Зачем нужен магниевый анод

Магниевый анод используется в системах защиты от коррозии, особенно в водной среде. Он служит жертвой в процессе электролиза, что предотвращает коррозию металлических конструкций, таких как трубы, бойлеры или резервуары, подверженные воздействию воды и электролитов.

Установка магниевых анодов позволяет значительно продлить срок службы оборудования и минимизировать затраты на его ремонт и замену. Эта техника широко применяется в судостроении, гидротехнических сооружениях и сантехнических системах, обеспечивая надежную защиту от разрушительного влияния коррозии.

Магниевый анод для водонагревателей: для чего нужен?

Обладатели водонагревательных баков не всегда понимают в его конструкции и не знают, как легко можно продлить его срок службы. Постоянный контакт с водой приводит к образованию ржавчины металла. Бороться с этой проблемой помогает такой простой элемент внутри емкости как защитный анод.

Анод представляет из себя металлический стержень, который крепится внутри бака. Под действием горячей воды, известкового налета и отложений, спустя несколько лет, от стержня не остается ничего. Он просто «растворяется», теряет свои свойства и не выполняет должностные функции.

Классические водонагревательные емкости изготавливаются из стали, внутри покрытые эмалью. Такое покрытие надежно защищает металл от прямого контакта с водой и предотвращает коррозию металла. Но, такое покрытие недолговечно и с годами истирается. Производители нашли выход для эффективной защиты водонагревательных баков – применение активных анодов. Они могут быть из различных сплавов, но наиболее распространенными считаются магниевые аноды.

Так как коррозия образуется на металле, то, чем больше открытых участков металла внутри бака (не покрытых эмалью, краской и т.д.), тем длиннее и больше по количеству необходимо анодов. Особенно это касается баков, выполненных из нержавейки и ничем необработанных изнутри.

Роль магниевого анода в предотвращении коррозийных процессов

Анод может отличаться по размерам и диаметру. Магниевый анод изнашивается быстрее, чем другие сплавы, например алюминий, но они доступные и эффективные. При полном изнашивании могут давать неприятные запахи.

Если неправильно подобрать размер анода, то можно получить обратный эффект «недозащиты» или наоборот «перезащиты». В обоих случаях это опасно и неприемлемо. Перезащита возникает, когда анод выбран слишком длинным или в большом количестве. Слишком большое количество анода способствует образованию водорода, который, в свою очередь, разрушает защитное покрытие стенок бака и приводит к ускорению образования коррозии металла.

Чтобы анод работал правильно, необходимо держать баланс катода и анода. Для регулирования баланса разницы между катодом и анодом можно выбирать «активные» аноды. Они подключаются к электронному специальному устройству и поддерживают необходимую протекторную защиту. Он не растворяется в воде, но требует отдельного подключения к электрической сети.

Магниевый анод необходим, чтобы препятствовать образованию гальванической пары внутри емкости. Магний вступает в реакцию с солями раньше чем железо, а значит, что известковый налет и соли на нем оседают раньше, а до стенок бака соли уже не доходят. Анод принимает все соли на себя, таким образом защищая стенки бойлера.

Все разрушительные процессы, которые могут возникать при контакте горячей воды и металла, приходятся на анод, а не на корпус бака. Поэтому анод так быстро разрушается и требует периодической замены. Так анод в водонагревателе исполняет роль протекторной защиты.

Правила замены магниевого анода

Средний срок службы магниевых анодов составляет 12-24 месяца. В основном это зависит от химического и минералогического состава воды. При использовании неочищенной воды из скважины, срок службы сокращается. В централизованном водоснабжении вода поступает хлорированной, что уменьшает образование накипи и анод служит больше времени.

Производители водонагревательных баков рекомендуют проводить сервисное обслуживание, чистку бака и замену анода раз в год. Если износ анода более 70%, то его следует немедленно заменить. В случае, когда износ примерно 30%, то замену анода можно произвести через 6-12 месяцев.

Анод закрепляется либо на фланце нагревательного элемента, либо имеет отдельное крепление. Все зависит от конструкции бака. Если водонагреватель еще не вскрывался, рекомендуется сначала сделать это, посмотреть какой анод должен быть и как он крепится, только тогда отправляться в магазин за новым.

Для проверки или замены анода, вода из бойлера полностью сливается. Если во время осмотра на аноде нет коррозионных разрушений, значит анод не работает. Явным признаком того, что анод требует замены, являются глубокие ямы и рыхлое состояние металла, которое осыпается при легком касании. И так, на периодичность замены анода влияет:

• длительность эксплуатации анода;
• качество воды;
• частота использования бойлера;
• степень концентрации тяжелых солей.

Замена старого анода осуществляется в следующем порядке:

1. Отключение водонагревателя от сети и перекрытие подачи воды к баку.
2. Спуск воды из емкости.
3. Демонтаж нижней панели бака.
4. Необходимо аккуратно демонтировать ТЭН, чтобы не разрушить нагревательный элемент.
5. Извлечение старого анода.
6. Замочить детали на сутки в растворе лимонной кислоты.
7. Механически очистить детали от отложений и накипи.
8. Установить новый стержень и заменить уплотнители.
9. Сборка и подключение водонагревателя.

