Зачем нужен магниевый анод в водонагревателе


Главная / Бойлеры

Назад

Опубликовано: 23.11.2019

Время на чтение: 3 мин

3

5934

Собственники бойлеров для нагрева воды достаточно часто встречают информацию о магниевом аноде, но, как правило, лишь немногие знают о том, как выглядит анод для бойлера, и какую роль он выполняет.

Если говорить кратко, то можно отметить, что первостепенной задачей электрода из магния считается антикоррозионная защита внутренних поверхностей бака.

Демонтированный анод. Источник фото: tehnika.expert

  • 1 Назначение магниевого анода для водонагревателя
  • 2 Принцип работы
  • 3 Типы анодов 3.1 Магниевый
  • 3.2 Титановый
  • 3.3 Алюминиевый
  • 4 Почему именно магний
  • 5 Как определить подлежит ли деталь замене
  • 6 Как увеличить срок службы
  • Что такое анод для нагревателя воды

    Чтобы понять, что такое анод и как работает эта деталь, необходимо представлять электрохимические процессы, которые происходят внутри бойлера. В водной среде магниевый стержень становится положительным (корродируемым) элементом, а стенки емкости нагревателя — отрицательным.

    Назначение анода для водонагревателя

    Для чего нужен анод:

    • активной защиты бака от коррозии;
    • профилактики растрескивания эмалевого покрытия;
    • увеличения срока службы оборудования (ТЭН, стенок емкости бойлера);
    • разрыхления слоя накипи, который оседает при эксплуатации нагревателя;

    Конструкция анодного стержня

    Стандартный анод для водонагревателя представляет собой резьбовой стержень, на который нанесен слой магниевого сплава. Толщина покрытия составляет около 10 мм. Наиболее распространенным анодным материалом является сплав AZ63. Аналогами этого протекторного сплава являются Н-1, МП-1 и МП-2. Магний наносится путем литья в кокиль.


    Магниевый анод сделан из стержня, внутри которого находится стальная шпилька с резьбой.

    Конструкции анодов для различных моделей бойлеров различаются длиной и диаметром самого стержня, а также параметрами шпильки, которую применяют для закрепления детали внутри бака.

    В некоторые современные модели водонагревателей устанавливают гибкие пластиковые пруты, наполненные гранулами магния.

    Такая конструкция облегчает монтаж и позволяет восстанавливать функции анода путем добавления гранул.

    Как работает анодный стержень из магния

    При отсутствии анода внутри металлической емкости с водой образуются гальванические пары, которые приводят к постепенному разрушению стенок. Если поместить в эту систему деталь из более активного материала, чем железо, то она будет иметь гораздо более высокий потенциал для реакции. В этом случае анодом станет дополнительный стержень, а катодом, на котором будут оседать катионы активного металла, — стенки бойлера.

    Помимо коррозии, проблемой при обслуживании прибора является и накипь. Слой солей-карбонатов оседает не только на стенках емкости, но и на элементе, который нагревает воду. При непрерывно происходящем электролизе и образовании солей магния накипь становится более пористой, мягкой и рыхлой, что позволяет легко счищать ее с поверхности ТЭН и бака.


    Через год эксплуатации у магниевого анода видна коррозия — окислы, которые постепенно разрушают электрод.

    Виды

    Установить жертвенный анод для бойлера, покрытого обычным металлом, нужно обязательно. Ведь такой материал без дополнительной защиты имеет небольшой срок службы. Даже если баки внутри покрыты слоем нержавейки, то это все равно не спасет водонагреватель. Поэтому нужно покупать дополнительные детали, чтобы потом не тратиться на ремонт. Любой производитель нагревателя выдвигает свои рекомендации по поводу того, как подобрать размер анода. В принципе аноды можно разделить на два вида – это магниевый и титановый.

    Магниевый анод

    Магниевый анод, как говорилось выше, сделан из обычного стержня или, другими словами, прута, внутри которого находится стальная шпилька с резьбой. Сами шпильки могут быть разных диаметров и разной длины. Стоит на это обратить внимание при покупке нового анода, ведь если его размер будет в разы больше, то он не влезет в отверстие бака. Однако существуют некоторые конструкции, где можно установить даже два анода. В напольных газовых или электрических конструкциях с большим объемом они меняются только сверху.

    Анодный стержень имеет очень большой размер, его длина составляет приблизительно один метр. Поэтому его замена будет проблемной в помещениях с низким потолком. Так как сам водонагреватель имеет высоту до двух метров, плюс в него необходимо вставить еще и метровый прут. Для таких целей стали выпускать многосекционные защитные магниевые аноды.

