Proprietà fisiche del glicole etilenico C2H4 (OH) 2 - soluzione acquosa (antigelo)

Requisiti del liquido di raffreddamento

Devi capire immediatamente che non esiste un refrigerante ideale. Quei tipi di refrigeranti che esistono oggi possono svolgere le loro funzioni solo in un determinato intervallo di temperatura. Se si va oltre questo intervallo, le caratteristiche della qualità del liquido di raffreddamento possono cambiare drasticamente.
Il vettore di calore per il riscaldamento deve avere proprietà tali da consentire a una determinata unità di tempo di trasferire quanto più calore possibile. La viscosità del liquido di raffreddamento determina in gran parte l'effetto che avrà sul pompaggio del liquido di raffreddamento in tutto il sistema di riscaldamento per un intervallo di tempo specifico. Maggiore è la viscosità del liquido di raffreddamento, migliori sono le sue caratteristiche.

Proprietà fisiche dei refrigeranti

Se questa condizione non è soddisfatta, la scelta dei materiali diventerà più limitata. Oltre alle proprietà di cui sopra, il refrigerante deve avere anche proprietà lubrificanti. La scelta dei materiali che vengono utilizzati per la costruzione di vari meccanismi e pompe di circolazione dipende da queste caratteristiche.

Inoltre, il refrigerante deve essere sicuro in base a caratteristiche quali: temperatura di accensione, rilascio di sostanze tossiche, flash di vapori. Inoltre, il liquido di raffreddamento non dovrebbe essere troppo costoso, studiando le recensioni, puoi capire che anche se il sistema funziona in modo efficiente, non si giustificherà da solo dal punto di vista finanziario.

Di seguito è possibile visualizzare un video su come il sistema viene riempito con il liquido di raffreddamento e su come il liquido di raffreddamento viene sostituito nell'impianto di riscaldamento.

Come funziona l'antigelo

L'acqua a 0 ° C si trasforma bruscamente e bruscamente in ghiaccio, espandendosi dell'11%. I tubi non possono sopportare questo carico. L'impianto di riscaldamento è da smontare, compresa la caldaia e tutti i termosifoni. L'acqua è un buon solvente, quindi anche una piccola quantità di antigelo sposterà notevolmente il punto di cristallizzazione dell'acqua e non vi è alcuna trasformazione simile a un salto in ghiaccio.

L'acqua con l'aggiunta di antigelo a temperature negative si addensa lentamente e l'espansione del liquido è insignificante, quindi il sistema di riscaldamento rimane intatto.

Ad esempio, la cristallizzazione dell'acqua con il 30% di liquido antigelo (glicole propilenico) è così lenta che non è necessario diluire il liquido di raffreddamento a -30 ° C, è sufficiente aggiungere antigelo alla temperatura di progetto di -12-15 ° C. Con un calo di temperatura inferiore a quello calcolato, una tale miscela si solidificherà lentamente ma inesorabilmente e solo a -30 ° C potrà congelare completamente.

Perché scegliere l'antigelo di marca Teply Dom

Per il riscaldamento, "Warm House" può proteggere il riscaldamento dalla distruzione, assicurata dalle caratteristiche termofisiche della composizione, anche se il sistema incontra un problema di arresto di emergenza. I tubi non collasseranno, perché la composizione si trasforma in uno stato gelatinoso a temperature più basse.

Se si utilizzano fluidi termovettori con un alto contenuto di glicole etilenico, ciò può causare depositi di carbonio sulla superficie degli elementi riscaldanti o nell'area del bruciatore. Tra le altre cose, potresti incontrare il problema della formazione di depositi di catrame, nonché il surriscaldamento degli elementi riscaldanti.

Per ottenere una soluzione acquosa con la temperatura di esercizio richiesta, è necessario diluire il liquido per batterie "Warm House" con acqua distillata o acqua prelevata dalla rete idrica.

Caratteristiche dell'utilizzo dell'acqua come vettore di calore

L'acqua è un liquido unico e unico in natura che si espande sia quando riscaldato che raffreddato. La sua elevata densità, pari a 917 kg / m3, varia notevolmente con la temperatura. Questa proprietà può fare un "disservizio" al proprietario della casa - se si espande durante il congelamento, il liquido può facilmente danneggiare il sistema di riscaldamento.

L'acqua ha una capacità termica massima (1 kcal / (kg * deg)). Ciò significa che quando un chilogrammo di questo liquido viene riscaldato a una temperatura di 90 gradi e quindi viene raffreddato in un radiatore di riscaldamento a 70, fino a 20 kcal di energia termica entreranno in questo stesso radiatore.

