Как работает магниевый анод в бойлере

Магниевый анод в водонагревателе служит для снятия электрохимической коррозии и препятствует образованию сильной накипи на нагревательных элементах (ТЭНах) в процессе нагрева воды. Анод вступает в химическую реакцию с водой, смягчая ее и принимая на себя воздействие жесткой воды. Под действием этих процессов он разрушается, но благодаря этому увеличивается срок службы ТЭНа, а самое главное, сварные швы внутреннего бака водонагревателя защищаются от коррозии. Благодаря аноду накипь на нагревательном элементе образуется не твердая, а рыхлая (образуется гидроксид магния) и при очередном обслуживании бойлера ее легко будет очистить.

Анод это важная деталь в водонагревателе, так как если вышел из строя нагревательный элемент (ТЭН), его заменить особого труда не составит, но если сварные швы дадут течь, бойлер придется нести на свалку, ремонту он уже не подлежит.

Выдержка из инструкции к водонагревателю «Аристон»:

«Магниевый анод является неотъемлемой составной частью системы защиты водосодержащей емкости от коррозии. Необходимо ЕЖЕГОДНО проверять его состояние. При сильном изнашивании анод необходимо заменить. Гарантия на водосодержащую емкость при изношенном магниевом аноде (остаточный объем менее 30%) недействительна. Необходимо производить его замену не реже 1 раза в 24 месяца. Магниевый анод является расходным материалом, и не подлежит замене по гарантии.»

Выдержка из инструкции к водонагревателю «Термекс»:

«Магниевый анод необходимо заменять не реже одного раза в год. Если вода содержит большое количество химических примесей, то магниевый анод необходимо менять чаще. Образование накипи на ТЭНе может привести к выходу его из строя, что не является гарантийным случаем, и его замена не входит в гарантийные обязательства изготовителя и продавца.»

Выдержка из инструкции к водонагревателю «Электролюкс»:

«Внутренние резервуары изготовлены из высококачественной медицинской нержавеющей стали. В качестве дополнительной защиты внутреннего бака от коррозии водонагреватель оснащен магниевым анодом. Ежегодное техническое обслуживание должно включать в себя обязательную проверку наличия накипи на ТЭНе и внутренней полости водосодержащей емкости, а так-же состояние магниевого анода. В случае 30% и более износа магниевого анода – анод необходимо заменить на новый».

Выдержка из инструкции к водонагревателю «Поларис»:

«При использовании водонагревателя с «жёсткой» водой с большим количеством растворённых в ней минеральных солей, внутренняя поверхность бака, а также поверхности ТЭНа и анода с течением времени покрываются отложениями и накипью. Обросший отложениями или сильно изношенный магниевый анод замените новым. Для обеспечения хорошего качества воды и долгой службы водонагревателя производите замену анода по мере его износа, но не реже 1 раза в год.»

Таким образом, если не следить за состоянием магниевого анода, можно остаться без гарантии завода производителя. Следовательно, анод является важнейшей деталью, и мы рекомендуем его устанавливать в водонагреватель.

Зачем нужен АНОД водонагревателя и как часто его менять

Во время работы водонагревателя в баке идет два процесса, первый это электрохимическая коррозия в электролите (воде) второй это образование накипи
Анод выполнен из Магния и если Вы вспомните школу и кабинет химии, то там висел список металлов, который назывался «электрический ряд активности металлов», согласно этому ряда металлы по разному вступают в реакцию, там например Алюминий гораздо активнее чем железо, а магний еще активнее алюминия, в то время как самый неактивный это золото и платина

К сожалению мы не можем делать водонагреватели из платины, поэтому все корпуса водонагревателей делают из железа, именно корпус водонагревателя является страшным сном производителя, ведь если сделать водонагреватель у которого будет протекать корпус на гарантийном сроке, можно попасть на капитальные ремонты, а точнее замены изделий, чтобы защитить корпус производители устанавливают аноды из магния, которые продлевают срок служи корпуса, принимая на себя первые разрушения до полного растворения

большой анод для водонагревателя

Часто наши клиенты при покупке нового ТЭН в нашем магазине говорят, что никакого АНОДА не было, но по факту у них просто он растворился образовав карбонат магния, а не карбонат кальция и то и то накипь, но магниевый карбонат более рыхлый и образует не такую прочную шубу вокруг ТЭНА, что защищает его от перегорания
Так же некоторые клиенты не ставят АНОД, думая что он не помогает, но при этом они меняют ТЭН каждые 2-3 года, а после 2-3 замен корпус водонагревателя дает ТЕЧь и изделие идет под замену т.е. покупается новый водонагреватель.