    Так как развитие не стоит на месте, то недавно на рынках появились новинки – это гибкие аноды из пластика.

    Сделаны они из пластиковой трубки, имеющей микропоры. Внутрь этой трубки засыпают гранулы магния. Преимуществом такой новинки является то, что внутри не остается никаких осадков. К тому же магний можно добавлять в трубку по мере его выработки. Порошок магния продается отдельно.

    Качественный алюминиевый водонагреватель не нуждается в таких дополнениях. Но при этом высокая цена делает его недоступным для простых обывателей. А вот обычный бойлер, дополненный магниевым анодом, будет по карману практически каждому. При этом по функциональности он не хуже. Принцип его работы заключается в том, что активные атомы магния покидают анод, и сами вырабатывают оксид. Атомы железа при этом остаются совсем нетронутыми.

    Титановый анод

    А вот анод с титановым покрытием работает немного по другому принципу. Он используется как измерительный и питающий электрод. В этом случае ток подается источником напряжения, расположенным снаружи, и регулируется он тоже внешним электроуправлением. Через некоторое время ток перестает подаваться и тогда титановый анод анализирует состояние внутренних частей конструкции. Он выявляет, какое нарушение произошло за данный период и тогда с большой точностью регулирует возможную силу подачи для восстановления разрушений.

    Анод с титановым покрытием не подвержен разрушению, поэтому совсем не нуждается в замене. Он работает на протяжении всего срока эксплуатации данной конструкции. Наибольшим спросом пользуются нагреватели на 50 литров воды, дополненные таким анодом. Они не только компактны, но и удобны в использовании. Кстати, чтобы убедиться в том, что анод действительно титановый, можно благодаря использованию магнита. У этого материала слабое магнитное поле, поэтому он совсем не магнитится.

    Алюминиевый

    Это еще один вариант защитного электрода, покрытый алюминиевым напылением. Он также выполнен в виде обыкновенного прутка с резьбой.

    При подогреве воды, расширяется металл, сплав корпуса удлиняется, утрачивая свои характеристики. На поверхности бака образуются микротрещинки. После чего кислород, находящийся в воде начинает окислять металл, вызывая необратимые коррозионные процессы.

    Стальной корпус и электрический нагревательный элемент создают гальваническую пару, при этом корпус становится анодом. Для того, чтобы он не разрушался под воздействием воды, изготовители разместили около ТЭНа сплав, в состав которого входит алюминий.

    Он берет на себя роль анода — в результате чего весь агрессивный кислород расходуется на его окисление, а емкость остается целой. Алюминиевый анод не дает окисляться элементам бойлера, но он имеет весьма утонченную конструкцию и легко повреждается от механического удара.

    Какие еще есть типы анодов

    В водонагреватели устанавливаются также алюминиевые и титановые аноды. Они могут отличаться от магниевого стоимостью и конфигурацией.

    Титановый

    Титановый анод подключается к источнику напряжения, поэтому не подвергается коррозии, как магниевый. Деталь не нуждается в замене, поскольку защита бака происходит за счет параметров внешнего тока.

    Титановый анод компактен и удобен в использовании.

    При подключении неразрушающегося электрода периодичность обслуживания бойлера увеличивается до 1-1,5 лет.

    Алюминиевый

    Анод из алюминия имеет тот же принцип работы, что и магниевый. Из-за более низкой активности защитный эффект распространяется на меньшую площадь основного металла. Чтобы предупредить коррозию всего бака, необходимо установить анод с большой длиной и толщиной протектора. В крупные бойлеры и котлы помещают сразу несколько алюминиевых электродов.


    Алюминиевый анод в водонагревателе обычно служит от трех до пяти лет.

    Профилактика

    Чтобы увеличить срок образования накипи на ТЭНе (а она все равно будет образовываться, вопрос только в интенсивности), продлить срок службы анода и всего бойлера, профессионалы рекомендуют:

    • поставить фильтры, которые будут очищать воду от минеральных примесей и смягчать ее;
    • нагревать воду в бойлере до минимально комфортной температуры, не держать регулятор всегда на максимуме. Да, для профилактики «цветения» и борьбы с бактериями это придется делать время от времени, но постоянно греть воду до предела не имеет смысла.

    Если вы только задумались о покупке или замене бойлера, отдайте предпочтение модели с сухим ТЭНом, который не нуждается в чистке. Срок службы водонагревателей с «сухим» ТЕНом значительно больше по сравнению с мокрыми бойлерами.

