Как подобрать анод для водонагревателя
Как отличить настоящий магниевый анод от подделки?
Магниевый анод – важная деталь любого бытового бойлера. Он производится из сплава магния и алюминия и призван защищать емкость бака от коррозии. Очень важно минимум дважды в год проверять состояние анода, чтобы своевременно его заменить и купить на замену качественную деталь с «правильным» содержанием металлов. К сожалению, фальсификаты здесь – не редкость. Мы расскажем, как отличить настоящий магниевый анод от подделки, как почистить бойлер и заменить анод самостоятельно.
Зачем нужен и как работает магниевый анод?
Основная проблема бойлера состоит в том, что его внутренняя поверхность постоянно соприкасается с водой. При этом разные его части в силу технологических и конструктивных требований изготавливаются из разных металлов, которые в процессе работы устройства становятся электродами, т.е. подвергаются электрохимической коррозии. Даже если основной бак изготовлен из нержавейки, он не лишен сварных швов, которые ржавеют и истончаются. Способствуют этому процессу перепады давления и высокая температура воды. В итоге, в эмали и сварных швах появляются микротрещины, которые со временем приводят к тому, что портится весь бак.
Магниевый анод под воздействием воды образует малорастворимую соль, которая оседает на этих микротрещинах и таким образом защищает поверхность от коррозии. Кроме того, магний смягчает накипь, оседающую на ТЭНе.
Понятно, что такая технология защиты подразумевает постепенное разрушение магниевого анода. Поэтому так важно:
Срок «жизни» магниевого анода составляет от 1 до 7 лет. Год или семь зависит от качества водопроводной воды и частоты использования бойлера. Так, если включать его на две недели в год в регионе с мягкой водой, то анод прослужит максимально долго.
Строго говоря, можно эксплуатировать бойлер и без анода. Это отражается только на сроке службы всего аппарата, но не несет угрозы здоровью людей.
Вред поддельных магниевых анодов
Стремление сэкономить на аноде для бойлера может привести к достаточно плачевным последствиям. Недобросовестные производители для удешевления стоимости запчасти могут использовать технический магний, который вызывает повышенную выработку водорода. Под воздействием температуры и давления внутри системы размножаются микроорганизмы, преобразующие водород в сероводород. А это уже плохо.
Иногда выделение водорода в бойлере провоцирует перезащита. Она возникает, если потенциал анода сдвигается в отрицательную сторону дальше определенного значения. В таком случае стоит поменять магниевый анод на алюминиевый.
Еще один «минус» использования подделок магниевых анодов – их малый срок службы по сравнению с оригинальными и слабые протекционные свойства.
Как распознать подделку?
Визуально – никак. На форумах домашних мастеров советуют проводить тесты с поджиганием стружки анода, оценить ее взаимодействие со слабым раствором лимонной кислоты и т.д. Но можно обойтись и без таких экспериментов, если покупать запасные части у проверенных продавцов и компаний, а если бойлер на гарантии, то в соответствующем сервисном центре.
При покупке обратите внимание на упаковку, при необходимости потребуйте сертификат. Как правило, у легальных продавцов не возникает проблем с тем, чтобы его предоставить.
Как почистить бойлер и поменять магниевый анод?
Если ваш бойлер на гарантии, либо вы сомневаетесь в собственных силах, лучше доверить эту процедуру сотруднику сервисного центра.
Существует несколько способов понять, что пора проводить техобслуживание бойлера:
В некоторых моделях бойлеров имеется специальный индикатор, который подсказывает, что необходима чистка.
Подготовительные работы
Если вы решили почистить бойлер самостоятельно, придерживайтесь этой несложной инструкции.
В любом случае выждите некоторое время после отключения бойлера от сети, чтобы оставшаяся в нем вода была комфортной температуры.
Как достать ТЭН и анод?
ТЭНовые блоки практически во всех моделях бойлеров устанавливаются по одинаковому принципу. В горизонтальных моделях отличается только место расположения – не торец, а боковая стенка.
В конструкции, которую вы достали, найдите анод. Это тонкий стержень, расположенный между элементами ТЭНа. Выкрутите его плоскогубцами из гнезда.
По возможности помойте бак изнутри, уберите осадок и накипь. Делать это можно с помощью обычных моющих средств, которые применяются на кухне.