Какие Аноды бывают и как часто их менять?

В целях продления срока службы можно менять аноды один раз в два — три года, но при каждой замене нужно смотреть сколько осталось металла, если его совсем нет, значит вода плохая и нужно увеличить периодичность замены, если металл еще есть, то можно продлить срок до следующего ТО при условии, что Вы ставите Анод такой же по размерам

По идее считается, что чем больше объем магния, тем дольше он будет растворятся и вступать в реакцию защищая наш корпус и ТЭН, но все же стоит подбирать анод в разумных пределах и главное чтобы он подходил по резьбе, через которую крепиться к фланцу ТЭН и не касался трубок

Может тогда лучше купить проточный водонагреватель?

тэн и анод для водонагревателя

Для решения локальной задачи (принять 2-3 раза в год душ пока воду в городе отключили на лето) проточный водонагреватель подходит, но вот для решение задач постоянного нагрева или что-бы принять ванну семье из 5-7 человек данные водонагреватели не подходят. Для нагрева они используют очень мощные ТЭН от 3 до 5 и выше киловатт, в сравнение с накопительным у которого редко превышает 2 киловатт, это увеличивает нагрузку на проводку и обходится дорого, но зато Вы получаете горячей воду сразу как потекла вода. Проточный меньше по размерам накопительного и стоит дешевле, но нагреть в нем воду больше 50-60 градусов не получится и температура воды очень сильно зависит от скорости ее протока.

А в Америке не такие водонагреватели, там тоже есть Аноды?

Конструкция европейских водонагревателей достаточно не эффективная если сравнивать с американскими моделями, там они располагаются на полу и подключаются ТЭН сбоку, а аноды можно менять сверху, следовательно для заменяй анода ну нужно сливать воду, что облегчает обслуживание и продлевает срок службы, при европейском конструкции пользователям лень все разбирать и сливать воду для замены анода раз в два три года, поэтому срок службы у них гораздо меньше

Нужно ли менять прокладку, при замене Анода?

разновидности анодов для водонагревателей

Замена уплотнителя ТЭНа нужно делать при каждом вскрытие водонагревателя, так как резина в прокладке уже приняла форму во время прижима и не может так же эффективно деформироваться при повторной замене

Анод это маркетинг, он собирает вокруг себя всякую гадость из-за чего сгорает ТЭН, это специально придумали производители чтобы чаще меняли ТЭН

Бытует мнение что аноды не защищают корпус, а только стягивают к себе грязь и заставляют перегореть ТЭН, на самом деле это не так, грязь внутри водонагревателя из-за плохой воды, а не из-за анода, если не будет анода грязь будет так же скапливаться у ТЭН, так как в любом случае ей где-то нужно оседать. Для решения проблемы с грязной водой нужно использовать фильтры, а не ТЭНы и Аноды

Производителю нужно продавать устройства которые будут служить гарантийный срок на 100% и желательно чтобы потом они были ремонтопригодны еще некоторое время (срок эксплуатации см. на коробке или в инструкции), так как по закону если у Вас техника сломалась и является не ремонтопригодной (а сгнивший корпус водонагревателя именно такой случай), то Вы можете потребовать от производителя замены устройства, так как оно не отработала заявленный срок

Для чего нужен анод в водонагревателе?

Где находится анод в водонагревателе и как он работает?

Советы по использованию магниевого анода

В инструкции к бойлеру вы можете увидеть такой элемент, как магниевый анод (МА). Какую роль он выполняет, для чего вообще нужен магниевый анод в водонагревателе – расскажем в этой статье. Для начала разберёмся с особенностями конструкции.

Для чего нужен анод в водонагревателе?

