Glycerinbasis (Heizmedium für das Heizsystem)

Eigenschaften des Stoffes

Propylenglykol ist ein zweiwertiger Alkohol, üblicherweise eine farblose viskose Flüssigkeit. Es hat einen schwachen Geruch und einen süßlichen Geschmack.

Propylenglykol wird im Gegensatz zu seinem nächsten Analogon, Ethylenglykol, als ungiftige Substanz angesehen. Es wird häufig in der Parfümerie und sogar in der Lebensmittelindustrie verwendet - in diesem Fall wird es als E-1520 bezeichnet.

Die chemische Formel von Propylenglykol lautet C3H6 (OH) 2. Die Substanz hat eine extrem flüssige Struktur und kann langsam durch Mikrolöcher und Risse sickern. Die Zündtemperatur ist ziemlich hoch, sie beträgt + 421 ° C.

Vor- und Nachteile von Propylenglykol als Wärmeübertragungsflüssigkeit

Sie können die Vor- und Nachteile von Propylenglykol klar erkennen, indem Sie es mit Wasser vergleichen (das in einigen Heizsystemen auch eine Wärmeübertragungsflüssigkeit ist):

• Die Dichte von zweiwertigem Alkohol beträgt 1037 kg / m³, was mehr ist als die von Wasser (1000 kg / m³): Die Differenz beträgt 3,7%.
• die Substanz beginnt bei +187 ° C zu kochen und Wasser bei +100 ° C, die Differenz beträgt 87%;
• Alkohol gefriert bei -60 ° C, Wasser bereits bei 0 ° C;
• Die spezifische Wärmekapazität beträgt 2483 J / (kg · K) und ist damit fast doppelt so niedrig wie die von Wasser (4,187 J / (kg · K)).
• Wärmeleitfähigkeit - 0,218 W / (m · K), dreimal niedriger als die von Wasser 0,6 W / (m · K);
• dynamische Viskosität von Alkohol - 56 mPa · s, achthundertmal höher als die von Wasser (0,894 mPa · s).

Aus dieser Liste können mehrere Schlussfolgerungen gezogen werden.

• Die Dichte von Propylenglykol ist höher als die von Wasser, so dass auch die statische Belastung und der Druck im Heizsystem zunehmen.
• Der hohe Siedepunkt von +187 ° C ist kein solcher Vorteil. Die spezifische Wärme von Propylenglykol ist doppelt so hoch wie die von Wasser. Dies bedeutet, dass Sie diese beiden Flüssigkeiten mit der gleichen Wärmemenge zum Kochen bringen können. Ihre Temperatur erreicht fast gleichzeitig ihren äußersten Punkt, nur Wasser kocht bei +100 ° C und Alkohol bei +187 ° C.
• Der Gefrierpunkt von Propylenglykol ist deutlich niedriger. Außerdem dehnt es sich beim Abkühlen praktisch nicht aus und das Heizsystem wird dadurch nicht beschädigt.
• Eine geringe spezifische Wärmekapazität ist ein klarer Vorteil, daher das schnelle Aufwärmen des Heizsystems, Propylenglykol kann jedoch wenig Wärme speichern - und dies ist bereits ein Nachteil.
• Eine hohe dynamische Viskosität belastet die Umwälzpumpe, die das Kühlmittel durch Rohre und Kühler befördert.

In einigen Situationen funktioniert Propylenglykol jedoch besser als Wasser:

• Wenn Sie das Wasserheizsystem im Winter nicht verwenden und das Wasser nicht ablassen, kann das System ausfallen (auch nach dem vollständigen Ablassen bleibt das Wasser in den Rohren und verursacht Korrosion) - und Propylenglykol kann das ganze Jahr über verwendet werden und im Winter nicht entwässert;
• Frostschutzmittel, das auf Propylenglykol basiert, verursacht keine Korrosion und bildet keine Ablagerungen.

Solche Frostschutzmittel haben auch Nachteile:

• Die Kosten sind höher als die von Wasser.
• Alle fünf Jahre ist ein vollständiger Flüssigkeitswechsel erforderlich.
• Das Heizsystem darf keine Teile enthalten, die Zink enthalten - Propylenglykol löst sie schnell auf.
• Propylenglykol ist extrem flüssig und kann durch kleine Fugen im Heizsystem eindringen.

