Катодная защита бойлеров и тепловых аккумуляторов от коррозии

Запись дневника создана пользователем Андрей-АА, 08.11.14
Просмотров: 21.216, Комментариев: 72

Андрей-АА Катодная защита бойлеров и тепловых аккумуляторов от коррозии.
Эта статья для тех, кто хочет разобраться как работает катодная защита от коррозии тепловых аккумуляторов, бойлеров и других конструкций из металлов. Например, в системах отопления. Тем, кто читает это в контексте только теплового аккумулятора рекомендую прочитать эту мою заметку:
Предупреждение коррозии в теплоаккумуляторах систем отопления
.
Сначала - зачем нужна катодная защита?
Катодная защита используется в стальных бойлерах и тепловых аккумуляторах для защиты их от коррозии стали и других металлов. В бойлерах это обычно - штатная подсистема, а в самодельных тепловых аккумуляторах, естественно, нет. Даже если бак покрашен изнутри, то в краске бывают (особенно со временем) изъяны, по которым без защиты гарантированно пойдёт процесс коррозии железа.
Также, с помощью катодной защиты можно защищать водонапорные башни, водонагреватели, заборы, баки, заземлители, обсадные трубы скважин, кессоны, подземные трубы и даже автомобили.
Как работает катодная защита.
Для того, чтобы всё это понять представьте бак с водой и анодом в качестве гальванического элемента - батарейки (см. рисунки). А оно так и есть на самом деле, это - батарейка...
Дальше представьте пути растекания токов при 4-х вариантах подвески/крепления/размеров магниевого анода.
Эти токи показаны малыми стрелочками внутри баков.
Дело в том, что именно равномерность токов обеспечит равномерную защиту всего бака, а также - минимальный и равномерный расход анода.
В результате получилось 4 варианта ("всех" вариантов слишком много, взял основные, для понимания).
Выводы по вариантам написаны на соответствующем рисунке.
КАТОДНАЯ ЗАЩИТА В С МАЛЕНЬКИМ АНОДОМ ПО ЦЕНТРУ БАКА.jpg КАТОДНАЯ ЗАЩИТА С ДЛИННЫМ АНОДОМ.jpg

Примечание 1:
К вопросу замера качества (состояния) анода без разборки (без его вытаскивания):
Это известный метод. Считается, что если замерить постоянный ток короткого замыкания этой нашей батарейки, то если он меньше 0,3мА, то анод уже плохой и его надо менять. По крайней мере, вытащить и посмотреть на него. Однако, думаю, что для разных баков, разных анодов и разной воды этот критический ток будет разным.
***
Электропитание магниевому (алюминиевому) аноду не нужно, просто он будет со временем расходоваться. Впрочем, есть и не расходуемые аноды ("активные") - титан, покрытый платиной, но они дорогие - 6-10т.р. и требуют источника питания. Также есть и другие аноды для активных систем.
О месте расположения и длине анодов.
Правило простое - чем ближе к центру бака анод, чем более равномерно он удален от стенок бака и чем он больше размером (наружной поверхностью), тем лучше.
Ток от анода к любой (катодной) точке, расположенной от него на расстоянии L примерно в 2 раза больше, чем ток к катодной точке, расположенной на расстоянии 2L. И всего-то в два раза! Если посмотреть на исходные рисунки, то там это удвоенное расстояние (при правильном расположении анода) попадается крайне редко. Обычно максимум - 1,4 раза (корень из двух;)).
***
Здесь таблица стандартных электродных потенциалов металлов.
Она наглядно позволяет понять кто кого защитит, а кто кого "уничтожит".
Как видно, алюминий несколько менее активен, чем магний. То бишь его (теоретически) тоже можно было бы использовать. В судостроении используют только его специальные сплавы, т. к. без этих добавок окисная пленка алюминия не дает ему проявлять свою активность в полную меру.
К вопросу проводимости обычной (не дистиллированной) воды.
Наша обычная вода из кранов, колодцев и скважин имеет несоизмеримо большее электрическое сопротивление, чем все металлы с которыми мы тут имеем дело. Поэтому сопротивление металлов при расчетах учитывать не надо. Только - воды. Вывод сделан с учетом огромного сечения воды-"проводника" в наших реальных баках.

Примечание 2:
При установке анодов, лучше замерить и записать ток короткого замыкания (КЗ), чтобы потом, при проверке было с чем сравнивать полученное значение...
Предположительно снижение этого тока при проверке в 4 и более раз по сравнению со свежим анодом - основание для вскрытия и осмотра анода. А дальше, на будущее - коррекция этой цифры.