Само название «анод» говорит о способности элемента притягивать анионы – отрицательно заряженные частицы. Магниевый анод, благодаря химическим свойствам магния, притягивает кислотные остатки солей из водопроводной воды, не давая им повторно раствориться. В этом случае отложения на стенках бака и других элементах появляются гораздо позже, ТЭН не перегревается, бойлер работает бесперебойно. Но сам анод, естественно, разрушается.

Защита ТЭНа от коррозии – это главное, зачем нужен магниевый анод в водонагревателе. Если МА разрушен, ток со временем находит другое «проводимое» место, обычно это оболочка ТЭНа. Заряд истончает оболочку нагревательного элемента, в него попадает вода. Это приводит к тому, что бойлер может начать бить током, а сам ТЭН выходит из строя. Чтобы избежать таких проблем, МА нужно вовремя заменять.

Более выносливыми считаются медные нагревательные элементы. Из-за хорошей токопроводимости блуждающий ток частично уходит на корпус бака и прожигает ТЭН равномерно, а не в одном месте, как в случае с нержавеющей сталью.

Где находится анод в водонагревателе и как он работает?

Накопительный водонагреватель представляет собой бак из нержавеющей стали, который теплоизолирован от внешнего корпуса. Внутри находится «начинка» из разнообразных деталей, самая важная из которых – ТЭН, трубчатый электронагреватель. Магниевый анод водонагревателя выглядит как продолговатый стержень, который вкручивается поблизости от нагревательного элемента и служит ему «молниеотводом».

Во время работы ТЭНа нагретые потоки воды поднимаются вверх, а холодные опускаются вниз. Такое движение создаёт блуждающий ток, который ищет место для удара в корпус. МА становится приёмником удара, так как состоит из разнообразных токопроводящих сплавов магния – с алюминием, цинком и другими элементами. Принимая на себя удар, магниевый стержень при этом медленно разрушается.

Советы по использованию магниевого анода

Нужен ли анод в водонагревателе? Конечно. Но за ним нужно внимательно следить:

• Если вода очень жёсткая, проверяйте состояние МА не реже раза в полгода.
• Если бойлер стал нагреваться дольше обычного, при нагреве появилось шипение, бак также нужно разобрать и осмотреть МА.
• Если стержень выглядит полуразрушенным или от него осталась только «шпилька», его надо открутить и заменить на новый. Если эту важную деталь вовремя не менять, коррозия разрушит сам бак и нагревательные элементы.

Часто бывает так, что владельцам водонагревателей приходит время чистки бака от накипи и коррозии, требуется делать замену анода. Но что такое анод, человеку не известно. В этой статье мастер сантехник расскажет, что это такое и вообще, зачем он нужен в водонагревателе.

Для начала уясним, что анод – это элемент бойлера в виде толстого стержня из металла (магния или титана).

Главный материал, который используется для производства внутренних баков, это нержавеющая сталь (сплав железа с углеродом). Нагретый кислород, находясь в воде, начинает выделяться и взаимодействует с ёмкостью бака из стали. После всего начинается образование оксида.

С целью защиты внутренней поверхности водонагревающей конструкции применяют защитную эмаль. Она делает срок эксплуатации более продолжительным и одновременно безопасным.

Преимущества, которые даёт эмалевое покрытие, следующие:

• Противостоит распаду в любой воде, даже в морской или с содержанием азотных соединений;
• Неотделимо от металла, и это предотвращает образование коррозии под покрытием;
• Не стареет, оно износоустойчиво;
• Эмаль стойка к перепадам температур;
• Не токсично и гигиенично;
• Эмаль нейтральна биологически (это не лучшая среда для размножения бактерий);
• Технология покрытия такова, что есть возможность нанести эмаль в ёмкости любого объёма.

Чтобы не появлялась ржавчина на баке, устанавливают аноды — магниевые или титановые. Их крепление происходит при помощи резьбовой части с нагревательным прибором.

Для чего нужен магниевый анод

Попробуем разобраться, для чего нужен магниевый анод для водонагревателя.

От самого анода исходит ток к повреждённым участкам. Тем самым, из-за распадения более активного материала, коррозия не появляется.