Опытные мастера советуют поэтапно фотографировать процесс разборки бойлера, особенно, если вы делаете это в первый раз. Так будет понятнее, как правильно произвести обратную сборку и ничего не забыть.
Как почистить ТЭН и правильно установить магниевый анод?
Использовать для чистки ТЭНа профессиональные средства или же обойтись раствором лимонной кислоты – дело предпочтений.
Если пользуетесь специальными средствами для очистки нагревательных элементов от накипи, следуйте инструкции к ним. Утром можно без усилий счистить все лишнее, промыть устройство, установить магниевый анод и начать обратную сборку.
Анод можно почистить, если вы видите, что он еще не сильно потерял в размерах и его в принципе хватит до следующего разбора. Делать это можно более агрессивными кислотами, поскольку беречь его не приходится. Но если от стержня осталось не более 40% объема, лучше его заменить.
Установка нового анода – несложная процедура. Вкрутите стержень в гнездо с помощью отвертки и плоскогубцев. Учтите, что длина и диаметр резьбы анода не универсальны. Поэтому, если в инструкции к аппарату нет точных указаний на это, покупать новый анод имеет смысл только после первой разборки.
Тонкости обратной сборки
Установив на место электрическое оборудование, не спешите включать бойлер в сеть. Сначала следует подключить подачу воды и убедиться, что нет протечек, все винты и болты затянуты достаточно плотно.
Только потом подключайте бойлер к сети, проверяйте режимы и время нагрева.
Профилактика
Чтобы увеличить срок образования накипи на ТЭНе (а она все равно будет образовываться, вопрос только в интенсивности), продлить срок службы анода и всего бойлера, профессионалы рекомендуют:
Если вы только задумались о покупке или замене бойлера, отдайте предпочтение модели с сухим ТЭНом, который не нуждается в чистке. Срок службы водонагревателей с «сухим» ТЕНом значительно больше по сравнению с мокрыми бойлерами.
Магниевый анод для водонагревателя — что это такое и как его заменить?
Магниевый анод для водонагревателя — специальный элемент водогрейного оборудования, предназначенный для эффективной защиты внутренних элементов прибора от солевых отложений и разрушения.
Благодаря аноду многократно снижается риск развития коррозийных изменений на внутренних стенках бака водогрея, а также минимизируется количество накипи на основном нагревательном элементе — ТЭНе.
Что такое анод в водонагревателе?
Такие элементы растворены в воде, и только наличие магниевого анода, увеличивающего количество катионов Мg2+, способствует протеканию основных химических реакций:
Эксплуатация водогрейного оборудования без магниевого анода сопровождается скоплением накипи на нагревательном элементе, что становится причиной увеличения времени прогрева воды до заданных показателей, снижения коэффициента полезного действия и повышенного расхода электрической энергии.
Конструкция и виды анода
В водогрейном оборудовании накопительного типа, характеризующимся резервуарами, выполненными из обычных металлов, установка магниевых или так называемых «жертвенных» анодов, является строго обязательной. Внешний вид таких элементов может различаться.
Например, обычные подвесные водонагревательные приборы чаще всего снабжаются анодами, имеющими внешний вид обычного прута, с установленной во внутренней части резьбовой шпилькой. В зависимости от конструкционных особенностей бойлера, шпилька может отличаться не только диаметром, но и длиной.
В напольном газовом или электрическом водогрейном оборудовании с большим объёмом накопительного бака, устанавливаются крупные по размерам «жертвенные» аноды, что может несколько осложнить их самостоятельную замену. Например, в бойлеры высотой два метра, устанавливаются, чаще всего, метровые защитные магниевые аноды многосекционного типа.
Новинкой стали гибкие пластиковые аноды, представляющие собой пластиковую трубку со специальными микроскопическими порами. Внутренняя часть конструкции заполнена специальными магниевыми гранулами.
Основным достоинством гибких анодов является полное отсутствие осадка, представленного окислившимся магнием. Кроме всего прочего, по мере использования, выполняется досыпка магниевого порошка, что позволяет снизить затраты на приобретение нового защитного элемента и его замену.
Как поменять магниевый анод в водонагревателе
Если высококачественные титановые защитные элементы не требуют замены на протяжении всего период эксплуатации водогрейного оборудования, то магниевые аноды очень важно в обязательном порядке ежегодно подвергать стандартной профилактической проверке.
