Características de la sustancia
El propilenglicol es un alcohol dihídrico, generalmente un líquido viscoso incoloro. Tiene un olor leve y un sabor dulce.
El propilenglicol, a diferencia de su análogo más cercano, el etilenglicol, se considera una sustancia no tóxica, se usa ampliamente en la perfumería e incluso en la industria alimentaria; en este caso, se designa como E-1520.
La fórmula química del propilenglicol es C3H6 (OH) 2. La sustancia tiene una estructura extremadamente fluida y puede filtrarse lentamente a través de microagujeros y grietas. La temperatura de ignición es bastante alta, es de + 421 ° С.
Ventajas y desventajas del propilenglicol como fluido de transferencia de calor
Puede identificar claramente las ventajas y desventajas del propilenglicol comparándolo con el agua (que también es un fluido caloportador en algunos sistemas de calefacción):
- la densidad del alcohol dihídrico es de 1037 kg / m³, que es mayor que la del agua (1000 kg / m³): la diferencia es del 3,7%;
- la sustancia comienza a hervir a +187 ° С, y el agua a +100 ° С, la diferencia es del 87%;
- el alcohol se congela a -60 ° C, el agua ya a 0 ° C;
- la capacidad calorífica específica es igual a 2483 J / (kg · K), casi 2 veces menor que la del agua (4,187 J / (kg · K));
- conductividad térmica - 0.218 W / (m · K), que es tres veces menor que la del agua 0.6 W / (m · K);
- viscosidad dinámica del alcohol - 56 mPa · s, ochocientas veces más que la del agua (0,894 mPa · s).
Se pueden extraer varias conclusiones de esta lista.
- La densidad del propilenglicol es más alta que la del agua, por lo que la carga estática y la presión en el sistema de calefacción también aumentarán.
- El alto punto de ebullición de +187 ° C no es una ventaja. El calor específico del propilenglicol es dos veces menor que el del agua. Esto significa que puede llevar estos dos líquidos a ebullición con la misma cantidad de calor. Su temperatura alcanzará su punto extremo casi simultáneamente, solo el agua hervirá a +100 ° C y el alcohol a +187 ° C.
- El punto de congelación del propilenglicol es notablemente más bajo. Además, prácticamente no se expande durante el enfriamiento, y esto no daña el sistema de calefacción.
- Una baja capacidad calorífica específica es una clara ventaja, de ahí el rápido calentamiento del sistema de calefacción, sin embargo, el propilenglicol puede acumular poco calor, y esto ya es una desventaja.
- La alta viscosidad dinámica agregará una carga a la bomba de circulación, que mueve el refrigerante a través de tuberías y radiadores.
Sin embargo, en algunas situaciones, el propilenglicol hará su trabajo mejor que el agua:
- Si no usa el sistema de calentamiento de agua en invierno y no drena el agua, el sistema puede fallar (incluso después del drenaje completo, el agua permanecerá en las tuberías, causando corrosión) y el propilenglicol se puede usar durante todo el año. y no drenado en invierno;
- anticongelante, que se basa en propilenglicol, no causa corrosión y no forma escamas.
Dichos anticongelantes también tienen desventajas:
- el costo es más alto que el del agua;
- se requiere un cambio completo de líquido cada cinco años;
- no debe haber partes en el sistema de calefacción que contengan zinc; el propilenglicol las disuelve rápidamente;
- El propilenglicol es extremadamente fluido y puede penetrar a través de pequeñas juntas en el sistema de calefacción.
Muchos fabricantes diluyen anticongelante con agua para corregir algunas de las desventajas del propilenglicol. ¿Qué dará?
- el costo del anticongelante será notablemente más bajo;
- la viscosidad disminuirá;
- aumentará la capacidad calorífica;
- aumentará la tasa de transferencia de calor;
- el punto de ebullición bajará, pero la mayoría de las calderas aún no están diseñadas para 160 ° C;
- el punto de congelación es de -30 a -40 ° C grados;
- El anticongelante a base de propilenglicol con agua se expande ligeramente, por lo que no se producirá la destrucción del sistema de calefacción.