Обратите внимание! Анод, который встроен в бак, состоит практически полностью из магния, поэтому конструкцию достаточно проверять раз в год. Проверку соблюдать необходимо, так как из-за некачественной воды срок службы изделия может сократиться

Магний и железо контактируют с водой, однако магний более активен, чем сталь. Магниевые атомы покидают анод и вырабатывают оксид. Тем самым атомы стали остаются нетронутыми, а бак не коррозирует. Вот и весь принцип его работы.

Магниевый анод для водонагревателя имеет невысокую цену, а его использование будет достаточно эффективным. При взаимодействии с таким стержнем соль не будет исчезать, а просто останется на его поверхности.

C титановым покрытием (активный анод)

Работа анода с титановым покрытием немного отличается. В данном случае ток подаётся источником напряжения извне. Стабильный ток, который нужен для предотвращения коррозии, подаётся и регулируется внешним электронным управлением. Активный анод функционирует как питающий и измерительный электрод.

Время от времени подача тока прекращается. В эти минуты анод анализирует состояние внутренней части конструкции на наличие разрушений, и с точностью регулирует силу подачи тока для восстановления.

Обратите внимание! При функционировании водонагревателя с титановым анодом он не подвержен разрушению, поэтому не нуждается в замене на протяжении всего срока эксплуатации водонагревателя

Замена магниевого анода

Как часто нужно менять анод в водонагревателе, вы уже знаете: титановый — не требует замены во всё время пользования, а вот магниевый следует проверять в среднем раз в год. При частом пользовании устройством – чаще одного раза в год.

В процессе замены стоит также удалить накипь с внутренней поверхности бака и элемента нагрева. Это позволит продлить срок службы нагревательного прибора и повысит качество воды.

Теперь рассмотрим, как поменять магниевый анод в водонагревателе своими руками. Не важно прибор какого производителя вы приобретали, процесс очистки кардинально отличаться не будет.

Как почистить водонагреватель читайте — здесь

Стоит сказать, что замена анода в водонагревателе должна происходить, если есть следующие признаки загрязнённого трубчатого электронагревателя:

• Бойлер всё чаще включается и выключается;
• Есть лёгкое шипение при работе;
• Вода греется долго, либо вообще не греется (ведь если ТЭН покрыт налётом извести, то на подогрев жидкости уходит больше времени и электрической энергии).

Как заменить магниевый анод

Процесс замены магниевого анода в бойлере довольно простой. Извлечь из водонагревательного прибора старый анод и установить на его место новый сможет каждый, даже без наличия специальных навыков. Но при проведении данной процедуры следует учитывать, что у каждого производителя своя модификация, соответственно, покупать стоит только оригинальное комплектующее. Поэтому предпочтение в данном плане лучше отдать посещению сервисного центра или специализированной торговой точки.

Если вы не знаете, чем заменить старый, возьмите его в магазин. Деталь нужно выбирать по диаметру резьбы. Например, в модели Thermex Flat Plus номер — М4.

Состоит процедура из нескольких промежуточных этапов. На первом шаге необходимо отключить бойлер от электрической сети и слить с него всю жидкость. Ускорить выполнение данной процедуры поможет обратный клапан, однако разумным будет предварительно подсоединить шланг, дабы не забрызгать все вокруг.

На следующем шаге откручиваем кожух, который находится в нижней части бака. После этого видными окажутся термический датчик и фланец. Два последних также подлежат демонтажу.

Дальнейшие действия: путем легкого пошатывания вытягивается ТЭН. По причине того, что нагревательный элемент покрыт солевыми отложениями, на данном этапе могут возникнуть некоторые затруднения, поэтому действовать необходимо осторожно, дабы избежать повреждения детали.

Следующий шаг – демонтаж отслужившего свой срок анода, который расположен рядом с нагревательным элементом. Зачастую обнаруживается лишь пустой штырь, что является яркой демонстрацией разрушения магния. В любом случае деталь подлежит извлечению из гнезда.

Прежде чем установить новый магниевый анод, нужно выполнить такую процедуру, как удаление с ТЭНа накипи. В этих целях можно воспользоваться обычной отверткой.

Если налет слишком твердый и удалить его механическим путем не представляется возможным, хорошим вариантом станет лимонная кислота.

Делается это так:

• В 1 литре чистой воды растворяется 40-50 граммов лимонной кислоты;
• В полученную смесь приблизительно на 48 часов помещается нагревательный элемент;
• Спустя двое суток ТЭН вынимается, промывается.

