Титановая эмаль в водонагревателях что это такое
Какое покрытие бака водонагревателя лучше?
Что лучше и дольше будет работать – водонагреватель, имеющий стеклофарфоровое покрытие внутреннего бака или изготовленный с емкостью из нержавеющей стали? А может, стоит остановить свой выбор на устройстве, в котором установлен бак с титановым напылением? Попробуем разложить по полочкам все «за» и «против», а также разобраться в экономической целесообразности покупки более дорогих устройств. [contents]
Требования к бакам водонагревателей
Одним из самых важных критериев, по которым потребители выбирают водонагреватель, является срок его службы. Как правило, чаша весов склоняется в ту или иную сторону в зависимости от материала и толщины стенок внутреннего бака, а также имени производителя.
Из этих трех составляющих при выборе, одна является лишней, а именно толщина металлического листа, из которого изготовлена емкость. Попробуем разобраться, почему.
Как правило, при изготовлении баков используют листовой металл толщиной от 1.75мм до 3мм. Более толстый лист применяют для обечаек и донышек в напольных моделях. Разумеется, с увеличением объема бойлера растет и толщина стенок его бака, которая рассчитывается только исходя из необходимости его механической прочности, но никак не в целях защиты от коррозии. В агрессивной среде, в которой находится внутренняя емкость, даже довольно толстый металл не выстоит больше 3-4 лет, поэтому на длительность эксплуатации гораздо больше влияет вид защитного покрытия бака.
Задаваясь вопросом, что лучше – нержавейка или эмаль,- не надо забывать и о другом не менее важном факторе, – качестве сварных швов.
Стандарт EN12897:2006 требует от бака не менее 20000 рабочих циклов с 50% превышением рабочего давления или 100000 циклов при повышенном на 30% рабочем давлении.
Такому тесту подвергаются контрольные образцы из любой партии баков после нанесения защитного покрытия.
Имидж производителя, бесспорно, также влияет на качество и срок службы изделий, так как компании с мировым именем находятся на рынке водонагревателей не один десяток лет и имеют возможности использовать самые совершенные технологии в производстве. Их лаборатории ни на один день не прекращают разработки новых защитных составов, а сами покрытия являются коммерческой тайной и защищены патентами. Мелкие производители таких возможностей не имеют, поэтому их изделия чаще всего имеют меньший срок службы, однако и стоят они дешевле.
Эмалированные баки
Стальные баки, которые имеют защитное покрытие – это самый многочисленный класс среди приборов этого типа. Чтобы понять, какое покрытие лучше, сделаем небольшой экскурс в историю водонагревателей.
Изначально внутреннее покрытие баков представляло собой обычную эмаль. Точно такую же наносили на стальные и чугунные ванны и раковины. Эксплуатация водонагревателей с этим покрытием выявила его серьезный недостаток – под воздействием циклических температурных нагрузок эмаль довольно быстро растрескивалась.
Сталь внутреннего бака становилась беззащитной перед электрохимической коррозией, и он быстро выходил из строя. Даже самое пластичное покрытие не служило больше 3-4 лет.
Анализ ситуации выявил, какой фактор оказывает наиболее сильное влияние на срок службы эмали – величина теплового расширения защитного слоя значительно отличалась от значения температурного коэффициента стали. Для выравнивания этих показателей в защитный состав начали вводить титановый порошок.
Впоследствии эмаль трансформировали в совершенно новый материал – стеклофарфор. Такое покрытие может лучше выдерживать температурные деформации, намного прочнее и эластичнее. К тому же вода в баке со стеклофарфоровым покрытием дольше остается свежей и чистой, а стенки емкости лучше противостоят появлению накипи.
Технологически изготовление бака включает в себя две стадии – изготовление емкости из стального листа при помощи сварного соединения и дальнейшее покрытие внутренней поверхности стеклофарфором с последующим обжигом при температуре до 900°С.
Сам стеклофарфор изначально представляет собой порошкообразное вещество. От того, какой способ нанесения порошка предусмотрен технологией изготовления, напрямую зависит срок службы бойлера. Мелкие компании, как правило, используют жидкое нанесение стеклофарфора. Для этого порошок смешивают с жидким веществом и распыляют на внутренней поверхности бака, затем его подвешивают и после полного высыхания отправляют в печь на обжиг.