Usar glicerina como portador de calor
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Para obtener un refrigerante a base de glicerina, la sustancia pura se mezcla con varias impurezas que le permiten permanecer líquida cuando se usa en condiciones frías. La composición resultante es químicamente inerte y los procesos químicos no tienen lugar en el interior, lo que puede tener un efecto perjudicial sobre los elementos de todo el sistema.
La capacidad de mantener un estado líquido a temperaturas bajo cero y la seguridad absoluta para los seres humanos permite utilizar el refrigerante para sistemas de calefacción en edificios residenciales, incluso para calefacción por suelo radiante.
El funcionamiento de este sistema de calefacción se basa en un principio: hay un calentador, elementos calefactores y un refrigerante. En este caso, las principales características del refrigerante afectarán la eficiencia de calefacción general.
¡Importante! Es necesario decidir qué refrigerante se utilizará en el sistema de calefacción por suelo radiante en la etapa de su diseño. Esto afectará la elección del equipo, el diámetro de la tubería y la longitud de los circuitos.
Ventajas del refrigerante de glicerina
En comparación con las formulaciones de propilenglicol o etilenglicol, este anticongelante tiene las siguientes ventajas:
- Se puede utilizar en un amplio rango de temperatura de -30 a +105 ° C. Incluso cuando la sustancia está completamente congelada, no se expande y no daña las tuberías. Después de la descongelación, se restauran todas sus propiedades originales.
- El refrigerante se vende listo para usar y no requiere dilución adicional con agua. Las formulaciones glicólicas deben diluirse;
- El anticongelante no causa corrosión ni otros daños a los elementos de calefacción del piso, incluidos los tubos galvanizados y las juntas de goma;
- La sustancia es absolutamente segura para la salud humana y el medio ambiente, lo que es muy importante en caso de fugas o daños al sistema en su conjunto;
- A un precio relativamente alto, la composición tiene un uso prolongado de hasta 8 años. Otro tipo de anticongelante se ha utilizado durante aproximadamente 5 años;
- El refrigerante se puede verter en las tuberías después de cualquier otro tipo de anticongelante; no se requiere enjuague;
- El anticongelante se elabora únicamente con materias primas de alta calidad, que también se utilizan en las industrias alimentaria y cosmética;
- Pertenece a la clase de sustancias no inflamables.
¡Consejo! Al llenar las tuberías, puede agregar un poco de tinte fluorescente al anticongelante. En caso de una fuga en el sistema, el tinte ayudará a localizar rápidamente la fuga.
Desventajas de una composición de glicerina.
Un refrigerante a base de glicerina tiene sus inconvenientes, que deben tenerse en cuenta al diseñar un piso cálido:
- La congelación aumenta la densidad y la viscosidad de la composición de glicerina, lo que conduce a una disminución de su capacidad calorífica. En un proyecto de sistema de calefacción, se deberán utilizar tuberías de mayor diámetro que cuando se utiliza agua corriente;
- La alta viscosidad de la composición requerirá la instalación de una bomba de circulación más potente en el sistema de calefacción;
- El anticongelante a base de glicerina requiere el uso de juntas y sellos fiables y costosos durante el proceso de instalación de calefacción. Se recomiendan juntas de teflón o paronita;
- El anticongelante tiende a formar espuma, lo que puede hacer que el piso caliente se ventile. Los aditivos especiales ayudan a reducir parcialmente la formación de espuma;
- La composición a base de glicerina tiene una densidad y masa superior a la del glicólico. El uso de una composición de glicerina en el sistema de calefacción por suelo radiante aumentará la carga en los pisos y los cimientos del edificio.
Cómo utilizar correctamente los líquidos de propilenglicol
Los fluidos de transferencia de calor a base de propilenglicol tienen una composición química similar, que difiere en el porcentaje de alcohol. Muy a menudo, tales composiciones se nombran por el nombre del fabricante.
Si el anticongelante de propilenglicol contiene aproximadamente 30%, se congela a -13 ° C, la solución de alcohol al 35% cristaliza a -20 ° C, el 40% a -25 ° C, la solución al 75% a -65 ° C.
