Главная - Отопление
Для чего в водонагревателе нужен магниевый анод. Аноды для водонагревателей Магниевый электрод в водонагревателе зачем

Анод для бойлера нужен так же, как и серебряная монета в кувшине у наших бабушек. Вот только если серебро уничтожало бактерии, то анод из магния «берет» на себя соли из воды, предотвращая тем самым коррозию во внутреннем баке бойлера. Даже при условии того, что внутренние баки изготавливаются из нержавеющей стали, все равно это не спасает от коррозии. Дела в том, что существуют минимум два фактора, которые «убивают» теорию вечности нержавеющей стали в бытовых приборах.

Во-первых, пищевая нержавеющая сталь не относится к высокостойким материалам. То есть, она в принципе может противоборствовать влиянию соленой и жесткой воды, но лишь при условии не слишком длительного времени. Речь, конечно, идет о месяцах, а не о днях или меньшем сроке. При использовании нержавеющей стали должного качества цена бойлеров бы возросла значительно, и купить такой агрегат было бы далеко не каждому по силам.

Во-вторых, внутренний бак любого водонагревателя не является цельной деталью. Обычно его сваривают из двух заготовок. В месте сваривания в результате воздействия высокой температуры меняется структура кристаллической решетки молекул нержавеющей стали, и она очень сильно теряет свои «нержавеющие свойства» в этом месте.

Можно было бы не обращать внимания на этот фактор, помня об окрашенной внутренней поверхности бака и полагаясь на нее. Однако любое лакокрасочное покрытие, к сожалению, не является сверхстойким. А тем более, когда речь идет о среде, постоянно меняющей свою температуру. При нагревании стенки бака расширяются, тем самым как бы растягивая покрытие на своей поверхности.

Появляются микротрещины, а для воды только этого и надо. Дальше – хуже. Если после всех этих явлений осушить даже на короткое время водонагреватель, то при взаимодействии с большим количеством кислорода, процесс окисления будет происходить в разы быстрее.

Таким образом, если бы производители при конструкции бойлеров чаще заглядывали в таблицу электрохимических потенциалов, то всего этого можно было бы избежать. Вина производителя заключается в том, что часто применяются разные по потенциалу металлы. Правда, не стоит взваливать всю вину только на них. Условия воды, которая подается в бойлер, также часто оставляют желать лучшего.

Принцип действия

Представим, что в конструкции водонагревателя будет отсутствовать анод для водонагревателя. В таком случае возникнет эффект, который был описан еще в XVIII веке – гальваническая пара. Роль анода будет выполнять корпус бойлера и начнет разрушаться, так как в конструкции все применяемые элементы имеют больший электрохимический потенциал, чем корпус. При установке анода на основе магния все окислительные процессы будут выражаться на нем из-за меньшего потенциала.

Обычно магниевый анод включен в комплектацию каждого бойлера. Обычно мы не рассматриваем его из-за его скрытности – ведь разбирать новенький водонагреватель вроде как бы жалко. А вот если бы посмотреть на него именно тогда, когда он новенький, то можно было бы наблюдать стержень сероватого цвета с не очень гладкой поверхностью. Спустя определенное время после пользования бойлером, этот стержень имеет вид побитого коррозией. Однако стенки бойлера при этом будут целы, а значит анод в полной мере выполнил свою задачу.

Часто возникает вопрос: а почему именно магний является основой для таких стержней? Ответ кроется в уже упомянутом свойстве металлов обладать большим или меньшим электрохимическим потенциалом. Магний идеально подходит для роли анода: он недорогой и способствует взять на себя роль жертвы. При этом соли не исчезают, а откладываются на его поверхности.