Acqua come vettore di calore

L'acqua è forse il tipo di portatore di calore più accessibile ed economico, inoltre, si distingue per un elevato livello di sicurezza ed è improbabile (in qualsiasi condizione) che rappresenti una seria minaccia per la salute del proprietario di casa e della sua famiglia. E in caso di perdita di fluido di lavoro dall'impianto di riscaldamento, la carenza può essere facilmente reintegrata versando normale acqua di rubinetto.

È interessante notare che l'acqua non è solo una combinazione di due molecole di idrogeno con una molecola di ossigeno. In effetti, contiene anche altri elementi: questi sono metalli, impurità di cloro e vari sali. Sfortunatamente, per questo motivo, l'acqua può causare la comparsa di vari depositi all'interno dell'impianto di riscaldamento e persino portare a guasti nel tempo.

Acqua distillata

Come fluido di lavoro per l'impianto di riscaldamento, si consiglia di utilizzare acqua piovana o un suo analogo - acqua di fusione, perché anche questi fluidi hanno meno impurità e additivi dell'acqua di un rubinetto o di un pozzo.

svantaggi

I principali svantaggi dell'acqua come vettore di calore:

• elevata attività corrosiva;
• formazione di scaglie;
• la possibilità di distruzione dell'impianto di riscaldamento in un paio di giorni se il liquido si congela accidentalmente;
• il cambio del fluido deve essere effettuato annualmente.

Nella foto - le conseguenze del congelamento dell'acqua nella batteria

La scala dell'acqua può essere leggermente ridotta. Questo processo è chiamato mitigazione. L'opzione più semplice è semplicemente far bollire l'acqua in un contenitore di metallo senza chiudere il coperchio. Alcuni collegamenti che non hanno posto nell'impianto di riscaldamento si depositeranno sul fondo, verrà rilasciata anidride carbonica. Sfortunatamente, solo alcune sostanze possono essere rimosse mediante ebollizione, ad esempio bicarbonati di calcio o magnesio instabili.

Esiste anche un metodo chimico per migliorare la composizione dell'acqua, che trasforma i sali solubili in un liquido in insolubili. Viene eseguito utilizzando grassello di calce, ortofosfato di sodio o carbonato di sodio. Tutti questi additivi sono in grado di provocare precipitazioni che possono essere rimosse semplicemente filtrando l'acqua.

Inoltre, l'antigelo, a differenza dell'acqua, è più "scrupoloso" in relazione alle regole di utilizzo - la possibilità del suo utilizzo dipende in modo significativo dalla loro osservanza.

1. Le pompe necessarie per far circolare il liquido di raffreddamento devono essere molto potenti, altrimenti sarà difficile che l'antigelo si muova attraverso i tubi. In alcuni casi, potrebbe essere necessario installare un ventilatore esterno.
2. Dovrebbero essere usati tubi di grande diametro e anche i radiatori dovrebbero essere grandi.
3. I dispositivi di rimozione dell'aria non dovrebbero essere automatici.
4. Le guarnizioni e le guarnizioni utilizzate nel sistema possono essere realizzate esclusivamente in gomma densa e resistente ai composti chimici oppure in teflon e paronite.
5. Quando la caldaia è accesa, la temperatura di riscaldamento dovrebbe essere aumentata gradualmente. In questo caso, la temperatura del liquido di raffreddamento non deve superare i 70 gradi.

La potenza della caldaia di riscaldamento dovrebbe essere aumentata gradualmente dopo l'avvio.

L'antigelo non deve mai essere utilizzato nei seguenti casi:

• se l'impianto di riscaldamento della casa è di tipo aperto;
• se l'impianto di riscaldamento è zincato;
• se la caldaia è in grado di riscaldare l'antigelo a più di 70 gradi;
• se la pittura ad olio è stata utilizzata come sigillante per i giunti nel sistema, avvolgimento del lino;
• se si utilizzano caldaie a ioni.

L'acqua è il vettore di calore più economico, conveniente ed ecologico; una fuoriuscita accidentale dall'impianto di riscaldamento non creerà problemi alla salute delle famiglie. E in caso di una tale perdita, è molto facile ripristinare il volume originale di acqua nell'impianto di riscaldamento: è sufficiente aggiungere il numero richiesto di litri al serbatoio di espansione aperto dell'impianto di riscaldamento.

Svantaggi:

• l'acqua forma incrostazioni e riduce il trasferimento di calore, di conseguenza - aumenta il consumo di energia;
• l'acqua porta inevitabilmente alla corrosione del circuito di riscaldamento;
• in caso di interruzione di corrente o caduta di pressione del gas, a temperatura esterna negativa, l'acqua, avendo la proprietà di espandersi durante il gelo, disattiverà semplicemente l'impianto di riscaldamento della vostra casa rompendo i tubi del riscaldamento;
• è impossibile lasciare la casa incustodita in inverno, anche in circostanze impreviste, per evitare il congelamento dell'acqua (è prevista due o tre giorni e una costosa sostituzione dei tubi del riscaldamento);
• l'acqua deve essere cambiata almeno una volta all'anno, a differenza della durata di vita di 5 anni dell'antigelo.

