Магниевый анод

Водонагреватель – прибор простой и понятный. 

В частных домах согревает воду для комфортной жизни, в квартирах кроме всего прочего, спасает от ЖКХ, с их плановыми или аварийными отключениями.

Однако и ему самому требуется защита — постоянный перепад температур и состав воды создают опасности, сокращающие жизнь водонагревателя: накипь и коррозия.

НАКИПЬ

Накипь – это твердые отложения солей, которые попадают в систему водоснабжения в растворенном виде из грунтовых вод и артезианских скважин.

Накипь образуется при нагреве воды: чем выше температура воды — тем больше накипи. Больше всего накипи скапливается на поверхностях, подвергающихся непосредственному нагреву: в водонагревателе это электрический ТЭН. 

 

          Хотите узнать, есть ли накипь в вашем водонагревателе? Отключите его на один час. 

          Вода просочится в микротрещины слоя накипи. После включения, вода останется в «ловушке» между

          стенкой емкости и слоем накипи и при нагреве начнет расширяться. 

          Вы услышите «потрескивания», исходящие от нагревателя.

 

 

Почему накипь вредна?

1. Накипь скапливается в трубах и сужает проходы, особенно в местах изгибов, образуя засоры и снижая давление воды в системе.

 

2. Накипь действует как теплоизолирующий материал. Слой накипи на нагревательном элементе снижает его теплоотдачу и увеличивает потребление электроэнергии: нагрев воды будет обходиться дороже.

3. Под  слоем накипи постепенно развиваются процессы коррозии, приводящие к поломке оборудования.

 

КОРРОЗИЯ

Коррозия — это разрушение металла под воздействием влаги, бактерий или химических элементов.

 

Как бороться?

Производители понимают — если не принять меры, продукция будет чаще выходить из строя, покупатели будут недовольны, продажи будут падать. Поэтому они используют известные  способы защиты — всего их 2:

1) качественное нанесение эмалевого покрытия, блокирующего доступ влаги; 

2) применение магниевого анода.

 

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, растягивая покрытие на своей поверхности. Образуются микротрещины.

Вариант с анодом надежнее: при установке магниевого анода все окислительные процессы будут проходить на нём. Анод со временем окислится и разрушится, но сохранит корпус водонагревателя.

Еще один способ борьбы с накипью заключается в увеличении скорости потока жесткой воды до такой степени, чтобы все мягкие отложения вымывались. Такой принцип используется в водонагревателе Galmet Multi-Inox

 

Зачем нужен магниевый анод?

Если ненаучно, то принцип работы прост — коррозия, как обычный человек: сначала съедает что повкуснее. Анод для коррозии значительно вкуснее бака, и пока есть анод, коррозия ест его. Когда анод съеден, а кушать хочется, приходится приниматься за менее вкусный бак. 

Для тех кто хочет разобраться в вопросе — немного теории. 

Водопроводная вода с растворенными в ней солями является проводником электрического тока — электролитом. 

Если в электролит поместить две детали из разных металлов, химическая реакция между ними переходит в электрическую — образуется  химический источник электрического тока, или гальванический элемент. (Привет химия — восьмой класс). 

Металлы становятся электродами. Один из металлов  — электрод с положительным зарядом (анод) другой — с отрицательным (катод). В нашем случае, катодом являются стенки водонагревателя.

Металл анода взаимодействует с кислородом, растворенным в воде и разрушается, превращаясь в ржавчину. 

Катод не разрушается — весь удар принимает на себя анод.

 

 

          Блок для “химиков”

           Природная, а также вода, поступающая в бак водонагревателя из водопроводной сети, содержит растворимые

          гидрокарбонаты кальция и магния Mg(HCO3)2 и Ca(HCO3)2. Они присутствуют в воде в растворенном состоянии в виде

          ионов Mg2+, Ca2+, HCO3- . 

          Наличие в баке магниевого анода обеспечивает многократное увеличение количества катионов Mg2+ которые при

          нагревании участвуют в следующих химических реакциях.

          Во-первых, магний (валентность II) – металл более активный, чем железо (валентность III), поэтому он связывает

          свободный кислород, который образуется в воде при нагревании, дополнительно предохраняя от коррозии внутренний

          бак и поверхность ТЭНа. Это так называемая протекторная защита.

          Во-вторых, наличие магниевого анода предотвращает образование твердой накипи на нагревательном элементе. При

          нагревании накипь образуется в результате превращения гидрокарбонатов Mg(HCO3)2 и Ca(HCO3)2 в нерастворимую

          соль CaCO3 и малорастворимую соль MgCO3. В результате высокой концентрации катионов Mg2+ в воде они связывают

          огромное количество анионов CO32- , образуя молекулы соли MgCO3 и резко снижая образование нерастворимой соли

          CaCO3 . Это приводит к разрыхлению накипи, которая легко отделяется от нагревательного элемента в процессе

         работы водонагревателя, и осаждается на дно бака.                                                   

 

Без защиты процесс образования накипи и разрушения металла в воде неизбежен — анодные и катодные участки существуют даже в одном куске металла. 

 

Срок службы магниевого анода

В большинстве современных водонагревателей нет оповещения о необходимости замены анода. 

Определить, как часто надо заглядывать внутрь бойлера и следить за состоянием анода можно только с помощью наблюдения. Время от времени не поленитесь заглянуть внутрь водонагревателя. Если магниевый анод разрушен хотя бы наполовину, то «отмеряйте» ему столько же времени работы.

Проверку состояния анода также можно производить во время технического обслуживания водонагревателя (промывка бака и очистка ТЭНов от солевых отложений), которое мы рекомендуем проводить один раз в год. 

Ещё один вариант — запишите или запомните срок службы первого анода, и меняйте остальные через такой же промежуток времени. 

 

  Если не следить за состоянием анода, водонагреватель прослужит меньше. Поэтому обязательную замену

  анода почти все производители включают в условия гарантии. Одно из требований компании Galmet —

  обязательная замена анода каждые 18 месяцев. Если анод не менять, можно остаться без гарантии завода

  производителя.          

 

В среднем срок службы анода составляет 1-2 года в зависимости от интенсивности использования водонагревателя и жесткости воды. 

На картинке ниже показываем, как выглядит новый анод и уже отработавший свой ресурс.

 

 

Почему анод магниевый

Любой металл для анода не годится, тут как у спортсменов — нужны выдающиеся способности, или говоря химическим языком, потенциал. Чем он ниже, тем лучше металл справится с защитой водонагревателя. Магний не чемпион по этим показателям, но у него самое удачное сочетание “цена-качество”, (цена за кг — 150 руб., для сравнение килограмм лития(Li) — лучшего по показателям потенциала металла, на рынке стоит  3 000 руб.). Поэтому производители и применяют магний для изготовления анодов.

На этом пока все. В другой статье расскажем про титановый анод, когда его применение оправдано и эффективно. Не переключайтесь.

Дата: 29.11.2019

Назад в "Статьи"