Co to jest anoda magnezowa?

Na początek warto odpowiedzieć na pytanie, co to jest anoda magnezowa. Wyglądem przypomina stalowy pręt o mlecznosrebrnym kolorze. Z jednej strony zakończona jest specjalnym gwintem, który pomaga w zamontowaniu jej w pojemnościowych podgrzewaczach wody. Wykonana jest ze specjalnego stopu magnezu, który z upływem czasu ulega rozpuszczeniu w zbiorniku.

Łatwo dopasować odpowiedni model do swojego podgrzewacza. Na rynku są róże rozmiary, w jakich występuje anoda magnezowa. Zasada działania pomoże z pewnością zrozumieć jej najważniejsze funkcje.

Anoda magnezowa jest jednym z tych elementów, których zadaniem jest tak zwana ochrona katodowa. Stanowi ona metodę ochrony metali przed elektrochemiczną korozją, która polega na użyciu specjalnego elementu (wspomnianej wyżej anody), dołączanego do chronionych konstrukcji – mogą to być: podgrzewacze, kotły czy emaliowane zbiorniki pojemnościowe. Zastosowanie anody sprawia, że na powierzchni metalu nie dochodzi do jego utleniania, a co za tym idzie, chroniony metal nie poddaje się korozji.

Specjaliści podają różny czas, w którym należy kontrolować stan anody magnezowej. Powinniśmy pamiętać o tym, że konieczność wymiany zależna jest od wielu czynników. Mowa tutaj między innymi o:

średnicy i długości anody,
agresywności wody – głównie mowa o twardości wody. W przypadku anod magnezowych lepiej sprawdza się woda twarda, która zawiera dużo jonów wapnia i magnezu. Wytrącają się one z wody pod wpływem temperatury i osadzają na sprzętach w postaci charakterystycznego kamienia. Gorszym rodzajem wody jest jednak woda miękka, która może zakłócać prawidłowe funkcjonowanie anody magnezowej;
rozkładzie pól elektromagnetycznych i prądów błądzących.

Norma DIN 4753 mówi o tym, że pierwsza kontrola anody magnezowej chroniącej zbiornik powinna być przeprowadzona najpóźniej po 2 latach użytkowania danego urządzenia. Kolejne kontrole powinno się zaś przeprowadzać przynajmniej raz w roku. To powszechna praktyka, która pozwala na dostatecznie szybką wymianę zużytej anody na nową – takiej wymiany powinniśmy dokonywać wtedy, gdy średnica elementu jest o 1/3 mniejsza od stanu początkowego. Pamiętajmy o tym, że brak szybkiej reakcji będzie początkiem niszczenia samego zbiornika, co może się z kolei wiązać z koniecznością jego kosztownej naprawy lub wymiany.

Kiedy następuje konieczność wymiany anody magnezowej, powinniśmy postawić na element o takich samych parametrach. Podstawowym kryterium doboru jest zastosowanie 200 g magnezu na każdy m²powierzchni zbiornika, którą anoda będzie ochraniała. Wielkość zbiornika determinuje też dopasowanie odpowiedniej średnicy i długości elementu – pamiętajmy o tym, aby nie stosować zbyt małych anod – najlepszym wyborem jest użycie takiego samego modelu jak ten oryginalny.

Na rynku obok anod magnezowych dostępne są także anody tytanowe. Jednak to właśnie anody magnezowe są najczęściej wybierane – głównie z powodu ich niskiej ceny. Element ten można zakupić już za 10 zł. Cena jednak zależy od wielkości samej anody, a także rodzaju gwintu. Istnieją także anody łańcuchowe, które są o wiele mniejsze, choć zawierają tę samą ilość magnezu. Ponadto ich montaż jest dużo prostszy. Cena anod magnezowych łańcuchowych zaczyna się od 40 zł. Dla porównania cena anody tytanowej mieści się w przedziale 400–1000 zł.

Oprócz tego, co to jest anoda, warto wiedzieć także coś o samym jej montażu. Zazwyczaj anoda jest umieszczana na jednym korku z grzałką, który wykonany jest z mosiądzu bądź stali nierdzewnej. W niektórych urządzeniach jednak korek jest wykonany z tworzywa sztucznego. W tym przypadku przy każdej wymianie anody magnezowej niezbędna jest również wymiana uszczelki. Zabronione jest używanie pakuł lnianych lub konopnych czy taśmy izolacyjnej. Takie uszczelnienie może zakłócić pracę anody i doprowadzić do korozji zbiornika.

Inaczej wygląda montaż w większych zbiornikach pojemnościowych stojących. Anoda montowana jest na oddzielnych korkach metalowych. Dopuszcza się także uszczelnienie elementu za pomocą taśm lub pakuł.

Zazwyczaj producenci pojemnościowych ogrzewaczy wody określają trwałość urządzenia na 6–10 lat, z czego 4 lata objęte są gwarancją. Warto jednak pamiętać o warunkach gwarancyjnych, które obejmują zazwyczaj poprawne użytkowanie sprzętu i wymienianie anody magnezowej co 15–18 miesięcy. Warto pamiętać za tym o tym ważnym elemencie nie tylko ze względu na ochronę zbiornika wodnego przed korozją, ale także ze względu na ryzyko utraty gwarancji producenta na urządzenie.

Jak działa anoda magnezowa?

Wyjaśnione już zostało, co to jest anoda magnezowa. Teraz warto zastanowić się nad tym, jak działa anoda magnezowa i jakie wykazuje właściwości. W ten sposób łatwiej będzie dobrać odpowiedni rodzaj urządzenia do danego ogrzewacza. Jakie zatem właściwości wykazuje anoda magnezowa? Zasada działania elementu opiera się na jej głównej właściwości, którą jest reakcyjność zawartego w jej składzie magnezu. To właśnie on chroni zbiornik przed korozją.

