что такое магниевый анод в водонагревателе и его назначение
Что такое магниевый анод в водонагревателе, как заменить
Про анод в водонагревателе, его свойства и принцип работы нужно знать все, потому что он влияет на срок службы. Если не менять его, это плохо сказывается на продолжительности работы бойлера. Что это такое, для чего нужен и как выполнить замену, читайте ниже в нашей статье.
Назначение магниевого анода
Он защищает бак от коррозии и берет на себя все процессы окисления. Рассмотрим, как функционируют накопительные водонагреватели, подробнее.
Баки бойлеров «Термекс» или «Аристон» выполняются из нержавеющей стали либо покрываются защитным слоем эмали. Согласно утверждению, нержавеющая сталь не поддается коррозии. Но следует учитывать такие моменты:
Что еще нужно знать? Производители пытаются предотвратить реакцию, покрывая внутренние стенки защитными средствами. Со временем они также теряют эффективность. При нагреве вода расширяет металл, поэтому сплав растягивается, теряя свойства.
После образования микротрещин кислород окисляет металл, что приводит к необратимой коррозии.
Металлический корпус и ТЭН создают гальваническую пару. Корпус в данном случае выступает анодом. Чтобы он не портился при воздействии воды, производители установили рядом с ТЭНом сплав, в состав которого входит магний. Он берет на себя роль анода — в итоге весь кислород уходит на его окисление, а бак остается целым.
Со временем сплав разрушается, его частицы оседают на дно корпуса, поэтому периодически надо ставить новый.
Практически все марки Polaris, «Горение», «Электролюкс» включают в свои модели магниевые аноды. Как они выглядят? Это сплав на палочке с ровной поверхностью. При эксплуатации коррозия начинает разъедать и их поверхность.
Почему выбрали магний
Неужели нельзя сделать элемент из других материалов? На самом деле себестоимость магния невысока, что позволяет не повышать стоимость готового изделия. Также он имеет слабый электрохимический потенциал. Магний притягивает к себе соль из воды, не допуская ее оседания на других деталях.
Каков срок службы анода и как часто его менять? Специалисты рекомендуют выполнять замену каждый год.
Признаки, когда пора менять деталь:
Выполнить ее вы сможете одновременно с заменой анода.
Как заменить магниевый анод своими руками
Рассмотрим, как открутить детали самостоятельно:
Как выбрать новый элемент? Если вы не знаете, чем заменить старый, возьмите его в магазин. Деталь нужно выбирать по диаметру резьбы. Например, в модели Thermex Flat Plus номер — М4.
Установку проведите в обратном порядке.
Как продлить срок службы водонагревателя
Следите за работой бойлера, чтобы вовремя обнаружить и устранить неполадку:
Решились на самостоятельную замену? Обязательно отключите нагреватель от сети и слейте воду. Затем приступайте к ремонту. Вам поможет видео о замене этой детали в бойлере:
Виды анодов для водонагревателя
Отправим материал на почту
Для долгосрочной и надежной эксплуатации домашнего бойлера необходимы несколько условий. И главное из них – наличие внутри прибора анода. Обычно его делают из магния, но есть и другие конструкции. Рассмотрим, как работает магниевый анод в водонагревателе, зачем он вообще нужен и из чего состоит.
Назначение магниевого анода
Деталь изготавливают из обычной стали. Берут круглый металлический стержень и покрывают его магнием. Вот и вся премудрость. Но благодаря этому, казалось бы, незначительному элементу срок службы водонагревателя увеличивается минимум в два раза. Разберемся, зачем нужен магниевый анод.
Таким образом действие носит сугубо жертвенный характер. Коррозия разрушает не стенки бака, а специальный металлический стержень. А поскольку его стоимость невысока, то ремонт оборудования проходит без ущерба семейного бюджета.
Также аноду приписывается защита прибора от накипи. Налет появляется везде, где происходит нагрев и способен со временем вывести из строя нагревательные элементы. Правда это всего лишь маркетинговый ход от производителей. На самом деле анод лишь разрыхляет кальциевые отложения. Но это значительно помогает при их плановом удалении.