  • Купить бойлер – еще не значит приобрести беззаботность при нагреве воды. Проверяйте его даже на слух – если появилось шипение при нагревании, значит, нагревательный элемент покрылся налетом.
  • Налет из солей – распространенное явление, даже когда нам вода кажется чистой и прозрачной. Соли всегда присутствует в воде, вопрос лишь в их концентрации. Если солей много, то анод при всех своих положительных свойствах не в силах успевать справляться с ними.
  • Определить, как часто надо заглядывать внутрь бойлера и наблюдать за состоянием анода можно только экспериментальным путем. То есть, по прошествии N-го количества времени работы водонагревателя, не поленитесь заглянуть внутрь. Если магниевый анод разрушен хотя бы наполовину, то «отмеряйте» ему столько же времени работы. При желании можно его уже тогда заменить, чтобы быть уверенным в защите водонагревателя.
  • Старайтесь никогда не допускать работу бойлера без магниевого анода. Купить его можно всегда и, поверьте, намного дешевле самого бойлера.
  • Замена магниевого анода не представляет особых усилий и не предполагает наличия особых инструментов. В этом деле главным будет соблюдение мер по технике безопасности. Помните, что купить магниевый анод вы можете, а жизнь – нет.
  • Обычно все без исключения производители стараются предупредить потребителей о чистке бойлеров каждые 12 месяцев активной эксплуатации. Практика показывает, что можно производить подобные действия еще чаще. Это лишь на первый взгляд может показаться обременительным, но в действительности это очень полезно. Убирая налет на дне бойлера или с нагревательного элемента, проверяя изношенность магниевого анода – всем этим вы продлеваете жизнь водонагревателю.

Прометей для бойлера – вот как можно поэтически назвать магниевый анод. Он дарит нам чистую воду, бережет сам водонагреватель, хотя сам при этом неизменно разрушается. Вот иногда и такое самопожертвование может происходить в технике, а не только в людях.

В каждом водонагревателе имеется жертвенный анод. Однако многие люди не только не знают, для чего он там нужен, но и как выглядит.

Из-за того бойлеры выходят из строя намного раньше, чем рассчитывал производитель.

Магниевый анод - это толстый стержень из этого цветного металла, установленный внутри емкости бойлера.

Чаще всего его крепят рядом с нагревательным элементом на одном основании, чтобы в случае обслуживания можно было одним движением извлечь и электрод, и ТЭН. Но в некоторых моделях он установлен отдельно.

Зачем он нужен?

Магниевый анод выполняет в водонагревателе две функции:

Первая функция - основная, вторая - приятный бонус. Современные бойлеры делаются с оцинкованными или нержавеющими корпусами. Дополнительно их поверхность защищается специальными красками.

Может показаться: зачем там этот элемент, если сталь и без того хорошо защищена? Но в любом случае рано или поздно металл начинает ржаветь. Даже нержавеющая сталь подвержена коррозии в месте сварки или под воздействием кислот, солей.

Защитная краска при постоянном нагреве и охлаждении со временем покрывается мелкими трещинами, через которые вода попадает к металлу, после чего разрушение металла - дело времени. Оцинковка тоже имеет свой ресурс.

Таким образом, без дополнительной защиты бак водонагревателя уже через пару лет начинает покрываться ржавчиной.

Точный срок службы до появления протечки зависит от интенсивности эксплуатации и химического состава воды. Отрицательно на срок службы влияет наличие солей и кислот, богатство воды кислородом.

Принцип действия жертвенного анода основывается на гальваническом взаимодействии проводников. Железо менее электроотрицательное, чем магний, поэтому при наличии электрической связи первое не окисляется в присутствии второго. Другими словами, магниевый анод «перетягивает» ионы кислорода на себя.

В итоге, пока в емкости водонагревателя имеется магний, корпус из стали остается нетронутым.

Одновременно с этим данный элемент облегчает борьбу с накипью.

Основным элементом, загрязняющим поверхность ТЭНа, являются соли кальция, чаще всего - карбонаты.

Магний не может защитить от этой напасти, но он делает ее менее проблемной.

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 ТЭН.

Замена

Магниевый анод защищает железо от окисления, перетягивая кислород на себя. Таким образом, в процессе эксплуатации он постепенно окисляется сам, растворяясь и разрушаясь.

