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.
Зачем в водонагревателе нужен магниевый анод?
В инструкции к бойлеру вы можете увидеть такой элемент, как магниевый анод (МА). Какую роль он выполняет, для чего вообще нужен магниевый анод в водонагревателе – расскажем в этой статье. Для начала разберёмся с особенностями конструкции.
Для чего нужен анод в водонагревателе?
Само название «анод» говорит о способности элемента притягивать анионы – отрицательно заряженные частицы. Магниевый анод, благодаря химическим свойствам магния, притягивает кислотные остатки солей из водопроводной воды, не давая им повторно раствориться. В этом случае отложения на стенках бака и других элементах появляются гораздо позже, ТЭН не перегревается, бойлер работает бесперебойно. Но сам анод, естественно, разрушается.
Защита ТЭНа от коррозии – это главное, зачем нужен магниевый анод в водонагревателе. Если МА разрушен, ток со временем находит другое «проводимое» место, обычно это оболочка ТЭНа. Заряд истончает оболочку нагревательного элемента, в него попадает вода. Это приводит к тому, что бойлер может начать бить током, а сам ТЭН выходит из строя. Чтобы избежать таких проблем, МА нужно вовремя заменять.
Более выносливыми считаются медные нагревательные элементы. Из-за хорошей токопроводимости блуждающий ток частично уходит на корпус бака и прожигает ТЭН равномерно, а не в одном месте, как в случае с нержавеющей сталью.
Где находится анод в водонагревателе и как он работает?
Накопительный водонагреватель представляет собой бак из нержавеющей стали, который теплоизолирован от внешнего корпуса. Внутри находится «начинка» из разнообразных деталей, самая важная из которых – ТЭН, трубчатый электронагреватель. Магниевый анод водонагревателя выглядит как продолговатый стержень, который вкручивается поблизости от нагревательного элемента и служит ему «молниеотводом».
Во время работы ТЭНа нагретые потоки воды поднимаются вверх, а холодные опускаются вниз. Такое движение создаёт блуждающий ток, который ищет место для удара в корпус. МА становится приёмником удара, так как состоит из разнообразных токопроводящих сплавов магния – с алюминием, цинком и другими элементами. Принимая на себя удар, магниевый стержень при этом медленно разрушается.
Советы по использованию магниевого анода
Нужен ли анод в водонагревателе? Конечно. Но за ним нужно внимательно следить:
- Если вода очень жёсткая, проверяйте состояние МА не реже раза в полгода.
- Если бойлер стал нагреваться дольше обычного, при нагреве появилось шипение, бак также нужно разобрать и осмотреть МА.
- Если стержень выглядит полуразрушенным или от него осталась только «шпилька», его надо открутить и заменить на новый. Если эту важную деталь вовремя не менять, коррозия разрушит сам бак и нагревательные элементы.
Телефон горячей линии 8 800 700 11 78
Для чего в водонагревателях устанавливается магниевый анод?
Горячая вода – среда, агрессивная по отношению к стали. Ее постоянное воздействие на внутреннюю стенку корпуса водонагревателя, ТЭНы, другие стальные комплектующие приводит к их ускоренному выходу из строя. Один из способов продления срока службы бойлера – установка в нем магниевого анода.
Конструкция и преимущества защитного анода с магниевым покрытием
Анод представляет собой металлический стержень с покрытием толщиной 10–30 мм. В состав покрытия входят: магний (основной компонент), цинк и титан. Длина стержня от высоты корпуса водонагревателя должна быть не меньше 2/3 высота бойлера, иначе анод не сможет эффективно выполнять свои защитные функции.
В настенных водонагревателях магниевый анод представляет собой пруток с внутренней резьбой. Он подсоединяется на резьбовое крепление, расположенное в нижней или верхней части бойлера.
Напольные конструкции обычно имеют корпусы большого объема, поэтому в них используются крупногабаритные магниевые аноды. Замена таких стержней при износе представляет определенные сложности, поскольку их длина достигает 1 м.
Усовершенствованные модели анодов имеют вид гибкой трубки с порами, во внутреннюю часть которой засыпаны гранулы магния. Такой стержень предотвращает образование осадка. После определенного срока эксплуатации в трубку засыпается новая порция гранулированного магния.