Принцип действия
Рассмотрим, как работает магниевый анод в водонагревателе более подробно. Если домашний бойлер не снабдить подобной защитой, то при его работе начнет проявляться эффект, названный еще в восемнадцатом веке гальванической парой. А это происходит, поскольку в приборе есть нагревательный элемент. И в его конструкции обязательно присутствует еще один металл, кроме стали.
Чтобы сохранить корпус и все стальные детали водонагревателя в целости, необходимо заменить в связке второй элемент. Магний намного активнее стали. Поэтому, когда в бойлер помещают магниевый анод, то он забирает на себя все окислительные реакции.
Теперь весь высокий электрохимический потенциал переходит со стенок бака на металлический стержень, покрытый магнием. А все потому, что последний лишь двухвалентен. Тогда как сталь является трехвалентной. Поэтому магний притягивает к себе все активные соли, а также кислород, который образуется при нагреве воды. Вот эта способность и объясняет, зачем нужен магниевый анод в нагревательном баке для воды.
Для тех, кто знаком со словом анод, знают, что без катода он не бывает. Так вот, в последний превращается корпус водонагревателя, когда к нему подключается такая защита. А поскольку коррозия является исключительно анодным процессом, то стенки бака (катод) остаются в надежной защите от нее.
Другие виды анодов
Магниевый электрод может быть нескольких видов. А вся их разница обычно заключается в покрытии, которое наносят на металлический стержень. Последний, практически, остается без изменений. На его конце нарезается резьба для подсоединения к корпусу. А его длина колеблется от 14 до 66 сантиметров. Эти параметры зависят от конструкции водонагревателя.
Как правило, самый распространенный из магниевых электродов имеет однотипную оболочку. Берет на себя все окислительные процессы и в итоге полностью растворяется. Срок службы редко может превысить два года. Поэтому многие производители рекомендуют замену элемента каждые 15 месяцев.
Следует сказать о современной разновидности данного электрода. Поскольку иногда существовали трудности с заменой анода, из-за его большой длины, производители начали выпускать гибкие аналоги. Гранулы магния засыпаются в пластиковую трубку, которая имеет микропоры. В таких конструкциях отсутствуют внутренние осадки, а элемент, берущий на себя коррозийный процессы, просто добавляется по мере его расхода.
Магниевый электрод может быть заключен и в другие оболочки. Одной из них выступает титановое покрытие. Данный анод не подвержен разрушениям. Его срок службы полностью зависит от воды. Вернее, ее качества. И в среднем достигает семи лет.
Принцип работы титанового анода базируется на восстановлении поверхности после поражения ее коррозией. Поэтому электрод выполняет не только питающие действия, но и измерительные. Последние происходят, когда внешнее питание временно отключается автоматикой.
За пассивный период урон анализируется. Для этого анод замеряет разность потенциалов и сравнивает его с первоначальным. Затем подбирается нужная сила тока для защиты поверхности.
Роль магниевого электрода может выполнять стальной стержень, покрытый алюминием. Конструкция получается еще более дешевой, чем из магния. Но в бытовых целях ее, практически, не применяют. И распространение вариант получил только в некоторых промышленных сферах.
Главным недостатком алюминиевого анода выступает его способность изменять вкус воды. Он вносит в нее сероводородные нотки. Этот запах отличается особой неприятностью для человека. Поэтому магниевый электрод остается самым востребованным для защиты водонагревателя от коррозии.
Самостоятельная замена
Налет солей на нагревательном элементе неизбежен. Но благодаря аноду очистить его намного легче, поскольку накипь становится рыхлой. И, проводя регулярную проверку водонагревателя, ее счищают с ТЭНа. А заодно и анализируют состояние самого магниевого электрода.
Если он полностью разрушился, то необходимо провести следующие действия:
Для того, чтобы не перепутать провода при подключении, необходимо их сфотографировать на телефон при демонтаже. А эксперты вообще советуют делать снимки при каждой проведенной операции.
Полезные советы
Для определения необходимости замены анода можно воспользоваться слухом или зрением. Нужно обратить внимание на некоторые факторы. И если хоть один из них в наличии, то время замены пришло.