Помните, мы говорили о том, какое значение имеет имидж компании-производителя и как это влияет на качество продукции? Наверняка, некоторые из вас иронично улыбнулись, прочитав эти строки. И совсем напрасно, ведь ведущие мировые производители наносят стеклофарфоровое покрытие только сухим способом, при помощи электростатического напыления. Заряженные частицы порошка лучше притягиваются к баку благодаря разноименным зарядам и равномерным слоем распределяются по поверхности. В результате толщина стеклофарфорового покрытия отличается не более чем на микроны.
При «мокром» же способе эмаль частично стекает по стенкам, что способствует утончению покрытия в верхней части емкости. А ведь верх бака больше всего подвержен коррозии, так как именно там присутствует воздушная прослойка, которая в сочетании с водой является наиболее агрессивной средой.
Чтобы ответить, какое покрытие бака лучше, обязательно надо упомянуть и о новейших разработках в области защитных материалов. Современные стеклофарфоровые покрытия способны не только противостоять коррозии. Мелкодисперсные эмали с добавлением серебра насыщают воду ионами этого металла, что препятствует размножению бактерий и увеличивает период между профилактическими мероприятиями.
Баки с титановым покрытием
Водонагреватели с баком, покрытым этим легким и химически устойчивым металлом – это самый малочисленный класс устройств. Электростатическое нанесение титанового покрытия способствует высокой прочности и коррозионной устойчивости защитного слоя. Не подвергается сомнениям и его механическая стойкость. Высокая адгезия и прочность титана позволяет баку лучше работать в широком диапазоне температурных деформаций без опасности отслоения и растрескивания защитного покрытия.
Слабым местом емкостей, покрытых титановым порошком, являются сварные стыки. Чаще всего коррозия проявляется именно в этих местах, а стоят водонагреватели с таким типом бака очень дорого.
Емкости из нержавеющей стали
Нержавеющая сталь – словосочетание, вызывающее благоговейный трепет у большинства представителей мужского пола, которые застали времена СССР. Именно поэтому водонагреватели из этого материала присутствуют в основном на рынке стран бывшего СНГ.
В Евросоюзе ни одна компания не выпускает накопительных водонагревателей с баком из «нержавейки». Такие бойлеры есть в наличии у одного-двух скандинавских производителей, и они представляют собой действительно прекрасные образцы инженерной мысли. Используемая в их конструкции сталь соответствует самым строгим санитарным нормам, а функциональные возможности отвечают любым запросам. Однако есть фактор, отсеивающий 99% потенциальных покупателей – цена таких изделий достигает заоблачных высот.
Чаще всего, водонагреватель с баком из нержавеющей стали, который можно увидеть в торговой сети, произведен в Китае или странах Азиатско-Тихоокеанского региона. В настоящее время разработаны десятки сортов «нержавейки». Какой из этих производителей может гарантировать, что в его бойлере применяется именно пищевой металл, имеющий все санитарные допуски?
Как правило, стоимость таких устройств намного выше, чем у аналогичных по функционалу водонагревателей с баком, покрытым эмалью. И этот феномен вообще невозможно рационально объяснить. Да, «нержавейка» стоит намного дороже обычной конструкционной стали. Но ведь речь идет не о материалах, а об изделиях. Изготовление самих баков стоит примерно одинаково. Разница в цене материалов перекрывается наличием высокотехнологичного стеклофарфорового покрытия на стальной емкости, поэтому значительный разбег в стоимости приборов можно объяснить только маркетинговой стратегией производителя.
Что касается срока службы, то бойлеры с «нержавеющим» баком работают не намного дольше своих собратьев, которые имеют внутреннее эмалированное покрытие. Их слабое место – сварные швы, которые со временем корродируют и начинают протекать.
Вы можете записать в плюсы разнообразие форм изделий из «нержавейки». Да, это их несомненное преимущество. Вот только теплоизоляция таких устройств оставляет желать лучшего. В работе их корпус часто нагревается до 30-35°С, а это значит, что вы купили два в одном – бойлер и отопитель. И не удивляйтесь повышенным счетам за электричество.