Reakcyjność stopu magnezu

Na początek warto wyjaśnić, jak dochodzi do korozji. Główną jej przyczyną jest tlen zawarty w wodzie, który wytrąca elektrony z tworzyw z mniejszą bądź większą reaktywnością – w tym przypadku z metalu tworzącego powierzchnię zbiornika. W wyniku korozji metal ulega skruszeniu, powłoka zbiornika może stać się nieszczelna.

W zbiornikach ogrzewaczy pojemnościowych zazwyczaj dochodzi do korozji tzw. elektrochemicznej. Jest to reakcja zachodząca w środowiskach przewodzących prąd elektryczny – w tym wypadku świetnym przewodnikiem prądu jest woda, która nigdy nie jest pozbawiona jonów metali. Kiedy w zbiorniku zamontowana zostaje anoda, wówczas korozja zmienia nieco swój kierunek, koncentrując się na bardziej reaktywnym z metali, jakim jest magnez zawarty w anodzie.

Zbiornik staje się swoistym ogniwem galwanicznym, w którym jego powierzchnia tworzy jeden z biegunów – katodę, a drugim jest anoda magnezowa. Pomiędzy nimi znajduje się woda, czyli elektrolit przewodzący prąd elektryczny. Magnez jest bardziej reaktywnym metalem od żelaza, z tego powodu to właśnie on ulega korozji – oddaje elektrony i jony do wody. Dzięki temu korozja stali ze zbiornika zostaje zablokowana.

Proces ten często nazywany jest ochroną katodową i stanowi jeden z bardziej skutecznych metod ochrony metali przed korozją elektrochemiczną. W jej wyniku jednak anoda magnezowa ulega powolnej degradacji, dlatego tak ważne jest jej regularne wymienianie. Dzięki temu zbiornik będzie odpowiednio chroniony przed korozyjnym działaniem wody.

Trwałość anody magnezowej

Anoda magnezowa pod wpływem wody ulega korozji. Powoli rozpuszcza się i traci na swojej objętości. Im anoda magnezowa uwalnia więcej magnezu i ulega degradacji, tym ochrona powierzchni zbiornika przed korozją jest mniejsza. Z tego powodu tak ważna jest regularna kontrola jej zużycia i wymiana anody co 15–18 miesięcy.

Anoda magnezowa – do czego służy?

Teraz już wiadomo, co to jest anoda. Jak widać, wykazuje bardzo skuteczne działanie. Ogrzewacze pojemnościowe wody to najlepsze miejsca dla urządzenia, jakim jest anoda magnezowa. Do czego służy i w jakich sytuacjach spełnia swoje funkcje najlepiej?

Ochrona przed korozją

Oczywiście głównym miejscem zastosowania anody magnezowej są pojemnościowe ogrzewacze wody. Najczęściej stosowane są w domach jednorodzinnych, domkach rekreacyjnych, a także wielu innych miejscach. Woda zgromadzona w pojemniku jest podgrzewana, dzięki czemu po odkręceniu kurka z ciepła wodą, można cieszyć się przyjemną kąpielą. Jednak woda w zbiorniku jest nieustanne obecna, a to wystawia go na jej szkodliwe działanie korozyjne.

Producenci pojemnościowych podgrzewaczy wody zazwyczaj pojemniki wykonują ze stali. Chcąc uchronić go przed nieustannym kontaktem z wodą, powlekają zbiornik cienką warstwą emalii ceramicznej. Zazwyczaj pokrywa ona od 97% do 99% powierzchni zbiornika. Niestety zawsze znajdą się drobne pory i miejsca, w których woda może spowodować korozję metalu. Z tego powodu do pełnej ochrony zbiornika przed korozją stosuje się anody magnezowe.

Usuwanie brzydkiego zapachu ciepłej wody

Anoda magnezowa jest zarówno przyczyną, jak i rozwiązaniem problemu, jakim jest przykry zapach ciepłej wody. W przypadku zbyt rzadkiej wymiany anody może dojść do gromadzenia się na jej powierzchni mikroorganizmów. Nie są one niebezpieczne dla zdrowia i życia człowieka, jednak prowadzą do powstania siarkowodoru. To właśnie on jest główną przyczyną przykrego zapachu ciepłej wody. Wówczas ma ona charakterystyczny zapach zgniłych jajek, który przenosi się również na skórę. Z tego powodu woda ta nie nadaje się do użytku.

Aby pozbyć się brzydkiego zapachu z wody, należy dokładnie wyczyścić zbiornik wody. Następnie należy podgrzać wodę do przynajmniej 80°C i w takiej temperaturze pozostawić ją na co najmniej 6 godzin. Najważniejsze jednak jest to, aby wymienić źródło problemu, czyli zniszczoną anodę magnezową na nową.

Anoda magnezowa stanowi niezbędny element każdego ogrzewacza pojemnościowego wody. Dzięki niej znacznie wydłuża się żywotność zbiornika wody. Jej prosta konstrukcja nie wymaga specjalisty do jej montażu. Zarówno regularne kontrole, jak i wymiany anody można przeprowadzić samodzielnie. Warto także dowiedzieć się o innych rodzajach anod zarówno magnezowych, jak i tytanowych. Dla porównania anoda tytanowa chroni zbiornik nieprzerwanie przez 8 do 10 lat. Każde rozwiązanie ma jednak swoje plusy i minusy. Najważniejsze, aby dobrać element pasujący do zbiornika i spełniający w nim swoją funkcję.