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L'acqua è l'unico liquido naturale che si espande sia quando riscaldato che raffreddato. L'acqua nella sua composizione chimica ha molte impurità diverse di ferro, cloro, sali, e quindi, quando riscaldata, la salatura avviene sulle pareti dei tubi, sulle superfici di calore scambiatori, elementi riscaldanti, che è la ragione del deterioramento del trasferimento di calore e gli elementi riscaldanti potrebbero guastarsi a causa del surriscaldamento.

Il modo più semplice per ammorbidire l'acqua è ben noto a tutti: termico (bollente), usando un contenitore di metallo senza coperchio. Nel corso del trattamento termico, parte dei sali verrà depositata sul fondo del contenitore e l'anidride carbonica verrà rimossa dal volume dell'acqua. Lo svantaggio del metodo termico è che in questo modo solo i bicarbonati di calcio e magnesio instabili possono essere rimossi dall'acqua e i loro composti stabili rimarranno.

Il metodo chimico o reagente è più efficace, consente di trasferire i sali contenuti nell'acqua in uno stato insolubile. Per la sua implementazione vengono utilizzati grassello di calce, carbonato di sodio o ortofosfato di sodio, ma in questo caso è necessario conoscere l'esatto dosaggio dei reagenti. In tutte le istruzioni operative, nelle raccomandazioni del produttore e nei manuali per gli installatori, si afferma all'unanimità che le strutture di riscaldamento sono progettate per utilizzare un refrigerante standard in esse: acqua distillata, non ci sono impurità, ma ci sono degli svantaggi: dovrai farlo spendere soldi per l'acquisto.

Prima di versare acqua distillata nel sistema di riscaldamento, è necessario sciacquare accuratamente i dispositivi di riscaldamento con acqua naturale. È auspicabile che vengano aggiunti additivi speciali all'acqua distillata per aiutare a "prolungare la vita" del sistema di riscaldamento. Si noti che a temperature inferiori a 0 ° C si congela, si dilata e si danneggiano irreparabilmente l'impianto di riscaldamento, quindi è più pratico e corretto utilizzare l'antigelo.

Non dimenticare che non dovrebbe essere antigelo per auto, olio per trasformatori o alcol etilico, ma antigelo appositamente progettato per i sistemi di riscaldamento. Inoltre, non dobbiamo dimenticare che l'antigelo deve essere ignifugo e non contenere additivi che interagiscono con il metallo dell'attrezzatura e non sono omologati per l'uso in locali residenziali.

• Prima di acquistare una caldaia per riscaldamento, assicurarsi che il produttore ne consenta il funzionamento nell'impianto di riscaldamento con questo antigelo, altrimenti la garanzia di fabbrica per la caldaia non sarà valida.
• L'antigelo altamente concentrato viene spesso diluito con acqua.Per ottenere un antigelo con un punto di congelamento di -30 ° C, una parte di acqua distillata deve essere aggiunta a due parti di antigelo. Per ottenere un punto di congelamento di -20 ° C, l'antigelo viene miscelato a metà con acqua. Non dobbiamo dimenticare che la prima acqua disponibile non deve essere utilizzata per diluire l'antigelo: deve essere morbida.
• Durante la costruzione del circuito di riscaldamento non utilizzare tubi e raccordi zincati.
• La caldaia di riscaldamento non deve riscaldare il liquido di raffreddamento a temperature superiori a 70 ° C (questa è la temperatura limite di riscaldamento di qualsiasi antigelo, non può essere riscaldato sopra a causa della dilatazione ad alta temperatura insita nei refrigeranti di questo gruppo).
• Dotare il sistema di una pompa di circolazione più potente di quella necessaria per il riscaldamento dell'acqua calda.
• Installare un vaso di espansione più grande, il cui volume è almeno il doppio del volume richiesto per il refrigerante ad acqua.
• Nell'impianto di riscaldamento utilizzare tubi di diametro volumetrico e radiatori volumetrici.
• Non installare prese d'aria automatiche, solo quelle manuali (ad esempio, rubinetti Mayevsky).
• Sigillare giunti staccabili solo con guarnizioni in gomma, paronite o teflon resistenti agli agenti chimici. È possibile utilizzare un rotolo di lino insieme a un sigillante resistente al glicole etilenico (nel caso di utilizzo di un antigelo a base di glicole etilenico).
• Utilizzare solo guarnizioni realizzate con materiali chimicamente resistenti in tutti i giunti staccabili. Quando si acquistano radiatori in ghisa, è necessario smontarli in sezioni e sostituire le guarnizioni in gomma esistenti con quelle in paronite o teflon.
• Prima di ogni travaso completo di antigelo nell'impianto, è imperativo sciacquarlo con acqua (anche la caldaia) - i produttori di dispositivi antigelo consigliano di sostituirli completamente nell'impianto di riscaldamento ogni 2-3 anni;
• non è necessario impostare immediatamente una caldaia fredda su una temperatura di riscaldamento elevata del liquido di raffreddamento antigelo, è necessario aumentare la temperatura gradualmente, dando al liquido di raffreddamento il tempo di riscaldarsi (i sistemi antigelo hanno una capacità termica inferiore rispetto all'acqua).
• In inverno, quando si spegne a lungo una caldaia a doppio circuito in un sistema con antigelo, non dimenticare di scaricare l'acqua dal circuito di alimentazione dell'acqua calda, perché può congelare e danneggiare le tubazioni del circuito.

