Магниевый анод
Водонагреватель – прибор простой и понятный.
В частных домах согревает воду для комфортной жизни, в квартирах кроме всего прочего, спасает от ЖКХ, с их плановыми или аварийными отключениями.
Однако и ему самому требуется защита — постоянный перепад температур и состав воды создают опасности, сокращающие жизнь водонагревателя: накипь и коррозия.
НАКИПЬ
Накипь – это твердые отложения солей, которые попадают в систему водоснабжения в растворенном виде из грунтовых вод и артезианских скважин.
Накипь образуется при нагреве воды: чем выше температура воды — тем больше накипи. Больше всего накипи скапливается на поверхностях, подвергающихся непосредственному нагреву: в водонагревателе это электрический ТЭН.
Хотите узнать, есть ли накипь в вашем водонагревателе? Отключите его на один час.
Вода просочится в микротрещины слоя накипи. После включения, вода останется в «ловушке» между
стенкой емкости и слоем накипи и при нагреве начнет расширяться.
Вы услышите «потрескивания», исходящие от нагревателя.
Почему накипь вредна?
1. Накипь скапливается в трубах и сужает проходы, особенно в местах изгибов, образуя засоры и снижая давление воды в системе.
2. Накипь действует как теплоизолирующий материал. Слой накипи на нагревательном элементе снижает его теплоотдачу и увеличивает потребление электроэнергии: нагрев воды будет обходиться дороже.
3. Под слоем накипи постепенно развиваются процессы коррозии, приводящие к поломке оборудования.
КОРРОЗИЯ
Коррозия — это разрушение металла под воздействием влаги, бактерий или химических элементов.
Как бороться?
Производители понимают — если не принять меры, продукция будет чаще выходить из строя, покупатели будут недовольны, продажи будут падать. Поэтому они используют известные способы защиты — всего их 2:
1) качественное нанесение эмалевого покрытия, блокирующего доступ влаги;
2) применение магниевого анода.
Любое лакокрасочное покрытие, к сожалению, не является сверхстойким. А тем более, когда речь идет о среде, постоянно меняющей свою температуру. При нагревании стенки бака расширяются, растягивая покрытие на своей поверхности. Образуются микротрещины.
Вариант с анодом надежнее: при установке магниевого анода все окислительные процессы будут проходить на нём. Анод со временем окислится и разрушится, но сохранит корпус водонагревателя.
Еще один способ борьбы с накипью заключается в увеличении скорости потока жесткой воды до такой степени, чтобы все мягкие отложения вымывались. Такой принцип используется в водонагревателе Galmet Multi-Inox
Зачем нужен магниевый анод?
Если ненаучно, то принцип работы прост — коррозия, как обычный человек: сначала съедает что повкуснее. Анод для коррозии значительно вкуснее бака, и пока есть анод, коррозия ест его. Когда анод съеден, а кушать хочется, приходится приниматься за менее вкусный бак.
Для тех кто хочет разобраться в вопросе — немного теории.
Водопроводная вода с растворенными в ней солями является проводником электрического тока — электролитом.
Если в электролит поместить две детали из разных металлов, химическая реакция между ними переходит в электрическую — образуется химический источник электрического тока, или гальванический элемент. (Привет химия — восьмой класс).
Металлы становятся электродами. Один из металлов — электрод с положительным зарядом (анод) другой — с отрицательным (катод). В нашем случае, катодом являются стенки водонагревателя.
Металл анода взаимодействует с кислородом, растворенным в воде и разрушается, превращаясь в ржавчину.
Катод не разрушается — весь удар принимает на себя анод.
Природная, а также вода, поступающая в бак водонагревателя из водопроводной сети, содержит растворимые
гидрокарбонаты кальция и магния Mg(HCO3)2 и Ca(HCO3)2. Они присутствуют в воде в растворенном состоянии в виде
ионов Mg2+, Ca2+, HCO3- .
Наличие в баке магниевого анода обеспечивает многократное увеличение количества катионов Mg2+ которые при
нагревании участвуют в следующих химических реакциях.