На последнем шаге после выполнения всех выше указанных действий бойлер собирается обратно в рабочее состояние. Следующий этап – проверка прибора на предмет корректности функционирования.

Когда водонагреватель снова готов к работе, открывается кран, бак наполняется холодной водой. При этом кран, из которого вытекает горячая жидкость, должен оставаться открытым. Когда из него потечет вода, это будет означать, что бойлер наполнен. Закрывать «горячий» кран сразу не нужно: необходимо дать баку и трубам промыться, избавиться от грязной жидкости.

Когда вытекающая из смесителя вода станет полностью чистой, кран закрывается. После этого следует дать бойлеру отстояться на протяжении не менее 30 минут. Таким методом удастся избавиться от конденсата, скопившегося на всех поверхностях. Также необходимо убедиться в полном отсутствии каких-либо протечек.

Как продлить срок эксплуатации прибора

• Наличие шумов при работе изделия свидетельствует об образовании внутри корпуса прибора большого количества накипи, соответственно, необходимо выполнить чистку;
• Присутствие в системе подачи к бойлеру холодной воды фильтра, значительно уменьшают концентрацию примесей, оседающих на поверхностях;
• Если при визуальном осмотре анода обнаружилось, что он износился не менее чем на 50%, близится момент, чтобы его заменить;
• Не стоит запускать в работу бойлер после снятия старого стержня, но еще до установки нового, так как все примеси в случае отсутствия магниевого анода осядут на ТЭНе, внутренних стенках емкости;
• Процедуру чистки бойлера следует проводить не менее раза в год.

Что касается последнего пункта, то в случае интенсивной эксплуатации водонагревательного оборудования менять магниевый анод специалисты рекомендуют чаще, чем единожды за год. При этом также следует внимательно осматривать все внутренние поверхности бойлера на предмет наличия на них вредных бактерий. Последнее в большей степени влияет не на работу оборудования: накопившийся болезнетворные организмы способны нанести серьезный вред всем, кто пользуется водой из нагревательного бака.

В сюжете — Функции магниевого анода в водонагревателе, как заменить анод в бойлере

Приняв во внимание выше изложенную информацию, можно легко сделать следующий вывод: своевременная замена анода – залог длительной бесперебойной работы прибора и экономия средств, которые могут быть потрачены на дорогостоящий ремонт изделия.

Другие статьи на эту 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.
• 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, Zn2+ , 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).
• 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).

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

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.

Основное отличие анодов в диаметре и длине шпильки, с помощью которой он прикручивается к фланцу.

Вода + анод = сероводород

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.

Сульфа́ты — соли серной кислоты H2SO4 ,например, сульфат калия K2SO4 , гидросульфат натрия NaHSO4 . Сульфаты широко распространены в природе, образуя целую группу минералов. Многие сульфаты растворимы в воде и входят в состав природной воды.

Чем опасен сероводород

Сероводород (H2S) 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

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 оС 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 — бактерии в воде водонагревателя

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 оС.

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 оС и попользоваться такой водой суток трое, до исчезновения запаха. В дальнейшем постоянно держать температуру воды в бойлере выше 55 оС. Периодически рекомендуется повышать температуру выше 70 оС.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.
• Проще всего поднять температуру воды выше 70 оС и попользоваться такой водой суток трое, до исчезновения запаха. В дальнейшем постоянно держать температуру воды в бойлере выше 55 оС. Периодически рекомендуется повышать температуру выше 70 оС.
• 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 оС и попользоваться такой водой суток трое, до исчезновения запаха. В дальнейшем постоянно держать температуру воды в бойлере выше 55 оС. Периодически рекомендуется повышать температуру выше 70 оС. 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.
• Попробуйте поднять температуру воды выше 70 оС и попользоваться такой водой суток трое, до исчезновения запаха. В дальнейшем постоянно держать температуру воды в бойлере выше 55 оС. Периодически рекомендуется повышать температуру выше 70 оС. 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.Хлорирование водопроводной воды. Воду обеззараживают 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.
• 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.
• Хлорирование водопроводной воды. Воду обеззараживают 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.