Именно поэтому второе название данного способа защиты — «жертвенный электрод».

Чтобы защита не ослабевала, периодически электрод необходимо менять.

Но срок этот может сильно варьировать в зависимости от того, насколько интенсивно используется прибор, сколько литров воды перегоняется через него за сутки, неделю.

Еще очень весомый фактор - жесткость воды. Чем больше в воде катионов водорода, чем ниже ее pH, тем интенсивнее происходит окисление металла. Дополнительно разрушающее влияние оказывают механические частицы, которые царапают поверхность корпуса водонагревателя и электрода, снижая его ресурс.

Поэтому желательно устанавливать в водопроводной системе смягчающий воду фильтр и практически обязательно - фильтр грубой очистки.

Персональные сроки службы электрода вычисляются эмпирическим путем - первое время состояние магниевого анода проверяется каждые 4-5 месяцев. Выяснив, сколько времени у вас служит электрод, можно сократить количество проверок.

Проверка выполняется следующим образом:


Не стоит использовать бойлер без жертвенного анода, потому что без него ресурс прибора сокращается в несколько раз.

Контроль за состоянием и периодическая замена жертвенного анода - небольшая забота, которая позволяет многократно увеличить срок службы нагревательного прибора.

Стоимость этого элемента в 150-700 рублей ничтожно мала в сравнении с ценой самого бойлера. При этом не стоит забывать, что ржавение емкости заканчивается ее протеканием, что может привести к затоплению соседей. В итоге попытка сэкономить на небольшом электроде способна обернуться многотысячными потерями.

Привет всем! Хочу рассказать вам, о такой специфической вещи, как замена магниевого анода в водонагревателе. Конкретно-модель на 80 литров Термекс 80YS-RE. Но в принципе по габаритам может подойти ко многим другим.Кто заинтересовался добро пожаловать в лабораторию:-))) Много плохих фото
Начну я пожалуй с того, как я решил вскрыть свой водонагреватель(после того как он прослужил верой и правдой около 3-ёх лет) для очистки.

Немного теории

Для чего же нужен магниевый анод. Чтобы защитить бак водонагревателя от коррозии. Увеличивает срок службы водонагревателя. При своевременной замене изношенного (мин. 30%) магниевого анода водонагреватель служит 20-30 лет, без анода - 1-3 года.
Принцип действия: если два металла поместить в воду, то один из них, а именно более активный Магний, начнет испускать электроны и присоединять к образовавшимся ионам гидроксильные группы (ОН) из воды, а другой, менее активный Железо, будет принимать электроны, присоединяя их к своим ионам. В результате более активный металл - анод - будет окисляться, а менее активный металл - катод (бак водонагревателя) - восстанавливаться. Таким образом, анод будет защищать бак от коррозии.


Жаль, я не сделал фото при первом вскрытии бака. Вычерпав из него почти пол тазика хлопьев накипи и похожих на песок отложений. Вскрытие показало, что аноду нужно срочно искать замену. Порывшись на просторах местного «белорусского интернета» -увидел цену около $12 за штучку. Решил попытать счастья на Али. Но по одной штуке там не было, зато были большие, но по 5 почти за ту же цену, но три. Жабка всё-таки победила, и подумав что этот огрызок продержится ещё месяц, я собрал агрегат обратно. Сделав заказ я сел ожидать у окошка я возрадовался своей экономностью-«этож целых три по цене одного»
И вот, не прошло и полгода через 26 дней я получил заветный пакет.

С виду «ничё-так», но будем проверять. Вот что на сайте:
А вот в реале:


А теперь расшифровка черного ящика плохих фото: Длина- 190 мм, диаметр «тела»-16 мм, диаметр хвостовика-5 мм. В общем, не в один из размеров китайцы не попали плюс-минус километр Причем на хвостовике ещё и резьба(жаль не 6 мм, которая нужна) Состав соответствует-проверено в соседней лаборатории, посредством изготовления взрывпакета няшного бенгальского огонька. Выказав «фе» продавцу, посредством диспута и отбив часть денег на новые реактивы, приступил к работе.