Показатели, которые указывают, что старый магниевый электрод уже не выполняет свои функции:
Все эти признаки также говорят о появлении чрезмерной накипи. Поэтому при замене анода, также чистится нагревательный элемент. А для того, чтобы это происходило, как можно реже, необходимо установить фильтры для воды. Тогда содержание различных веществ, которые осаживаются на поверхности, станет намного меньше.
Не стоит полагаться на паспортные сроки. Лучше проводить визуальную диагностику не реже одного раза в год. Для этого нужно снимать крышку и освобождать термоблок. Если осмотр анода выявил его разрушение более, чем на половину, лучше сразу заняться заменой. А заодно провести очистку ТЭНа от накипи.
Эксперты советуют, что лучше отказаться на пару дней без горячей воды, чем эксплуатировать водонагреватель без анода.
Заключение
Магниевый электрод способен значительно сэкономить семейный бюджет. Ведь он в разы повышает срок службы бытового водонагревателя, не позволяя коррозии разрушать металлические детали. А появление ржавчины в бойлере неизбежно. Потому что при нагреве воды выделяется кислород, у которого присутствуют окисляющие свойства.
Что такое магниевый анод в водонагревателе, его роль
Современные водонагреватели создаются из нержавейки. При этом таким приборам необходима дополнительная защита от коррозийных процессов. Магниевый анод – составная часть многих бойлеров. Они существенно продлевают срок службы электрооборудования. Рассмотрим, какой принцип работы данной детали. Также определим, для чего нужен магниевый анод в водонагревателе, как его правильно монтировать и эксплуатировать.
Состояние нагревателя после длительной эксплуатации
Необходимость защиты водонакопительного бака
Многие задумываются, зачем нужен анод в водонагревателе, поскольку его корпус изготавливается из качественных материалов. Сырьём для производства резервуара обычно выступает пищевая сталь. Она устойчива к коррозии и долговечна. Но при постоянном контакте с водой с примесями материал постепенно разрушается. Негативные процессы начинают проявляться через 12-18 месяцев.
Подобную проблему можно решить использованием промышленных типов стали, которым не страшна коррозия. Но такие материалы стоят довольно много. Это сделает бойлер дорогим и не доступным для широких масс устройством.
Понятно, зачем нужен магниевый анод в водонагревателе, учитывая наличие швов между элементами электроприбора. Под влиянием постоянного нагрева структура материалов со временем изменяется. В результате образуются микротрещины, что запускает процесс коррозии.
Устройство классического водонагревателя
Не столь хорошо защищает устройство от разрушения специальное покрытие. Оно не отличается долговечностью, учитывая периодическое изменение температуры внутри бака. Горячая вода приводит к расширению металла, который после охлаждения сужается. После таких изменений защитное покрытие деформируется и постепенно растрескивается.
Вопрос, для чего нужен анод в бойлере, не возникает, учитывая, что через прибор проходит довольно жёсткая вода. Её химический состав не всегда соответствует установленным нормам. Это негативно сказывается на состоянии, сроке службы корпуса и деталей агрегата. Именно магниевый элемент помогает справиться с «неидеальным» составом воды и продлить срок службы электроприбора.
Коррозия бака
Особенности функционирования и назначение элемента
Чтобы понять, для чего анод в водонагревателе, нужно учитывать, что нержавейка, из которой изготовлены стенки бачка, представляет собой соединение железа. После нагревания воды агрессивные компоненты, находящийся в её составе, начинает взаимодействовать с металлическими элементами. В результате образуются оксиды, и происходит разрушение электроприбора.
Для чего нужен магниевый анод для водонагревателя понятно, поскольку элемент препятствует образованию внутри агрегата гальванической пары. Данный металл двухвалентный в отличие от трёхвалентного железа, из которого сформирован корпус. Поэтому магний обладает повышенной активностью. Материал вступает в реакцию с солями, находящимися в воде.