На какие электрические водонагреватели требуется ставить магниевый анод
Защитные аноды в обязательном порядке устанавливаются в аппараты с корпусом, изготовленным из черной углеродистой стали, которая сильно подвержена коррозионному разрушению при контакте с водой, особенно горячей и имеющей различные примеси.
В водонагревателе с корпусом из коррозионной стали анод также необходим, поскольку в конструкции имеются уязвимые места – сварочные швы, которые даже после тщательной обработки разрушаются быстрее, чем сам металл.
Аппараты с эмалевым покрытием нуждаются в защите, поскольку при температурных перепадах в эмали появляются микротрещины из-за разных коэффициентов теплового расширения. Магниевый анод замедляет процесс образования трещин и предотвращает коррозию стали в них.
Как работает анод в водонагревателях
Защитные функции магниевого анода основаны на более высокой химической активности магния по сравнению с железом. Процесс коррозии стали заключается в соединении электронов железа с кислородом с образованием оксидов. При наличии анода первым окисляется более активный магний и, тем самым, он значительно замедляет процесс коррозионного разрушения стали, то есть обеспечивает пассивную защиту корпусу водонагревателя и другим стальным компонентам. Дополнительный плюс присутствия магниевого прута – накипь на ТЭНе образуется медленнее. К тому же, магний становится компонентом магниевой соли на основе угольной кислоты, которая делает накипь рыхлой, что облегчает ее удаление при проведении обслуживающих работ.
Эффективность защиты зависит не только от характеристик анодного стержня, но и от интенсивности эксплуатации бойлера, состава воды. Чем выше концентрация солей магния и кальция, тем выше жесткость воды и тем хуже анод выполняет защитные функции. Продлить срок службы всех компонентов бойлера может качественная водоподготовка и заземление водонагревателя, защищающее аппарат от блуждающих токов.
Стержень с магниевым покрытием постепенно разрушается с образованием комплекса солей и в определенный момент перестает выполнять защитные функции. Средний эксплуатационный период защитного элемента — 1–3 года. Его необходимо заменять при степени износа 60–75%. Состояние анода проверяют при проведении техобслуживания. Необходимость его замены можно определить по следующим признакам:
- бойлер слишком часто включается/выключается,
- присутствует легкое шипение при работе,
- вода нагревается долго либо вообще не нагревается.
Замена магниевого анода
Замену анода можно осуществить самостоятельно. Для этого понадобятся следующие инструменты: разводной ключ, набор торцевых головок, фум-лента или герметик, крестовая отвертка, плоскогубцы, гибкая подводка для слива воды, одноразовые салфетки, емкость для слива воды, ветошь.
Слив воды и извлечение ТЭНов
- отключите водонагреватель от электросети и перекройте воду;
- откройте кран с горячей водой для того, чтобы спустить лишнее давление из водонагревателя, затем закройте его;
- с ввода холодной воды открутите гибкую подводку и обратный предохранительный клапан;
- к вводу нагревателя подсоедините гибкую подводку, ее второй конец направьте в ванну, унитаз или ведро;
- аккуратно ослабьте подводку горячей воды, не откручивая полностью — вода из нагревателя начнет сливаться;
- снимите декоративные заглушки и открутите саморезы отверткой;
- снимите крышку, под которой находятся ТЭНы и сам анод;
- под водонагреватель поставьте емкость, в которую сольются остатки воды;
- ТЭН откручивают отверткой или торцевой головкой;
- ТЭН промывают водой, старый анод откручивают отверткой, а новый вкручивают руками.
Сборка
Сборка осуществляется в обратном порядке. Отверстия для ТЭНов необходимо тщательно промыть и протереть. На ТЭН устанавливают прокладку и вкручивают его на прежнее место. После этого монтируют с помощью герметика или фум-ленты предохранительный клапан с дренажным шлангом. Включают воду.
Обязательно затягивают гайку на выводе горячей воды. Проверяют состояние прокладок на гибкой подводке, которые теряют свою работоспособность из-за горячей воды или чрезмерно прилагаемых усилий.
Проверка и запуск
После сборки аппарата и подключения воды проверьте места соединений на предмет протечек. Для наполнения бойлера открывают горячую воду на смесителе, а на вводе приоткрывают шаровый кран. Вначале будет идти мутная вода. Для ее очистки необходимо выпустить примерно один объем водонагревателя.
Если протечки в местах подключения воды нет и из-под фланцев ТЭНов также не подтекает, можно ставить крышку на место и подключать бойлер в сеть.