Очумелые ручки™

1. Отключаем бойлер от сети и перекрываем подачу воды в бак , и приступаем к сливу воды:



2. Для начала открутим обратный клапан с холодной воды(подача):



Шланг прикручиваем обратно, а второй конец шланга откручиваем от подачи и закидываем в ванну, унитаз, ёмкость и т.п. либо как у меня на смеситель.


3. Открываем кран с холодной водой и откручиваем шланг с горячей водой от бака(создаем разрежение):



Пока идём дегустировать новые реактивы пить чай-кофе-сок-кефир-комучтонравится, процесс слива самотёком не быстрый.
4. Через некоторое время приходим и любуемся на результат:

5. Приступаем к вскрытию пациента.В отверстии справа под заглушкой крестовый винтик:
«МО-О-О-ЗГИ-И-И!»


6. Аккуратно вырезаем мозг всё отключаем и откручиваем крепления проводков(не забываем запечатлеть для потомков или для сервисной службы:-), как всё было, что-бы собрать обратно):

С этими термодатчиками по-аккуратней они на капиллярных медных трубочках, их нельзя передавливать и сильно гнуть:



7. Ну вот и добрались до сердца железного человека откручиваем все гайки по кругу(остаток воды вытечет-нужно подставить емкость):

Развороченное нутро(можно провести санацию брюшной полости почистить бак изнутри-тонкая рука пролезет(жене привет))):



За месяц грязи не много.
8. Начинаем пересадку китайского донорского органа. ДО:





ПОСЛЕ:



9. Собираем обратно(и если всё получилось переходим к п.10):

10. Наслаждаемся результатом))))):

ПЫ.СЫ. Слишком мало фотов, их есть у меня:

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.

Вода из естественных и искусственных водопроводных систем не всегда имеет оптимальный качественный состав.

Очень часто в водонагревательный бак поступает вода, содержащая большое количество растворимых гидрокарбонатов кальция Ca(HCO 3) 2 и магния Мg(HCO 3) 2 .

Такие элементы растворены в воде, и только наличие магниевого анода, увеличивающего количество катионов Мg2+, способствует протеканию основных химических реакций:

  • связывание свободного кислорода, протекторная защита внутренней поверхности бака и ТЭНа от разрушительных коррозийных изменений;
  • снижение образования нерастворимой соли CaCO 3 и разрыхление накипи, что позволяет ей легко отделяться от нагревающегося ТЭНа, а также осаждаться на дно накопительного резервуара.

Отработанный и новый анод

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.

Важно помнить, что магниевый анод для бойлера является пассивной защитой от коррозии, не подверженной изменениям под воздействием заземления и влияющей на общее количество накипи, образующейся на ТЭНе, поэтому несвоевременная замена этого элемента оказывает негативное влияние на общий срок эксплуатации бытового водонагревателя.

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.

Магниевый анод и ТЭН в сборке

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.

Анод новый – снизу и аноды после эксплуатации

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.

Защитные магниевые аноды, устанавливаемые внутри любого водогрейного оборудования накопительного типа, чаще всего представлены стальным стержнем, очень обильно покрытым слоем на основе магниевого сплава.

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:

  • отключение водогрейного прибора от сети электрического питания;
  • отключение системы холодного водоснабжения;
  • полный слив воды через подводной патрубок;
  • откручивание и удаление с прибора защитного кожуха;
  • снятие крепежных элементов с удалением датчика и фланца;
  • осторожное расшатывание трубчатого электронагревателя;
  • удаление налета накипи с поверхности ТЭНа и внутренних частей накопительного бака при помощи раствора лимонной кислоты;
  • откручивание защитного магниевого анода и его замена новым элементом;
  • сборка всей внутренней конструкции в обратном порядке.

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.