Эксперимент №1:
Поразвлекаемся с алюминиевым/дюралевым "анодом" из произвольного сплава.
Берем валяющиеся алюминиевую болванку, ржавую стальную пластину, ведро с водой, тестер, алюминиевую проволоку, винты и всё это "скрещиваем";). Сначала на всякий случай очищаем алюминиевую болванку от окислов и грязи.
Результат:
Сразу
после включения разность потенциалов между алюминием и железом была 0,5В, а ток КЗ - 0,5мА.
Через 7 часов:
Напряжение стало всего 0,02В, а ток КЗ - 0,1мА.
Сменил воду на свежую, но ничего не изменилось.
Через 43 часа:
Напряжение - 0,13В, ток КЗ - 0,7мА.
При этом, налицо явный эффект катодной защиты - ржавая железка очистилась от ржавчины ниже уровня воды - см. вторую фотку. Местами - аж до белого железа. Причем, обратная сторона железки (та, что была почти вплотную к стенке ведра) осталась ржавой. Это подтверждает ту мысль, что именно ток защищает, а не потенциал.
Кстати, оба раза свежая вода через несколько часов протекания тока становилась желтой и слегка мутной. Скорее всего это от ржавчины, перешедшей из железки в воду. Хотя, там есть еще и осадок... Есть еще неплохая тема по защите трубопроводной системы водоснабжения: Технологии будущего: Катодная защита водопровода.
Там только пока что остался неясным вопрос влияния ионов магния на организм человека. В первую очередь - их концентрация.
101120141388.jpg

Эксперимент №2:
Делаем алюминиевый анод (из неизвестного не анодного сплава) с изолированием места крепления от алюминия - чтобы токи/напряжения мерить. Для алюминия "перезащиты" не бывает, т.к. у него небольшой электродный потенциал.
Напряжение холостого хода (ХХ) в разное время было - 0,2-0,5В (при первом включении - 0,5В, через пол суток - 0,2В), а токи КЗ всегда около 0,2мА.
Берем летний солнечный нагреватель для летней кухни из газового баллона, покрашенного изнутри (видимо, поэтому такой маленький ток - 0,2мА). У покрашенного будет мало точек коррозии, поэтому и магний не обязательно. Лето покажет.
Добавлено 1 июля 2015г.:
Лето показывает вот что: напряжение 0,16В, ток КЗ - 0,1мА.
111120141391.jpg 121120141395.jpg
Добавлено 31 октября 2015г.:
Результат работы алюминиевого анода из неизвестного не анодного сплава:
"Поеденный" анод говорит о том, что он все лето "работал", защищал мой стальной баллон.
Вот фото:
301020151571.jpg 301020151572.jpg

Эксперимент №3:
С магниевым анодом. Диаметр 24мм, длина - 60см.
Берём свои старые реквизиты: ржавую стальную пластину, ведро с водой, тестер и провел эксперимент, аналогичный эксперименту №1.
Результат:
Сразу после начала разность потенциалов между Мг анодом и железкой была 1,3В, а ток КЗ - 18мА.
Через 6 часов:
Напряжение стало 0,65В, а ток КЗ - 10мА.
Через 16 часов:
Напряжение - 0,55В, ток КЗ - 8мА.
Сменил воду на свежую, но почти ничего не изменилось:
Напряжение - 0,65В, ток КЗ - 8мА.
Через 2 часа после смены воды:
0,55В, ток КЗ - 8мА.
Видимо, для данного эксперимента это - стационарный режим.
Эксперимент №3А:
Меняем расстояния между анодом и защищаемой железкой и частично вытаскивать железку из воды.
Результат:
При их приближении - ток повышается, при частичном вытаскивании железки ток снижается.
Напряжение в обоих случаях почти неизменно.
Вывод:
Действует "банальный" закон Ома - меняю сопротивление воды между ними и пропорционально меняется ток.
281120141396.jpg
Добавлено 14 марта 2015г.:
Вопрос:
Что делать, если бак алюминиевый, а в нем и сталь и медь и никелировка.
Ответ:
Магний защитит их всех, т.к. у него самый высокий потенциал. Однако, он всегда должен быть в рабочем состоянии: выполнен из анодного сплава, присоединен к корпусу, не израсходован и не покрыт накипью. Т.е., постоянный контроль по току крайне желателен.
Выводы общие:
1. Магниевый анод (он должен быть выполнен из специального сплава для катодной защиты!) судя по величине тока "работает" в 40-100 раз лучше алюминия из произвольного, НЕ анодного сплава!
Поэтому, если и использовать алюминиевые аноды из произвольного сплава, то либо защищаемая ими площадь будет крайне маленькой, либо защита крайне слабой. И если - на грани, то анод надо максимально приблизить к защищаемому металлу.
2. Ток и расход анода зависят от площади голого защищаемого металла (катода). И для разных стальных емкостей будут разными. Думаю, что ток зависит и от площади поверхности анода тоже.
Поэтому, для снижения расхода анода баки лучше изнутри красить. Правда, вопрос - что экономически эффективней - красить, или без покраски не рассматривался, ибо это - другая тема...
3. Для нормального контроля за процессом при использовании анода надо (по возможности) делать его изолированным от корпуса бака, чтобы подключать его к корпусу бака отдельным проводником. Это - для того, чтобы можно было всегда (отсоединив проводник) легко померить ток защиты для контроля состояния анода без слива воды из бака и/или без разборки системы. Вообще-то, измеритель тока можно навсегда встроить в его цепь для непрерывного контроля.
Причем, всегда надо помнить про эффект "перезащиты", когда близко расположенные магний и сталь взаимно "пожирают" друг друга...
4. Рекомендуем при первом включении защиты замерить и записать ток защиты для того, чтобы в последствии сравнивать его с получаемым в процессе систематического контроля. Значительное (в несколько раз) снижение тока защиты подскажет, что анод надо, как минимум, осмотреть.
5. Результата такого контроля может быть два:
- анод израсходовался и его надо заменить.
- анод покрылся накипью и её надо счистить (или сначала очень аккуратно оббить).
Внимание: магниевые аноды - хрупкие, поэтому лучше накипь с них не оббивать, а счищать (болгаркой, металлической щеткой, рашпилем и т.д.).
6. Скорость оседания накипи на всех внутренностях нагревательных баков сильно зависит от температуры воды в нем. Чем больше температура - тем больше накипь.
Если же накипь покрывает и ТЭНы, то они быстрей перегорают от перегрева, а если - теплообменники, то - снижают свою мощность.
Естественно, надо понимать, что накипь относительно быстро накопится только в проточной воде. Если у вас вода не проточная, не сменяемая (это обычно бывает в тепловых аккумуляторах), то накипи будет гораздо меньше.
7. Защиту осуществляет именно ток, а не напряжение. Напряжение просто создает потенциал для протекания защитного тока.
_Reba_, Kostyushka, interdenis и 10 другие сказали "спасибо" за это.

