Hlavný význam horčíkovej anódy a jej výmena v ohrievači vody

Majitelia kotlov na ohrev vody sa často stretávajú s informáciami o horčíkovej anóde, spravidla však len málokto vie, ako anóda funguje a akú rolu zohráva. V skratke možno poznamenať, že za primárnu úlohu horčíkovej elektródy sa považuje ochrana proti korózii vnútorných povrchov nádrže.

Detailná fotografia demontovanej horčíkovej anódy z ohrievača vody s viditeľným opotrebením

Čo je to ohrievač vody a prečo potrebuje ochranu?

Ohrievač vody je zariadenie, ktoré svojím vzhľadom pripomína nádobu určitej veľkosti, do ktorej je namontovaný vykurovací článok. Hlavnou úlohou každého takého zariadenia je ohrievanie vody. Teraz je zrejmé, že existuje niekoľko modelov, ktoré môžu pracovať na rôznych zdrojoch napájania. Môžu byť zapojené do zásuvky alebo pripojené k prívodu plynu.

Typy ohrievačov vody

Ohrievače vody sú rozdelené do dvoch hlavných typov:

  • Prietokové
  • Zásobníkové

Prietokové majú obrovskú silu a používajú sa pri výrobe. Najrozšírenejšie sú systémy pre domácnosť, ktoré sa líšia svojou malou veľkosťou a najnižším výkonom. Tieto zariadenia sú inštalované tam, kde nie je prívod teplej vody, najmä v starých oblastiach miest alebo dedín, kde nie je centralizovaný vodovod.

Ohrievače vody sú tiež rozdelené podľa druhu paliva:

  • Elektrické
  • Plyn
  • Kombinované
  • Tuhé palivo
  • Solárne
  • Kvapalné palivo

Najbežnejšie sú plynové a elektrické zariadenia.

Problémy s vnútornou nádržou a potreba ochrany

Hlavným materiálom, z ktorého sa vyrábajú vnútorné nádrže kotlov, je oceľ a jej zliatiny. Potravinárska nehrdzavejúca oceľ, z ktorej sú vyrobené nádrže väčšiny ohrievačov vody, vydrží tvrdú a slanú vodu iba krátko. Ak by sa na výrobu týchto zariadení použila oceľ s vhodnými vlastnosťami, potom by sa náklady na ohrievače vody mnohonásobne zvýšili, čím by sa stali nedostupnými pre takmer všetkých kupujúcich.

Nádrž ktoréhokoľvek kotla, v ktorej sa ohrieva voda, nie je pevná, najčastejšie sa zvára z 2 častí. Po zváraní sa kryštalická sieť molekúl ocele mení v dôsledku vysokých teplôt, konkrétne v miestach zvarových švov, takáto cenná vlastnosť týchto údajov, ako je schopnosť odolávať hrdzi, zmizne.

Napriek tomu, že vnútro nádrže je pokryté farbou a lakom, časom sa tiež zhoršuje, čo uľahčuje roztiahnutie stien nádrže, keď sa voda v nej ohrieva. Obrovské poklesy teploty sa stávajú predpokladom pre vznik mikrotrhlín, ochranná vrstva začne prechádzať oxidačným prostriedkom. Vďaka tomu sa objavia mikrotrhliny, ktoré pri vypustení kotla ešte rýchlejšie hrdzavejú a prichádzajú do styku s kyslíkom.

Nákres alebo infografika zobrazujúca vnútornú štruktúru ohrievača vody s označenou horčíkovou anódou a vykurovacím telesom

Horčíková anóda: Účel a princíp činnosti

Aby ste pochopili, prečo je potrebná horčíková anóda pre ohrievač vody, musíte sa najskôr oboznámiť s jej návrhom. Vyzerá to ako úzka tyč pokrytá zliatinou horčíka. Hrúbka vrstvy môže byť až 15 mm. Je namontovaná v blízkosti vykurovacieho telesa, niekedy špeciálne v hornej časti vykurovacej nádrže. Najväčší priemer anódy dosahuje 25 mm a dĺžka môže presiahnuť 600 mm. Anóda je jednoducho zliatinový kolík, na ktorý sa nanáša vrstva zliatiny horčíka 10 až 15 milimetrov.