    Как определить возможность замены элемента

    Производители бойлеров рекомендуют планово обслуживать прибор 1 раз в 6-9 месяцев. Если на поверхности корродируемого стержня появились глубокие рытвины или он сильно уменьшился в размерах, то нужно заменить его.

    Средний срок службы активного электрода составляет 9-12 месяцев.

    Производить замену анода рекомендуется при выработке более чем 70% покрытия. При отсутствии электрода включать нагреватель не рекомендуется. Во время планового сервиса рекомендуется также тщательно очистить поверхность ТЭН и бака от слоя накипи.


    Благодаря регулярной чистке бойлера будет обеспечена его длительная работа.

    Признаками загрязнения нагревательного элемента являются:

    • появление тихого шипения во время работы;
    • частое включение и выключение прибора;
    • медленный нагрев воды.

    Как продлить срок службы анода

    Срок эксплуатации анода зависит от особенностей использования бойлера, жесткости воды и качества самого сплава, который применяется для защиты бака. Чтобы продлить ресурс его работы, нужно:

    • включать водонагреватель на экономный режим;
    • устанавливать оригинальные аноды при обслуживании прибора;
    • использовать проточные фильтры для очистки воды от солей-карбонатов, хлора, грязи и других примесей.

    Для получения консультации и покупки фильтра обращайтесь в .

    Важно учесть, что растворение анода является нормальным процессом. Происходящая коррозия — основной признак того, что ТЭН и бак защищены от разрушения. Если магниевый стержень существенно уменьшился в размерах или появились сбои в работе бойлера, нужно провести чистку емкости и заменить анод.


    Если анод наполовину износился, значит, в скором времени его нужно будет заменить.

    Демонтаж элемента в нагревателе воды

    Магниевый электрод — это расходный элемент, поэтому проверять его состояние нужно регулярно. Для диагностики и замены детали необходимо:

    1. Отключить бойлер, перекрыть вентиль.
    2. Слить воду через кран или обратный клапан.
    3. Отсоединить шланги, снять кожух с нижней части бака. В некоторых моделях нагревателей (например, с планкой и гайкой) демонтировать нижнюю часть можно только в перевернутом положении, поэтому прибор придется полностью снимать со стены.
    4. Снять управляющий блок бойлера и фланец, предварительно сделав фото расположения проводов. Если фланец закреплен гайкой на 55 мм, то нужно аккуратно повернуть ее против часовой стрелки с помощью разводного или ступичного ключа.
    5. Достать ТЭН. Толстый слой отложений может плотно зафиксировать его в пазе, поэтому перед демонтажем его нужно слегка покачать из стороны в сторону.
    6. Извлечь из гнезда магниевый анод. Осмотреть его поверхность и измерить толщину остаточного активного слоя. При износе более чем на 60-70% заменить деталь на новую.
    7. Собрать водонагреватель в обратном порядке.

    В процессе обслуживания бойлера необходимо очистить бак и ТЭН от накипи.

    Замена анода

    Поскольку анод для бойлера является расходным элементом, он нуждается в периодической замене. Данная процедура не требует значительного времени и особенной квалификации. Для этого потребуется:

    1. Купить эту деталь в магазине или сервисном центре.
    2. Демонтировать нижнюю крышку бака.
    3. Демонтировать фланец и термический датчик, к которым после этого откроется доступ.
    4. Извлечь ТЭН, слегка расшевелив. Препятствовать его демонтажу могут образовавшиеся отложения. Следует выполнять эту процедуру осторожно, чтобы не повредить узел.
    5. Снять отработавший жертвенный анод.
    6. Если замена не производилась достаточно давно, вместо целого изделия может присутствовать лишь его стержень. Это связано с полным разрушением слоя магниевого сплава.
    7. ТЭН очищается и устанавливается на место. В случае необходимости, можно его заменить.
    8. Установить новый анод и собрать водонагреватель в обратной последовательности.

    Замена анода не представляет большого труда. Необходимо периодически очищать внутренний бак водонагревателя от образовавшихся отложений и своевременно производить замену магниевого анода. Это обеспечит длительную эксплуатацию бойлера.

    Мифы о магниевом стержне

    Распространение бойлеров с анодной защитой привело к появлению множества мифов. Главным предметом споров является его действительная эффективность в условиях высокой жесткости воды и в нержавеющем баке.

    Помогает ли от накипи на самом деле

    Накипь образуется из солей-карбонатов, которые содержатся в водопроводной воде. Концентрация этих соединений определяет ее жесткость. Присутствие магния не может повлиять на этот процесс, поскольку для растворения накипи нужна кислая среда.