Se la temperatura nel circuito di riscaldamento durante la stagione fredda non scende sotto i 5 ° C, il refrigerante ottimale per un tale sistema è l'acqua, dalla quale i composti salini vengono rimossi al massimo. Se esiste la possibilità che la temperatura scenda a valori negativi, in questo caso è necessario solo l'antigelo.

• temperatura estremamente bassa consentita;
• la composizione degli additivi e il loro scopo;
• quali interazioni con gli elementi del sistema di riscaldamento (in metalli ferrosi e non ferrosi, ghisa, plastica, gomma, ecc.) possono verificarsi durante l'utilizzo;
• la durata del periodo di utilizzo del sistema senza sostituzione;
• sicurezza per la salute umana e l'ambiente (dopotutto, dovrà essere fusa da qualche parte).

Come diluire l'antigelo?

Come diluire il concentrato antigelo? Se il prodotto è certificato e immesso sul mercato, la confezione riporterà istruzioni dettagliate per una corretta miscelazione con acqua distillata. Devi concentrarti sulla zona climatica in cui ti trovi al momento. Se vivi in ​​regioni in cui la temperatura può facilmente scendere sotto i -20 gradi Celsius in inverno, ha senso ottenere una concentrazione che resista a gelate di 40 gradi.

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Esistono numerosi valori e raccomandazioni standard:

• Affinché l'antigelo resista a una caduta di temperatura fino a -25 gradi, è necessario miscelare in un rapporto da 2 a 3. 2 misurini di substrato e 3 tazze di distillato. Ricorda che la soglia di ebollizione è ridotta a 130 gradi Celsius;
• per ottenere un indicatore di -45 gradi, è necessario mescolare proporzioni uguali, ad es. 1 a 1.

Valori più dettagliati verranno mostrati in questa tabella.

Prestare particolare attenzione al punto di ebollizione del liquido finito.... Qui la regolarità "più acqua, più basso è il punto di ebollizione" è in piena forza. L'antigelo deve essere diluito a valori critici? Agire in base alle condizioni in cui viene utilizzato il veicolo. Non siate avidi ed esagerate con il "solvente", altrimenti il ​​prodotto chiave perderà completamente le sue proprietà utili.

Qual è la differenza tra antigelo verde e rosso?

L'antigelo puro al 100% non viene utilizzato come vettore di calore - sempre allo stato diluito: rispettivamente dal 20 al 35% di antigelo e dall'80-65% di acqua. Nel riscaldamento vengono utilizzati solo 2 tipi di antigelo a base di alcoli diidrici: glicole etilenico e glicole propilenico. I produttori producono sia una composizione concentrata che già diluita per il versamento nel sistema di riscaldamento. Il glicole etilenico è una soluzione rossa concentrata e il glicole etilenico è una soluzione verde. Descriverò le loro differenze di seguito.

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Perché diluire il concentrato antigelo

Per comprendere la necessità di diluire il concentrato antigelo prima di versarlo nel serbatoio del liquido di raffreddamento, è necessario comprenderne la composizione chimica e le funzioni che deve svolgere. Come sapete, il compito principale dell'antigelo nel sistema è mantenere la temperatura di esercizio del motore a circa 90-110 gradi Celsius. Se la temperatura è più alta, il motore si surriscalda.

Sulla base di ciò, possiamo concludere che l'antigelo deve essere allo stato liquido in qualsiasi momento dell'anno per "scorrere" il sistema di raffreddamento e ridurre la temperatura degli elementi del motore. Sia l'acqua normale che l'antigelo concentrato non possono far fronte a questo compito. Il fatto è che il concentrato antigelo è glicole etilenico, cioè alcol diidrico. È in grado di mantenere un'alta soglia di ebollizione a circa 200 gradi, ma la sua soglia di raffreddamento non è adatta alle condizioni dell'inverno russo. Già a meno 13 gradi, il glicole etilenico puro si congela, il che è inaccettabile per il liquido versato nel sistema di raffreddamento.