Разрушительные процессы направляются на анод в водонагревателе, а не на стенки резервуара. Активно образуются соединения угольной кислоты. В результате такой химической реакции появляется рыхлая накипь. Её легко удалить во время очередного ремонта или чистки агрегата. Анод в водонагревателе исполняет роль протекторной защиты.
Сравнение нового и анода, который использовался год
Рассматривать, для чего нужен анод в водонагревателе, следует и с точки зрения энергоэффективности. При его отсутствии происходит активное образование накипи. В результате пользователь сталкивается с увеличением времени, необходимым для достижения заданных температурных показателей воды. Также повышается расход электроэнергии и существенно снижается коэффициент полезного действия прибора.
Конструкция и разновидности
Чтобы понять, что такое магниевый анод в водонагревателе, необходимо рассмотреть его конструкцию. Данный элемент представляет собой тонкий стальной стержень. На него наносится тонкий слой магниевого сплава. Также анод для бойлера содержит в составе другие химические соединения – титан, цинк. Внешний вид детали зависит от технических характеристик самого водонагревателя.
Широкий ассортимент водонагревателей подразумевает наличие разных типов анодов
Анод в бойлере обычного подвесного типа представляет собой пруток с внутренней резьбой. Он может иметь разный диаметр и длину. Элемент крепится к нижней части корпуса рядом с нагревателем. Крупный про размеру магниевый анод для бойлера устанавливается в напольном агрегате с большим объёмом бака. Например, в водонагревателе высотой 2 м монтируется многосекционный защитный элемент метровой длины. В подобной ситуации замена магниевого анода в водонагревателе может вызвать некоторые трудности.
Новинкой на рынке стали гибкие защитные элементы. Они представляют собой тонкую трубку с небольшими порами. Внутри гибкие детали заполняются магниевыми гранулами. Преимущество использование данных трубок – полное отсутствие осадка. По мере использования возможна досыпка порошка.
Разновидности анодов
Демонтаж защитного элемента
Замена магниевого анода в водонагревателе Аристон или в приборе другого производителя осуществляется по одинаковой схеме:
Полезные советы
Учитывая, зачем магниевый анод в водонагревателе, для повышения эффективности работы оборудования уместно использовать следующие рекомендации:
Чтобы понять, что такое анод в водонагревателе, нужно разобрать химические процессы, которые проходят внутри электрического прибора. Вода и соли, находящиеся в её составе, активно взаимодействуют с металлическими деталями внутри агрегата. Поэтому для предупреждения коррозии применяется магниевый стержень.
Рассматривая, зачем анод в водонагревателе, нужно учитывать, что металл, из которого он состоит, отличается повышенной активностью. Магний первым вступает в химическую реакцию с другими компонентами, предотвращая её развитие на корпусе агрегата. Используя анод для водонагревателя, для чего нужна только периодическая замена элемента, можно на десятилетия продлить срок эксплуатации электроприбора.
Как магниевый анод помогает бойлеру служить дольше и как его нужно обслуживать
Покупка электрического накопительного водонагревателя означает переход на новый уровень бытового комфорта, который предполагает, что такое благо цивилизации, как горячая вода, никогда больше не иссякнет в доме. Водонагреватель с баком-накопителем стоит немало и покупатель всегда надеется, что он прослужит ему долгие годы. Но рабочий ресурс такой техники не безграничен и зависит от ее конструкции, химического состава используемой воды и своевременного обслуживания. Все это важно и в равной степени определяет срок «жизни» домашнего бойлера.
Прежде чем сделать выбор в пользу той или иной модели накопительного водонагревателя, рекомендуем вам ознакомиться с тем, какую пользу может принести встроенный магниевый анод, непрерывно защищающий от коррозии стенки внутреннего бака с водой.
