для чего нужен магнитный анод в водонагревателе
Зачем нужен магниевый анод и как проводить его замену
Люди, использующие водонагревательные баки, достаточно часто слышат информацию о магниевом аноде, однако лишь немногие знают о том, что из себя представляет эта деталь и какими свойствами она обладает. Основная функция анода из магния — защита от отложений соли, которые образуются из-за воздействия воды. Этот элемент нужен для предотвращения коррозии внутренних стенок оборудования.
Такая деталь, как магниевый анод для водонагревателей, визуально напоминает широкий стержень и устанавливается посередине внутренней емкости системы. Его крепят вблизи к элементу нагревания. Это необходимо для того, чтобы при ремонте или диагностике можно было извлечь и электрод и анод вместе. Однако существуют и такие конструкции, где эти детали размещены порознь. Можно выделить две функции того, как работает магниевый анод в водонагревателе:
Внутреннюю поверхность оборудования загрязняют карбонаты и соли кальция. Анод не способен полностью устранить эту проблему, однако он делает ее не такой серьезной. Благодаря его взаимодействию с карбонатами происходит замещение и на нагревателях скапливаются соли магния. Они имеют мягкую структуру и их возможно убрать, не нанося урон ТЭНу.
Для того чтобы защитить внутреннюю поверхность котлового механизма, на нее часто наносят специализированную эмаль. Она увеличивает срок службы водонагревателя и благотворно влияет на его работу. Бойлеры, обработанные эмалью, имеют такие достоинства:
Однако таких активных функций бывает недостаточно для предотвращения появления ржавчины. Отсюда и становится понятно, зачем нужен магниевый анод в водонагревателе. К сожалению, металл имеет свойство покрываться ржавчиной больше всего в области сварки. Краска может слезать и вода будет попадать на металлическую поверхность сквозь трещины. В таких ситуациях процесс разрушения происходит крайне быстро. Без дополнительных методов защиты бак выйдет из строя через год-два. Однако эти изменения можно предотвратить, для этого и нужен магниевый анод в бойлере.
Существует два типа анодов: магниевый и титановый. Первая разновидность выполнена из стержня, внутри которого располагается шпилька с резьбой из стали. Следует обратить внимание на то, что шпильки имеют различную длину и диаметр. Это очень важно учитывать при покупке нового элемента, ведь если его габариты будут больше, то он попросту не поместится в отверстие бака. Однако есть и такие модели, в которые можно расположить сразу две анодных конструкции.
Анодный прут отличается большими размерами, его длина достигает около 1 метра. По этой причине его будет проблематично заменить в помещении с невысокими потолками. Высота водонагревателя достигает несколько метров, так еще в него нужно вставить метровый стержень. Чтобы облегчить задачу, производители начали выпускать специальные многосекционные анодные пруты.
Кроме того, несколько лет назад на рынке появились гибкие пластиковые стержни. Они выполнены из пластиковой трубки с микропорами. Во внутреннюю поверхность такой трубки насыпают магниевые гранулы. Главное достоинство конструкции — отсутствие осадков. А также в этот элемент можно засыпать магний по мере необходимости. Порошок можно приобрести отдельно.
После того как стало ясно, зачем анод нужен в водонагревателе, можно упомянуть о титановой разновидности, которая имеет совершенно иные функции и назначение. Деталь из титана применяется в виде питающего и измерительного электрода. В подобных случаях ток служит источником напряжения и располагается снаружи. Регулировка происходит путем внешнего управления. Через определенное время подача тока прекращается и тогда титановый элемент проводит анализ состояния внутренней области конструкции.
Такой анод определяет, какие изменения случились за этот отрезок времени и регулирует нужную подачу для того, чтобы восполнить разрушение. Титановая разновидность не может разлагаться, а значит ее замена не требуется. Она функционирует на протяжении всей длительности работы конструкции. Для того чтобы проверить и убедиться, что анод выполнен из титана, нужно использовать обычный магнит. Деталь из такого материала имеет слабое магнитное поле и не способна магнититься.
Титановая разновидность не нуждается в замене, а вот анод из магния следует менять 1 раз в год. Если устройство используется очень часто, то смену детали необходимо производить чаще одного раза в год. Эта процедура не представляет особой сложности и ее сможет провести каждый человек.
При замене детали нужно очистить накипь с внутренней области бака. Это действие позволит увеличить срок использования прибора и улучшит качество воды. Необходимо отметить также и то, что смену элемента нужно производить, если присутствуют такие признаки:
Магниевый анод можно купить в любом специализированном магазине или сервисном центре. Процесс замены включает в себя следующие этапы:
Для того чтобы увеличить длительность службы нагревателя, необходимо тщательно контролировать его работу. Если при наборе воды слышатся посторонние шумы, то это говорит о том, что в нагревателе образовалась накипь. Можно установить водяной фильтр для того, чтобы уменьшить концентрацию вредных компонентов, осевших на элементах конструкции.
Когда изношенный анод уже снят, а новая деталь еще не поставлена, водонагреватель запускать нельзя, поскольку это может спровоцировать возникновение отложений соли. Нержавеющая сталь считается прочным материалом, однако она способна противостоять влиянию жесткой воды только непродолжительный срок (до 6 месяцев). Поэтому магниевый анод считается отличным решением для защиты от коррозии.
Анод из магния также необходим для того, чтобы предотвратить образование ржавчины на поверхностях ТЭНа. Деталь следует менять 1−2 раза в год. Процедура замены не представляет собой никакого труда и ее можно произвести собственными руками, следуя проверенной инструкции.