Комментарии

  1. Андрей-АА
    См. "Добавлено".
  2. Serj
    "Будем посмотреть!" :aga:
    Может раскроешь тайну вечности VW :faq:

    Электрохимическая коррозия это ещё тот зверь ... только сдаётся мне что "элементарного" дешового решения темы ржавчина не существует. :no: Нержавейка и пластик наше всё! :super: ... но за темой понаблюдаю :|: - А ВДРУГ! :ogo::aga: :hndshk:
    Андрей-АА сказал(а) "спасибо" за это.
  3. Андрей-АА
    А ты посчитай разницу в цене твоего будущего ТА на 3 куба из сталь-3 и из нержавейки и сразу поймешь тайну;)...
    Кстати, есть еще катодная защита с нерасходуемыми анодами, с помощью внешнего источника питания. Токи - небольшие, цена - большая;).
    Serj сказал(а) "спасибо" за это.
    1. Serj
      Торможу ... не понимаю ...
      Мне что сомнительно - нахрена тогда нержавейка? Или я опять не догоняю ... :faq:
      1. Андрей-АА
        Только для стиральных машин:)]:)]:)]...
        Почему из нержи не делают газопроводы, автомобили, цистерны и т.д.? Дороже!
        Ты вот из чего будешь делать свой тепловой аккумулятор (я его тебе усиленно впариваю;))?
        Александр479531 и Serj сказали "спасибо" за это.
        1. Serj
          ТА обязательно буду делать.
          Из чего? :faq: Когда будильник зазвонит, тогда и буду искать тапки! :aga:
          Андрей-АА сказал(а) "спасибо" за это.
          1. Андрей-АА
            Но, "купить" тапки надо, все-таки, до того, как зазвонит будильник;).
            Проведу тебе консалтинг (недорого, не волнуйся;)):
            Есть 4 варианта:
            1. Купить для ТА готовую цистерну из железа. Анод будет нужен.
            2. Сварить ТА по твоим чертежам из железа. Анод будет нужен. Даже для окрашенного изнутри.
            3. Сварить ТА по твоим чертежам из нержавейки, дорого. Анод, казалось бы, не нужен. Но, люди пишут, что по сварке идет ржавление. Так, что анод не помешает, тем более, что здесь его надолго хватит (в плане его расхода, но он может покрыться кальцием и перестать защищать...).
            4. Купить из нержавейки. Навряд ли найдешь, и дорого. Анод все равно нужен. См. чуть выше.
            5. Купить из пластика. Но, нужен пластик - до 80-100 градусов. Я такого пока не нашел... Найдёшь - шепни:). Анод не нужен, при условии, что все внутренности ТА из не металлических материалов;).
            moning, СТАСНН и Serj сказали "спасибо" за это.
            1. Андрей-АА
              Еще тут узнал, что якобы если после сварки нержи протравить швы кислотой, то потом по швам не ржавеет...
            2. YorickS
              А что скажете по поводу алюминиевой ёмкости для БКН?
              Molden сказал(а) "спасибо" за это.
              1. Андрей-АА
                Чисто теоретиСИСЬки, магний будет защищать и бак и все металлические причмондалы в нём.
                Molden сказал(а) "спасибо" за это.
  4. Андрей-АА
    Через 43 часа:
    Версия, видимо, не прошла, т.к. сейчас измерение показало: Напряжение - 0,13В, ток КЗ - 0,7мА.
    Однако, налицо явный эффект катодной защиты - ржавая железка очистилась от ржавчины ниже уровня воды - см. вторую фотку. Местами - аж до белого железа. Причем, обратная сторона железки (та, что была у стенки ведра почти вплотную) осталась ржавой. Кстати, это подтверждает ту мысль, что именно ток защищает, а не потенциал.
    Будем ждать магниевый анод...
    Кстати, оба раза свежая вода через несколько часов протекания тока становилась желтой и слегка мутной. Гальваника...
    Serj сказал(а) "спасибо" за это.
    1. Serj
      :aga: и в жизни потенциал не всегда реализуется :um:
      Кстати замени/перезалей рисунки по тексту. Я почему-то второй рисунок открыть не могу. :(
      Ты мне всё-таки на "пальцах" расскажи - т.е. достаточно просто "болванку" подвесить в ёмкости и всё? Никакого питания не нужно? По тексту вроде так, но может ты пропустил что потому что "и так понятно", а мне не понятно :no: :faq:
      Андрей-АА сказал(а) "спасибо" за это.
      1. Андрей-АА
        Перезалил обе картинки.
        Да, питания не нужно, просто болванка будет со временем расходоваться.
        А есть и не расходуемые защиты ("активные") - титан, покрытый платиной, но они дорогие - 6-10т.р. и требуют источника питания (входит в цену).
        Спасибо за вопрос, текст откорректировал.
  5. Serj
    Ещё посмотрел на картинки - ... вот наверное чего не хватает в твоей заметке - разъяснения электрохимического процесса, т.е. ПОЧЕМУ создание гальванической пары в емкости с водой останавливает коррозионные процессы. :faq: я бы почитал :um: :hndshk:

    Наверное эффективность такой защиты сильно зависит от состава воды (кислород, минерализация,...), а может даже предусмотреть активную защиту?

    Ещё ты написал про защиту мет.изделий типа столбы забора - а как на практике это будет выглядеть? :faq:
    Андрей-АА сказал(а) "спасибо" за это.
    1. Андрей-АА
      Теорию поищи сам. Я с ней не разобрался (химик я хреновый;)). Поэтому и статью советовать не могу.
      Да, от воды зависит. На дистиллированной работать не будет.
      Столбы забора можно, но не нужно, т.к. через 20-30 лет забор все равно менять. Не успеет сгнить. А если оцинкованный, то - еще лучше. Кстати, и цемент идеально сохраняет металл от ржавчины.
      Выглядеть будет так: в нескольких метрах от забора в нескольких местах на уровне низа столбов закопать магниевые аноды, соединив их проводами с забором.
      Serj сказал(а) "спасибо" за это.
      1. Serj
        Обломов твоя фамилия. :aga:
        Андрей-АА сказал(а) "спасибо" за это.
        1. Андрей-АА
          Ага. Найдешь хорошую статью - черкани, а то станешь однофамильцем.:aga:
          Serj сказал(а) "спасибо" за это.
          1. Serj
            Ну здравствуй родственник! :)] :hndshk:
            Андрей-АА сказал(а) "спасибо" за это.
      2. Serj
        Действительно нужно поискать.
        Только сдаётся мне что не в примесях дело, а в насыщении воды кислородом и что-то там с ионизацией ... :um:
        Андрей-АА сказал(а) "спасибо" за это.
        1. Андрей-АА
          Кстати, да. Наверное, я погорячился с про дист. воду... Кислород - главный окислитель. Но, говорят, что и соли - тоже немного.
          михалыч26 и Serj сказали "спасибо" за это.
          1. Андрей-АА
            Не, не погорячился. Кислород кислородом, а вода-то ток пропускать должна!!!
            А дист. вода - не пропускает!
            Serj сказал(а) "спасибо" за это.
      3. Elprog
        Получается, что сварив железную бочку и "зажелезнив" ее цементным молочком, может быть даже пару раз, - получим почти идеальную защиту от ржавчины?
        1. Андрей-АА
          Ну, если через железнение потом весь срок жизни бочки не будет проходить вода, кислород, то, наверное, - да. Сомневаюсь, что оно так долго продержится и в том, что им можно качественно без дырочек всё заделать, поэтому считаю, что анод никогда не помешает, особенно если учесть, что магниевые аноды достаточно дёшевы...
          К тому же, я знаю, что цемент защищает, когда его толстый слой, а как это будет делать тонкий - не знаю...
        2. Андрей-АА
          Быть может толщина цемента 3-6 мм достаточна?
          "В зарубежной практике (в США, Великобритании и остальных странах) удачно используется бетонное покрытие железных (время от времени и металлических) труб. Бетонное покрытие шириной 3—6 мм наносится на трубы особыми центробежными аппаратами на фабрике при их производстве либо на месте укладки."
  6. Андрей-АА
    Добавил:
    Кстати, оба раза свежая вода через несколько часов протекания тока становилась желтой и слегка мутной. Гальваника... Причем, это однозначно говорит о том, что воду, прошедшую через систему катодной защиты пить нельзя!!!
    Вот еще прекрасная тема для защиты трубопроводной системы: Технологии будущего: Катодная защита водопровода. Видимо, только ГВС - см. чуть выше.
    михалыч26 и Serj сказали "спасибо" за это.
  7. Spido
    Вода становится желтой из за растворенного в ней осадка.
    Происходит два процесса: восстановление катода и защита катода
    Если эти процессы протекают в конкретном пространстве (бочке, резервуаре и т.д.), то через некоторое время катод полностью восстановится и протекающие процессы восстановления катода прекратятся и выделения в воду ржавого осадка прекратится. Продолжится только процесс выделения осадка из анода, при протекающей постоянно защитой катода от токов, которые и вызывают гниение катода.