Ежедневное использование бойлера предполагает более частую проверку и систематическую замену магниевого защитного анода, согласно следующим правилам:
Совершенно точно свидетельствуют о необходимости выполнить замену анода частое включение и выключение водогрейного прибора, шипение в процессе работы бойлера, а также слишком долгий нагрев воды.
Где приобрести?
Магниевые аноды входят в комплектацию водогрейного оборудования накопительного типа, и устанавливаются чаще всего с внутренней стороны фланца, вблизи ТЭНа.
В некоторых моделях бойлера, защитный элемент может располагаться на верхней части с внутренней стороны накопительного бака.
Как правило, при необходимости выполнить замену, магниевый анод для водонагревателя заказывается на достаточно выгодных условиях в специализированных интернет-магазинах. Однако, в этом случае необходимо знать все основные параметры заказываемого устройства.
При приобретении бойлерного анода в розничной сети у потребителя есть возможность не только получить консультацию специалистов, но и убедиться в качестве реализуемой продукции, проверив всю сопроводительную документацию.
Хотите самостоятельно выполнить подключение проточного водонагревателя к электросети? Тогда воспользуйтесь предложенной инструкцией.
Все о плюсах и минусах проточных электрических водонагревателей вы можете почитать тут.
Подробная инструкция о том, как слить воду с водонагревателя, представлена в этой публикации.
Стоимость
В настоящее время производятся и реализуются магниевые аноды, которые имеют отличия по длине не только самого анода, но и внутренней шпильки. Стандартная длина приобретаемого анода для водогрейного оборудования может варьировать в достаточно широком диапазоне — 10-60 см при длине шпильки — 1,0-23 см.
Кроме всего прочего, аноды различаются по показателям общего диаметра — 1,4-2,2 см, и по диаметру резьбового соединения шпильки — «М-4», «М-5», «М-6» и «М-8».
Средняя стоимость наиболее распространенных моделей защитных магниевых анодов для бытовых бойлеров накопительного типа:
Безопасную эксплуатацию прибора при перепадах давления при нагреве воды обеспечивает предохранительный клапан для водонагревателя. Читайте подробно о назначении и установке прибора.
Не знаете, какой полотенцесушитель электрический лучше выбрать в ванную? Читайте эту статью.
Такой ощутимый разброс в габаритах и стоимости не является случайным, и позволяет достаточно легко самостоятельно подобрать самый оптимальный вариант магниевого анода для водогрейных приборов, отличающихся длиной, формой и конструкционными характеристиками.
Видео на тему
Магниевый или алюминиевый анод для водонагревателя
Для чего нужен магниевый или алюминиевый анод для водонагревателя — бойлера
Водопроводная вода с растворенными в ней солями является проводником электрического тока — электролитом. Из школьного курса физики известно, что если в электролит поместить два электрода из разных металлов, то образуется гальванический элемент. Один из электродов получает положительный потенциал — анод, другой — отрицательный, катод. В результате электрохимической реакции в электролите, металл анода взаимодействует с кислородом, растворенным в воде. Металл анода разрушается, превращается в окислы, ржавчину. Второй электрод — катод, не корродирует.
В баке водонагревателя всегда есть детали, изготовленные из разных металлов — бак из стали, ТЭН из меди. Медь в этой паре будет катодом, а стальной бак — анодом.
Если даже все детали в баке сделаны из нержавейки, то сварные швы имеют отличия в составе металла. Совсем небольшие примеси на поверхности металла сварного шва образуют с металлом бака гальванический элемент и создают условия для электрохимической коррозии металла шва. Металл шва в этом гальваническом элементе является анодом и будет постепенно разрушаться.
Для защиты металла бака и сварного шва от электрохимической коррозии, в электролит помещают электрод, изготовленный из металла с большим отрицательным потенциалом. Такой электрод будет иметь потенциал анода, как с металлом стального бака, так и сварного шва. А защищаемый металл будет выступать в роли катода. В результате, металл анода будет корродировать и медленно разрушаться, а металл катода (бак и сварные швы) не будет страдать от ржавчины.
Такой способ защиты называют протекторной защитой от коррозии, а сам электрод называют анодом протекторной защиты. Анод иногда выгодно делать в виде покрытия одного металла другим. Например, сталь часто покрывают слоем цинка и получают оцинкованную сталь. Слой цинка в которой служит анодом.