Úloha anódy - ochrana proti korózii

Prevádzková doba ohrievača vody závisí od jeho sily. Kyslík neustále vstupuje do zloženia vody, ktorá sa po zahriatí začne vyvíjať. Železné steny reagujú s takýmto oxidačným činidlom, objaví sa oxid železitý alebo len hrdza. Samozrejme, všetko sa robí na zabezpečenie stien nádoby, ale zatiaľ nevynašli bezchybný povlak.

Medzi funkcie anódy patrí ochrana železných povrchov kotla pred ničivými účinkami kyslíka. Horčík sa používa na potiahnutie anód ohrievača vody kvôli nízkym nákladom a nízkemu chemickému potenciálu. Soli, ktoré sa vďaka anóde uvoľňujú z vody, v skutočnosti nikde nezmiznú, ale usadia sa na jej povrchu.

Princíp galvanického páru

Predstavte si, že konštrukcia ohrievača vody nebude mať anódu. V tomto prípade dôjde k efektu, ktorý bol popísaný už v 18. storočí - galvanickej pare. Úlohu anódy bude mať telo kotla a začne sa rúcať, pretože pri konštrukcii majú všetky použité prvky väčší chemický potenciál ako telo.

Pri inštalácii anódy na báze horčíka budú na nej vzhľadom na najmenší potenciál vyjadrené všetky oxidačné procesy. Inými slovami, pri absencii anódy hrá svoju úlohu samotná nádrž. Ak si predstavíme, že vo vnútri ohrievača vody nie je žiadna anóda, začína proces tvorby galvanickej pary na vnútornom povrchu nádrže, čo vedie k urýchlenej korózii a zničeniu nádrže. Potenciál vnútorného povrchu nádrže je oveľa menší ako v prípade iného produktu. Pri inštalácii horčíkovej anódy s potenciálnym limitom pod povrch nádrže na ňu spadne hlavný oxidačný proces, respektíve kotol nezačne hrdzavieť zvnútra.

Schéma galvanickej ochrany s horčíkovou anódou v nádrži, ukazujúca tok elektrónov a ochranu kovu

Kedy je potrebná kontrola a výmena anódy?

Životnosť ohrievača vody ovplyvňuje nielen voda s nechutnými vlastnosťami, ale aj výrobcovia kovov s rôznym potenciálom. Horčíková anóda je súčasťou každého kotla. Tradične ju nepovažujeme kvôli jej utajeniu - koniec koncov sa zdá byť škoda rozobrať nový ohrievač vody. Ak ste sa však na ňu pozreli presne, keď je nová, mohli by ste sledovať sivú tyč s nie extrémne hladkým povrchom. Po určitej dobe po použití kotlom vyzerá táto tyč ako poškodená koróziou. Steny kotla však budú neporušené, čo znamená, že anóda úplne splnila svoju úlohu.

Príznaky znečisteného vykurovacieho telesa a opotrebenia anódy

Zvážme niekoľko možností, ako zistiť, či je vykurovacie teleso (Teng) špinavé alebo anóda opotrebovaná:

  • Počas prevádzky sa objavilo tiché syčanie.
  • Ohrev vody trvá dlhšie alebo sa neohrieva vôbec.
  • Ohrievač vody sa často zapína a vypína.

Ak vykurovacie teleso nevyčistíte včas, voda sa bude ohrievať oveľa dlhšie a zariadenie bude spotrebovávať viac elektriny. Keď zapnete kotol, musíte dávať pozor na hluk, ktorý vydáva. Prítomnosť vodného kameňa je indikovaná syčaním. Za týchto okolností sa čistenie ohrievača vody stáva nevyhnutným predpokladom.

Frekvencia kontroly a dôležitosť výmeny

Výrobcovia ohrievačov vody odporúčajú odvápniť ich najmenej raz ročne. Pri aktívnej prevádzke je to možné aj častejšie, pretože neustále používanie kotlov vedie k výskytu plaku a vodného kameňa usadeného na stenách nádrže. Ak sa kotol používa príliš často, nádrž by sa mala čistiť najmenej 1 - 2 krát ročne. Pasívna ochrana vám umožní zabudnúť na problémy s vybavením na jeden a pol až dva roky.