    Выделение, в воду, легкого металла магния, насыщает воду ионами магния, который безвреден для человека и в средних дозах полезен. Люди деньги платят, чтобы ездить туда, где природная вода имеет повышенное в несколько раз содержание магния, чтобы поправить здоровье.
    Но не путайте осадок от растворенных в воде ионов магния. Это разные вещи и осадок нужно отделять.
    Так же не забывайте, что при реакции, магний выделяет водород, который так же нужно беспрепятственно отводить.
    Если этого не делать, то вы получите серную кислоту вместо воды. А это уже вредно для питья :)
    СТАСНН и Андрей-АА сказали "спасибо" за это.
    1. Андрей-АА
      В теме уже отвечал, но надо и здесь.
      Количество ионов магния в этой схеме заведомо неизвестно, поэтому говорить о пользе - рано. А вернее - вообще нельзя, т.к. при разных схемах, площадях анода, катода и других параметрах количество ионов магния будет сильно разное. Я не считаю, что можно так рисковать со здоровьем...
      Поэтому, до прояснения этого вопроса - только для ГВС и отопления. Ну, и для заборов, труб и т.д.
      1. Андрей-АА
        Правда, есть схемы активной защиты и в них магний не выделяется. Но это - другая тема.
  8. Андрей-АА
    Добавил "Эксперимент №2".
  9. Андрей-АА
    Добавил "Эксперимент №3", а также - выводы по всем экспериментам и вообще по катодной защите.
    Elprog и Serj сказали "спасибо" за это.
  10. СинийГриб
    Добрый день! У меня ТА и ст-3,ТО- гофронержавейка d32,30 метров. Анод будет защищать ТО или ТА?
    Андрей-АА сказал(а) "спасибо" за это.
    1. Андрей-АА
      Добрый !
      Я думаю, что правильно установленный магниевый анод будет защищать и то и другое.
  11. СинийГриб
    Здравствуйте! Сломал всю голову-чем покрасить изнутри? Уже дошел до бакелитового лака. Может подскажете?
    1. Андрей-АА
      Здравствуйте!
      К сожалению - не знаю. Покрасил свой солнечный бак чем-то, а чем...;)
    2. скептик
      Грэмируст, вам в помощь.
      Андрей-АА сказал(а) "спасибо" за это.
  12. Андрей-АА
    Вопрос:
    Здравствуйте!
    1. Выход - просто: анод изолирован от корпуса бака, но изолированным проводом соединяется снаружи бака с корпусом бака. Только снаружи! Так, чтобы можно было без разборки отсоединить провод и замерить ток.
    2. Хватит или нет - некорректный вопрос. Корректный - на сколько времени хватит. Это рассчитать не получилось, т.к. зависит от очень многих факторов... Чтобы не гадать - надо периодически измерять ток и при его снижении разбирать и смотреть/заменять/чистить анод.
    Чем меньше голого металла внутри бака - тем меньше расход анода. Лучше - покрасить, но анод все равно рекомендую, т.к. краска не вечна.
  13. Алексей_Макаров
    1. Андрей-АА
      Эпоксидка. Она и доп. электроизоляцию и прочность обеспечила, т.к. проводник я взял тоже алюминиевый, изолированный. В баке у меня будет давление - до 1 бара.
  14. Алексей_Макаров
    получается это вариант не для закрытого ТА, если давление будет больше, то вылетит эта эпоксидная затычка, как пробка
    1. Андрей-АА
      Всё может быть...
      Алексей_Макаров сказал(а) "спасибо" за это.
      1. Андрей-АА
        А вот и не вылетела!;)
        Там, вообще-то резьба, а в ней латунная заглушка с отверстием, залитым этой эпоксидкой.
  15. Андрей-АА
    Добавлено 14 марта 2015г.: Вопрос-ответ.
  16. AndyK77
    >Кстати, оба раза свежая вода через несколько часов протекания
    >тока становилась желтой и слегка мутной. Гальваника... Причем,
    >мне это однозначно говорит о том, что воду, прошедшую через
    >систему катодной защиты пить нельзя!!! Нет, скорее всего это,
    >действительно, от ржавчины, перешедшей из железки в воду.
    >Хотя, там есть еще и осадок...
    Действительно, ржавчина переходит в другие соединения, магний тоже вступает в реакцию... много химии в воде появляется. Хотя почти все нерастворимы, но взвесь она тоже почти раствор...