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.
Магниевый анод для водонагревателя
Часто владельцы водонагревателей сталкиваются с необходимостью очистки бака от накипи и ржавчины, во время которой следует проводить замену магниевого анода. Что это за элемент бойлера и какая роль ему отведена нужно знать всем, кто имеет в доме водонагреватель.
Фото 1 Магниевые андоны для водонагревателя
Магниевый анод для водонагревателя: для чего нужен?
Основным материалом, используемым для изготовления внутренних баков, выступает нержавеющая сталь, которая, в свою очередь, представляет собой сплав железа с углеродом. При нагревании кислород, находящийся в воде, начинает выделяться, взаимодействуя со стальными емкостями бака, в результате чего происходит процесс образования оксида. Именно поэтому для защиты внутренней поверхности водонагревателя производители используют защитную эмаль, которая продлевает срок эксплуатации изделия и делает его безопасным.
Фото 2 Процесс образования оксида на аноде
Идеальных материалов нет, поэтому при постоянном использовании водонагревателя температурные перепады провоцируют появление трещин в защитном слое, что приводит к началу процесса окисления.
Для защиты стенок от разрушающего воздействия коррозии необходимо устанавливать специальный магниевый анод. Это стержень, изготовленный из нержавеющей стали с нанесенным слоем магниевого сплава. Крепление осуществляется посредством резьбовой части рядом с нагревательным прибором.
Если представить, что внутри нагревателя воды нет анода, на внутренней поверхности бака начинается процесс образования гальванического пара, приводящий к ускоренному появлению коррозии и разрушению бака.
Потенциал материала внутренней поверхности бака существенно ниже, чем иных материалов изделия. При установке магниевого анода с пределом потенциала ниже поверхности бака, основной процесс окисления приходится на него, соответственно, бойлер не начнет ржаветь изнутри. Говоря иными словами, при отсутствии анода его роль исполняет сам бак.
Если взять еще не использованный анод, являющийся внутренней деталью бойлера, то он выглядит как стержень сероватого оттенка, со слегка шероховатой поверхностью. После некоторого времени эксплуатации водонагревателя на стержне появляются следы коррозийных процессов, но бак при этом будет оставаться целым. Если при плановой проверке бака вы отметили, что более 50% анода покрыто глубокими кратерами, а сам материал крошится, обязательно замените его на новый, но с сохранением всех параметров прежнего.
Почему используется магниевый анод?
Некоторых интересует, почему именно магниевый анод используется в водонагревателях. Смысл заключается в том, что у магния невысокий потенциал. Кроме того, магний по стоимости довольно дешевый, поэтому его использовать выгодно и достаточно эффективно. При контакте с магниевым стержнем соль не будет исчезать, а просто отложится на его поверхности.
Фото 3 Отложение соли на магниевом аноде
В процессе замены анода, следует одновременно и удалить накипь со стенок бака и нагревательного элемента, что позволит существенно продлить период работы водонагревателя и существенно повысить качество получаемой горячей воды.
Полезные советы
Чтобы ваш водонагреватель всегда был в порядке и функционировал долгое время, следует воспользоваться такими рекомендациями:
Производители водонагревателей рекомендуют чистить их от накипи минимум 1 раз в год. При активной эксплуатации можно и чаще, так как постоянное использование бойлеров приводит к возникновению налета и накипи, оседающих на стенках бака. Естественно, это приводит к ухудшению работы водонагревателя, тогда как профилактическая проверка и замена магниевого анода помогут значительно увеличить срок эксплуатации бойлера и сэкономить деньги на ремонте.
Как почистить водонагреватель и заменить магниевый анод
Учитывая то, что со временем накопительный водонагреватель покрывается известковым налетом, его необходимо регулярно (не менее 1 раза в год-полтора) чистить. Здесь же мы расскажем, как заменить магниевый анод своими руками.
Что является признаками загрязненного ТЭНа:
Если ТЭН покрыт известковым налетом, на нагрев воды тратится больше времени и, соответственно, электроэнергии.
Независимо от того, какой фирмы у вас водонагреватель, процесс очистки ТЭНа и его извлечения в принципе мало чем отличается.
Для начала отключаете полностью бойлер от сети и перекрываете подачу холодной воды. Полностью ее сливаете через точку подвода холодной воды. Лучше подсоединить шланг, поскольку поток воды будет неконтролируемым и зальет все вокруг.
Когда всю воду слили, с помощью крестовой отвертки откручиваете и снимаете защитный кожух. После того, как снимите его, сфотографируйте нагревательный элемент со всем подключением, чтобы восстановить потом все как было.
Далее откручиваете все гайки, снимаете датчики и фланец. Аккуратно расшатываете ТЭН и вынимаете его. Не забудьте поставить чашу, чтобы сливалась вода.
Если ТЭН рабочий, его достаточно просто почистить. Для этого плоской отверткой очень аккуратно снимаете налет. Когда чистка проводится регулярно, налет еще не успевает затвердеть и легко снимается, в противном случае его придется растворять в лимонной кислоте. Для этого растворите 50 грамм лимонной кислоты в литре воды и замочите на сутки-двое ТЭН, после чего также отверткой снимаете налет.
После того, как ТЭН очистили, откручиваете магниевый анод и вставляете новый. Сборка проводится в обратном порядке, все датчики подключаете, опираясь на ранее сделанное фото. Проверить работу ТЭНа можно только после того, как бойлер заполнили водой и проверили, нет ли где протечки.
Для чего нужен магниевый анод в водонагревателе
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.
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.
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.
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.
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.