Было бы нечестным не упомянуть и о других достоинствах «нержавеющих» баков. А ведь они довольно существенны – такие изделия абсолютно не боятся резких температурных перепадов. Какой бы ни была начальная и конечная температура воды – «нержавейке» это не страшно. Такой бак выдерживает любые толчки и удары, так как не имеет хрупкого покрытия. Словом, если бы цена на водонагреватель с баком, изготовленным из нержавеющей стали, равнялась стоимости устройства с емкостью, покрытой стеклокерамикой, то стоило бы анализировать производителей по критериям соответствия применяемого металла санитарным нормам. В современных же условиях альтернативы водонагревателям со стеклокерамическими баками пока нет.
В заключение – полезное видео по выбору водонагревателя:
Баки водонагревателя, качества материалов и внутренних покрытий, что лучше
Внутреннее покрытие бака водонагревателя и его материал значимы для стойкости к коррозии, долговечности изделия. Бойлеры, накопители-электронагреватели, теплоаккумуляторы должны выдерживать постоянную агрессивную среду. Важен способ внутренней обработки, качество швов емкости.
Внутреннее покрытие бака в водонагревателе – это слой, нанесенный особым способом на поверхность ёмкости, защищающий её от коррозии. Защита не применяется, если корпус из нержавеющей стали или пластика.
Выбирают обычно между стеклокерамикой или нержавейкой, но также есть и другие технологии.
Виды покрытий водонагревателей
Материалы бака водонагревателя:
По европейскому стандарту DIN EN 12897-2016 поверхность бака в бойлерах косвенного нагрева, электрических водонагревателях и теплоаккумуляторах и сам корпус должны выдерживать минимум рабочих циклов:
Отдельно надо выделить тип покрытия внутреннего бака – титановое, наносимое электростатическим методом. Высокая адгезия и прочность придают бойлеру большой срок эксплуатации при почти нулевом риске отслоений, повреждений слоя. Изделия с титановой защитой редкие и дорогие.
Баки из нержавейки
Накопительные водонагреватели с баком из нержавеющей стали когда-то относили к премиум классу, сейчас они есть и в средней ценовой категории.
Слабое место – сварные стыки, где металл утрачивает стойкость к коррозии, окисляется. С началом применения аргонной, вакуумной сварки, катодной защиты изготовители этот минус свели к минимуму, но все же он остается актуальным.
Эмалированные баки
Бойлеры с простой (наливной) эмалью самые недолговечные – аналогичные технологии нанесения внутренних покрытий и вещества применяются для ванн, посуды. Водонагреватели с эмалевой защитой в настоящее время редкие, технология устарела.
Циклические перепады значительных температур приводили к растрескиванию даже улучшенного пластичного покрытия в сокращенные сроки. Средний срок службы водонагревателей с эмалевым покрытием обычного типа самый низкий: 3 – 4 года. Помимо вышеуказанных недостатков, свойства как у стеклокерамики.
Стеклокерамическое покрытие
Причина малой долговечности внутреннего покрытия бака из обычной эмали – значительная разница значений теплового расширения по сравнению со сталью. Проблему решили добавлением титанового порошка и специальных веществ, то есть применили стеклофарфоровую эмаль. Корпус бойлера создается из стали сваркой, затем наносят смесь и обжигают при +900 °С.
Способ нанесение стеклофарфора имеет значение:
| Технология покрытия | Достоинства/недостатки |
|---|---|
| Жидкая | Жидкую смесь напыляют, оставляют высыхать, затем обжигают. Недостаток: · неравномерность, например, в верхней части бойлера слой может быть тоньше, соответственно, этот сегмент больше подвержен коррозии; · сцепление с поверхностью слабее, чем при «сухом» способе. |
| Сухая | Напыление электростатическим методом – порошок покрывает стенки равномерно с лучшей адгезией. |
Накопительные водонагреватели с пластиковым баком (применяют термостойкие типы материала) – новинка, информации об их эксплуатации мало. Гарантию на них дают 5 – 10 лет. Некоторые дороже металлических.