    >Причем, всегда надо помнить про эффект "перезащиты", когда
    >близко расположенные магний и сталь взаимно "пожирают" друг
    >друга...
    Сталь при этом корродирует? Точно?... Теория говорит, что растворяется только анод...


    >7. Убедился в том, что защиту осуществляет именно ток, а не
    >напряжение. Напряжение просто (как всегда) создает потенциал
    >для протекания тока.
    Здесь как закон ома. Защищает напряжение, но без тока напряжение не бывает.
    На самом деле коррозия - это действие, ток - действие, а нам нужно что бы действия никакого не было. Металл должен оставаться как был... парадокс...


    >ПОЧЕМУ создание гальванической пары в емкости с водой
    >останавливает коррозионные процессы.
    Для катода..., и растворяет анод.

    Учили в школе. На химии.
    Положительные ионы... отрицательные ионы... не помните?

    Потому нельзя вместе соединять разные металлы (см. таблицу). Например категорически не рекомендуется на железные трубы накручивать латунные фитинги...
    А уж на алюминиевые батареи латунные фитинги - это вообще финиш. Потом удивляются откуда в СО полно водорода... а батареи корродируют махом.


    >А есть и не расходуемые защиты ("активные") - титан,
    >покрытый платиной, но они дорогие - 6-10т.р. и требуют
    >источника питания >(входит в цену).
    Нет, можно использовать ЛЮБОЙ проводник, только вот любой металлический анод будет растворяться. Если анод из очень пассивного материала, то будет выделяться газ, кислород.
    Поэтому лучше найти неметаллический проводник. Например попробовать угольные стержни, например.
    Например можно взять китайский фонарик светодиодный на солнечной батареи и использовать как источник питания для катодной защиты уличной бочки... Кто бы попробовал?


    >Если этого не делать, то вы получите серную кислоту вместо
    >воды.
    Откуда в воде сера, что бы получить серную кислоту? Наверное вы погорячились...
    Андрей-АА сказал(а) "спасибо" за это.
  17. AndyK77
    Использовать алюминий для катодной защиты чревато...
    Дело в том что из активных металлов магний, алюминий, цинк (в порядке убывания активности), алюминий рядом с магнием. Но алюминий защищает окисная пленка. Если пленка не повреждена, то в быту алюминиевая вещь очень стойкая. Но если повреждена... вода реагирует с алюминием прямо сразу. При этом образуется не твёрдый и стойкий оксид, как на воздухе, а рыхлый гидрооксид.... и пошла коррозия...
    Андрей-АА сказал(а) "спасибо" за это.
    1. Андрей-АА
      Спасибо, посмотрю по своим экспериментам...
  18. Андрей-АА
    Добавлено 1 июля 2015г.:
    Лето показывает вот что: напряжение 0,16В, ток КЗ - 0,1мА. Это - с алюминиевым анодом.
  19. AndyK77
    Вопрос
    Алюминий защищает?

    Повесил магниевый анод в бочку 200л, может скорость коррозии и уменьшилась... но ржавчина на бочке есть, об том что бы очистилась не может быть и речи...
    Вешал оцинкованную пластину, уменьшение коррозии заметить сложно. Так... только надежда...