Во-первых, магний (валентность II) – металл более активный, чем железо (валентность III), поэтому он связывает
свободный кислород, который образуется в воде при нагревании, дополнительно предохраняя от коррозии внутренний
бак и поверхность ТЭНа. Это так называемая протекторная защита.
Во-вторых, наличие магниевого анода предотвращает образование твердой накипи на нагревательном элементе. При
нагревании накипь образуется в результате превращения гидрокарбонатов Mg(HCO3)2 и Ca(HCO3)2 в нерастворимую
соль CaCO3 и малорастворимую соль MgCO3. В результате высокой концентрации катионов Mg2+ в воде они связывают
огромное количество анионов CO32- , образуя молекулы соли MgCO3 и резко снижая образование нерастворимой соли
CaCO3 . Это приводит к разрыхлению накипи, которая легко отделяется от нагревательного элемента в процессе
работы водонагревателя, и осаждается на дно бака.
Без защиты процесс образования накипи и разрушения металла в воде неизбежен — анодные и катодные участки существуют даже в одном куске металла.
Срок службы магниевого анода
В большинстве современных водонагревателей нет оповещения о необходимости замены анода.
Определить, как часто надо заглядывать внутрь бойлера и следить за состоянием анода можно только с помощью наблюдения. Время от времени не поленитесь заглянуть внутрь водонагревателя. Если магниевый анод разрушен хотя бы наполовину, то «отмеряйте» ему столько же времени работы.
Проверку состояния анода также можно производить во время технического обслуживания водонагревателя (промывка бака и очистка ТЭНов от солевых отложений), которое мы рекомендуем проводить один раз в год.
Ещё один вариант — запишите или запомните срок службы первого анода, и меняйте остальные через такой же промежуток времени.
Если не следить за состоянием анода, водонагреватель прослужит меньше. Поэтому обязательную замену
анода почти все производители включают в условия гарантии. Одно из требований компании Galmet —
обязательная замена анода каждые 18 месяцев. Если анод не менять, можно остаться без гарантии завода
В среднем срок службы анода составляет 1-2 года в зависимости от интенсивности использования водонагревателя и жесткости воды.
На картинке ниже показываем, как выглядит новый анод и уже отработавший свой ресурс.
Почему анод магниевый
Любой металл для анода не годится, тут как у спортсменов — нужны выдающиеся способности, или говоря химическим языком, потенциал. Чем он ниже, тем лучше металл справится с защитой водонагревателя. Магний не чемпион по этим показателям, но у него самое удачное сочетание “цена-качество”, (цена за кг — 150 руб., для сравнение килограмм лития(Li) — лучшего по показателям потенциала металла, на рынке стоит 3 000 руб.). Поэтому производители и применяют магний для изготовления анодов.
На этом пока все. В другой статье расскажем про титановый анод, когда его применение оправдано и эффективно. Не переключайтесь.
Источник
Вред для здоровья анодной защиты
Искали видимо не «анодную защиту кузова автомобиля от ржавчины», а в «методах защиты емкостных водонагревателей от разрушающего воздействия воды».
Информации об этом к сожалению очень мало. Что удалось найти:
«Анодная защита водонагревателей осуществляется путем установки внутрь емкости металла с большим электроотрицательным потенциалом. В основном применяют магний, алюминий и их сплавы, так как они развивают в растворе электролита (воды) наибольший потенциал в отличие от металлов, из которых производятся внутренние емкости водонагревателей. Таким образом, анод будет снабжать электронами корпус емкости и нагревателя, и коррозия будет переноситься с металла емкости на анод, который постепенно разрушится. Такой анод часто называют жертвенным. Поэтому анод делается быстросъемным, рекомендуется периодически его проверять.»
«Есть рекомендация по поводу накопительных водонагревателей. На один блок с ТЭНом накручен «магниевый анод» — серая такая палочка. Он «смягчает» воду и не дает разъедать бак. В зависимости от качеств воды этот анод «съедается» в течение 1-2 лет, а потом начинается коррозия бака. И в результате ваш нагреватель прослужит 1-3 года. Поэтому раз в год (а лучше 2 — перед началом чезона использоания нагреватели и в конце) необходимо выкручивать ТЭН и смотреть на состояние этой «серой палочки». Если анод стал очень тонким или меньше 1 см в длиную Его необходимо заменить!»