Срок службы покрытий баков
Срок эксплуатации зависит от условий среды, жесткости воды. Средние нормы по гарантии:
| Материал | Срок (в годах) |
|---|---|
| Нержавейка и бойлер с титановым покрытием бака | Традиционно считаются самыми долговечными: 5 – 10, а в среднем 7. Но может прослужить 2 – 3 года и в местах швов начать течь, если некачественная сварка. |
| Пластик | 5 – 10. |
| Эмаль | |
| Стеклокерамика | 3 – 5, реже 7 |
| Простая (наливная) | 2 – 3 |
Наблюдается закономерность: большие гарантийные сроки на изделия эмалированные в премиум сегменте, в этом случае они большие или равные (7 – 10 лет) как для емкостей из нержавейки. Дешевый же сегмент так и остается: 3 – 5 лет.
С каким покрытием выбрать водонагреватель
При выборе важно учесть отзывы пользователей. Почти всегда выбирают между нержавейкой и стеклофарфором.
| Параметр | Нержавейка | Стеклокерамическое покрытие |
|---|---|---|
| Цена | Дороже обычных эмалированных баков. | Дешевле |
| Долговечность | · считается самым долговечным · теоретически нержавейка не поддается коррозии, поэтому не требует защиты | Срок эксплуатации дешевых водонагревателей меньше. Но в премиум сегменте этот и вышеуказанный параметр равные с оппонентом и даже превосходит его. Слой в стеклофарфоровых изделиях нанесен очень качественно, неотделим от основного материала. |
| Практичность | Материал более практичен и неприхотлив. Но надо обратить внимание на качество швов (обычно течь начинается по соединению). | Слой более подвержен повреждениям от механических, температурных влияний. Но устойчивее к агрессивной среде, включая морскую воду, примесям азота. |
| Экологичность | Не для тех, кто особо обращает внимание на качество воды. Окислительные процессы, изменение вкуса, запаха ничтожные, но присутствуют. Если использование для технических целей, то значение недостатка нулевое. | Подойдет для пользователей, особо следящих за качеством воды – эмаль никак не влияет на нее. |
| Экономность ТО | Проще в эксплуатации. Магниевый анод (предотвращает окисление) требуется, но заменяется реже. | Требует частой замены анода. Но есть также «вечный» инертный анод (цена выше). |
| Подверженность покрытия образованию осадка | Осадок налипает, чистить сложнее | Склонность меньшая, чистка проще |
Максимальная отметка периода (не гарантийного) работоспособности бака около 14 – 15 лет, редко – до 20 лет. Надежнее из нержавейки или эмали – самый частый вопрос. В сегменте низких/средних цен вторые хуже по параметру, но более популярные из-за своей дешевизны. Изделия из нержавейки считаются долговечнее, при условии качественности швов. Но самым надежным считается титановое покрытие баков водонагревателей.
Указанная выше оценка относительная. Важно качество технологий: обычные бойлеры со стеклокерамическим покрытием от проверенного бренда прослужат в разы дольше, чем нержавейка от неизвестной фирмы или с плохим имиджем.
Какое покрытие бака водонагревателя лучше
Ежегодно в нашей жизни происходят изменения. Но несмотря на прогресс, горячее водоснабжение в многоэтажках часто происходит с перебоями. Кроме того, качество самого теплоносителя не всегда соответствует нормам. Поэтому многие практичные люди уже давным-давно установили в квартирах собственные водонагреватели. Они обеспечивают горячей водой всех жителей квартиры в нужном объеме. Поэтому необходимо правильно выбирать оборудование.
Существует множество рекомендаций по выбору этого электрического оборудования. Основной параметр выбора – его технические характеристики: мощность, производительность, функциональные особенности. Но кроме этого, следует обращать внимание и на материал, из которого изготовлена внутренняя часть бака.
Как правильно выбрать внутреннее покрытие бака водонагревателя
Внутреннее покрытие бака водонагревателя – какое лучше?
На сегодняшний момент производители предлагают водонагреватели с 3 типами внутреннего антикоррозийного покрытия:
Они надежно защищают емкость от процессов коррозии. Другими словами, именно от внутреннего покрытия бака зависит длительность эксплуатации устройства.