Il glicole etilenico si miscela bene con acqua e alcoli, dopodiché acquisisce nuove proprietà. Diluendo il concentrato antigelo, è possibile abbassare la temperatura alla quale si congela ai valori richiesti, fino a meno 70 gradi Celsius. Naturalmente, quando l'antigelo viene diluito con acqua, la soglia della sua resistenza al calore diminuisce, cioè il liquido bolle a temperature inferiori rispetto a quando è in forma concentrata.

Come compilare correttamente il sistema?

Soluzione cremisi. Una sostanza tossica utilizzata nell'industria automobilistica, nella produzione di oli motore, plastica e cellophane. Ha un punto di scorrimento estremamente basso di -70 ° C. Viene utilizzato principalmente negli impianti di riscaldamento e antigelo di impianti industriali, campi da calcio. Si sconsiglia di utilizzare glicole etilenico nei sistemi di riscaldamento suburbani a causa della sua tossicità.

Soluzione verde, additivo alimentare E1520, utilizzato nell'industria cosmetica. Il punto di scorrimento è di -50 ° C. 3 volte più viscoso e 2 volte più costoso del glicole etilenico. È ampiamente utilizzato negli edifici in cui esiste il rischio di sbrinamento del sistema, ma è richiesta la prestazione ambientale. Nel nostro paese, il glicole propilenico per l'impianto di riscaldamento è prodotto da materie prime importate, quindi è molto più costoso del glicole etilenico.

Ho molte domande sulla "glicerina". Un vettore di calore a base di glicerina nel sistema di riscaldamento è inaccettabile, anche in uno stato diluito.

In primo luogo, la mostruosa viscosità cinematica a temperature negative (a 0 ° C –9000 m2 / s x 106 - glicerina, 67 m2 / s x 106 - glicole etilenico) - e quindi la mostruosa perdita di pressione.Sarà difficile spingere il refrigerante a base di glicerina attraverso i tubi.

In secondo luogo, l'adesione di particelle organiche di glicerina alla superficie dello scambiatore di calore della caldaia, il suo surriscaldamento e la completa uscita dalla posizione eretta. La diluizione della glicerina con alcoli porta solo alla formazione di composti esplosivi.

Eventuali altri liquidi non congelanti, ad esempio l'antigelo nell'impianto di riscaldamento, sono inaccettabili, perché non contengono la quantità richiesta di additivi anticorrosivi. Il costo dell'antigelo per il riscaldamento è determinato dalla qualità di questi stessi additivi, grazie ai quali alcuni antigelo durano 5 anni e altri 10. Nel corso degli anni, l'antigelo nell'impianto di riscaldamento si ossida formando acido acetico, che porta alla distruzione dell'ottone collegamenti sui radiatori, quindi è importante cambiare il liquido di raffreddamento in tempo.

Per esigenze domestiche, ad es. per i sistemi di riscaldamento delle case private, vengono prodotti antigelo a base di glicole etilenico (glicole monoetilenico) e glicole propilenico, la maggior parte dei quali sono offerti in Russia - realizzati sulla base di glicole etilenico. Questa è una sostanza tossica estremamente pericolosa per l'uomo e il suo contatto con la pelle o ancor di più nel corpo umano è assolutamente indesiderabile.

Se il punto di congelamento dell'antigelo è -30 ° C, la concentrazione di glicole etilenico in tale soluzione è di circa il 44%. Ad un punto di congelamento di -65 ° C, la concentrazione raggiunge il 65%, (il restante 4% sono additivi inibitori). Questo prodotto, considerato ottimale dal punto di vista delle prestazioni termiche, non si delamina mai, non gela fino alla temperatura di -65 ...

-70 ° С e il glicole etilenico praticamente non evapora da esso. Ma per svolgere la sua funzione principale (trasferimento di calore), l'antigelo non deve solo avere una conduttività termica soddisfacente, ma anche non bollire nell'intervallo di temperatura di esercizio, non formare schiuma, essere chimicamente stabile (non formare depositi sulla superficie del sistema) e non distruggere i materiali strutturali.

Vari additivi lo aiutano a risolvere questi problemi: inibitori della corrosione dei metalli, agenti antischiuma, ecc., Che costituiscono circa il 4% del peso della soluzione. L'uso di antigelo a base di glicole etilenico è indesiderabile negli impianti di riscaldamento a due circuiti, quando esiste la possibilità di miscelare il liquido di raffreddamento dal circuito di riscaldamento al circuito di alimentazione dell'acqua, nonché in sistemi di riscaldamento aperti (con vaso di espansione aperto) , dove il liquido di raffreddamento può evaporare.