Viele Hersteller verdünnen Frostschutzmittel mit Wasser, um einige der Nachteile von Propylenglykol zu beheben. Was wird es geben:

• Die Kosten für Frostschutzmittel werden spürbar niedriger.
• die Viskosität nimmt ab;
• die Wärmekapazität wird erhöht;
• die Wärmeübertragungsrate erhöht sich;
• Der Siedepunkt sinkt, aber die meisten Kessel sind immer noch nicht für 160 ° C ausgelegt.
• Der Gefrierpunkt liegt zwischen -30 und -40 ° C;
• Frostschutzmittel auf der Basis von Propylenglykol mit Wasser dehnen sich leicht aus, so dass die Zerstörung des Heizsystems nicht auftritt.

Verwendung von Glycerin als Wärmeträger

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Um ein Kühlmittel auf Glycerinbasis zu erhalten, wird die reine Substanz mit verschiedenen Verunreinigungen gemischt, die es ihr ermöglichen, bei Verwendung unter kalten Bedingungen flüssig zu bleiben. Die resultierende Zusammensetzung ist chemisch inert und es finden keine chemischen Prozesse im Inneren statt, was sich nachteilig auf die Elemente des gesamten Systems auswirken kann.

Die Fähigkeit, einen flüssigen Zustand bei Temperaturen unter Null und absolute Sicherheit für den Menschen aufrechtzuerhalten, ermöglicht es, das Kühlmittel für Heizsysteme in Wohngebäuden, einschließlich für Fußbodenheizungen, zu verwenden.

Der Betrieb dieses Heizsystems basiert auf einem Prinzip: Es gibt eine Heizung, Heizelemente und ein Kühlmittel. In diesem Fall beeinflussen die Hauptmerkmale des Kühlmittels die Gesamtheizleistung.

Wichtig! Es ist zu entscheiden, welches Kühlmittel in der Phase der Auslegung in der Fußbodenheizung verwendet wird. Dies wirkt sich auf die Wahl der Ausrüstung, den Rohrdurchmesser und die Länge der Stromkreise aus.

Vorteile von Glycerinkühlmittel

Dieses Frostschutzmittel hat gegenüber Propylenglykol- oder Ethylenglykolformulierungen folgende Vorteile:

• Es kann in einem weiten Temperaturbereich von -30 bis +105 ° C eingesetzt werden. Selbst wenn die Substanz vollständig gefroren ist, dehnt sie sich nicht aus und beschädigt die Rohre nicht. Nach dem Auftauen werden alle ursprünglichen Eigenschaften wiederhergestellt.
• Das Kühlmittel wird fertig verkauft und erfordert keine zusätzliche Verdünnung mit Wasser. Glykolformulierungen müssen verdünnt werden;
• Frostschutzmittel verursachen keine Korrosion oder andere Schäden an Fußbodenheizelementen, einschließlich verzinkter Rohre und Gummidichtungen.
• Der Stoff ist absolut sicher für die menschliche Gesundheit und die Umwelt, was bei Undichtigkeiten oder Schäden am Gesamtsystem sehr wichtig ist.
• Zu einem relativ hohen Preis hat die Zusammensetzung eine lange Nutzungsdauer von bis zu 8 Jahren. Eine andere Art von Frostschutzmittel wird seit etwa 5 Jahren verwendet;
• Das Kühlmittel kann nach jeder anderen Art von Frostschutzmittel in die Rohre gegossen werden. Eine Spülung ist nicht erforderlich.
• Frostschutzmittel werden nur aus hochwertigen Rohstoffen hergestellt, die auch in der Lebensmittel- und Kosmetikindustrie verwendet werden.
• Gehört zur Klasse der nicht brennbaren Stoffe.

Rat! Wenn Sie die Rohre füllen, können Sie dem Frostschutzmittel etwas fluoreszierenden Farbstoff hinzufügen. Im Falle eines Lecks im System hilft der Farbstoff, das Leck schnell zu lokalisieren.

Nachteile einer Glycerinzusammensetzung

Ein Kühlmittel auf Glycerinbasis hat seine Nachteile, die bei der Gestaltung eines warmen Bodens berücksichtigt werden müssen:

• Das Einfrieren erhöht die Dichte und Viskosität der Glycerinzusammensetzung, was zu einer Verringerung ihrer Wärmekapazität führt. In einem Heizsystemprojekt müssen Rohre mit einem größeren Durchmesser verwendet werden als bei Verwendung von normalem Wasser.
• Die hohe Viskosität der Zusammensetzung erfordert den Einbau einer leistungsstärkeren Umwälzpumpe in das Heizsystem.
• Frostschutzmittel auf Glycerinbasis erfordern die Verwendung zuverlässiger und teurer Dichtungen während des Heizungsinstallationsprozesses. Teflon- oder Paronitdichtungen werden empfohlen.
• Frostschutzmittel neigen zum Schäumen, wodurch der warme Boden entlüftet werden kann. Spezielle Zusatzstoffe tragen dazu bei, das Schäumen teilweise zu reduzieren.
• Die auf Glycerin basierende Zusammensetzung hat eine Dichte und Masse, die größer als die von Glykol ist. Die Verwendung einer Glycerin-Zusammensetzung in der Fußbodenheizung erhöht die Belastung der Böden und des Fundaments des Gebäudes.