К металлу, используемому в качестве материала протектора, предъявляются следующие основные требования:
Для защиты от коррозии стальных баков электроводонагревателей, их производители, обычно применяют аноды из магния. Электроды из алюминия создают в электролите меньшую разность потенциалов с другими металлами, чем аноды из магния. На рынке можно найти алюминиевые аноды для водонагревателей сторонних производителей.
Таблица. Некоторые электрохимические свойства магния и алюминия
Электроды анодов делают из специальных сплавов основного металла.
Образование плотной окисной пленки препятствует прохождению тока у технически чистого алюминия и обычных технических сплавов металлов. Введение в сплавы специальных добавок позволяет получить электроды с более отрицательными, чем у основного металла, потенциалами. Протекторы из сплавов остаются активными, равномерно корродируют и не становятся пассивными в среде, где они используется.
Магниевый анод может содержать какой-то процент алюминия, а в сплав алюминиевого электрода обязательно добавляют цинк и магний. Кроме того, для улучшения свойств, в состав металла часто добавляют другие элементы, например, редкоземельный индий. У каждого производителя состав и свойства анодов могут быть другими.
Каждый протектор имеет свой радиус защитного действия, который зависит как от размеров и свойств анода, так и от параметров электролита и защищаемого металла. Размеры анода, а также количество электродов в баке, выбирают в зависимости от площади поверхности защищаемого металла и наличия электроизолирующих покрытий (краска, стеклоэмаль и т.п.) на его поверхности. Чем больше поверхность открытого, без защитных покрытий, металла в баке, тем больше должны быть размеры анода или/и их число.
Скорость разрушения, эрозии анода, также зависит от состава металла электрода и электропроводности воды. Протекторы из магния должны эксплуатироваться в воде с рН 9,5 – 10,5. Если рН воды меньше, то увеличивается скорость растворения магниевого электрода. При выборе анода рекомендую руководствоваться указаниями заводской инструкции.
Все металлические детали в баке водонагревателя должны иметь электрический контакт с анодом. Нельзя анод просто положить в бак, или прижать пластиковыми стяжками к трубкам датчиков, как советуют некоторые «специалисты».
Недостатки анодной протекторной защиты от коррозии
Если сдвиг потенциала анода в отрицательную сторону превысит определённое значение, возможна так называемая перезащита, которая приводит к выделению водорода на катоде, к изменению состава приэлектродного слоя и к другим процессам. Все эти процессы способствуют отслаиванию защитного (изоляционного) покрытия в баке и ускорению коррозии защищаемого металла.
Чтобы исключить перезащиту и не допустить недозащиту, величина разности потенциалов анода и катода должна находиться в определенных пределах в зависимости от целого ряда факторов, которые могут меняться. Причем, в случае значительного изменения этих факторов необходимо менять и величину потенциала анода. То есть, величину разности потенциалов между анодом и катодом необходимо измерять, контролировать и регулировать.
В водонагревателях высокой ценовой категории применяют более совершенную, регулируемую катодную защиту от коррозии. Сдвиг потенциала защищаемого металлического объекта осуществляется с помощью внешнего источника постоянного тока. Разность потенциалов между титановым анодом и баком водонагревателя регулируется электроникой по заданной программе.
Практика эксплуатации бюджетных водонагревателей с протекторной защитой свидетельствует о том, что не всегда удается исключить перезащиту, используя, рекомендуемый производителем, магниевый анод.
Для простого, протекторного способа защиты водонагревателей, единственный способ не допустить перезащиту и уменьшить потенциал — это заменить магниевый анод на электрод из алюминия.
Когда менять магниевый анод на алюминиевый
О том, что магниевый анод в водонагревателе работает в режиме перезащиты, говорит наличие одновременно двух факторов:
Если у Вас присутствуют эти факторы, то рекомендую заменить магниевый анод на алюминиевый. Размеры алюминиевого анода следует выбрать примерно в 1,5 раза больше, чем были у магниевого.
Когда менять анод протекторной защиты бойлера
Товары для строительства и ремонта
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.