С каким баком лучше выбрать водонагреватель? Эти вопросы часто задают покупатели. Однозначно дать ответ на этот вопрос нельзя. Ведь каждый из них имеет свои минусы и плюсы.
Эмаль и стеклокерамика: преимущества и недостатки
Сегодня покупатели отдают свое преимущество водонагревателям с покрытием из стеклофарфора. Такое оборудование характеризуется минимальной ценой, по сравнению с другими. Итак, преимущества данных агрегатов:
Бойлер с эмалированным баком и магниевым анодом
К недостаткам такого внутреннего покрытия емкости относят:
Интересно! Эмаль и стеклофарфор проявляют особую чувствительность к перепадам температур. Часто это стает причиной образования микротрещин на поверхности.
Чтобы избежать этого, некоторые пользователи используют оборудование, установив на нем максимальную температуру нагрева воды на 60 0 С. Но опытные специалисты рекомендуют увеличивать температуру нагрева воды до максимальной хотя бы 1 раз в месяц, чтобы предотвратить развитие вредоносных бактерий внутри емкости.
Гарантия от производителя на водонагреватели с эмалированным покрытием составляет 1 год.
Нержавеющая сталь: преимущества и недостатки
Водонагреватели с внутренним покрытием из нержавейки относятся к категории дорогостоящих оборудований. В принципе, это отражается на их длительности эксплуатации.
Водонагреватель из нержавейки
К преимуществам бойлеров с таким покрытием относят:
К недостаткам относятся:
Плазменная сварка используется при изготовлении бака для водонагревателя
Водонагреватели с титановым покрытием: преимущества и недостатки
Бойлеры с внутренним титановым покрытием достаточно редкие. Они относятся к малочисленному классу устройств. Этот легкий и химически устойчивый металл наносится электростатическим методом. В результате проявляется высокая устойчивость к процессам коррозии защитного слоя, увеличивает прочность оборудования.
Благодаря высокой адгезии и прочности металла, водонагреватель может работать при высоких температурах. При этом устраняется опасность повреждения или отслоения защитного покрытия.
Уязвимым местом титанового покрытия являются сварные стыки. Зачастую коррозия проявляется именно на этих участках. Да и стоимость такого оборудования достаточно высока.
Бойлер с двухслойной титановой эмалью
Советы по эксплуатации водонагревателей со стеклофарфоровым покрытием
Такие водонагреватели считаются самыми распространенными. К сожалению, не все могут себе позволить приобрести дорогостоящее оборудование. Но при правильной эксплуатации можно добиться бесперебойной работы оборудования в течении длительного периода.
Профилактические осмотры и очистка продлят жизнь вашего устройства
В магазинах сегодня присутствуют различные устройства для нагрева воды. Они отличаются друг от друга не только функционалом, но и внутренним покрытием бака: нержавейка, стеклокерамика, титановое покрытие. Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки. Но несмотря на выбранную модель, следует помнить, что правильный уход – залог длительной эксплуатации устройства.
Материал изготовления бака водонагревателя и его покрытие — почему это важно?
Содержание
Содержание
Бак накопительного водонагревателя — его самое уязвимое место. Постоянный контакт с агрессивной средой, циклическое изменение температуры и давления, химические и электрохимические процессы коррозии и т. д. приводят к его повреждению и могут преждевременно вывести из строя. Чтобы продлить срок службы, производители используют специальные материалы и особые типы защитных покрытий. О них и поговорим в материале.
Требования, предъявляемые к бакам водонагревателей
При всей простоте конструкции накопительный водонагреватель работает в довольно непростых условиях. Стенки бака, вследствие циклических изменений температуры и давления внутри емкости, находятся в постоянном движении. Бак как бы «дышит». Его геометрические размеры то увеличиваются, то возвращаются к исходным значениям. Габариты изменяются на десятые, а то и сотые доли миллиметров, но этим изменениям подвержены все поверхности бака в течение всего жизненного цикла. Такие процессы диктуют особые требования к прочности конструкции.