    Однако смесь солей кальция и магния, которая образуется в процессе электролиза, получается более рыхлой, чем накипь, оседающая в случае отсутствия анода.

    Нужен ли в баке из нержавейки

    Нержавеющие стали, которые содержат никель и хром, имеют повышенную коррозионную стойкость и не покрываются ржавчиной даже при постоянном контакте с водой и кислородом. Кроме этого, стенки бойлера дополнительно защищают антикоррозионными красками и эмалями.


    Магниевый анод можно устанавливать в бойлеры из нержавеющей стали.

    Однако магниевые аноды устанавливаются и в нержавеющие баки. Это обусловлено следующими причинами:

    • состав сплава может быть неравномерным, что приводит к образованию гальванических пар и питтинговой (точечной) коррозии;
    • емкость бойлера является не цельной, а сварной, и место соединения быстрее подвергается разрушению;
    • за счет расширения металла при цикличном нагреве и охлаждении антикоррозионное покрытие постепенно растрескивается.

    Магний является гораздо более активным, чем стали любого состава, поэтому при неравномерном распределении легирующих элементов нержавеющие сплавы не образуют гальванических пар. Ионы металла, которые отделяются во время реакции, частично заполняют трещины в эмали, препятствуя контакту бака с водой.

    Вредит ли здоровью

    Карбонаты магния не приносят вреда или пользы здоровью людей, которые пользуются горячей водой в бытовых целях. Поскольку количество этих солей является незначительным, они мало влияют на уровень жесткости воды.

    Для чего нужен анод в водонагревателе?

    Основная функция анода — это защита внутреннего бака накопительного водонагревателя от коррозии. Бывают они двух видов – магниевые (применяются в водонагревателях с водосодержащей емкостью из эмалированного железа) и алюминиевые (применяются в водонагревателях с водосодержащей емкостью из нержавеющей стали).

    Защитная эмаль при постоянном нагреве и охлаждении в процессе расширения со временем покрывается мелкими трещинами, через которые вода попадает к металлу, после чего разрушение металла — дело времени.

    Нержавеющая сталь практически избавлена от данной проблемы, но все-таки места сварки(швы) могут коррозировать.

    Основными факторами, влияющими на герметичность внутренней емкости ЭВН являются: интенсивность эксплуатации и химический состав воды. Отрицательно на срок службы влияет наличие солей, примесей, богатство воды кислородом.

    Принцип действия анода основывается на гальваническом взаимодействии проводников. Железо менее электроотрицательное, чем магний или алюминий, поэтому при наличии электрической связи первое не окисляется в присутствии второго. Другими словами, анод «перетягивает» ионы кислорода на себя, тем самым защищая стенки внутреннего бака.

    Срок жизни этого «защитника» может варьироваться от нескольких месяцев до года, в зависимости от условий эксплуатации. То есть определять периодичность замены анода для каждого конкретного ЭВН нужно индивидуально. Производитель рекомендует провести первое ТО через три-четыре месяца после начала эксплуатации прибора и на основании полученных данных определить дальнейшую периодичность.

    На фото, анод до и после года службы:

    Одновременно с этим анод облегчает борьбу с накипью, делая ее рыхлой, менее прочной.

    Основным элементом, загрязняющим поверхность нагревательного элемента, являются соли кальция, чаще всего — карбонаты.

    Анод не может защитить от этого процесса, но он делает его менее проблемным. При взаимодействии анода с карбонатами происходит замещение, в результате на нагревателе откладываются соли магния, которые отличаются рыхлой и мягкой структурой. Их очень легко удалить механическим путем, не рискуя при этом повредить сам нагревательный элемент.

    Из всего вышенаписанного становится понятным, что анод является расходным материалом и в процессе эксплуатации он постепенно окисляется сам, растворяясь и разрушаясь. Поэтому периодически его требуется менять. В ряде же моделей (в частности, в водонагревателях с водосодержащей емкостью из эмалированного железа) – ежегодная замена анода является необходимым условием для сохранения гарантии производителя на водонагреватель.

    Для приобретения анода перейдите по ссылке (ссылка на www.thermex-service.ru/product/anody/)

    Для заказа услуги по замене анода перейдите по ссылке ( ссылка на www.thermex-service.ru/services/tekhnicheskoe-obsluzhivanie-vodonagrevateley/zamena-magnievogo-anoda-/)

    Рейтинг
    ( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Для любых предложений по сайту: [email protected]