Зачем нужны аноды для водонагревателей

Назад

Опубликовано: 23.11.2019

Время на чтение: 3 мин

3

5936

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

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.

Когда менять анод протекторной защиты бойлера

На поверхности магниевого анода через год эксплуатации видна коррозия — окислы, которые осыпаются и постепенно растворяют, разрушают электрод . В результате, длина и диаметр анода уменьшились.

По мере эрозии, аноды подлежат регулярной замене. Критерии, по которым определяют необходимость замены анода, обычно указаны в заводской инструкции. Производители электроводонагревателей рекомендуют через один год с начала эксплуатации выполнить осмотр и оценку степени износа анода и величины отложений накипи на ТЭНах. По результатам оценки определяют периодичность замены анода и чистки от накипи.

Анод протекторной защиты оказывает незначительное влияние на образование накипи на ТЭНах водонагревателя. Увеличение интенсивности электрохимических процессов на поверхности металла способствует некоторому разрыхлению слоя накипи. Камень из солей жесткости становится менее плотным и легче отделяется от металла.

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.

Как работает анод в водонагревателе и для чего он нужен

Магниевый анод в водонагревателе – это металлический цилиндр, выполненный из названного материала, который предназначен для притягивания тяжёлых солей из воды с целью увеличения срока эксплуатации прибора.

Это расходная деталь, его нужно периодически менять. Эта деталь изнашивается, чтобы остальные элементы корпуса и нагревателя продолжали исправно работать.

Стенки нагревателя портятся, потому что электрохимический потенциал материала ниже, чем у остальных комплектующих, использованных при сборке. Поэтому без анода соли накипи оседают именно на внутреннем слое бака, разъедая поверхность. Потенциал же магния ещё ниже.

Внутренняя вставка притягивает разрушительный осадок к себе. Вот как работает установленный магниевый анод в водонагревателе.

Из всех металлов, которые способны обеспечить такую защиту от коррозии, магний является наиболее доступным. Его используют в производстве, не поднимая цену на готовый товар. При этом периодическая замена такой детали обойдётся хозяевам недорого.

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.

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.

Возникновение коррозии

Так как современные водонагреватели марок Ariston, Electrolux, Thermex и других изготавливают из нержавеющей стали, то у многих возникает вопрос, откуда там может взяться коррозия. Существует два фактора, которые способны свести на нет все преимущество нержавеющей стали в бойлерах.

Прежде всего, пищевая нержавейка является
не слишком стойким материалом. Она способна противостоять жесткой и соленой воде, но только ограниченное время, не больше года. Если бы для изготовления бойлеров применяли действительно высококачественную нержавейку, то стоимость таких устройств была бы запредельной и позволить их себе смогли бы лишь единицы. А вот такие водонагреватели являются доступными для многих людей и обеспечивают подачу горячей воды практически в каждом доме.