При выполнении замены анода необходимо в обязательном порядке удалять всю скопившуюся на внутренней поверхности и ТЭНах накипь, что способствует продлению общего срока службы нагревательного оборудования, а также повышает качественные характеристики нагреваемой 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.

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:

  • 100 мм при D14+20 мм и «M-4» - 200-220 рублей;
  • 100 мм при D18+180 мм и «M-6» - 230-250 рублей;
  • 100 мм при D18+230 мм и «M-6» - 250-270 рублей;
  • 110 мм при D21,3+10 мм и «M-5» - 320-330 рублей;
  • 120 мм при D16+10 мм и «M-6» - 150-160 рублей;
  • 140 мм при D14+20 мм и «M-4» - 130-140 рублей;
  • 145 мм при D25+10 мм и «M-5» - 290-310 рублей;
  • 200 мм при D16+35 мм и «M-6» - 280-290 рублей;
  • 200 мм при D18+180 мм и «M-6» - 290-310 рублей;
  • 200 мм при D16+10 мм и «M-4» - 290-310 рублей;
  • 210 мм при D22+10 мм и «M-6» - 360-380 рублей;
  • 210 мм при D18+10 мм и «M-4» - 310-320 рублей;
  • 230 мм при D22+10 мм и «M-5» - 380-400 рублей;
  • 300 мм при D21+10 мм и «M-8» - 440-460 рублей;
  • 660 мм при D21,3+13 мм и «M-8» - 810-830 рублей.

Безопасную эксплуатацию прибора при перепадах давления при нагреве воды обеспечивает . Читайте подробно о назначении и установке прибора.

Не знаете, какой полотенцесушитель электрический лучше выбрать в ванную? Читайте .

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

Электрохимическая коррозия разрушает металл анода - специального защитного покрытия из цинка, или электрода из магния, алюминия или того же цинка. При отсутствии защитного электрода, анодом будет являться и разрушаться металл сварных швов бака водонагревателя.

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:

  • Электродный потенциал материала протектора должен быть существенно более отрицательным, чем потенциал защищаемого металла;
  • Количество электричества, получаемое при электрохимическом растворении единицы массы протектора, должно быть как можно большим.

Этим требованиям, для протекторной защиты стальных и медных деталей, лучше всего соответствуют, и чаще всего используются электроды из магния, алюминия или цинка. Ионы цинка, Zn 2+ , токсичны. Поэтому, по санитарным соображениям оцинкованную сталь и цинковые аноды в водонагревателях не применяют.

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:

  • Быстрое растворение магниевого электрода, требуется его замена чаще, чем один раз в два года.
  • Интенсивное выделение водорода. Газ скапливается вверху бойлера и при открытии крана горячая вода, особенно в самом начале, идет с бульканием. Выделение водорода иногда приводит к появлению запаха сероводорода из воды (подробнее об этом в конце статьи).

Когда менять анод протекторной защиты бойлера

На поверхности магниевого анода через год эксплуатации видна коррозия - окислы, которые осыпаются и постепенно растворяют, разрушают электрод. В результате, длина и диаметр анода уменьшились.

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 (H 2 S) выделяются и накапливаются в результате жизнедеятельности сульфатредуцирующих (сульфатвосстанавливающих) бактерий в воде.

Сульфатредуцирующие бактерии используют органические вещества (CH 2 O) или водород (H) в качестве донора электрона и сульфат (SO 4) в качестве акцептора электрона при получении энергии

2CH 2 O + SO 4 2- + 2H + => 2CO 2 + H 2 S + 2H 2 O

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.

Сульфа́ты - соли серной кислоты H 2 SO 4 ,например, сульфат калия K 2 SO 4 , гидросульфат натрия NaHSO 4 . Сульфаты широко распространены в природе, образуя целую группу минералов. Многие сульфаты растворимы в воде и входят в состав природной воды.