Al reemplazar el agua con una composición a base de propilenglicol, es necesario tener en cuenta algunas de las propiedades del anticongelante.
- Menor capacidad calorífica y conductividad térmica. Se debe aumentar la cantidad de radiadores, y se debe comprar una caldera más potente. Los sistemas de calefacción a menudo se instalan en casas privadas que funcionan a la mitad de su capacidad; en este caso, puede hacerlo sin reemplazar la caldera.
- Alta viscosidad. Asegúrese de que las tuberías tengan un diámetro interior de al menos 25 mm e instale una bomba de circulación más grande.
- Mayor ratio de expansión. Si el tanque de expansión tiene menos de 10 litros, será necesario reemplazar uno más grande.
- Gran fluidez. Vale la pena reducir el número de conexiones roscadas, amarres y escurridores, y también proporcionar acceso libre a las conexiones existentes en caso de fugas.
Si los parámetros técnicos de la calefacción existente cumplen con los nuevos requisitos, puede continuar con el trabajo preparatorio:
- para sellar escurridores, conexiones, uniones;
- drene completamente el agua del sistema de calefacción y enjuague con soda cáustica, eliminará el óxido y las escamas;
- quitar todas las partes de zinc;
- se pueden agregar aditivos al anticongelante que protegerán las partes de cobre;
- revise la trampa de suciedad con el doble de frecuencia;
- revise la solución cada dos años para determinar la concentración de alcohol;
- cambio completo de anticongelante cada cinco años.
Siempre vale la pena lavar bien el sistema si va a cambiar a otro refrigerante.
Selección y uso de refrigerante de glicerina.
El refrigerante de glicerina es presentado en el mercado por los fabricantes Gulfstream, Eco-30, Teplocom, PRIMOCLIMA, Olga. Las composiciones de diferentes marcas difieren en color y tipo de impurezas.
Para comodidad de los consumidores, los anticongelantes se venden envasados en latas de 10 o 20 kg, así como en barriles de 50 kg. Para llenar un sistema de calefacción con un volumen de 100 litros, se requerirán aproximadamente 115 kg de refrigerante.
Al inyectar la composición, se requiere equipo especializado. Se recomienda involucrar a especialistas para llenar el complejo de calefacción. En primer lugar, se limpia todo el equipo de calefacción.
Para llenar el complejo con anticongelante, necesitará una bomba, una manguera, un manómetro, un recipiente grande para el refrigerante y equipo para las pruebas de presión posteriores. Después de llenar el complejo calefactor, se presuriza.
Agua
Beneficios:
- sustancia ecológica;
- capacidad calorífica suficientemente alta;
- circula libremente por el sistema;
- siempre a mano;
- costo extremadamente bajo.
Desventajas:
- se congela a temperaturas inferiores a 0 ° С;
- la falta de funcionamiento en invierno requiere drenar el sistema, lo que conduce a la corrosión;
- La dureza del agua se manifiesta a temperaturas superiores a 80 ° C, luego comienza la descomposición de las sales de carbonato y los depósitos de sarro en las paredes del sistema, lo que reduce la transferencia de calor y puede romper el sistema debido al sobrecalentamiento.
Propilenglicol
- una opción más cara, suministrada lista para usar en botes con una temperatura de -30 grados. Mucho menos tóxico.
Calor específico a 20 ° C, - 2483 J / (kg K). Densidad: 1,0363 g / cm³ El propilenglicol se utiliza en los cigarrillos electrónicos como conservante del tabaco. Evita la formación de moho, bacterias. Muchos fabricantes de equipos de calderas certifican fluidos de transferencia de calor a base de propilenglicol para su uso en equipos de calderas.
Portador de calor a base de glicerina
Beneficios:
- Amigable con el medio ambiente;
- no peligroso por inhalación de vapores;
- no causa envenenamiento si se ingiere accidentalmente;
- inerte a las piezas galvanizadas;
- más barato que el refrigerante a base de propilenglicol.
