Поскольку главной задачей систем отопления является перенос тепла от нагревательных котлов к радиаторам, ключевым фактором эффективности такой системы является выбор теплоносителя. Как известно, теплоносителем может выступить вода, масло или спиртосодержащий раствор, но наиболее практичным по большинству параметров будет специальная незамерзающая жидкость — антифриз.
Антифриз является предпочтительным в качестве теплоносителя благодаря своим уникальным свойствам:
- Низкий порог кристаллизации (замерзания);
- Повышенная температура кипения от 105°С до 135°С;
- Низкая вязкость, делающая теплообмен еще более эффективным;
- Доступность на рынке.
Антифризы делятся на 3 условные группы: на основе глицерина, пропиленгликоля или этиленгликоля. Каждое из этих веществ обладает собственными характеристиками и химическим составом, из-за чего применение того или иного антифриза зависит от многих параметров, таких как область применения, вид оборудования, материалы, из которых оно изготовлено, климат и другие. Рассмотрим их подробнее.
Как и чем разбавлять теплоноситель?
Климатические системы – эффективный, но при этом достаточно капризный механизм, который может выйти из строя в самый неожиданный момент. Отопительное оборудование – в разгар зимнего сезона, системы кондиционирования – в летнюю жару. Причины самые разнообразные: от внезапных перебоев электроэнергии до износа отдельных компонентов инженерной сети. Если в качестве теплоносителя климатической системы использовать воду, то при отрицательных температурах высок риск замерзания отопительного контура. Это ведет к непоправимым последствиям – разрушению трубопроводных магистралей и оборудования. Чтобы избежать дорогостоящего ремонта – важно использовать незамерзающие жидкости – промышленные антифризы и теплоносители.
На рынке промышленных теплоносителей большой популярностью пользуются составы на основе гликоля. У потребителя есть выбор: купить готовый состав с пакетом антикоррозионных присадок или приобрести раствор интересующей концентрации гликоля оптом. Чтобы соблюсти все требования, важно знать особенности состава гликолевых теплоносителей, теплофизические свойства, особенности эксплуатации и правила разведения.
201301230950_15
Зачем в ОЖ добавляют метанол?
В основном — для снижения общей вязкости/плотности «смеси», в которую производитель набухал диэтиленгликоль, глицерин, пропиленгликоль. Но метанол — легкокипящая жидкость (Т кип. = 64,7°С при атмосферном давлении!), а потому его наличие немедленно понижает общую температуру кипения «смеси», что является бичом в летний период. Кроме того, метанол ядовит, летуч, является канцерогеном. Он же увеличивает кавитационный износ. Наконец, метанол является сильнейшим растворителем и в горячем виде портит резиновые и полимерные детали, с которыми соприкасается.
О чем говорят обозначения типа G11, G12?
Эти обозначения не являются официальными. Мода на них порождена Volkswagen, для машин которой выпускались VW coolant G11и VW coolant G12. Таким образом, символика G11 и G12 связана с этой маркой — и только с ней. Как правило, производители антифризов не указывают компонентов, входящих в состав антифриза. Но в любом случае искать в магазине именно G11 или G12 не имеет смысла.
Требования к теплоносителю для климатической системы
Любой теплоноситель – это рабочая среда, предназначенная для перераспределения и переноса тепловой энергии. Правильно подобранный и подготовленный состав позволяет оптимизировать работу контура, увеличить КПД инженерной сети, защитить оборудование от коррозии и минимизировать риски выходя из строя.
При выборе теплоносителя важно учитывать следующие особенности:
- Высокая теплоемкость состава, позволяющая аккумулировать и доставлять тепловую энергию к радиаторам с минимальными потерями.
- Широкий диапазон рабочих температур, соответствующий климатическим условиям региона и особенностям эксплуатации объекта.
- Инертность антифриза по отношению к трубам, радиаторам, циркуляционному насосу и другому оборудованию системы.
- Устойчивость к образованию очагов коррозии на омываемой поверхности.
- Рекомендуемый срок эксплуатации состава.
Основное преимущество современных антифризов на основе гликоля для промышленных помещений – способность противостоять отрицательным температурам, защищать оборудование от накипи и образования ржавчины. Это обеспечивается введением в состав антикоррозионных присадок, которые продлевают срок службы теплоносителя. В случае с продуктами линейки Hot Stream от «ТЕХНОФОРМ» рекомендуемый срок эксплуатации 5-10 лет.
В сравнении с водой гликолевый раствор:
- Обладает вязкостью в 3-5 раз выше. Это требует использования насосного оборудования с производительностью минимум на 10-15% выше.
- Менее теплоемкий. При одинаковом нагреве теплоносители на основе гликоля накапливают и отдают примерно на 15% меньше тепловой энергии.
- Более текуч, что предъявляет повышенные требования к уплотнительным материалам и соединениям системы.
При всех описанных выше особенностях гликоль обладает несравнимым преимуществом: даже при охлаждении до экстремально низких температур (-60 градусов) раствор сохраняет первоначальные свойства и не замерзает.
Правила эксплуатации комплексов с глицериновым антифризом
Глицериновые теплоносители имеют длительный срок эксплуатации при соблюдении основных правил:
- Нельзя допускать перегрев антифриза. В противном случае антикоррозийные примеси в основе его состава могут распадаться и образовывать отложения на поверхности нагревательных элементов, что ухудшает работу отопительной системы в целом;
- Невысокий коэффициент поверхностного натяжения состава способствует снижению разбухания уплотнителей. Для уменьшения вероятности возникновения протечек необходимо производить дополнительную затяжку в местах соединения разных элементов;
- В условиях низких температур теплоноситель в трубах будет иметь тягучее состояние с отдельными кристаллами вещества. При запуске оборудования сначала необходимо включить минимальную скорость работы нагревателя и наращивать ее постепенно. Такой запуск позволит избежать преждевременной поломки котла. Нагретый состав будет иметь все первоначальные свойства.
Советуем к прочтению: Обвязка электрокотла отопления, расчет мощности, принцип работы, устройство, схема
Как правильно разбавить теплоноситель и стоит ли это делать?
Для начала ответим на главный вопрос: если вас интересует возможность процесса с точки зрения теплофизики, да, можно. Прежде чем приступать к подготовке раствора для заливки в систему, нужно провести ряд подготовительных мероприятий. В первую очередь – рассчитать необходимые пропорции с учетом концентрации исходного раствора и температуры замерзания готового продукта после разведения. Смешивать воду и антифриз можно двумя способами: заливая по отдельности до достижения рабочего давления в контуре, соединяя компоненты раствора заранее. Первый способ используется редко, т.к. раздельное добавление воды и гликоля чревато серьезными проблемами:
- Неравномерный прогрев на отдельных участках магистрали по причине некачественного смешивания жидкостей.
- Перебои в работе насоса или его остановка, вызванная неоднородностью среды.
- Вспенивание раствора, устранить последствия можно только путем полного слива антифриза из системы.
Можно ли разбавлять теплоноситель водой?
Этот вопрос лучше задать производителю. Некоторые рабочие составы не рекомендуется разбавлять водой, другие – прекрасно разводятся без потери теплофизических свойств. К примеру, концентрированные растворы гликолей от можно приобрести оптом, а затем самостоятельно довести до заданной рабочей концентрации. Единственное требование – использовать при разбавлении деминерализованную воду, т.к. повышенное содержание соли может привести к образованию осадка.
Особенности разбавления этиленгликоля
Для разведения концентрированного этиленгликоля применяется деминерализованная умягченная вода с минимальным содержанием солей магния и кальция. Если в процессе разбавления добавляются антикоррозионные присадки, то жесткость воды не должна превышать 5 мг на эквивалент. Для удобства можно руководствоваться таблицей:
Температура замерзания рабочего состава | Объем этиленгликоля, в литрах | Объем воды, в литрах |
-20 °С | 54 | 60 |
-25 °С | 60 | 40 |
-30 °С | 65 | 35 |
-40 °С | 77 | 23 |
Важно! Не рекомендуется использовать чистый этиленгликоль. У него повышенная вязкость и низкая теплоемкость, что негативно отражается на КПД оборудования.
Концентрация глицерина по массе и по объёму в водном растворе
В таблице ниже приведены соотношения концентрации глицерина в водном растворе по массе и по объёму.
Содержание глицерина по массе (в процентах) | ||||||||
5% | 10% | 20% | 30% | 40% | 50% | 60% | 70% | |
Концентрация глицерина по объёму (в процентах) | 4,0% | 8,1% | 16,58% | 25,49% | 34,84% | 44,63% | 54,86% | 65,56% |
Правила разбавления пропиленгликоля
Для подготовки теплоносителя на основе концентрированного пропиленгликоля используется деминерализованная вода. Допустимо разбавление в разной пропорции, по объему или массе. Для удобства можно использовать следующую информацию:
Объемная концентрация в % | Плотность при 20°C, г/см 3 | Температура замерзания, °C |
25 | 1,023 | -10 |
30 | 1,029 | -13 |
35 | 1,033 | -17 |
40 | 1,037 | -21 |
45 | 1,042 | -26 |
50 | 1,045 | -32 |
Пропиленгликолевые теплоносители не используются в системах с оцинкованными трубами, длительное воздействие приводит к отслаивания материала.
Учитывайте, что при подготовке рабочих составов нужно соблюдать меры предосторожности и пожарной безопасности. Работы допустимо проводить только в хорошо вентилируемом помещении, в индивидуальных средствах защиты. Но лучше купить уже готовый раствор и доверить заливку жидкости в систему профессионалам.
Важно! Не смешивайте теплоносители от разных производителей. Каждый бренд пользуется своим пакетом ингибиторов коррозии, которые могут конфликтовать по составу и приводить к потере свойств.
Описание вещества
Глицерин относится к трехатомным спиртам, чем отличается от этанола, у которого только один атом. Вещество является чистой прозрачной жидкостью с повышенной вязкостью. Глицерин не имеет цвета. Спирт относится к пищевым добавкам. Он выступает в качестве консерванта, который делает продукты достаточно густыми.
Глицерин состоит из трех элементов: углерода, водорода и кислорода. Вещество чаще получается из пропилена. В процессе его хлорирования при высоких температурах (от 450 до 5000С) возникает аллилхлорид. К данному соединению добавляется хлорноватистая кислота, в результате чего образуются хлоргидрины. На последнем этапе происходит их омыление щелочью. В итоге они превращаются в спирт.
Вещество может быть как растительным, так и техническим. Первый вариант безопасен для здоровья человека. Применение второго может отрицательно влиять на работу внутренних органов. Технический спирт не используется в пищевой промышленности и при изготовлении жидкостей для электронных сигарет.
Вывод
Гликолевый теплоноситель более технологичен, безопасен и эффективен, чем вода. В некоторых условиям эксплуатации он незаменим. В продаже можно найти как готовые составы, так и растворы гликолей различной концентрации с пакетом присадок, которые теоретически можно довести до нужных параметров.
Самостоятельное смешение этилен- и пропиленгликоля с водой проводится до заполнения системы, с учетом рекомендаций производителя. Но лучше всего приобрести оптом раствор этилен- или пропиленгликоля в . Разнообразие вариантов, качественные антикоррозионные присадки бельгийского производства – все это гарантирует длительную и производительную эксплуатацию системы.
Источник
Что лучше использовать для системы обогрева дома: воду или антифриз
Стандартным теплоносителем для автономных систем обогрева частных домов является вода. Ее используют уже в течение многих лет. Но последнее время производители стали предлагать переход на антифриз, отмечая ряд его преимуществ. Чтобы понять, стоит ли применять незамерзающую жидкость, не является ли она обычным маркетинговым ходом, что вообще лучше для установленной отопительной системы, следует рассмотреть и провести сравнение двух видов теплоносителя.
Применение антифриза в отопительной системе частного дома
Даже если система отопления отличается повышенной надежностью и хорошим качеством исполнения, вероятность промерзания в зимний период исключить нельзя. Применение антифриза в отопительной системе частного дома существенно снижает риск этой неприятности. Рассмотрим, какие преимущества у « незамерзаек », каким требованиям они должны отвечать, каковы правила их использования.
Моноэтиленгликоль: история получения, свойства, область использования
Моноэтиленгликоль (МЭГ) — двухатомный спирт, простейший представитель категории многоатомных спиртов, называемых также полиолами. Это бесцветная, несколько маслянистая жидкость со сладковатым привкусом и без запаха. Многие задают вопрос: есть ли различия между моноэтиленгликолем и этиленгликолем? Различия нет. Это наименования одного и того же соединения.
ООО «ТД «Рока Хемикалс» — производитель антифризов, применяемых в качестве теплоносителя в системах отопления, кондиционирования, подогрева или охлаждения оборудования, а также автомобильных охлаждающих жидкостей.
Наши менеджеры не только оформят заказ, но и помогут грамотно сформировать его, а также предоставят всю необходимую информацию и материалы для успешной реализации.
Для заказа продукции вы можете обратиться в отдел сбыта по телефону +7(8313) 27-52-47.
Отгрузка продукции производится в любой подходящей для Вас таре и отправляется любым, удобным для Вас способом, в следующие города:
- Бурятия, Алтай, Карелия, Коми, Саха (Якутия), Тыва, Красноярск, Владивосток, Хабаровск, Благовещенск, Иркутск, Петропавловск-Камчатский, Мурманск, Пермь, Южно-Сахалинск, Томск, Тюмень, Ханты-Мансийск. Москва, Санкт Петербург, Казань, Екатеринбург, Якутск
Источник
Липкий тип
Глицерин, трехатомный спирт без запаха и со сладким вкусом, был впервые синтезирован еще в 1779 году шведским химиком Карлом Вильгельмом Шееле при нагревании оливкового масла с оксидом свинца. Более широкое распространение глицерин получил после середины 19 века, когда началось его промышленное производство. Изначально ключевой сферой его применения была фармакология, но уже к началу 20 века он с развитием инженерных систем и машиностроения стал основой охлаждающей жидкости.
Сто лет назад глицерин размешивали с водой, что позволяло рабочей жидкости выдерживать без замерзания температуры до 40 градусов ниже нуля и нагревание до 250 градусов без кипения. Но уже тогда потребители столкнулись с серьезными проблемами при использовании такой смеси – она была недостаточно текучей, чтобы обеспечивать стабильное и равномерное охлаждение. К тому же, прокачать разбавленный водой глицерин по системе могли только очень мощные насосы. В ходе экспериментов был найден новый состав антифриза, в котором растворителем глицерина выступал этанол или метанол, но и он не решил критических проблем при использовании подобных смесей.
Теплоноситель на основе глицерина
Теплоноситель на основе глицерина представляет собой раствор глицерина в воде с добавлением различных присадок и красителя.
Наличие глицерина в теплоносителе снижает температуру его замерзания, что делает систему отопления (СО) более стойкой к возникновению неисправностей, приводящих ко временному прекращению работы отопительного котла.
Вероятность того, что теплоноситель на глицерине замёрзнет в магистралях, что приведёт к их порыву и выводу из строя СО, существенно меньше той, которая существует для систем, использующих в качестве теплоносителя только воду.
Глицерин в системе отопления является главным фактором, влияющим на дальнейший выбор проекта СО частного дома, тип отопительного котла, мощность устанавливаемых отопительных приборов (конвекторов или радиаторов), на мощность основного насоса и перечень используемых материалов.
2. Какая разница между зеленым и красным антифризом?
В качестве теплоносителя чистый 100% антифриз не используется — всегда в разбавленном состоянии: от 20 до 35% антифриза и 80-65% воды соответственно. В отоплении применяется только 2 вида антифризов на базе двухатомных спиртов: этиленгликоль и пропиленгликоль. Производители выпускают как концентрированный состав, так и уже разбавленный для заливки в систему отопления. Этиленгликоль — концентрированный раствор красного цвета, а этиленгликоль — раствор зеленого цвета. Их отличия я опишу ниже.
Технические характеристики теплоносителей на глицерине
Теплоноситель на основе глицерина
Принимая решение о покупке теплоносителя, произведённого с использованием глицерина, обязательно следует проанализировать основные параметры последнего, чтобы не испытывать в будущем излишних сложностей с эксплуатацией и обслуживанием СО:
- Интервал температур, в котором эксплуатация указанного теплоносителя будет проходить в штатном режиме, без значительных потерь его потребительских параметров.
- Теплоёмкость глицерина, т.е. потребное количество теплоносителя, которое требуется прокачать за единицу времени в целях переноса необходимого количества тепла.
- Коэффициент вязкости, влияющий на скорость циркуляции теплоносителя, на величину коэффициента теплопередачи и т.п. и на его изменение в зависимости от температуры теплоносителя.
- Коррозионная активность, накладывающая ряд ограничений на использование теплоносителя с глицериновыми присадками без добавления требуемых ингибиторов коррозии, а также на выбор материала контура теплоносителя.
- Вопросы безопасности использования подобных теплоносителей для окружающей среды и человека.
- Смазывающая способность, обуславливающая ограничения, налагаемые использованием указанного теплоносителя на конструкцию элементов СО.
- Показатель инертности к вспениванию, прямо влияющий на величину КПД перекачивающего насоса.