Про анод в водонагревателе, его свойства и принцип работы нужно знать все, потому что он влияет на срок службы. Если не менять его, это плохо сказывается на продолжительности работы бойлера. В статье мастер сантехник расскажет, что это такое, для чего нужен и как выполнить замену.

Что такое магниевый анод, как он работает

Анод представляет собой стержень сероватого цвета с гладкой поверхностью. Обычно выполняется в виде тонкого цилиндрического элемента с резьбовой металлической шпилькой на одном конце. Длина такого стержня с магниевым покрытием, в зависимости от модели бойлера, может составлять от 14 до 25 миллиметров.

Принцип работы комплектующего следующий. Анод вкручивается шпилькой в резьбовое отверстие фланца нагревательного элемента (ТЭН), после чего эта пара помещается внутрь корпуса бойлера. Через некоторое время эксплуатации поверхность магниевого анода перестает быть гладкой. Она приобретает вид побитой коррозией. Именно таким образом он защищает стенки бойлера от разрушения. Если вовремя менять деталь, то внутренняя часть водонагревательного бака будет оставаться целой многие годы.

Таким образом анод является расходным комплектующим. Говоря научным языком, все окислительные процессы, происходящие при множественных циклах нагрева воды внутри прибора, при наличии магниевого стержня сказываются именно на нем, но не на стенках бака. Это происходит по причине того, что именно стержень имеет меньший электрохимический потенциал.

Как определить, подлежит ли деталь замене

Визуально и на слух в процессе использования бойлера определить, пришло ли время менять установленный внутри магниевый анод, можно по следующим признакам:

• Бойлер стал гораздо дольше нагреваться;
• Прибор часто отключается и включается повторно;
• Вытекающая из крана горячая вода стала мутной, с неприятным запахом;
• Во время работы водонагревательного бака слышны шумы.

Если хоть один из указанных выше признаков присутствует, следует задуматься о замене магниевого анода – недорогого расходного элемента, способного выступить в роли «жертвы».

Процесс замены магниевого анода в бойлере довольно простой. Извлечь из водонагревательного прибора старый анод и установить на его место новый сможет каждый, даже без наличия специальных навыков. Но при проведении данной процедуры следует учитывать, что у каждого производителя своя модификация, соответственно, покупать стоит только оригинальное комплектующее. Поэтому предпочтение в данном плане лучше отдать посещению сервисного центра или специализированной торговой точки.Если вы не знаете, чем заменить старый, возьмите его в магазин. Деталь нужно выбирать по диаметру резьбы. Например, в модели Thermex Flat Plus номер — М4.

Что такое магниевый анод?

Магниевый анод — это деталь бойлера из магниевого сплава с металлической резьбой для крепления внутри бака. Анод может устанавливаться рядом с ТЭНом или сверху внутренней колбы в баке бойлера (зависит от модели), имеет разный размер. Анод это очень важная деталь, которая установлена производителем в каждом бойлере. Работает анод без подключения проводов.

Зачем нужен магниевый анод в бойлере?

Магний притягивает кислотные остатки из водопроводной воды, не давая им повторно раствориться. Отложения на стенках бака и элементах появляются гораздо позже, ТЭН не перегревается, бойлер работает максимально эффективно и экономично.

Анод снимает микротоки внутри бака которые появляются в процессе работы водонагревателя. Если его не заменить вовремя, то это приводит к тому, что водонагреватель выходит из строя. Это самая важная часть того что нужно знать всем обладателям бойлеров, чтобы ремонтировать прибор в три раза реже и это дешевле чем замена ТЭНа или бойлера.

Задача магниевого анода в водонагревателе состоит в том, чтобы увеличивать срок его службы. Наличие анода в бойлере — это основное условие его долгосрочной работы.

Для чего нужен анод:

• профилактика растрескивания эмалевого покрытия
• снижает жесткость воды
• защищает ТЭН и бак от коррозии и ржавчины
• предотвращает образование твёрдой накипи

Все посторонние вещества оседают на магниевом аноде. Для этого и требуется водонагревателю магниевый анод.

Анод служит для гальванической катодной защиты бака от коррозии и образования ржавчины. Во многих современных бойлерах используется бак из нержавеющей стали.

Коррозия представляет собой окислительно-восстановительную реакцию, которая начинается с электрохимического процесса. Одновременно происходит два процесса: окисление, результатом которого является перенос электронов с поверхности железа, из-за чего оно фактически теряется, и восстановление, результатом которого становится превращение воды или кислорода в гидроксиды.

При наличии в воде защитного анода происходит так, что магний забирает все окислительные реакции на себя, так как его электрохимический потенциал наименьший из всех. Разрушительные процессы перекидываются на него, а не на сварные швы бака или стенки резервуара. Накипь в результате реакции становится максимально рыхлой. От нее можно избавиться при очистке бака водонагревателя.

Магниевый анод в водонагревателе служит для снятия электрохимической коррозии и препятствует образованию сильной накипи на ТЭН-ах в процессе нагрева воды. Анод вступает в химическую реакцию с водой, смягчая ее и принимая на себя воздействие жесткой воды. Под действием этих процессов он разрушается, но благодаря этому увеличивается срок службы ТЭНа, а самое главное, сварные швы внутреннего бака водонагревателя защищаются от коррозии. Благодаря аноду накипь на нагревательном элементе образуется не твердая, а рыхлая (образуется гидроксид магния) и при очередном обслуживании бойлера ее легко будет очистить.

Анод это важная деталь в водонагревателе, так как если сварные швы дадут течь, бойлер придется утилизировать, ремонту он уже не подлежит.

В воде обычно растворено большое количество минеральных солей, что приводит к образованию на поверхности бака водонагревателя и тэнов слоя накипи. Такие отложения обычно становятся плотными и прочными, если в бойлере нет защитного анода. Итогом таких процессов становится нарушение правильного теплообмена, что вызывает перегорание тэна.

Магний служит для эффективной остановки коррозии стенок бака водонагревателя и сварных швов. Однако постепенно происходит окисление анода и его разрушение. Снижается защитная функция, после чего она полностью прекращается, что приводит к вероятности сквозного ржавления бака.

При отсутствии анода внутри металлической емкости с водой образуются гальванические пары, которые приводят к постепенному разрушению стенок. Если поместить в эту систему деталь из более активного материала, чем железо, то она будет иметь гораздо более высокий потенциал для реакции. В этом случае анодом станет дополнительный стержень, а катодом, на котором будут оседать катионы активного металла, — стенки бойлера.

При нагреве воды, нагретые потоки быстро подымаются вверх, когда холодные потоки опускаются вниз, появляется постоянное движение воды и пузырьков такое движение, (как тучи в момент грозы) образуют энергетически заряженные частицы.) создаётся блуждающий ток, он , как микро молния ищет более удобное место для удара в корпус, так как корпус является заземлением для этого процесса. Анод как раз и служит этим (приёмником) удара, (молниеотводом) так как состоит из разнообразия проводящих ток сплавов (магния, алюминия, цинка и т.д), принимая на себя удар, анод через своё тело переводит токи на корпус бака, сам при этом медленно разрушается. В бойлерах анод установлен обычно прямо в тэн.

Помимо коррозии, проблемой при обслуживании прибора является и накипь. Слой солей-карбонатов оседает не только на стенках емкости, но и на элементе, который нагревает воду. При непрерывно происходящем электролизе и образовании солей магния накипь становится более пористой, мягкой и рыхлой, что позволяет легко счищать ее с поверхности ТЭН и бака. Поверхность ТЭНа загрязняют в основном соли кальция и карбонаты.

Через год эксплуатации у магниевого анода видна коррозия — окислы, которые постепенно разрушают электрод.Принцип действия магниевого анода:

В процессе нагрева воды происходят электрохимические реакции, в результате соединения тяжёлых металлов вступают в реакцию с железом (Fe в периодической таблице Менделеева, а это ТЭН или стенка нержавеющего бака), но магний (из которого состоят аноды) — металл более активный (имеет валентность №2), в то время как железо менее активный (имеет валентность №3), а значит, именно частицы анода вступают в реакцию вместо частиц железа. К тому же, магний связывает кислород, который образуется при нагреве воды, происходит защита от ржавчины (окисления).

Из-за того, что стержень имеет наименьший электрохимический потенциал, все окислительные процессы, происходящие во время нагрева воды внутри бойлера, сказываются именно на нем, но не на стенках бака.  Необходимо вовремя менять деталь, чтобы бак водонагревателя оставался целым и служил многие годы.

Основные понятия из инструкций к бойлерам «Аристон, Термекс, Электролюкс, Поларис» о аноде:

• Магниевый анод является неотъемлемой составной частью системы защиты водосодержащей емкости от коррозии
• Гарантия на водосодержащую емкость при изношенном магниевом аноде (остаточный объем менее 30%) недействительна. Магниевый анод является расходным материалом, и не подлежит замене по гарантии
• Образование накипи на ТЭНе может привести к выходу его из строя, что не является гарантийным случаем, и его замена не входит в гарантийные обязательства изготовителя и продавца
• При использовании водонагревателя с «жёсткой» водой с большим количеством растворённых в ней минеральных солей, внутренняя поверхность бака, а также поверхности ТЭНа и анода с течением времени покрываются отложениями и накипью

Из чего анод в бойлере?

Стандартный анод для водонагревателя представляет собой резьбовой стержень, на который нанесен слой магниевого сплава толщиной около 10 мм. Наиболее распространенным анодным материалом является сплав AZ63. Аналогами этого протекторного сплава являются Н-1, МП-1 и МП-2. Магний наносится путем литья в кокиль.

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ Магниевого сплава AZ63A — (ASTM)
Al 5.3 — 6.7
Cu < 0.25
Mg Остальное
Mn 0.15 — 0.35
Ni < 0.01
Si < 0.3
Zn 2.5 — 3.5
ET < 0.3

Почему выбирают магниевый стержень

• Магниевые сплавы применяются чаще из-за своей цены
• Активная степень электрохимического потенциала

Срок службы магниевого анода

Из опыта мастеров:

• средний срок службы магниевого анода составляет 24 месяца, в Санкт-Петербурге при использовании городского водоснабжения на постоянной основе. При не постоянном использовании срок увеличивается, но не больше 3-х лёт.
• В скважинах Ленинградской области вода бывает очень разная, и от того какая будет водоподготовка, будет зависеть срок службы анода. При плохой воде износ анода увеличивается, и его необходимо менять один раз в 12 месяцев. При не постоянном использовании нужно производить обслуживание один раз в 24 месяца.

Производители бойлеров рекомендуют планово обслуживать прибор 1 раз в 12 месяцев. Если на поверхности корродируемого стержня появились глубокие рытвины или он сильно уменьшился в размерах, то нужно заменить его.

• Необходимо ЕЖЕГОДНО проверять его состояние. В случае 70% и более износа магниевого анода или обросший отложениями – анод необходимо заменить на новый.
• Необходимо производить его замену не реже 1 раза в 12-24 месяца. Если вода содержит большое количество химических примесей, то магниевый анод необходимо менять чаще
• Ежегодное техническое обслуживание должно включать в себя обязательную проверку наличия накипи на ТЭНе и внутренней полости водосодержащей емкости, а так-же состояние магниевого анода.

Магниевые аноды являются расходным материалом. Производителями рекомендовано проводить ежегодную их проверку на текущее состояние. В зависимости от жесткости воды замена выполняется не реже одного раза в 24 месяца, а также если степень износа анода составляет 30% и более.

Средний срок службы активного электрода составляет 12 месяцев.

Расположение магниевого анода в водонагревателе:

• на фланце нагревательного элемента
• на отдельном креплении, недалеко от нагревательного элемента

В зависимости от жесткости воды анод со временем разрушается и требует замены.

Во время планового сервиса рекомендуется также тщательно очистить поверхность ТЭН и бака от слоя накипи. В процессе обслуживания бойлера необходимо очистить бак и ТЭН от накипи.

Благодаря регулярной чистке бойлера будет обеспечена его длительная работа.
Признаками загрязнения нагревательного элемента являются:

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

Своевременная замена магниевого анода в водонагревателе, к сожалению, не может исключить таких неисправностей, как перегорание нагревательного элемента и нарушение целостности внутреннего бака в результате воздействия жёсткой воды, но при правильном обслуживании бака, появление вышеописанных ситуаций можно снизить до минимума.