Wie man Propylenglykolflüssigkeiten richtig verwendet

Wärmeübertragungsflüssigkeiten auf Propylenglykolbasis haben eine ähnliche chemische Zusammensetzung, die sich im Prozentsatz des Alkohols unterscheidet. Meistens werden solche Zusammensetzungen nach dem Namen des Herstellers benannt.

Wenn Propylenglykol-Frostschutzmittel etwa 30% enthält, gefriert es bei -13 ° C, 35% ige Alkohollösung kristallisiert bei -20 ° C, 40% bei -25 ° C, 75% ige Lösung bei -65 ° C.

Wenn Wasser durch eine Zusammensetzung auf Propylenglykolbasis ersetzt wird, müssen einige der Eigenschaften des Frostschutzmittels berücksichtigt werden.

• Geringere Wärmekapazität und Wärmeleitfähigkeit. Die Anzahl der Heizkörper sollte erhöht und ein leistungsstärkerer Kessel gekauft werden. Heizsysteme werden häufig in Privathäusern installiert, die mit der Hälfte ihrer Kapazität arbeiten. In diesem Fall können Sie auf den Austausch des Kessels verzichten.
• Hoch viskos. Stellen Sie sicher, dass die Rohre einen Innendurchmesser von mindestens 25 mm haben, und installieren Sie eine größere Umwälzpumpe.
• Größeres Expansionsverhältnis. Wenn der Ausgleichsbehälter weniger als 10 Liter enthält, muss ein größerer ersetzt werden.
• Hohe Fließfähigkeit. Es lohnt sich, die Anzahl der Gewindeverbindungen, Einbindungen und Rakel zu verringern und im Falle einer Undichtigkeit freien Zugang zu vorhandenen Verbindungen zu gewähren.

Wenn die technischen Parameter der vorhandenen Heizung den neuen Anforderungen entsprechen, können Sie mit den Vorarbeiten fortfahren:

• Rakel, Verbindungen, Einbindungen abzudichten;
• Lassen Sie das Wasser vollständig aus dem Heizsystem ab und spülen Sie es mit Natronlauge ab. Dadurch werden Rost und Zunder entfernt.
• Entfernen Sie alle Zinkteile.
• Dem Frostschutzmittel können Additive zugesetzt werden, die Kupferteile schützen.
• Überprüfen Sie den Schmutzfänger doppelt so oft.
• Überprüfen Sie die Lösung alle zwei Jahre auf Alkoholkonzentration.
• vollständiger Wechsel des Frostschutzmittels alle fünf Jahre.

Es lohnt sich immer, das System gründlich zu spülen, wenn Sie auf ein anderes Kühlmittel umsteigen.

Auswahl und Verwendung von Glycerinkühlmittel

Glycerinkühlmittel wird von den Herstellern Gulfstream, Eco-30, Teplocom, PRIMOCLIMA, Olga auf dem Markt angeboten. Zusammensetzungen verschiedener Marken unterscheiden sich in Farbe und Art der Verunreinigungen.

Für die Bequemlichkeit der Verbraucher werden Frostschutzmittel in Dosen von 10 oder 20 kg sowie in Fässern von 50 kg verpackt verkauft. Um ein Heizsystem mit einem Volumen von 100 Litern zu füllen, werden ca. 115 kg Kühlmittel benötigt.

Bei der Injektion der Zusammensetzung ist eine spezielle Ausrüstung erforderlich. Es wird empfohlen, Spezialisten hinzuzuziehen, um den Heizungskomplex zu füllen. Zunächst werden alle Heizgeräte gereinigt.

Um den Komplex mit Frostschutzmittel zu füllen, benötigen Sie eine Pumpe, einen Schlauch, ein Manometer, einen großen Behälter für das Kühlmittel und Geräte für die anschließende Druckprüfung. Nach dem Befüllen des Heizkomplexes wird dieser unter Druck gesetzt.

Wasser

Leistungen:

• umweltfreundliche Substanz;
• ausreichend hohe Wärmekapazität;
• zirkuliert frei durch das System;
• immer zur Hand;
• extrem niedrige Kosten.