Требования к механической прочности накопительного бака описаны в стандарте EN 12897:2006, в котором четко указано, что емкость должна выдерживать превышение рабочего давления на 50 % в течение не менее 20000 циклов либо 100000 циклов расширения-сжатия при увеличении рабочего давления на 30 %.
Руководствуясь законом Паскаля, накопительный бак делают цилиндрической формы, чтобы минимизировать влияние колебаний рабочего давления. Такая форма позволяет равномерно распределить давление по всей поверхности емкости.
Материал, из которого выполнен бак, должен обладать определенной пластичностью и спокойно переносить многократные циклы расширения и сжатия.
Вторым немаловажным аспектом в выборе материала является то, что нагреваемая в баке вода используется для бытовых нужд (гигиенические процедуры, мытье посуды и т. д.). По этой причине бак должен изготавливаться из материалов, допускающих контакт с пищевыми продуктами и не отравляющими их.
Наиболее подходящими под такие условия эксплуатации являются такие материалы, как:
Справедливости ради отметим, что в продаже можно встретить модели с композитно-полимерными и медными баками. Первые очень неохотно переносят изменения давления внутри бака. Их рекомендуется устанавливать в системы с минимальным (до 0,6-0,8 Бар) давлением воды в магистрали.
Вторые неоправданно дороги именно из-за материала, используемого при изготовлении бака.
Третий немаловажный фактор — стойкость материала к коррозии. По этому критерию безоговорочно лидирует нержавеющая сталь, так как она менее подвержена окислительным процессам. При производстве баков из нержавейки нужно уделять особое внимание сварным швам, поскольку именно на них появляются первые очаги ржавчины.
Баки из углеродистой стали нуждаются в надежном защитном покрытии. Использование обычного металла без покрытия недопустимо!
Золотой серединой являются металлические баки, изготовленные из обычной или нержавеющей стали. Оба материала обеспечивают необходимую прочность и обладают достаточной пластичностью, чтобы противостоять перепадам давления и температурным расширениям.
Материалы для изготовления баков из нержавеющей стали
В качестве материала используются стали аустенитной группы. Они дополнены специальными легирующими добавками, чтобы препятствовать возникновению и развитию очагов коррозии.
Как правило, качественная нержавеющая сталь должна содержать порядка 15–20 % хрома, 5–15 % никеля и около 2–3 % молибдена. С таким составом она способна противостоять коррозии в течение многих лет.
Слабым местом нержавеющего бака является сварной шов. Дело в том, что при сварке металл в месте контакта с электродом перегревается, из него выгорает углерод, вследствие чего меняется его структура. Именно по этой причине существуют целые методики сварки нержавеющих сталей:
За коррозионную стойкость шва отвечает производитель (соблюдение технологии и использование передовых методов сварки), но у нержавеющих баков может возникнуть проблема с качеством выбранного материала. Речь идет о таком явлении, как межкристаллитная коррозия.
Межкристаллитная коррозия — разрушение материала вдоль границ кристаллов, т. е. структурные изменения металла происходят изнутри.
Ахиллесова пята нержавеющих сталей — высокое содержание хрома (более 12 %), провоцирующее возникновение межкристаллитной коррозии. Это электрохимический вид коррозии. Он происходит следующим образом: при контакте нержавейки с водой возникает электрохимическая реакция, «подпитываемая» солями, растворенными в воде, и высокой температурой. В результате происходит активное «вымывание» хрома из структуры металла с образованием большого количества карбида хрома.
Минимизировать негативные последствия призван титан (Ti), который в небольших количествах (около 0,6 %) добавляется в состав нержавеющей стали. Он стабилизирует карбид хрома, соединяясь с карбидами углерода и создавая на границах кристаллов прочный защитный барьер.
Качественная нержавеющая сталь, произведенная с соблюдением технологии и имеющая в своем составе титан, значительно дороже своих аналогов, менее стойких к различным видам коррозии. Именно этим фактором и объясняется высокая стоимость водонагревателей с нержавеющим баком от именитых производителей: они более ответственно относятся к выбору материала и его химическому составу.
Материалы для изготовления эмалированных баков
В отличие от нержавеющих баков, металлические емкости просты в изготовлении и стоят дешевле. При их производстве требования к химическому составу металла и технологии сварки значительно ниже. Единственное, что крайне желательно — использование листового металла холодного проката. Будучи не нагретым в процессе производства, такой материал имеет лучшую пластичность, что немаловажно при циклических изменениях геометрических размеров в процессе эксплуатации. Однако вопрос коррозионной стойкости выходит на передний план, поскольку углеродистая сталь крайне слабо противостоит процессам окисления.
Металлический бак обязательно нуждается в защитном покрытии, чтобы исключить прямой контакт металла с водой, находящейся в емкости.
Как правило, в качественном защитном покрытии используется эмаль и составы на ее основе, а вот технология нанесения таких покрытий может сильно разниться.
Самый простой способ — нанести жидкий состав, который впоследствии подвергают термической обработке в печи при температурах от 260 °С. Это позволяет эмали достаточно крепко связаться с поверхностью, на которую она была нанесена. Несмотря на простоту нанесения и дешевизну материала, такое покрытие имеет два существенных недостатка:
С первым фактором борются путем изменения технологии окрашивания. Для того, чтобы получить равномерный слой по всей поверхности, применяют метод порошкового окрашивания. Типовая схема установки приведена на рисунке.
На заземленную заготовку из раструба распылителя наносят сухие, положительно заряженные частицы красящего порошка, после чего деталь помещают в печь, в которой эмаль под действием высокой температуры спекается с материалом окрашиваемой поверхности, образуя на ней прочный защитный слой.
Чтобы исключить растрескивание эмали в процессе эксплуатации, необходимо улучшить ее физические свойства: приблизить коэффициент температурного расширения к уровню окрашиваемого металла. Для этого в красящий состав вводят различные дополнительные компоненты.
Состав эмали является коммерческой тайной производителя, ее структура обычно не раскрывается.
Самый распространенный дополнительный компонент — диоксид кремния, из которого получают обычное силикатное стекло. При запекании такого состава при температурах выше 800 °С на поверхности эмали формируется тонкий слой стекла, инертного к солям и другим химическим элементам, содержащимся в воде. Такое покрытие получило название стеклоэмаль или стеклофарфор.
Как и любое стекло, покрытие очень чувствительно к ударам и другим механическим повреждениям водонагревателя. Также оно очень чувствительно к высоким температурам. Для продления срока службы бака с покрытием из стеклоэмали, оптимальной считается температура нагрева воды на уровне 50-60 °С. Нелишним будет использование фильтров грубой очистки на входе устройства. Примеси твердых частиц, присутствующие в воде, действуют на стенки бака как абразив и со временем приводят покрытие в негодность.
Если, помимо диоксида кремния, добавить в базовую эмаль оксиды лития и алюминия, на выходе из печи будет прочное стеклокерамическое покрытие, обладающее высокой прочностью и стойкое к значительным перепадам температур.
Если в состав эмали ввести титановый порошок, то коэффициент линейного расширения покрытия будет максимально приближен к показателям металла, на который оно нанесено. Правда стоит такой состав порой дороже хорошей нержавеющей стали.
Некоторые производители вводят в состав эмалей дополнительные компоненты, препятствующие развитию микроорганизмов в емкости накопительного бака. Такие эмали имеют запатентованное название — биостеклофарфор. В их состав включено серебро, придающее покрытию антибактериальные свойства.
Итоги
Материалы и технологии, которые применяют при изготовлении бака накопительного водонагревателя, далеко не так просты, как кажется. Они идут в ногу с техническим прогрессом и рушат давно сложившиеся стереотипы о надежности и стоимости различных решений. К примеру, может оказаться, что водонагреватель с металлическим баком, покрытым современным видом эмали, обойдется дороже бойлера с емкостью из нержавейки. Или наоборот — бак, изготовленный из нержавеющей стали, вскоре даст течь по причине коррозии.
Впрочем, производители обычно не раскрывают марки сталей, используемых на производстве, и не делятся составом защитных покрытий, что не позволяет покупателю сделать осознанный выбор. В поиске водонагревателя приходится в большей степени опираться на опыт эксплуатации, полученный другими пользователями, черпать информацию из отзывов о товаре и тематических форумов.