Конструкция внутреннего бака накопительного водонагревателя
Начать, безусловно, следует с конструкции накопительного бака, в котором осуществляется нагрев воды. Это важнейший элемент бойлера, от которого зависит его долгая жизнь. Производители предлагают внутренние емкости из пластика, стали и меди. Рабочее давление в накопителе может достигать 8 бар, что диктует возможность использования того или иного материала. Для небольших безнапорных приборов с баком на 30 л могут использовать пластиковую емкость, а баки напорных моделей на 50 – 100 л изготавливают из металла. Медный бак очень хорош в бойлере тем, что он обладает высокой стойкостью к коррозии и бактериям. Но ограниченное количество моделей и исключительная дороговизна таких устройств заставляет искать реальную альтернативу среди изделий со стальным баком.
 |
Эти емкости делают либо из нержавеющей пищевой стали, либо из углеродистой стали с последующим внутренним покрытием из слоя эмали или стеклокерамики. Для качества и долговечности бака необходима прочность, термическая стойкость и однородная структура внутренней поверхности, а также надежное соединение защитного слоя покрытия с кристаллической структурой основного металла. Ведь если на его поверхности образуется трещина, то бак уже невозможно будет отремонтировать. А для баков из нержавейки важнейшим критерием является качество сварного шва, во многом определяющее срок службы прибора. Для лучшего сохранения температуры нагретой воды бак изолируется от корпуса специальным материалом с низкой теплопроводностью.
Сравнивая накопители из нержавейки и баки с покрытием, невольно задаешься вопросом, а какой же из них лучше и долговечней? Сложно дать однозначный ответ, ведь тут многое зависит от конкретного производителя и качества материалов. Например, нержавеющая сталь китайского производства не выдерживает никакого сравнения по качеству со шведской сталью. Сравнение цен устройств с нержавеющим и эмалированным накопителем не будет корректным, потому что первые традиционно стоят дороже. Из существующих на рынке ГВС моделей бойлеров с баками обоих типов производители дают примерно одинаковую гарантию, составляющую 7 – 8 лет, а на некоторые модели — до 10 лет. Но для того, чтобы водонагреватель прослужил отпущенный ему срок, внутренняя поверхность водяного резервуара нуждается в соответствующей защите и уходе.
Все что нужно знать о магниевом аноде: назначение, принцип работы, обслуживание
Для большинства людей далеких от элементарных понятий в электрохимических процессах словосочетание «магниевый анод» будет сродни китайской грамоте. А между тем, этот небольшой стержень, установленный внутри накопителя, является основным средством защиты от быстрой коррозии и разрушения бака. И от этого маленького металлического штырька зависит срок службы всего устройства.
Для чего нужен магниевый анод
Магниевый анод бойлера является единственным эффективным средством пассивной защиты внутренней поверхности бака и нагревательного элемента от электрохимической коррозии. Но если поломанный ТЭН не составит труда заменить, то прохудившийся бак уже ремонту не подлежит и бойлер придется выбрасывать. Нужно отдавать себе отчет в том, что анодная защита от коррозии не помогает при образовании накипи, на которую больше влияет качество водопроводной воды. Но скорость окисления анодом солей жесткой воды ограничена, поэтому для эффективной работы защиты рекомендуется дополнительное использование фильтров.
 |
Все мы знаем, что такое ржавчина, но редко задумывается, откуда она берется. Любое изделие из стали рано или поздно подвергается воздействию коррозии, и материал внутреннего бака не является исключением. При нагреве воды происходит высвобождение кислорода, который вступает в активное взаимодействие с металлом бака и нагревателя, образуя ржавчину на их поверхности. Осыпаясь, ржавый налет приводит к истончению стенок накопителя и может вывести из строя ТЭН. Чтобы этого не происходило, внутри емкости водонагревателя устанавливают специальный стержень из магниевого сплава, обладающий большей активностью, чем железо. Он «отвлекает внимание» на себя и кислород переключается на разрушительные действия по отношению к аноду. Подобный отвлекающий маневр предупреждает коррозию металлических поверхностей бойлера, «принося в жертву» магниевый анод, который окисляясь, постепенно разрушается, снижая свои защитные свойства. Помимо этого анод снижает отрицательное влияние жесткой воды и блуждающих токов на внутренние элементы конструкции водонагревателя.