Desventajas:
- la masa del refrigerante de glicerina proporciona una carga adicional en el equipo;
- la viscosidad es mayor que la de las soluciones de glicol;
- térmicamente inestable;
- hace espuma fuerte, aumenta el riesgo de ventilar el sistema;
- cuando se usa, los requisitos para juntas (sellos) y piezas aumentan.
No permitiremos que su sistema de calefacción se descongele + 7-932-2000-535
En Rusia, su participación en el volumen total de transportadores de calor vendidos está creciendo rápidamente. A nivel estatal, se ha introducido una prohibición sobre el uso de refrigerantes de etilenglicol en equipos de refrigeración y calefacción de vagones de ferrocarril.
EL AGUA COMO PORTADOR DE CALOR
| Beneficios | desventajas |
| El agua se congela en el sistema a temperaturas inferiores a - 0 ° С y, como resultado, pone el último fuera de servicio / no puede salir de una casa con un sistema de calefacción apagado pero lleno en invierno /. En cuestión de días e incluso horas, elementos del sistema de calefacción / caldera; pilas Tanque de expansión; bomba de circulación / simplemente se romperá. Corrosión del sistema de calefacción. Si, para evitar descongelar el sistema de calefacción, se drena el agua, los procesos de corrosión en el sistema lleno de aire avanzan incluso más rápido que en el agua. La necesidad de cambiar la composición química del agua antes de usarla para calentar. El agua natural se caracteriza por un indicador como la dureza. A temperaturas del agua superiores a - 80,0 ° С, comienza la descomposición intensiva de las sales de carbonato y los depósitos de sarro en las paredes del generador de calor y las tuberías, que es la razón del deterioro de la transferencia de calor y la falla de los elementos calefactores debido a su sobrecalentamiento. Es deseable que el agua contenga aditivos especiales que puedan prolongar la vida del sistema de calefacción / inhibidores de corrosión, etc. /. Idealmente, los aditivos se agregan al agua destilada. Corrección de la resistencia eléctrica específica del agua durante la temporada de calefacción. Realización de lavados anuales del sistema y reparación de la caldera. |
SOLUCIONES DE ALGUNAS SALES INORGÁNICAS Y ORGÁNICAS
COMO PORTADOR DE CALOR
Las soluciones salinas, aunque se congelan a temperaturas más bajas que el agua y son inofensivas para los humanos, son altamente corrosivas. Con el tiempo, se “salan” en la superficie de las tuberías y los intercambiadores de calor. Tales soluciones tampoco "hacen frente" a las condiciones invernales rusas debido al punto de congelación insuficientemente bajo.
No utilice alcohol etílico / metílico o aceite de transformador como portador de calor debido a su alto riesgo de incendio.
En la etapa actual, los anticongelantes se utilizan cada vez más como refrigerantes.
Anticongelante
¿Se utilizan líquidos de bajo nivel de congelación para enfriar motores de combustión interna y diversas instalaciones / incluidos los sistemas de calefacción / que funcionan a temperaturas inferiores a ...
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° C.
AGENTE CALEFACTOR A BASE DE GLICERINA
| Beneficios | desventajas |
| Debido a la mayor densidad, la masa del refrigerante de glicerina para llenar el sistema del mismo volumen será mayor que la masa del refrigerante de glicol, lo que creará una carga adicional en el equipo. La viscosidad de las soluciones de glicerina, especialmente a bajas temperaturas, es más alta que la de las soluciones de glicol, esto acelera el desgaste de algunas partes del sistema de calefacción, como bombas y bombas de circulación; será necesario instalar bombas más potentes. En el mismo punto de congelación, el refrigerante de glicerina contiene más componente orgánico / glicerina / y menos agua que glicol / propilenglicol, etilenglicol /. Esto conduce a un aumento adicional de densidad y viscosidad, a una disminución de la capacidad calorífica. La glicerina es térmicamente inestable: - con sobrecalentamiento prolongado - 90,0 ° C se descompone con la formación de sustancias volátiles y cancerígenas, incluida la acroleína. Los productos de descomposición también son corrosivos. Durante su polimerización, se forman depósitos en las paredes del sistema de calefacción, que empeoran la disipación de calor y obstruyen el sistema. - tener un alto punto de congelación. Con la evaporación completa del agua del refrigerante, la base se congela a + 17,0 ° С, y, a menudo, y en + La glicerina forma una fuerte espuma, por esta razón empeora la disipación de calor, aumenta el riesgo de airear el sistema. Cuando se utilizan soluciones acuosas de glicerina como portadores de calor, aumentan los requisitos para juntas / sellos / y piezas hechas de cauchos y plásticos no polares. |
| * - refrigerante que no ha estado en funcionamiento, además, no contiene componentes adicionales, excepto glicerina, agua y un paquete de aditivos. ** - refrigerante a base solo de glicerina, sin aditivos | |
No hay estándares estatales /GOST
/, que establece los requisitos para anticongelantes / refrigerantes a base de glicerina. Dichos refrigerantes se producen de acuerdo con las condiciones técnicas, en las que los indicadores de calidad del producto son establecidos por empresas manufactureras individuales.