«Магниевый анод. Специальный сплав магниевого анода в первую очередь умягчает воду в водонагревателе, что благотворно влияет на здоровье человека. Косвенно анод также оказывает пассивную защиту водонагревателя от возможных процессов коррозии.»
Источник
Как отличить настоящий магниевый анод от подделки?
Магниевый анод – важная деталь любого бытового бойлера. Он производится из сплава магния и алюминия и призван защищать емкость бака от коррозии. Очень важно минимум дважды в год проверять состояние анода, чтобы своевременно его заменить и купить на замену качественную деталь с «правильным» содержанием металлов. К сожалению, фальсификаты здесь – не редкость. Мы расскажем, как отличить настоящий магниевый анод от подделки, как почистить бойлер и заменить анод самостоятельно.
Зачем нужен и как работает магниевый анод?
Основная проблема бойлера состоит в том, что его внутренняя поверхность постоянно соприкасается с водой. При этом разные его части в силу технологических и конструктивных требований изготавливаются из разных металлов, которые в процессе работы устройства становятся электродами, т.е. подвергаются электрохимической коррозии. Даже если основной бак изготовлен из нержавейки, он не лишен сварных швов, которые ржавеют и истончаются. Способствуют этому процессу перепады давления и высокая температура воды. В итоге, в эмали и сварных швах появляются микротрещины, которые со временем приводят к тому, что портится весь бак.
Магниевый анод под воздействием воды образует малорастворимую соль, которая оседает на этих микротрещинах и таким образом защищает поверхность от коррозии. Кроме того, магний смягчает накипь, оседающую на ТЭНе.
Понятно, что такая технология защиты подразумевает постепенное разрушение магниевого анода. Поэтому так важно:
- менять анод хотя бы раз в два года:
- регулярно (в идеале не менее двух раз в год) проверять состояние анода, чтобы вовремя заметить его критичное истончение;
- покупать на замену только качественные запчасти от проверенных производителей.
Срок «жизни» магниевого анода составляет от 1 до 7 лет. Год или семь зависит от качества водопроводной воды и частоты использования бойлера. Так, если включать его на две недели в год в регионе с мягкой водой, то анод прослужит максимально долго.
Строго говоря, можно эксплуатировать бойлер и без анода. Это отражается только на сроке службы всего аппарата, но не несет угрозы здоровью людей.
Вред поддельных магниевых анодов
Стремление сэкономить на аноде для бойлера может привести к достаточно плачевным последствиям. Недобросовестные производители для удешевления стоимости запчасти могут использовать технический магний, который вызывает повышенную выработку водорода. Под воздействием температуры и давления внутри системы размножаются микроорганизмы, преобразующие водород в сероводород. А это уже плохо.
- Сероводород токсичен – даже если вдыхать его в небольшой концентрации, но регулярно, можно получить головную боль и тошноту.
- Вещество превращает воду в баке бойлера в очень слабый раствор кислоты. Она, в свою очередь, способствует более быстрому растворению магниевого анода, что снижает его защитные свойства и приводит к выходу из строя всего бака.
Иногда выделение водорода в бойлере провоцирует перезащита. Она возникает, если потенциал анода сдвигается в отрицательную сторону дальше определенного значения. В таком случае стоит поменять магниевый анод на алюминиевый.
Еще один «минус» использования подделок магниевых анодов – их малый срок службы по сравнению с оригинальными и слабые протекционные свойства.
Как распознать подделку?
Визуально – никак. На форумах домашних мастеров советуют проводить тесты с поджиганием стружки анода, оценить ее взаимодействие со слабым раствором лимонной кислоты и т.д. Но можно обойтись и без таких экспериментов, если покупать запасные части у проверенных продавцов и компаний, а если бойлер на гарантии, то в соответствующем сервисном центре.