Le formulazioni basate sul primo tipo sono più comuni ed economiche di quelle a base di glicole propilenico costoso, ma sono molto tossiche. Lavorare con antigelo contenente glicole etilenico richiede una protezione obbligatoria della pelle, del sistema respiratorio e degli occhi. Il glicole etilenico, che fa parte dell'antigelo, quando entra nel corpo umano diventa un "veleno" (appartiene al terzo gruppo di pericolo), una dose letale per un adulto può essere una "assunzione" una tantum di soli 100 ml di questa sostanza.

Ecco perché l'antigelo su questa base è consigliato per l'uso esclusivamente (!) In impianti di riscaldamento chiusi (con vaso di espansione chiuso). Un altro svantaggio di tali composizioni è che gli antigelo a base di glicole etilenico sono particolarmente sensibili al surriscaldamento - con qualsiasi aumento della temperatura, anche a breve termine, al di sopra del limite fissato dal produttore per una data marca di non congelamento, si verifica la sua decomposizione termica, precipitato insolubile e si formano acidi.

Il sedimento, se arriva sulle superfici degli elementi riscaldanti, forma un fango che peggiora lo scambio termico a livello locale e provoca surriscaldamenti con riformazione di fanghi, ecc. Gli acidi formati a seguito della decomposizione del glicole etilenico reagiscono chimicamente con i metalli strutturali del sistema di riscaldamento, provocando molteplici focolai di corrosione.

Come risultato della decomposizione degli additivi, le proprietà protettive del liquido di raffreddamento, precedentemente fornite da esso per il materiale delle guarnizioni dei giunti staccabili, sono nettamente ridotte e, con un'elevata fluidità, ciò causerà immediatamente una perdita. Inoltre, il surriscaldamento aumenta la formazione di schiuma dell'antigelo, che a sua volta aggiunge aria al sistema di riscaldamento.

Meno pericoloso per la vita e la salute umana. È importante ricordare che nella composizione di tale antigelo devono esserci additivi speciali, tenendo conto del fatto che le guarnizioni nell'impianto di riscaldamento possono essere fatte di vari metalli, che possono essere distrutti a causa dell'uso di un componente inadatto per loro.

I non congelatori con glicole propilenico possono essere utilizzati nelle caldaie a doppio circuito, perché la loro penetrazione accidentale nell'acqua potabile, così come le perdite nei punti delle articolazioni staccabili, non danneggeranno le persone. I refrigeranti a base di glicole propilenico, oltre alle caratteristiche positive generali del glicole etilenico, all'interno dell'impianto di riscaldamento hanno un effetto lubrificante, riducono la resistenza idrodinamica e facilitano il funzionamento delle pompe del circuito secondario.

In alcune condizioni, è necessario utilizzare un fluido termovettore con una soglia di congelamento abbastanza bassa. Tali sostanze sono chiamate antigelo. L'antigelo a base di glicole etilenico rappresenta circa il 25% di tutti i fluidi termovettori.

Nella composizione dell'antigelo a base di glicole etilenico vengono introdotti additivi speciali: inibitori, che rallentano il tasso di insorgenza di processi chimici indesiderati sotto l'influenza del glicole etilenico.

La temperatura di congelamento può raggiungere i -60 ° C.

Per utilizzare il glicole etilenico, è necessario tenere conto dei seguenti fattori:

1. Viscosità. Il glicole etilenico non viene utilizzato nella sua forma pura; viene miscelato con acqua. A seconda della concentrazione, cambia anche la viscosità della sostanza. Con un aumento della viscosità, diminuisce anche la velocità di movimento del liquido di raffreddamento attraverso i tubi. Per questo motivo, è necessario aumentare le prestazioni della pompa, il che porta ad un aumento del costo di generazione del calore.
2. Dilatazione termica. Il coefficiente di dilatazione termica di questa sostanza è in media del 50% superiore a quello dell'acqua. Pertanto, durante il riscaldamento, al fine di prevenire l'accumulo di pressione nei dispositivi di riscaldamento, è necessario installare un vaso di espansione. Lo stesso serbatoio dovrebbe servire anche per alimentare il liquido di raffreddamento quando la temperatura scende.
3. Proprietà chimiche. Per le sue proprietà, il glicole etilenico è aggressivo nei confronti di alcuni tipi di materiali. Ad esempio, quando lo si utilizza, è necessario abbandonare le guarnizioni in gomma. Dovrai sostituirli con paronite. Inoltre, l'uso di tubi zincati non è possibile. Il glicole etilenico dissolve lo zinco. Quando si decide di utilizzare glicole etilenico come refrigerante, è necessario studiare attentamente i passaporti di tutti i dispositivi di riscaldamento installati per la possibilità del suo utilizzo.
4. Riempimento del sistema. Il riempimento dell'impianto con una miscela acqua-glicole è possibile solo con una pompa di reintegro. Tenendo conto della maggiore viscosità della miscela, è necessario selezionare correttamente i parametri della pompa. Inoltre, è necessario selezionare il materiale per il serbatoio, dal quale la pompa riempirà il circuito di riscaldamento con una soluzione. Quando si sceglie una pompa, è imperativo tenere conto dei parametri del liquido che pomperà.
5. Tossicità A causa della sua elevata tossicità, il glicole etilenico non ha trovato un uso diffuso. Per gli esseri umani, una dose letale può essere di 50-500 mg. È severamente vietato utilizzare glicole etilenico in sistemi aperti. I materiali contaminati con glicole etilenico devono essere sostituiti.