Bajo la marca de refrigerantes a base de glicerina, también hay refrigerantes mixtos que contienen propilenglicol junto con glicerina.
Actualmente, no hay un solo gran fabricante mundial o nacional que haya cambiado a la producción de anticongelantes y refrigerantes a base de glicerina.
Los más confiables y probados son los fluidos de transferencia de calor a base de glicol.
CALOR A BASE DE ETILENGLICOL
| Beneficios | desventajas |
| Etilenglicol tóxico, narcótico. Se absorbe rápidamente en el cuerpo. El grado de daño que el etilenglicol causa a una persona depende de la cantidad de veneno, el método de penetración y el estado individual del cuerpo. Cuando se ingiere, se produce edema pulmonar y se desarrolla insuficiencia cardíaca aguda. Los expertos llaman a diferentes cifras para la dosis letal de una sustancia: - 5,0 mg por kg de peso corporal; - El etilenglicol puede ingresar al cuerpo a través de la piel y por inhalación. Por lo tanto, es muy peligroso usar refrigerante de etilenglicol en sistemas abiertos: los vapores se esparcirán por la habitación; en las calderas de doble circuito, se puede mezclar un refrigerante venenoso con agua caliente. Con una exposición prolongada, es posible una intoxicación crónica con daño a órganos / vasos vitales; riñones sistema nervioso/. Los primeros signos de intoxicación son estado de ánimo deprimido, letargo. Vale la pena recordar especialmente que el etilenglicol no tiene un olor desagradable y tiene un sabor dulce, lo que representa un mayor peligro para los niños y los animales en caso de fugas de refrigerante del sistema. Con la evaporación completa del agua de la composición anticongelante durante el enfriamiento posterior, el etilenglicol se congela a una temperatura de menos - 13,0 ° C. Tiene una alta viscosidad a bajas temperaturas. El portador de calor gastado a base de etilenglicol no debe verterse en el campo abierto ni en el alcantarillado; debe recogerse y enviarse para su reciclaje. En caso de un derrame en un edificio residencial, se deben reemplazar las tablas del piso, las baldosas, el aislamiento impregnado con refrigerante de etilenglicol. |
Los fluidos de transferencia de calor a base de etilenglicol se pueden utilizar de forma segura en sistemas de calefacción cerrados, con un tanque de expansión cerrado, para calentar locales no residenciales. Por razones de seguridad, se requiere un monitoreo constante del sistema.
¿Refrigerante anticongelante o anticongelante para automóviles?
Funcionalmente en sistemas de intercambio de calor se puede utilizar: anticongelante de coche
, que a menudo se practicaba en Rusia debido a la disponibilidad insuficiente de hogares
refrigerantes-anticongelante
... El uso de fluidos / anticongelantes automotrices o sistemas Tosolov / in es posible si se fabrican de acuerdo con una tecnología que implica el uso de líquido para enfriar motores de combustión interna, así como un fluido de trabajo en intercambiadores de calor que operan a temperaturas bajas y moderadas. .