При покупке обратите внимание на упаковку, при необходимости потребуйте сертификат. Как правило, у легальных продавцов не возникает проблем с тем, чтобы его предоставить.
Как почистить бойлер и поменять магниевый анод?
Если ваш бойлер на гарантии, либо вы сомневаетесь в собственных силах, лучше доверить эту процедуру сотруднику сервисного центра.
Существует несколько способов понять, что пора проводить техобслуживание бойлера:
- вы пользуетесь ним непрерывно больше года;
- бойлер стал чаще включаться, а вода греется дольше;
- устройство стало работать шумно.
В некоторых моделях бойлеров имеется специальный индикатор, который подсказывает, что необходима чистка.
Подготовительные работы
Если вы решили почистить бойлер самостоятельно, придерживайтесь этой несложной инструкции.
- Выключите бойлер из сети.
- Перекройте подачу холодной воды в бак.
- Откройте в ванной или на кухне кран с горячей водой, спустите ее.
- Слейте остатки воды из бойлера с помощью специальных кранов или через штатный предохранитель, если устройство подключено напрямую к трубам.
В любом случае выждите некоторое время после отключения бойлера от сети, чтобы оставшаяся в нем вода была комфортной температуры.
Как достать ТЭН и анод?
ТЭНовые блоки практически во всех моделях бойлеров устанавливаются по одинаковому принципу. В горизонтальных моделях отличается только место расположения – не торец, а боковая стенка.
- Снимите крепление крышки – под ним вы увидите датчик и термостат. Если позволяет длина проводов, отодвиньте их в сторону. Если нет, придется отсоединить питающий кабель и вытащить их.
- Открутите фланец блока гаечным ключом.
- Подставьте емкость – когда будете вынимать блок, выльется еще около литра воды и грязи, скопившейся на дне бака.
- Аккуратно вытяните блок. Если сперва придется приложить небольшое усилие, это нормально, все дело в резиновой прокладке.
В конструкции, которую вы достали, найдите анод. Это тонкий стержень, расположенный между элементами ТЭНа. Выкрутите его плоскогубцами из гнезда.
По возможности помойте бак изнутри, уберите осадок и накипь. Делать это можно с помощью обычных моющих средств, которые применяются на кухне.
Опытные мастера советуют поэтапно фотографировать процесс разборки бойлера, особенно, если вы делаете это в первый раз. Так будет понятнее, как правильно произвести обратную сборку и ничего не забыть.
Как почистить ТЭН и правильно установить магниевый анод?
Использовать для чистки ТЭНа профессиональные средства или же обойтись раствором лимонной кислоты – дело предпочтений.
- Возьмите 1,5 литровую пластиковую бутылку, отрежьте верхнюю узкую часть.
- Наполните ее водой (не до краев) не холоднее 60 градусов.
- Добавьте 7 чайных ложек лимонной кислоты.
- Погрузите в раствор ТЭН и оставьте на ночь.
Если пользуетесь специальными средствами для очистки нагревательных элементов от накипи, следуйте инструкции к ним. Утром можно без усилий счистить все лишнее, промыть устройство, установить магниевый анод и начать обратную сборку.
Анод можно почистить, если вы видите, что он еще не сильно потерял в размерах и его в принципе хватит до следующего разбора. Делать это можно более агрессивными кислотами, поскольку беречь его не приходится. Но если от стержня осталось не более 40% объема, лучше его заменить.
Установка нового анода – несложная процедура. Вкрутите стержень в гнездо с помощью отвертки и плоскогубцев. Учтите, что длина и диаметр резьбы анода не универсальны. Поэтому, если в инструкции к аппарату нет точных указаний на это, покупать новый анод имеет смысл только после первой разборки.
Тонкости обратной сборки
Установив на место электрическое оборудование, не спешите включать бойлер в сеть. Сначала следует подключить подачу воды и убедиться, что нет протечек, все винты и болты затянуты достаточно плотно.
Только потом подключайте бойлер к сети, проверяйте режимы и время нагрева.
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.
Источник