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Lati positivi:

1. Lo sbrinamento del sistema è quasi impossibile.
2. Buona capacità termica.
3. Bassa probabilità di formazione di calcare.
4. Abbastanza un prezzo interessante.

Il lato negativo è la tossicità! Questo è ciò che impedisce al glicole etilenico di spostare gradualmente l'acqua dalla posizione di guida.Il glicole etilenico è mortale.

Il vettore di calore più affidabile, sicuro e moderno è un prodotto a base di glicole propilenico. Ha iniziato ad essere utilizzato nel mondo dagli anni '60 del secolo scorso. Nei principali paesi europei, questo antigelo è stato utilizzato come refrigerante principale per 20 anni. Nel nostro paese, il glicole propilenico rappresenta solo il 5%.

Quando si utilizza il glicole propilenico, è necessario tenere in considerazione i seguenti fattori:

1. Viscosità. Tenendo conto della maggiore viscosità rispetto all'acqua, quando si progetta un sistema di riscaldamento, è necessario selezionare una pompa di circolazione con maggiore capacità. Ciò garantirà la normale velocità di trasferimento del calore dalla caldaia ai radiatori del riscaldamento.
2. Proprietà chimiche. In termini di proprietà chimiche, questo antigelo è vicino al glicole etilenico. Prima di iniziare a usarlo, è necessario assicurarsi che sia possibile utilizzare questo refrigerante sull'attrezzatura selezionata. In caso contrario, la caldaia e l'impianto di riscaldamento nel suo insieme possono essere danneggiati. Anche l'uso di guarnizioni in gomma, così come il rimorchio, non è possibile.
3. Riempimento del sistema. Per riempire il circuito di riscaldamento con glicole propilenico è necessario utilizzare una pompa di ricarica. Nel punto più basso dell'impianto di riscaldamento, è necessario prevedere un posto per il collegamento di una pompa booster. Il sistema deve essere riempito lentamente. In questo caso, tutte le valvole dell'aria devono essere aperte. Questo metodo di riempimento aiuterà a evitare di bloccare il sistema con l'aria.

Soluzione di glicole etilenico - liquido antigelo per sistemi di refrigerazione (raffreddamento) e riscaldamento

Per migliorare le proprietà termofisiche di una soluzione acquosa di glicole etilenico (liquido di raffreddamento, antigelo, liquido antigelo), il pacchetto di additivi utilizzato comprende circa una dozzina di sostanze progettate per ridurre le proprietà corrosive e ossidanti della soluzione, la sua formazione di schiuma, prevenire la formazione di incrostazioni e rimuovere le incrostazioni esistenti, nonché stabilizzare le caratteristiche termofisiche del refrigerante (Le caratteristiche di qualità delle soluzioni di glicole etilenico devono soddisfare i requisiti GOST 28084-89 "Liquidi refrigeranti non congelanti"
e specifiche tecniche sviluppate sulla base). La maggior parte dei fluidi termovettori concentrati è una soluzione composta da 60% -65% di glicole etilenico, 30% -35% di acqua e 3% -4% di additivi attivi.

Tali rapporti percentuali tra glicole etilenico, acqua e inibitori consentono di ottenere le migliori caratteristiche termofisiche di una soluzione acquosa come efficace vettore di calore con una temperatura massima negativa di inizio cristallizzazione di -70 ° C.

Le soluzioni acquose di glicole etilenico con un punto di congelamento inferiore vengono prodotte utilizzando una concentrazione inferiore di glicole etilenico e la frazione di massa degli additivi (inibitori) rimane praticamente invariata. La dipendenza del punto di congelamento dalla concentrazione di glicole etilenico è mostrata di seguito, nella tabella 1.