Paquetes de aditivos convencionales - anticongelante automotriz
y
anticongelante
no diseñado para un funcionamiento intensivo a largo plazo en sistemas de calefacción domésticos. En algunos casos, los aditivos contenidos en los modernos
autofluidos
y diseñados para aleaciones de motores de automóviles pueden no ser compatibles con materiales de calefacción.
También debe recordarse que: anticongelante automotriz
son inherentes a todo
contras ambientales
refrigerantes basados en -
etilenglicol
.
Además, los aditivos anticongelantes para automóviles a menudo incluyen: sustancias toxicas
que podría representar un peligro para -
humano
y
animales
.
PORTADOR DE CALOR A BASE DE PROPILENGLICOL
| Beneficios | desventajas |
| Mayor costo que otros tipos de fluidos de transferencia de calor. El costo inicial de un portador de calor a base de propilenglicol es solo un alto costo aparente.Se justifica por los costos mínimos de reparación del sistema, los bajos costos de operación y mano de obra, lo que garantiza la seguridad y la ausencia de costos de conexión a sistemas de calefacción centralizados. También debe tenerse en cuenta que el costo de un refrigerante de alta calidad es preferible al costo de reparar equipos costosos. Portador de calor / anticongelante / marca "Comfort"Y ", Producido por PO" Khimprom ", Kemerovo, debido a la fabricación |
Se puede utilizar en sistemas con elementos calefactores en el exterior del edificio o en el ático.
La elección incorrecta del anticongelante y el incumplimiento de las reglas de operación pueden causar muchos problemas durante el funcionamiento, hasta una falla total del sistema.
El suministro de agua y calefacción es un proceso de ingeniería multifacético,
requiriendo los conocimientos y habilidades de un PROFESIONAL.
Casa de campo con sistema de calefacción autónomo. La fuente de calor es una caldera de gas, combustible sólido o eléctrica. Si la caldera se descompone repentinamente y no hay información sobre la temperatura en su casa de campo (no instalada), existe un alto riesgo de descongelar el sistema. El agua en las tuberías y la caldera se congelará y romperá (destruirá) equipos costosos.
Receta: vierta líquido no congelante en el sistema de calefacción, un refrigerante especializado para sistemas de calefacción. Actualmente, un fluido caloportador de etilenglicol, propilenglicol y glicerina es común en el mercado. Tendremos en cuenta al comparar las características físicas de las propiedades del agua: Densidad - 1.000 g / cm³. Calor específico a 20 ° C, - 4218 J / (kg K)
Fluido de transferencia de calor de etilenglicol
Beneficios:
- el sistema no se descongela;
- buenas propiedades termofísicas;
- leves depósitos de sales e incrustaciones;
- costo promedio.
Desventajas:
- pertenece a la tercera clase de peligro, tiene un efecto narcótico en el cuerpo, es tóxico;
- se absorbe rápidamente en el cuerpo, es capaz de penetrar en la piel y por inhalación;
- no tiene un olor desagradable;
- plantea un peligro para el medio ambiente;
Especificaciones de los componentes
La glicerina pura es un líquido transparente y pertenece a los alcoholes trivalentes. Se mezcla bien con agua o alcoholes en cualquier proporción. En condiciones industriales, la sustancia se sintetiza a partir de propileno. En condiciones naturales, se encuentra a base de aceites o grasas. Tiene las siguientes características técnicas:
- Incoloro;
- Inodoro;
- Transparente;
- Se funde a 18 ° C, hierve a 290 ° C;
- La densidad de la sustancia es de 1,27 g / cm³;
- El índice de refracción es 1,473.
Portador de calor a base de propilenglicol
Beneficios:
- asegura el sistema contra roturas;
- el volumen durante la congelación aumenta solo en un 0,1%;
- proporciona el más alto nivel de seguridad después del agua;
- no es peligroso incluso con la inhalación prolongada de vapores;
- No corrosivo;
- buenas propiedades termofísicas;
- posee propiedades bactericidas y esterilizantes.
Desventajas:
- alto costo (se amortiza con costos mínimos de reparación, seguridad y la capacidad de no conectarse a sistemas de calefacción central).