Pri kontrole stavu horčíkovej anódy môžete ihneď vyčistiť vnútro nádrže a vykurovacie teleso od vodného kameňa a nečistôt. Týmto spôsobom zlepšíte kvalitu vody a predĺžite životnosť zariadenia. Ak ste si pri bežnej kontrole nádrže všimli, že viac ako 50% anódy je pokrytých hlbokými krátermi a sama sa rozpadá, nezabudnite ju vymeniť za novú, ale so všetkými vlastnosťami tej istej sa zachováva. Bez anódy by ste nemali spustiť kotol, to povedie k tomu, že zariadenie rýchlo zlyhá.

Fotografia silne opotrebovanej a poškodenej horčíkovej anódy vedľa novej anódy na porovnanie

Podrobný návod: Čistenie ohrievača vody a výmena horčíkovej anódy

Majitelia ohrievačov vody často čelia potrebe vyčistiť nádrž od vodného kameňa a hrdze, počas ktorých by sa mala vymeniť horčíková anóda. Horčíková anóda pre kotol je vyrobená z bežnej závitovej tyče. Aby bol váš ohrievač vody neustále v poriadku a pracoval dlho, mali by ste dodržiavať tieto odporúčania.

Ako vymeniť anódovú tyč ohrievača vody

Prípravné kroky

  1. Odpojenie od elektrickej siete: Úplne odpojte kotol od siete.
  2. Uzavretie prívodu vody: Vypnite prívod studenej vody do ohrievača.
  3. Vypustenie vody: Nainštalujte hadicu na vstup studenej vody a vypustite všetku vodu z nádrže. Je lepšie pripojiť hadicu, pretože tok vody bude nekontrolovaný a môže zaplaviť všetko okolo.

Demontáž komponentov

  1. Odstránenie ochranného krytu: Po vypustení všetkej vody odskrutkujte a odstráňte ochranný kryt pomocou krížového skrutkovača. Pred demontážou odfoťte vykurovacie teleso so všetkými prípojkami, aby ste neskôr mohli všetko správne vrátiť späť.
  2. Odskrutkovanie upevňovacích prvkov: Odskrutkujte všetky matice, vyberte snímače a prírubu.
  3. Vybratie vykurovacieho telesa: Jemne uvoľnite vykurovacie teleso a vyberte ho. Nezabudnite odložiť misku, aby ste zachytili zvyšnú vodu.

Čistenie vykurovacieho telesa a výmena anódy

  1. Čistenie vykurovacieho telesa (Tengu):
    • Ak vykurovacie teleso nie je silne znečistené, môžete doštičku veľmi opatrne odstrániť pomocou plochého skrutkovača.
    • Ak ste čistenie zanedbali a doštička je tvrdá, namočte vykurovacie teleso do roztoku kyseliny citrónovej. Rozpustite 50 g kyseliny citrónovej v litri vody a namočte vyhrievacie teleso na jeden alebo dva dni, potom pomocou skrutkovača odstráňte plak.
  2. Výmena anódy: Po vyčistení vykurovacieho telesa odskrutkujte starú horčíkovú anódu a vložte novú.

Spätná montáž a kontrola

  1. Spätná montáž: Montáž sa vykonáva v opačnom poradí, pripojte všetky senzory so zameraním na predtým urobenú fotografiu.
  2. Kontrola tesnosti a funkčnosti: Prevádzku vykurovacieho telesa môžete skontrolovať až po naplnení kotla vodou a kontrole prípadných netesností. Ak desiata nie je poškodená, pomocou plochého skrutkovača môžete odstrániť všetku stupnicu.

Náklady na novú anódu sú oveľa nižšie ako náklady na nové zariadenie a jeho inštaláciu. Preventívne kontroly a výmena horčíkovej anódy výrazne zvýšia životnosť kotla a ušetria peniaze za opravy.

tags: #zasobnik #teplej #vody #protherm #vymena #anodovej