Nachteile:

• gefriert bei Temperaturen unter 0 ° C;
• Ein mangelnder Betrieb im Winter erfordert das Entleeren des Systems, was zu Korrosion führt.
• Die Wasserhärte manifestiert sich bei Temperaturen über 80 ° C, dann beginnt die Zersetzung von Carbonatsalzen und Ablagerungen an den Wänden des Systems, die den Wärmeübergang verringern und das System aufgrund von Überhitzung brechen können.

Propylenglykol

- eine teurere Option, die fertig in Kanistern mit einer Temperatur von -30 Grad geliefert wird. Viel weniger giftig.

Spezifische Wärme bei 20 ° C, - 2483 J / (kg K). Dichte - 1,0363 g / cm³ Propylenglykol wird in elektronischen Zigaretten als Tabakkonservierungsmittel verwendet. Verhindert die Bildung von Schimmel, Bakterien. Viele Hersteller von Kesselanlagen zertifizieren Wärmeübertragungsflüssigkeiten auf Propylenglykolbasis für die Verwendung in Kesselanlagen.

Wärmeträger auf Glycerinbasis

Leistungen:

• umweltfreundlich;
• nicht gefährlich durch Einatmen von Dämpfen;
• verursacht keine Vergiftung bei versehentlicher Einnahme;
• inert gegenüber verzinkten Teilen;
• billiger als Kühlmittel auf Propylenglykolbasis.

Nachteile:

• Die Masse des Glycerinkühlmittels belastet das Gerät zusätzlich.
• die Viskosität ist höher als die von Glykollösungen;
• thermisch instabil;
• schäumt stark, das Risiko der Belüftung des Systems steigt;
• Bei Verwendung erhöhen sich die Anforderungen an Dichtungen und Teile.

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In Russland wächst ihr Anteil am Gesamtvolumen der verkauften Wärmeträger rasant. Auf staatlicher Ebene wurde ein Verbot der Verwendung von Ethylenglykol-Kühlmitteln in Kühlgeräten und der Heizung von Eisenbahnwaggons eingeführt.

WASSER ALS WÄRMETRÄGER

LÖSUNGEN EINIGER ANORGANISCHER UND ORGANISCHER SALZE

ALS WÄRMETRÄGER

Salzlösungen sind stark ätzend, obwohl sie bei niedrigeren Temperaturen als Wasser gefrieren und für den Menschen harmlos sind. Mit der Zeit werden sie auf der Oberfläche von Rohren und Wärmetauschern „ausgesalzen“. Solche Lösungen "bewältigen" auch nicht die russischen Winterbedingungen aufgrund des unzureichend niedrigen Gefrierpunkts.

Verwenden Sie wegen der hohen Brandgefahr kein Ethyl- / Methylalkohol- oder Transformatoröl als Wärmeträger.

Gegenwärtig werden Frostschutzmittel zunehmend als Kühlmittel verwendet.

Frostschutzmittel

Werden gefrierarme Flüssigkeiten zur Kühlung von Verbrennungsmotoren und verschiedenen Anlagen / einschließlich Heizsystemen / bei Temperaturen unter - verwendet?
0
° C.

GLYCERINBASIERTER HEIZMITTEL

Es gibt keine staatlichen Standards /GOST

/ Festlegung der Anforderungen für Frostschutzmittel / Kühlmittel auf Glycerinbasis. Solche Kühlmittel werden unter technischen Bedingungen hergestellt, unter denen Produktqualitätsindikatoren von einzelnen Fertigungsunternehmen festgelegt werden.

Unter dem Markennamen Glycerin-basierte Kühlmittel gibt es auch gemischte Kühlmittel, die Propylen-Glykol zusammen mit Glycerin enthalten.

Derzeit gibt es keinen einzigen großen Welt- oder Haushaltshersteller, der auf die Herstellung von Frostschutzmitteln und Kühlmitteln auf Glycerinbasis umgestellt hat.

Am zuverlässigsten und bewährtesten sind Wärmeübertragungsflüssigkeiten auf Glykolbasis.

ETHYLEN-GLYCOL-BASIERTE WÄRME

Wärmeübertragungsflüssigkeiten auf der Basis von Ethylenglykol können in geschlossenen Heizsystemen mit geschlossenem Ausdehnungsgefäß sicher zum Heizen von Nichtwohngebäuden verwendet werden. Aus Sicherheitsgründen ist eine ständige Überwachung des Systems erforderlich.

Frostschutzmittel oder Frostschutzmittel für Autos?