Вода + анод = сероводород
Почему горячая вода из бойлера пахнет сероводородом
Через какое-то время вода из бойлера может начать жутко вонять сероводородом. Причина — в размножении бактерий в баке водонагревателя. Особенно часто это происходит, если вода в водопровод подается из местной скважины или колодца. Вода из городского водопровода обычно специально готовится, сильно обеззараживается, хлорируется, и с ней такие случаи бывают редко.
Большие количества газа сероводорода (H2S) выделяются и накапливаются в результате жизнедеятельности сульфатредуцирующих (сульфатвосстанавливающих) бактерий в воде.
Сульфатредуцирующие бактерии используют органические вещества (CH2O) или водород (H) в качестве донора электрона и сульфат (SO4) в качестве акцептора электрона при получении энергии
Проще говоря, существует две разновидности сульфатредуцирующих бактерий. Обеим разновидностям для жизнедеятельности необходимы сульфаты — соединения серы, а также водород. Но одна разновидность бактерий добывает водород из органических веществ в иле. Другие бактерии используют молекулярный водород, который находят в воде.
Важно — развитие сульфатредуцирующих бактерий происходит в анаэробных условиях, при отсутствии свободного кислорода в воде.
Чем опасен сероводород
Сероводород (H2S) плохо растворим в воде. Огнеопасен. Концентрационные пределы воспламенения в смеси с воздухом составляют 4,5—45 % сероводорода.
При вдыхании воздуха с большой концентрацией из-за паралича обонятельного нерва запах сероводорода почти сразу перестаёт ощущаться. Сероводород также используют в лечебных целях, например в сероводородных ваннах.
Появление сероводорода в воде бойлера — это не только неприятный запах и опасность для здоровья. Раствор сероводорода в воде — очень слабая сероводородная кислота. Сероводород превращает воду в баке бойлера в кислоту, пусть и очень слабую. Увеличение кислотности воды ускоряет электрохимическое растворение магниевого анода протекторной защиты от коррозии.
Две причины запаха сероводорода из воды бойлера
Одна причина запаха
Питательной средой для некоторых разновидностей сульфатредуцирующих бактерий служит ил, который содержит органические соединения. Такие бактерии можно найти в природе, например, в отложениях ила на дне болот, озер. Или в искусственных сооружениях — в септике канализации, например. Или на дне колодца, или накопительного бака с водой, если там скапливаются органические загрязнения.
В баке бойлера со временем из воды оседает и накапливается слой ила, который может стать средой обитания сульфатредуцирующих бактерий.
Увеличьте температуру воды в бойлере до максимума, выше 70 о С и попользуйтесь горячей водой дня три. Микроорганизмы при такой температуре должны погибнуть, а накопленный в иле сероводород за это время уйдет с водой из бака. Если запах сероводорода исчез, то скорее всего причина запаха в деятельности бактерий, которые живут в слое ила.
Другая причина запаха
Другие разновидности бактерий живут в воде. Для жизнедеятельности, таким бактериям, необходим молекулярный водород. Некоторые из них живут в природных источниках термальной воды при температуре +110 о С.
В баке водонагревателя молекулярный водород особенно интенсивно выделяется, если протекторная защита от коррозии работает в режиме «перезащиты» (подробнее о «перезащите» читайте в статье выше).
Если в баке водонагревателя вода содержит достаточно большое количество сульфатов, и протекторная защита работает в режиме «перезащита», с интенсивным выделением водорода, то создаются условия для активного размножения сульфатредуцирующих бактерий в воде.
Определить причину не сложно – выньте протекторный анод из бака и включите водонагреватель в работу без анода. Если вода перестала отдавать тухлыми яйцами – причина найдена.
Способы устранения запаха сероводорода из воды бойлера
В баке водонагревателя могут присутствовать сульфатредуцирующие бактерии как в иле, так и в воде, одновременно. Но обычно, наиболее активной является какая-то одна разновидность бактерий. В зависимости от того, какая разновидность сульфатвосстанавливающих бактерий в баке бойлера является причиной запаха сероводорода, выбирают и способ избавления от запаха.
Устранение бактерий, которые живут в слое ила
Бывает достаточно выполнить хотя бы одно из следующих мероприятий:
Устранение бактерий из воды бойлера
Для подавления сульфатредуцирующих бактерий, живущих в воде бойлера, бывает достаточно выполнить:
Общие меры борьбы с бактериями в бойлере
Следующие меры способны подавить развитие бактерий как в воде, так и в иле: