Для чего нужен магниевый анод для водонагревателя: что это и как работает

Почему горячая вода из бойлера пахнет сероводородом

Через какое-то время вода из бойлера может начать жутко вонять сероводородом. Причина — в размножении бактерий в баке водонагревателя. Особенно часто это происходит, если вода в водопровод подается из местной скважины или колодца. Вода из городского водопровода обычно специально готовится, сильно обеззараживается, хлорируется, и с ней такие случаи бывают редко.

Большие количества газа сероводорода (H₂S) выделяются и накапливаются в результате жизнедеятельности сульфатредуцирующих (сульфатвосстанавливающих) бактерий в воде. 

Товары для строительства и ремонта

⇆

Сульфатредуцирующие бактерии используют органические вещества (CH₂O) или водород (H) в качестве донора электрона и сульфат (SO₄) в качестве акцептора электрона при получении энергии

2CH₂O + SO₄2-  + 2H+ => 2CO₂ + H₂S + 2H₂O

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

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.

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.

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.

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.

• Открытая кухня студия, совмещенная с гостиной и столовой
• Настройка, регулировка мощности, ошибки газового котла BAXI
• Схема отопления с твердотопливным котлом и баком теплоаккумулятором
• Стена наружная трехслойная каменная с облицовкой из кирпича
• Деревянный пол на лагах на первом этаже частного дома
• Встроенная гардеробная комната в доме, квартире
• Все что вы хотели узнать о мансардных окнах
• Крупнопористый керамзитобетон — материал для строительства стен дома

Что такое анод для нагревателя воды

Чтобы понять, что такое анод и как работает эта деталь, необходимо представлять электрохимические процессы, которые происходят внутри бойлера. В водной среде магниевый стержень становится положительным (корродируемым) элементом, а стенки емкости нагревателя — отрицательным.

Назначение анода для водонагревателя

Для чего нужен анод:

• активной защиты бака от коррозии;
• профилактики растрескивания эмалевого покрытия;
• увеличения срока службы оборудования (ТЭН, стенок емкости бойлера);
• разрыхления слоя накипи, который оседает при эксплуатации нагревателя;

Конструкция анодного стержня

Стандартный анод для водонагревателя представляет собой резьбовой стержень, на который нанесен слой магниевого сплава. Толщина покрытия составляет 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.

Магниевый анод сделан из стержня, внутри которого находится стальная шпилька с резьбой.

Конструкции анодов для различных моделей бойлеров различаются длиной и диаметром самого стержня, а также параметрами шпильки, которую применяют для закрепления детали внутри бака.

Такая конструкция облегчает монтаж и позволяет восстанавливать функции анода путем добавления гранул.

Как работает анодный стержень из магния

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.

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.

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

Механизм защиты водонагревателя

Итак, мы разобрались, для чего нужен магниевый анод. Самое время узнать, каким образом он защищает металл от коррозии. Для этого вспомним школьный курс химии.

Во время работы железо, из которого изготовлен бак, взаимодействует с кислородом воды. При этом каждый его атом теряет пару электронов, превращаясь в позитивно заряженный ион Fe++. В дальнейшем этот ион из-за разности потенциалов покидает кристаллическую решетку металла, образуя оксид железа FeO. В данном случае железо, принимая электроны кислорода, является анодом.

На фото – новый и б/у магниевый анод

Устанавливая магниевый элемент в бак, производители этим «убивают двух зайцев»:

1. Магний является химическим элементом с электродным потенциалом, гораздо меньшим, нежели у железа, поэтому он намного легче отдает электроны из своих атомов. Можно сказать, что железо просто не успевает взаимодействовать с кислородом. В этом процессе магний является самым настоящим протекторным анодом. Такой метод защиты металлов известен давно и представляет собой типичный случай катодной защиты.

2. Водопроводная вода «богата» не только кислородом, но еще и растворенными солями кальция CaCO₃, которые в виде твердой накипи осаждаются на внутренних элементах водонагревателя. Настоящим кальциевым камнем эта накипь становится при взаимодействии с разогретой поверхностью ТЭНа. При этом значительно снижается теплопроводность нагревателя, в результате чего он выходит из строя. Применение магниевого анода позволяет решить и эту проблему – его электроны замещают ионы кальция в составе накипи, в результате чего она представляет не твердую соль, а рыхлое вещество гидроксид магния MgOH₃ и мягкую соль MgCO₃, которые нетрудно удалить с внутренних элементов бойлера.

В процессе работы защитный электрод быстро разрушается, поэтому его надо периодически менять. Если этого не сделать, то срок службы водонагревателя будет зависеть только от состояния внутреннего покрытия, материала и толщины стенок емкости, а также температурного режима и качества воды.

К этому сроку стержень покрывают глубокие кратеры, он становится рыхлым и легко крошится. Заменять элемент надо стержнем с такими же геометрическими параметрами. Разобрав водонагреватель, не поленитесь заодно удалить накипь и грязь с внутренней поверхности бака и ТЭНа. Это значительно продлит срок его службы и улучшит качество горячей воды.

На последок – видео-инструкция по замене анода и чистке водонагревателя:

Виды

Установить жертвенный анод для бойлера, покрытого обычным металлом, нужно обязательно. Ведь такой материал без дополнительной защиты имеет небольшой срок службы. Даже если баки внутри покрыты слоем нержавейки, то это все равно не спасет водонагреватель. Поэтому нужно покупать дополнительные детали, чтобы потом не тратиться на ремонт. Любой производитель нагревателя выдвигает свои рекомендации по поводу того, как подобрать размер анода. В принципе аноды можно разделить на два вида – это магниевый и титановый.

Магниевый анод

Магниевый анод, как говорилось выше, сделан из обычного стержня или, другими словами, прута, внутри которого находится стальная шпилька с резьбой. Сами шпильки могут быть разных диаметров и разной длины

Стоит на это обратить внимание при покупке нового анода, ведь если его размер будет в разы больше, то он не влезет в отверстие бака. Однако существуют некоторые конструкции, где можно установить даже два анода

В напольных газовых или электрических конструкциях с большим объемом они меняются только сверху.

Анодный стержень имеет очень большой размер, его длина составляет приблизительно один метр. Поэтому его замена будет проблемной в помещениях с низким потолком. Так как сам водонагреватель имеет высоту до двух метров, плюс в него необходимо вставить еще и метровый прут. Для таких целей стали выпускать многосекционные защитные магниевые аноды.

Сделаны они из пластиковой трубки, имеющей микропоры. Внутрь этой трубки засыпают гранулы магния. Преимуществом такой новинки является то, что внутри не остается никаких осадков. К тому же магний можно добавлять в трубку по мере его выработки. Порошок магния продается отдельно.

Качественный алюминиевый водонагреватель не нуждается в таких дополнениях. Но при этом высокая цена делает его недоступным для простых обывателей. А вот обычный бойлер, дополненный магниевым анодом, будет по карману практически каждому. При этом по функциональности он не хуже. Принцип его работы заключается в том, что активные атомы магния покидают анод, и сами вырабатывают оксид. Атомы железа при этом остаются совсем нетронутыми.

Титановый анод

А вот анод с титановым покрытием работает немного по другому принципу. Он используется как измерительный и питающий электрод. В этом случае ток подается источником напряжения, расположенным снаружи, и регулируется он тоже внешним электроуправлением. Через некоторое время ток перестает подаваться и тогда титановый анод анализирует состояние внутренних частей конструкции. Он выявляет, какое нарушение произошло за данный период и тогда с большой точностью регулирует возможную силу подачи для восстановления разрушений.

Анод с титановым покрытием не подвержен разрушению, поэтому совсем не нуждается в замене. Он работает на протяжении всего срока эксплуатации данной конструкции. Наибольшим спросом пользуются нагреватели на 50 литров воды, дополненные таким анодом. Они не только компактны, но и удобны в использовании. Кстати, чтобы убедиться в том, что анод действительно титановый, можно благодаря использованию магнита. У этого материала слабое магнитное поле, поэтому он совсем не магнитится.

Алюминиевый

Это еще один вариант защитного электрода, покрытый алюминиевым напылением. Он также выполнен в виде обыкновенного прутка с резьбой.

При подогреве воды, расширяется металл, сплав корпуса удлиняется, утрачивая свои характеристики. На поверхности бака образуются микротрещинки. После чего кислород, находящийся в воде начинает окислять металл, вызывая необратимые коррозионные процессы.

Стальной корпус и электрический нагревательный элемент создают гальваническую пару, при этом корпус становится анодом. Для того, чтобы он не разрушался под воздействием воды, изготовители разместили около ТЭНа сплав, в состав которого входит алюминий.

Он берет на себя роль анода — в результате чего весь агрессивный кислород расходуется на его окисление, а емкость остается целой. Алюминиевый анод не дает окисляться элементам бойлера, но он имеет весьма утонченную конструкцию и легко повреждается от механического удара.

Правда о необходимости и пользе использования магниевого анода в электрических и газовых водонагревателях

Большинству пользователей накопительных водонагревателей, неважно — электрических или газовых, приходилось слышать о магниевом аноде и его полезных для срока службы оборудования качествах.
Бытует также довольно распространенное мнение, что одна из основных функций магниевого анода — борьба с образованием накипи в баке и на ТЭНе. Но так ли это? Правильный ответ — НЕТ!

Магниевый анод не избавляет от накипи

Известно, что степень жесткости нагреваемой воды напрямую влияет на интенсивность образования отложений на нагревательных элементах, ведь именно при нагреве воды соли, содержащиеся в ней, разлагаются на углекислый газ и на нерастворимый осадок (ту самую накипь).

Магниевый анод в свою очередь не имеет каких-либо физических или химических свойств, которые могли бы такую реакцию предотвратить.

Зачем же нужен магниевый анод?

Истинное предназначение этой детали — защита бака водонагревателя от коррозии. Обеспечивается такая защита тем, что Магний является более активным металлом, нежели Железо (бак водонагревателя). В условиях нахождения в воде двух этих металлов, Магний, будучи более активным, испускает электроны и присоединяет к образовавшимся ионам гидроксильные группы из воды, а Железо (менее активный металл) в свою очередь, напротив, принимает на себя электроны и присоединяет их к своим ионам. Этот процесс проще описать так — магниевый анод окисляется и разрушается, а бак восстанавливается.

Вывод — магниевый анод защищает бак водонагревателя от коррозии и увеличивает срок его службы в десяток раз.

При этом необходимо соблюдение одного очень важного условия — магниевый анод, изношенный более чем на 30%, нужно своевременно менять на новый!

Чтобы знать, изношен магниевый анод в Вашем баке или нет, необходимо проводить периодическое техническое обслуживание водонагревателя. Комплекс мероприятий, входящих в обслуживание, включает также промывку бака и ТЭНов от различных отложений в т.ч. и от накипи.

Нужен ли магниевый анод, если бак выполнен из нержавеющей стали?

Ответ — безусловно ДА!
Даже если бак водонагревателя выполнен из нержавеющей стали, сама его конструкция подразумевает наличие швов. Под воздействием смены температур и давления именно в швах целостность нержавеющего покрытия со временем разрушается, что приводит к последующей их коррозии при отсутствии магниевого анода.

Сколько стоит магниевый анод и где его купить?

В нашем сервисном центре kotel69.ru можно приобрести магниевые аноды различных размеров.
Основной ассортимент всегда имеющихся в наличии анодов размещен в нашем каталоге. Цены низкие — от 200 рублей и немногим выше.

Заменить магниевый анод, провести полное ТО водонагревателя или его ремонт также можно в нашей мастерской по выгодным для нашего города ценам!

1 Особенности анода

Такая деталь, как магниевый анод для водонагревателей, визуально напоминает широкий стержень и устанавливается посередине внутренней емкости системы. Его крепят вблизи к элементу нагревания. Это необходимо для того, чтобы при ремонте или диагностике можно было извлечь и электрод и анод вместе. Однако существуют и такие конструкции, где эти детали размещены порознь. Можно выделить две функции того, как работает магниевый анод в водонагревателе:

• Обеспечивает защиту оборудования и деталей от коррозии.
• Делает структуру накипи рыхлой, что позволяет устранить ее, не прилагая значительных усилий.

Для того чтобы защитить внутреннюю поверхность котлового механизма, на нее часто наносят специализированную эмаль. Она увеличивает срок службы водонагревателя и благотворно влияет на его работу. Бойлеры, обработанные эмалью, имеют такие достоинства:

• Надежно противостоят распаду, даже если в воде отмечается высокое содержание азота.
• Минимизируют появление коррозии.
• Обладают устойчивостью к сильным скачкам температурного режима.

Однако таких активных функций бывает недостаточно для предотвращения появления ржавчины. Отсюда и становится понятно, зачем нужен магниевый анод в водонагревателе. К сожалению, металл имеет свойство покрываться ржавчиной больше всего в области сварки. Краска может слезать и вода будет попадать на металлическую поверхность сквозь трещины. В таких ситуациях процесс разрушения происходит крайне быстро. Без дополнительных методов защиты бак выйдет из строя через год-два. Однако эти изменения можно предотвратить, для этого и нужен магниевый анод в бойлере.

Зачем нужен увлажнитель воздуха в квартире, виды устройств

1.1

Магниевая разновидность

Существует два типа анодов: магниевый и титановый. Первая разновидность выполнена из стержня, внутри которого располагается шпилька с резьбой из стали

Следует обратить внимание на то, что шпильки имеют различную длину и диаметр

Это очень важно учитывать при покупке нового элемента, ведь если его габариты будут больше, то он попросту не поместится в отверстие бака. Однако есть и такие модели, в которые можно расположить сразу две анодных конструкции

Однако есть и такие модели, в которые можно расположить сразу две анодных конструкции.

Кроме того, несколько лет назад на рынке появились гибкие пластиковые стержни. Они выполнены из пластиковой трубки с микропорами. Во внутреннюю поверхность такой трубки насыпают магниевые гранулы. Главное достоинство конструкции — отсутствие осадков. А также в этот элемент можно засыпать магний по мере необходимости. Порошок можно приобрести отдельно.

Для чего нужен вакуумный насос для кондиционеров и что делать, когда его нет

1.2

Элемент из титана

После того как стало ясно, зачем анод нужен в водонагревателе, можно упомянуть о титановой разновидности, которая имеет совершенно иные функции и назначение. Деталь из титана применяется в виде питающего и измерительного электрода. В подобных случаях ток служит источником напряжения и располагается снаружи. Регулировка происходит путем внешнего управления. Через определенное время подача тока прекращается и тогда титановый элемент проводит анализ состояния внутренней области конструкции.

Такой анод определяет, какие изменения случились за этот отрезок времени и регулирует нужную подачу для того, чтобы восполнить разрушение. Титановая разновидность не может разлагаться, а значит ее замена не требуется. Она функционирует на протяжении всей длительности работы конструкции. Для того чтобы проверить и убедиться, что анод выполнен из титана, нужно использовать обычный магнит. Деталь из такого материала имеет слабое магнитное поле и не способна магнититься.

Для чего нужен увлажнитель воздуха

Виды накопительных водонагревателей

На данный момент существует несколько разновидностей агрегатов для автономного горячего водоснабжения. Все они созданы с одной целью, но достигают ее по-разному, то бишь, с использованием различных энергоносителей. Домовладелец имеет возможность выбрать тот, что оптимально подходит ему по всем параметрам.

Итак, на современном рынке предлагаются нагревательные бойлеры следующих видов:

• электрические накопительные нагреватели;
• бойлеры косвенного нагрева;
• газовые бойлеры;
• проточные нагреватели.

Замена магниевого анода в водонагревателе

Во время работы магниевый анод для водонагревателей различных марок, и Аристона в том числе, способен быстро разрушаться, поэтому его следует периодически менять. Если не делать этого, то срок службы устройства будет зависеть от следующих факторов:

• толщины и материала стенок емкости;
• состояния внутреннего покрытия;
• качества воды;
• температурного режима.

Анод для водонагревателей Аристон и других компаний требует замены, если его износ составляет более 60%. Обычно такое случается через каждые 15–18 месяцев эксплуатации. В процессе замены основная сложность заключается в том, что длина анода равняется размеру бака. Перед тем как его заменить, необходимо уточнить, будет ли достаточным расстояние под устройством для проведения монтажа.

В некоторых моделях бак является настолько большим, что приходится осуществлять демонтаж водонагревателя для замены стержня. Некоторые изготовители выпускают магниевые аноды, которые состоят из коротких кусочков и собирающиеся на шпильках.

Определившись с размером и видом детали, приступают к замене анода в водонагревателе. Для этого необходимо соблюдать следующие моменты:

Сначала нужно отсоединить бойлер от питания. Если он просто подключен в розетку, то достаточно вытащить вилку. При использовании автомата необходимо при помощи индикаторной отвертки убедиться, что он разъединяет фазу, а не ноль.
После этого сливают горячую воду и перекрывают подачу холодной, применяя для этого тройник с краником.
Далее отсоединяют термостат и снимают блок с ТЭНом

При этом нужно действовать очень осторожно, ставя под бойлер тазик. Если устройство не было заранее отключено, то остатки жидкости способны ошпарить руки.
Теперь необходимо очистить ТЭН от накипи

Согласно отзывам, аноды к водонагревателям Ariston и других компаний, которые эксплуатировались дольше необходимого срока, могут практически полностью распадаться. Поэтому нужно аккуратно выкрутить плоскогубцами то, что от него осталось.
Затем нужно установить новый анод. К слову, магниевый стержень в водонагревателях Ariston можно заменить на другой. В этом случае основным требованием считается диаметр шпильки.
Нужно проверить прокладку блока и при необходимости заменить ее на новую.

После этого следует прикрепить ТЭН на место. Болты нужно закручивать каждый понемногу, чтобы не деформировать и не перекосить фланец и создать на уплотнителе равномерное усилие.
Бак наполняют, предварительно открыв на смесителе горячую воду, чтобы смог выходить из емкости воздух.
Если соединение было проведено герметично, то прикрепляют термостат и приступают к эксплуатации водонагревателя.

Таким образом, роль магниевого анода для водонагревателя Ariston и других марок невероятно велика. Этот небольшой стержень гарантирует подачу чистой воды и продлевает срок эксплуатации водонагревателя. Главное – это следить за его состоянием и вовремя менять на новый. В результате даже недорогой бойлер способен прослужить очень долго.

Самостоятельная замена

Налет солей на нагревательном элементе неизбежен. Но благодаря аноду очистить его намного легче, поскольку накипь становится рыхлой. И, проводя регулярную проверку водонагревателя, ее счищают с ТЭНа. А заодно и анализируют состояние самого магниевого электрода.

Сравнение старого и нового магниевого анодаИсточник m-strana.ru

Если он полностью разрушился, то необходимо провести следующие действия:

• Необходимо обесточить агрегат. Причем нужно не только отключить автоматику, а необходимо вытащить вилку сетевого шнура из розетки.
• Следующим шагом перекрывается подача холодной воды на приемник накопителя.
• Открывается ближайший к бойлеру кран горячей воды. Из него должно вытечь не меньше литра.
• Остальная жидкость из бака сливается посредством предохранительного клапана.
• Снизу водонагревательного бака есть крышка, которая закрывает датчик и термоэлемент. Открутив крепления, необходимо сдвинуть ее в сторону.
• Перед извлечением блока нагревателя лучше отсоединить питающий кабель и подставить емкость для воды. Последней будет не меньше полулитра, и она будет содержать грязь, которая оседала на дне.
• Затем необходимо открутить несколько гаек.
• Чтобы вытащить блок, придется приложить небольшое усилие, поскольку уплотнитель из резины скорее всего прикипел к поверхностям.
• Чтобы выкрутить остатки анода, можно воспользоваться пассатижами.
• ТЭН очищают механическим способом, не отделяя его от блока. С помощью ножа и наждачной бумаги.
• Затем вкручивается новый магниевый электрод, и вся конструкция собирается в обратном порядке.

Для того, чтобы не перепутать провода при подключении, необходимо их сфотографировать на телефон при демонтаже. А эксперты вообще советуют делать снимки при каждой проведенной операции.