Funktionell in Wärmeaustauschsystemen kann es eingesetzt werden - Auto Frostschutzmittel

, die in Russland aufgrund der unzureichenden Verfügbarkeit von Haushalten häufig praktiziert wurde
Kühlmittel-Frostschutzmittel
... Die Verwendung von Kfz-Flüssigkeiten / Frostschutzmitteln oder Tosolov / in Systemen ist möglich, wenn sie nach einer Technologie hergestellt werden, bei der Flüssigkeit zur Kühlung von Verbrennungsmotoren sowie ein Arbeitsfluid in Wärmetauschern verwendet wird, die bei niedrigen und moderaten Temperaturen arbeiten .

Herkömmliche Additivpakete - Kfz-Frostschutzmittel

und
Frostschutzmittel
Nicht für den langfristigen und intensiven Betrieb in Haushaltsheizungssystemen ausgelegt. In einigen Fällen sind die Zusatzstoffe in modernen enthalten
Auto-Flüssigkeiten
und für Automotorenlegierungen ausgelegt, sind möglicherweise nicht mit Heizmaterialien kompatibel.

Es sollte auch daran erinnert werden, dass - Kfz-Frostschutzmittel

sind allen inhärent
Umwelt Nachteile
Kühlmittel basierend auf -
Ethylenglykol
.

Darüber hinaus enthalten Frostschutzadditive für Kraftfahrzeuge häufig - giftige Substanzen

das könnte eine Gefahr darstellen für -
Mensch
und
Tiere
.

WÄRMETRÄGER AUF DER GRUNDLAGE VON PROPYLENGLYCOL

Es kann in Systemen mit Heizelementen außerhalb des Gebäudes oder auf dem Dachboden eingesetzt werden.

Die falsche Wahl des Frostschutzmittels und die Nichtbeachtung der Betriebsregeln kann während des Betriebs viele Probleme verursachen, bis das System vollständig ausfällt.

Heizung und Wasserversorgung sind ein facettenreicher technischer Prozess.

erfordert die Kenntnisse und Fähigkeiten eines Profis.

Landhaus mit autonomer Heizung. Die Wärmequelle ist ein Gas-, Festbrennstoff- oder Elektrokessel. Wenn der Kessel plötzlich ausfällt und keine Informationen über die Temperatur in Ihrem Landhaus vorliegen (nicht installiert), besteht ein hohes Risiko, dass das System abgetaut wird. Das Wasser in den Rohren und im Kessel gefriert und zerstört teure Geräte.

Rezept: Gießen Sie nicht gefrierende Flüssigkeit in das Heizsystem - ein spezielles Kühlmittel für Heizsysteme. Derzeit ist eine Wärmeübertragungsflüssigkeit aus Ethylenglykol, Propylenglykol und Glycerin auf dem Markt üblich. Wir werden beim Vergleich der physikalischen Eigenschaften der Eigenschaften von Wasser Folgendes berücksichtigen: Dichte - 1.000 g / cm³. Spezifische Wärme bei 20 ° C, - 4218 J / (kg K)

Ethylenglykol-Wärmeübertragungsflüssigkeit

Leistungen:

• Das System taut nicht auf.
• gute thermophysikalische Eigenschaften;
• leichte Ablagerungen von Salzen und Zunder;
• Durchschnittskosten.

Nachteile:

• gehört zur dritten Gefahrenklasse, hat eine narkotische Wirkung auf den Körper, ist giftig;
• schnell vom Körper aufgenommen, kann in die Haut eindringen und durch Einatmen;
• hat keinen unangenehmen Geruch;
• stellt eine Umweltgefährdung dar;

Komponentenspezifikationen

Reines Glycerin ist eine transparente Flüssigkeit und gehört zu dreiwertigen Alkoholen. Mischt sich gut mit Wasser oder Alkoholen in beliebigen Anteilen. Unter industriellen Bedingungen wird die Substanz aus Propylen synthetisiert. Unter natürlichen Bedingungen kommt es in der Basis von Ölen oder Fetten vor. Hat folgende technische Eigenschaften:

• Farblos;
• Geruchlos;
• Transparent;
• Schmelzt bei 18 ° C, siedet bei 290 ° C;
• Die Dichte der Substanz beträgt 1,27 g / cm³;
• Der Brechungsindex beträgt 1,473.

Wärmeträger auf Propylenglykolbasis

Leistungen:

• versichert das System gegen Bruch;
• das Volumen während des Einfrierens nimmt nur um 0,1% zu;
• bietet ein Höchstmaß an Sicherheit nach Wasser;
• auch bei längerem Einatmen von Dämpfen nicht gefährlich;
• nicht ätzend;
• gute thermophysikalische Eigenschaften;
• besitzt bakterizide und sterilisierende Eigenschaften.

Nachteile:

• hohe Kosten (zahlt sich bei minimalen Reparaturkosten, Sicherheit und der Möglichkeit aus, keine Zentralheizungssysteme anzuschließen).