Рекомендации по обслуживанию

Если во время работы бака возникает подозрительный шум и шипение, это первый признак отложений накипи и необходимости замены анода.

Плановую проверку и осмотр изношенности деталей рекомендуется проводить каждые полгода. В качестве профилактики и уменьшения отложений, можно на трубопровод дополнительно установить проточный фильтр.

Если нагрев воды осуществляется медленно или бак стал чаще отключаться, стоит выполнить проверку и замену магниевого стержня. Своевременный осмотр и замена анода позволит продлить срок службы водонагревательного бака.

Источник3: kvanta.ru

Зачем нужны аноды для водонагревателей

Для продления срока службы бойлера применяют нержавеющие сплавы, антикоррозионные покрытия и анодную защиту. Задача металлического (например, магниевого) анода для водонагревателя — снизить плотность накипи и предупредить разрушение стенок бака.

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.

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.

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.

Почему обычно выбирают магниевый стержень

Магниевые сплавы являются более дорогими, чем алюминиевые, однако применяются чаще. Это обусловлено электрохимическим потенциалом. По активности магний уступает только кальцию, барию и щелочным металлам, применение которых невозможно по технологическим причинам.

Алюминиевые стержни уступают магниевым в эффективности и прочности, а титановые, которые подключаются к положительному потенциалу, являются более дорогими.

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.

Признаками загрязнения нагревательного элемента являются:

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

Особенности анодов для водонагревателей

Анодные стержни для бойлеров имеют следующие особенности:

• изготавливаются из специальных протекторных сплавов;
• имеют большую длину, которая обеспечивает равномерность защиты от электрохимической коррозии;
• в большинстве случаев располагаются в нижней части водонагревателя, около ТЭНа.

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 компанию «Кванта+».

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.

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.

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.

Стоимость анода

Цена анода составляет от 180 до 1700 руб. Стоимость детали зависит от ее размеров, объема и марки бойлера.

Где продаются стрежни для водонагревателей

Приобрести новый анод можно в фирменных магазинах выбранной марки бойлера, интернет-магазинах и сервисных центрах бытовой техники.

Поскольку деталь является расходной, ее меняют исключительно за счет покупателя. Нерегулярная замена анода является нарушением правил эксплуатации прибора, поэтому может повлечь прекращение гарантии.

Источник4: kvanta.ru

Источник5: teny-tut.ru

Что такое магниевый анод и зачем он нужен в водонагревательном баке

Анод прикручивается к фланцу ТЭНа и полученная конструкция вставляется внутрь водонагревательного бака. В некоторых случаях магниевый анод может располагаться на верхней стенке нагревательного бака. Хотя в бйлерах и используются титановые,цинковые и электрические аноды, магниевый, в силу своей финансовой доступности, является самым популярным вариантом.

Зачем же покупать магниевый анод?

Магниевый анод в водонагревателе служит для:

• снятие электрохимической коррозии бака;
• предотвращения образования накипи на нагревательном элементе (ТЭНе);
• смягчения воды.

Каким образом это происходит? Вода, поступающая в водонагревательный бак, содержит соли тяжелых металлов и растворенный в воде кислород. Магний является более активным металлом, чем железо и первым вступает в химическую реакцию с кислородом, предотвращая кислородную коррозию бака и металлической оболочки ТЭНа.

А вступая в реакцию с солями тяжелых металлов, он образует не твердую накипь, а мягкую. В процессе эксплуатации она опадает на дно бака. Понятно, что совсем без накипи обойтись не получится. Вопрос именно в том, будет ли она твердой или мягкой, легко удаляемой (т.е. вымываемой). И тут действительно встает вопрос: "А зачем мне покупать магниевый анод, если накипь (пусть мягкая)все равно будет образовываться"?

Что же происходит в бойлере при отсутствии анода?

1. Вода, поступающая в бак, вступает, в первую очередь, в реакцию с ТЭНом. На нагревательном элементе образуется твердая накипь, обладающая меньшей теплопроводностью. При этом увеличивается время нагрева ТЭНа и, соответственно, кол-во потребляемой энергии, снижается КПД бака. В связи с чем происходит постоянный перегрев металла нагревательного элемента. В результате это приводит к тому, что Ваш ТЭН выходит из строя гораздо раньше положенного срока службы.
2. Несмотря на то, что современные водонагреватели имеют баки из нержавеющей стали с титановым, стеклофарфоровым, эмалевым покрытием, они имеют сварочные швы. В этом случае без анода эти швы начинают корродировать, что со временем приводит к их протеканию и последующей замене самого бака.

Тут стоит обратиться к инструкции по эксплуатации водонагревательных баков. Практически все производители пишут о том, что раз в год следует промывать бак (смывать именно мягкую накипь, образующуюся за время эксплуатации) и не реже одного раза в два года производить замену магниевого анода .

Гарантия на водосодержащую емкость при изношенности магниевого анода (остаточный объем менее 30%) будет не действительной!

Кроме того не стоит забывать, что магниевый анод является расходным материалом и не подлежит замене по гарантии.

Интернет-магазин " Тэны-тут "

Источник6: teny-tut.ru