    Когда-нибудь дойдут руки, на до попробовать китайский фонарь с солнечной зарядкой и внутри аккумулятор ААА. Эти 1.5 вольта и подать на электрод.
    1. Андрей-АА
      1. Алюминий защищает, но - слабо, читайте выше.
      2. Магниевый анод соединили с бочкой? Надо правильно соединить!
      Если - да, то:
      - Восстановление металла не обещалось;). (Как и кормить при переходе, как к коммунизму, так и к капитализму:)]:)]:)]).
      Только замедление коррозии в десятки раз.
      - Ждите почернения бочки. Это значит - работает.
      4. Там на ХХ 2 Вольта. Тоже думаю куда бы приманстрючить этот фонарь;).
  20. Андрей-АА
    Добавлено 31 октября 2015г.:
    Результат работы алюминиевого анода из неизвестного не анодного сплава:
    "Поеденный" анод говорит о том, что он все лето "работал", защищал мой стальной баллон.
    Фото - выше, в статье.
    agent9 и скептик сказали "спасибо" за это.
  21. Mixbr
    Доброго времени суток!
    Хочу попробовать катодную защиту для железного бака под воду на даче. Есть два бака - 1.5х1.25х1.25м и 1х1х1м, анод планирую взять магниевый для водонагревателя и встроить в верхнюю крышку, чтобы получилось как 4м рисунке, примерно по центру бака (подвешу на ПП трубе, соединение к баку выполню медным проводом 2.5мм2). В продаже есть для водонагревателей 230х21 М5 за 400 руб. Которые побольше уже раза в два дороже.
    Баки крашенные изнутри. Расстояние до стенок будет довольно большим - будет ли работать?
    1. Андрей-АА
      Здравствуйте!
      Мне кажется, что великоваты баки для одного анода.
      Я бы 2-4 поставил, по диагоналям, например.
      Важно: соединение анода проводом с баком (весь провод и точка соединения) должно быть относительно герметичным, иначе провод будет съеден раньше анода. Термоусадками можно.
    2. скептик
      В Можайске покупал по 270 руб. в этом месяце, немного потолще ваших
  22. gennadik
    Читаю
  23. Андрей-АА
    скептик сказал(а) "спасибо" за это.
  24. ВячеслаФВ
    @Андрей-АА я в юности, когда занимался изготовлением самод. акк, выяснил, что метал в батарейках растворяется по действием электролита. Разность потенциалов зависит от напряжения, а уже ток на скорость коррозии.
    И уже потом показывал всем коллегам по работе эксперимент со светодиодом.
    т.е. брал несколько стекл. банок (кажется 4 шт достаточно было, там всегда получалось что потенциал был равен 0,5в , как в солн элементах). Наливал туда мыльную воду Обычная вода с мылом (можно шампунь) .
    Брал от конфет алюминиевую фольгу - это минус. И медную фольгу от пластин для радиолюбителей - плата (медный тесктолит) - это плюс. окунал их в банки с мыльной водой, соединил последовательно и вуаля- светодиод горел часов 5. При этом алюминиевая фольга растворялась.
    Вывод. Если будет чистая вода без примесей ,то разложения металлов не будет.
    У нас на ТЭЦ трубы выполнены из разных металлов, но там чистая вода как яйца у кота.
    И поэтому проблем с электрокоррозией нет. И анодов с катодами тоже нет.
    В СССР было модно ставить(приклеивать/винтить) цинковые болванки под крылья жигулей. Через год они растворялись, но зато крылья у жигулей не ржавели.
    Корпус на жигулях был соединён с массой ("-"), а т.к. цинк по атомному потенциалу больше чем железо то он выступал как "-" относительно корпуса авто и поэтому растворялся сам а корпус выступал как "+" относительно цинка.

    https://yandex.ru/images/search?tex...t/f1/930931_96010.gif&pos=0&rpt=simage&lr=213