Наиболее подвержены коррозии сварные швы, имеющие неоднородную кристаллическую структуру, которой разрушение угрожает больше, чем основному металлу. Место сварки стального бака всегда является «слабым звеном» металлоконструкции, которое нуждается в особой защите — ведь емкость начинает ржаветь именно со сварного шва, в результате чего начинаются подтекания из внутреннего бака. Следует учитывать, что недорогая пищевая нержавейка, которую используют в качестве материала для накопителя, не обладает должной стойкостью. К сожалению, высококачественная нержавеющая сталь с хорошими антикоррозионными свойствами очень дорога и баки из нее сделали бы водонагреватели недоступными для массового потребителя.
Может сложиться впечатление, что защита нужна только емкостям из нержавейки, но это не так. Несмотря на то, что состав эмали в баках с покрытием подбирают в соответствии с коэффициентом расширения стали, но многократные циклы нагревания и охлаждения все равно приводят к трещинам и сколам защитной поверхности, давая воде доступ к открытому металлу. Поэтому баки со стеклокерамикой и эмалевым покрытием также могут иметь в своей конструкции защитные анодные стержни.
Вовремя меняйте анод
Анодная защита в виде магниевого стержня является расходным материалом, который разрушается во время работы водонагревателя. По мере окисления стержня уменьшается активная площадь ионного обмена, достигая со временем критического значения. После этого кислород принимается за остальные доступные металлические поверхности бойлера, поэтому остатки разъеденного коррозией анодного стержня требуют своевременной замены.
Продолжительность срока службы анода в разных моделях может отличаться и зависит от длины стержня, но в большинстве случаев его следует менять при износе 60 – 70 %, когда он уже перестает быть эффективным. Степень износа при этом определяется визуально во время планового обслуживания бойлера. В том случае, когда недостаток практики не позволяет определить степень износа анода, лучше его все же заменить, тем более что сделать это совсем просто. Если говорить о временном промежутке замены анода, то рекомендованная производителями периодичность составляет 1 – 2 года. Но лучше перестраховаться и делать это ежегодно. Допускается использовать для замены стержень больших размеров, который прослужит дольше штатного. Имейте в виду, что несвоевременная замена анода может привести к течи бака уже через полгода активной эксплуатации.
Плановое обслуживание бойлера заключается не только в замене защитного стержня, но и в очистке от накипи нагревательного элемента и стенок внутреннего бака. Это логично, потому что работы по плановой замене анода позволяют получить доступ к «внутренностям» прибора и этим грех было бы не воспользоваться. Бонусом проведения самостоятельного техобслуживания бойлера станет накопленный опыт и оценка степени загрязнения и скорости расхода магниевого стержня за прошедший период эксплуатации. Это поможет определиться на будущее, как часто стоит проводить такие работы.
Как самостоятельно поменять анод
Магниевые стержни имеют различный диаметр, длину и размеры резьбовой части. Как правило, каждая модель бойлера рассчитана на собственные типоразмеры анода, но есть и стандартные конструкции, подходящие для многих моделей. Обычно анод устанавливается с помощью резьбовой шпильки во фланец водонагревателя рядом с ТЭНом.
 |
А теперь рассмотрим алгоритм замены магниевого стержня на примере устройства настенного бойлера с расположением анода и ТЭНа на общей площадке нижнего фланца бака:
А как быть с водонагревателями, в которых установка анода не предусмотрена конструкцией? Можно самостоятельно сделать доработку в таких моделях, прикрепив магниевый стержень защиты к трубке термодатчика медной проволокой. Точно таким же образом можно решить проблему, когда невозможно извлечь шпильку разрушенного анода.
Общие рекомендации по защите бойлера для продления его срока службы
Справедливости ради нужно отметить, что используемые средства защиты иногда бывают бесполезными и неоправданными. Здесь в каждом отдельном случае нужно учитывать состав воды и режим эксплуатации нагревателя. Например, если вы не греете воду выше 55 °С, то накипь в бойлере практически не накапливается, но при этом возрастает риск появления бактерий легионеллы, предупреждение которого требует особой защиты. А при низкой минерализации воды с малым содержанием солей использование соответствующего фильтра будет излишней тратой денег. Когда для подачи используется жесткая вода, то лучше купить устройство, оснащенное «сухим» ТЭНом, который не боится накипи.