Чем опасен сероводород

Сероводород (H 2 S) плохо растворим в воде. Огнеопасен. Концентрационные пределы воспламенения в смеси с воздухом составляют 4,5-45 % сероводорода.

Сероводород очень токсичен. Вдыхание воздуха с небольшим содержанием сероводорода вызывает головокружение, головную боль, тошноту, а со значительной концентрацией приводит к коме, судорогам, отёку лёгких и даже к летальному исходу. При высокой концентрации однократное вдыхание может вызвать мгновенную смерть. При вдыхании воздуха с небольшими концентрациями у человека довольно быстро возникает адаптация к неприятному запаху «тухлых яиц» и он перестаёт ощущаться. Во рту возникает сладковатый металлический привкус.

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:

  • Проще всего поднять температуру воды выше 70 о С о С о С .
  • Регулярно проводить чистку бойлера от накипи и отложений ила на дне.
  • Принять меры по снижению количества органических загрязнений в водопроводной воде. Для этого можно изменить горизонт забора воды — вместо колодца брать воду из скважины или углубить скважину. Установить фильтры по очистке водопроводной воды от механических и органических загрязнений.

Устранение бактерий из воды бойлера

Для подавления сульфатредуцирующих бактерий, живущих в воде бойлера, бывает достаточно выполнить:

  • Попробуйте поднять температуру воды выше 70 о С и попользоваться такой водой суток трое, до исчезновения запаха. В дальнейшем постоянно держать температуру воды в бойлере выше 55 о С . Периодически рекомендуется повышать температуру выше 70 о С . Но этот способ помогает не всегда. Бактерии, живущие в воде бойлера, часто бывают устойчивы к таким температурам.
  • Активность сульфатвосстанавливающих бактерий подавляется если снизить содержание молекулярного водорода в воде. Для этого, оптимизируют режим работы протекторной защиты. Замена магниевого анода на алюминиевый, исключает «перезащиту», что снижает содержание водорода в воде. О замене анодов читайте в начале этой статьи.

Общие меры борьбы с бактериями в бойлере

Следующие меры способны подавить развитие бактерий как в воде, так и в иле:

  • Аэрация, насыщение воздухом, водопроводной воды приводит к увеличению содержания в воде свободного кислорода. В результате, анаэробная среда обитания бактерий меняется на менее благоприятную для их жизни.
  • Водопроводную воду обеззараживать способами, антибактериальное действие которых сохраняется длительное время после обработки — хлорирование и т.п. Обработка воды ультрафиолетом для этого не подходит.
  • Принять меры по снижению количества растворимых соединений серы в водопроводной воде. Для этого можно изменить горизонт забора воды — вместо колодца брать воду из скважины или углубить скважину. Эти меры следует выбирать после анализа источника воды на содержание сульфатов.


 


Читайте:



Современный сонник скатерть

Современный сонник скатерть

Увидеть во сне с пятницы на субботу скатерть с пятнами красного вина или крови – к трагическим событиям.Если с понедельника на вторник или с...

ВВП Канады. Экономика Канады. Промышленность и экономическое развитие Канады. ИТ-рынок в Канаде: развитие северной «Кремниевой долины Канадская сфера образования

ВВП Канады. Экономика Канады. Промышленность и экономическое развитие Канады. ИТ-рынок в Канаде: развитие северной «Кремниевой долины Канадская сфера образования

Канада является высокоразвитой благополучной страной. Ее экономика развивалась много лет гармонично. Этому способствовали определенные...

Природа, растения и животные красноярского края

Природа, растения и животные красноярского края

Великий Енисей и тайга, Северный полярный круг и Музей вечной мерзлоты, Тунгуска и Таймыр — все это Красноярский край, один из уникальнейших...

Последняя командировка Михаил Чебоненко, ведущий новостей НТВ

Последняя командировка Михаил Чебоненко, ведущий новостей НТВ

Во время вывода советских войск из Афганистана, в последние самые дни, два фотокора «Известий», Секретарев и Севрук, добились, чтобы им продлили...

feed-image RSS