    т.е. на авто получалось двухполярное питание.
    Поэтому вопрос с бойлерами надо рассматривать как вскопе , вода-металл.
    мол, электролит и металл.
    1. Андрей-АА
      А это связано с тем, что вода там у вас была уже лишена кислорода, а её "чистота" имеет небольшое значение. Вот на эту тему:
      Предупреждение коррозии в тепловых аккумуляторах для систем отопления.
      1. ВячеслаФВ
        Да нет... С 90-тых кто-то в энергетики России защитился на тему "определённое колличество кислорода помогает от коррозии метала", и поэтому с 90-тых стоят воздушные эжектора которые добавляют в питательную воду (вода в котёл) определённое кол. воздуха. Этот воздух потом нагревается в котле и уже на выходе из турбины удаляется вакуумными эжекторами. рем. ТАМ у нас на ТЭЦ замкнутый цикл. Я в энергетике с 83 года, сейчас на пенсии.
        ..
        т.е. кислород тут не причём. Там у нас даже есть приборы следящие за электропроводностью воды...
        Потому что она же участвует в охлаждении ротора генератора (второй контур, первый водород).
        Я хотел своим ТЕМ выше постом сказать следующее.
        Тут у вас в темах про бойлеры частенько возникают посты по поводу анодов/катодов, которые (посты) с восхищением криком кричат о том что мол анод/катод покрылся "грязью" и мол что его достаточно счистить и опять мол в путь - якобы это вечная защита...
        Анн-нет. Это так думают те кто прогуливал в школе физику. Учтите. Если анод/катод не растворился, значит "растворился" другой метал в вашем бойлере- вот и весь фокус.
        Защита она на то и защита, что позволяет защитить, не себя а более важный предмет.. т.е. защита должна жертвовать собою, в нашем случае, растворяться.
        1. Андрей-АА
          Ничего такого я нигде и никогда не писал...
          Если анод еще не растворился, а покрылся накипью, то его можно очистить от накипи и тогда он постепенно закончит свой жизненный цикл.
      2. ВячеслаФВ
        Там у вас в вашей статье, ПТЭ для сетевой воды (та которая в батареях). У нас по ПТЭ , чем чище тем лучше. И поэтому для нас ТУТ в этой теме нужны данные для питьевой воды а не для тех воды.
  25. Андрей-АА
    Здравствуйте, Егор!
    Я перенес Ваш вопрос и мой ответ в комменты этой статьи, где обсуждение более уместно.
    Фотки из почты посмотрел.
    Ну, прикрутить, конечно, можно, но есть нюансы:
    1. Если анод магниевый, то в месте его монтажа может быть "перезащита" и укоренное ржавление. Впрочем, если у Вас везде нержавейка, то не очень понятно - нужен ли вообще анод. А также - не уверен, что с нержой вообще возможна перезащита - просто не знаю. Поэтому буду рассуждать как про черную сталь.
    2. Чем больше расстояние между анодом и защищаемым металлом тем хуже защита. И (чисто на вскидку) для такого ТА я бы поставил 2 анода. А если есть другие металлы, кроме нержи, то - поближе к ним (не ближе 5-10см).
    3. При монтаже главное, чтобы электроконтакт был хорошим в течение всего времени работы анода.
    4. Смотрите в этой статье в разделе "Выводы общие" - вывод №3. Да и вообще, желательно прочитать всю статью.
    1. Ghora
    2. AndyK77
      Наоборот, ржавления не будет. А анод будет быстрее расходоваться...
      1. Андрей-АА
        Читайте про "перезащиту"...
        Если Вы это видите из практики, то надо иметь в виду, что обычно бойлеры изнутри покрашены эмалью и краска рядом с анодом не позволяет перезащищать.
        Да, и при перезащите анод быстро изнашивается.
        Про перезащиту - не я придумал...
  26. Ghora
    Что-то фокус с цитированием не удался.... В дневнике не так как на форуме эта функция работает? Ну да хрен с ним, так напишу.
    Статью прочитал (а так же все по ссылкам) и почерпнул немало полезной информации, за что Вам полная спасиба. Но все же кое-чего осталось непонятно.
    По первому пункту: анод нужен, т.к. в ТА имеются элементы из чернухи, а так же сварные швы (Вы про них выше писали...). В бак я еще не лазил (ТО намечен на август), но недавно из него вылилось немного воды и она была ржавая.
    По поводу "перезащиты": почти во всех бройлерах анод расположен прям впритык к ТЭНу и при этом они как-то уживаются (а мне как раз надо в первую очередь ТЭНы защитить). Посмотрел кучу роликов по смене анода в бойлере - все спокойно выкручиваются и обратно вкручиваются (хотя сам анод зачастую разложился под чистую). В чем тут секрет?
    По монтажу: если на резьбу анода навинтить пару гаек, просунуть в дырку на ребре жесткости ТА и с другой стороны затянуть еще парой гаек, то должен получиться довольно неплохой электроконтакт. Или при постоянном нагреве-остывании затяжка ослабнет? Что думаете?
    1. Re_v0lt
      В бытовых именно так - работает. во многих миллионах экземпляров =)
    2. AndyK77
      Анод защищает металл, а образовавшаяся ржавчина так и останется. Может ржавчина из скважины приплыла?
      Кроме того магний не просто растворяется, он образует соли магния, которые можно найти в бойлере в виде каких-то кристаллов непонятного цвета (так как вперемешку с ржавчиной).

      Да, железо практически не ржавеет или ржавеет мало и резьба не "закисает".
      1. Ghora
        Да нет, какая скважина... Вода в ТА год назад была залита и с той поры не трогалась.
    3. Андрей-АА
      "Впритык" и "касается" - разные вещи.
      Секрета нет. Шпильки у анодов - стальные и они обычно спрятаны в металле, в который закручены.
      Да, законтренные гайки дадут нормальный контакт.
      1. Ghora
        А-а-а-а, вот в чем фокус... Тогда надо будет побольше гаек накрутить чтобы полностью шпильку закрыть.
        1. Андрей-АА
          Советую эти гайки относительно герметично закрыть клеевой термоусадкой, или/и покрасить.
          А можно прихватить и часть анода.
          Ghora сказал(а) "спасибо" за это.
  27. Bondick
    Дома менял систему отопления, там ни какого анода и в помине не было, трубам больше 40 лет, и нет ни единого намека на корозию, так как высь кислород за это время вышел из воды, и с ТА ничего не будет, анод только для бойлера подойдёт.
    1. Андрей-АА
      Для разных систем бывает по-разному.
      Вот здесь эти варианты подробно рассмотрены:
      Предупреждение коррозии в теплоаккумуляторах систем отопления.
      Serj сказал(а) "спасибо" за это.