalwasserstoffelektrode bezogenen (umgerechneten) Potentiale mssen negativer als U(H) = 550 mV sein. Der kathodische Korrosionsschutz darf durch im Wasserraum installierte m

39、etallische Einbauten (z. B. Elektrorohrheizkrper, Flachrohrbndelwrmeaustauscher aus nichtrostendem Stahl, Kupfer-rippenrohrwrmeaustauscher) nicht unwirksam gemacht werden. Deshalb sind solche Einbauten gegen metallisch leitende Verbindungen zur Wandung des Behlters zu isolieren. Dabei werden isolier

40、te Einbauten durch den in der Elektrolytlsung flieenden Schutzstrom durch Stromaustritts-Korrosion gefhrdet. Um dieses Risiko auszuschlieen, ist eine Verbindung zwischen Behltern und Einbauten mit definierten Abgleichwiderstnden nach DIN 50927 und DIN EN 12499 zu realisieren. Die messtechnische berp

41、rfung hat durch Potentialmessungen nach 4.4.7 zu erfolgen. Elektrisch isoliert montierte Elektro-Rohrheizer sind so anzuschlieen und zu betreiben, dass im Falle eines Durchbrennens Spannungsverschleppungen ber das Wasser an den Behlter ausgeschlossen werden. B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7E

42、F86D9NormCD - Stand 2012-08 DIN 4753-3:2011-11 9 4.4.5 Manahmen zur Vermeidung strender Gasansammlungen Zur Vermeidung strender Gasansammlungen ist DIN 50927:1985-08, 7.7, zu beachten. 4.4.6 Funktionskontrolle von galvanischen Anoden sowie Fremdstromanodensystemen Im Falle isolierter Montage kann di

43、e Funktionskontrolle einer galvanischen Anode auch whrend des Betriebs durch eine elektrische Messung (z. B. Messung des elektrischen Stroms zwischen Anode und zu schtzender Behlterkonstruktion mit einem Ampremeter) erfolgen. Bei Anwendung dieser Messmethodik liegt ein vollstndiger Verbrauch der Ano

44、de oder eine Passivierung vor, wenn der Schutzstrom gegen Null geht. Im Falle elektrisch nicht isoliert montierter Anoden ist die Bestimmung des Anodenzustandes nur durch regelmige visuelle Beurteilung des Aufzehrungsfortschrittes oder durch ein mechanisch-optisches Anzeigesystem mglich. Die Funktion von Fremdstromanodensystemen muss durch Messung oder durch Anzeige z. B. Funktions-LEDs, LCD-Anzeige zu jeder Zeit berprfbar sein. Eine regelmige Kontrolle der z. B. optischen Zustandsanzeige ist auch bei diesem S