Per varie modalità di funzionamento climatico e condizioni di funzionamento degli impianti di riscaldamento, una serie di alta qualità soluzioni acquose di glicole etilenico

con la temperatura di cristallizzazione richiesta e caratteristiche termofisiche stabili:

Soluzione acquosa di glicole etilenico - vettore di calore e liquido antigelo per sistemi di riscaldamento e raffreddamento (pacchetto di additivi anticorrosione, antischiuma, anticalcare e stabilizzanti)

Proprietà, caratteristiche e funzionalità dell'applicazione

In impianti di riscaldamento autonomo e condizionamento industriale come refrigerante

una soluzione acquosa di glicole etilenico con additivi per vari scopi è ampiamente utilizzata. La densità del glicole etilenico puro è di 1,112 g / cm3 a 20 ° C, il punto di congelamento è di –13 ° C. Le soluzioni acquose con una concentrazione di glicole etilenico dal 30% al 70% hanno un punto di congelamento inferiore. La temperatura massima di congelamento di –70 ° C viene raggiunta ad una concentrazione di glicole etilenico del 70%. Al congelamento, la soluzione di glicole etilenico passa in uno stato amorfo, formando una massa viscosa con un aumento di volume entro limiti leggermente maggiori rispetto a un aumento del volume di acqua durante il suo congelamento.

Vengono prodotte anche soluzioni concentrate con contenuto di glicole etilenico del 95%, che vengono diluite con acqua prima del riempimento nel sistema. Si consiglia di scegliere la percentuale di glicole etilenico in base alla temperatura minima alla quale verrà utilizzato il liquido di raffreddamento. I fluidi termovettori concentrati pronti con il punto di congelamento richiesto vengono diluiti con acqua prima di riempire il sistema. Per la diluizione, si consiglia di utilizzare acqua distillata, in sua assenza - acqua di rubinetto con una durezza fino a 6 unità. Ma bisogna tenere presente che l'uso di acqua non trattata è indesiderabile a causa della possibile incompatibilità con il pacchetto di additivi.

La diluizione di glicole etilenico concentrato di oltre il 50% porta a un notevole deterioramento delle proprietà di consumo del vettore di calore.

L'ottenimento di una soluzione acquosa di alta qualità di glicole etilenico con la temperatura di cristallizzazione richiesta e caratteristiche termofisiche stabili è possibile solo in condizioni industriali. Le istruzioni per l'uso delle apparecchiature della maggior parte dei sistemi di riscaldamento e condizionamento d'aria industriale richiedono elevate proprietà termofisiche delle soluzioni, pertanto si consiglia di utilizzare solo soluzioni acquose già pronte progettate per la temperatura di cristallizzazione (congelamento) appropriata. Quindi l'azienda CHIMTERMO produce tutta una serie di alta qualità
soluzioni acquose di glicole etilenico
.

Il consumatore dovrebbe tenere conto del fatto che a causa di una serie di differenze significative nelle proprietà termofisiche dell'acqua e dei fluidi termovettori a base di glicole etilenico, quando si utilizza quest'ultimo, sorgono una serie di caratteristiche tecniche che richiedono un'attenzione particolare.

La viscosità di una soluzione di glicole etilenico è rispettivamente 1,5-2,5 volte superiore a quella dell'acqua e la resistenza idrodinamica al movimento di un liquido (soluzione acquosa) nei tubi sarà maggiore, il che richiederà una pompa di circolazione più potente (circa 8% in capacità e 50% in pressione).

La soluzione acquosa di glicole etilenico ha un coefficiente di espansione termica più elevato dell'acqua, pertanto è necessario utilizzare un vaso di espansione di grandi dimensioni.

Portatore di calore

a base di soluzione acquosa distillata
glicole etilenico
tossico e velenoso per il corpo umano (appartiene alla terza classe di pericolosità delle sostanze moderatamente pericolose) ed è consigliato per l'uso solo in impianti di riscaldamento chiusi (con vaso di espansione chiuso).

La capacità termica di una soluzione di glicole etilenico è di circa il 15% inferiore a quella dell'acqua, il che peggiora le condizioni di scambio termico e richiede l'installazione di radiatori più potenti.

Non è desiderabile portare a ebollizione una soluzione acquosa di glicole etilenico, poiché ciò porterà a un cambiamento irreversibile nella composizione chimica e nelle proprietà della soluzione acquosa.

Che tipo di refrigerante acquistare?

Sul mercato esiste un gran numero di marche diverse di fluidi termovettori. Tutti sono approssimativamente uguali nelle loro proprietà e caratteristiche tecniche.Nella maggior parte dei casi, i diversi costi sono dovuti a costi di marketing e pubblicitari. Quelli. più popolare è il marchio, più costoso è il prodotto. Ci sono, ovviamente, alcune sfumature e formulazioni brevettate, ma di regola non giustificano l'alto costo del prodotto e commercializzano esclusivamente "patatine", vale a dire. non fanno una sorta di rivoluzione nel mercato dei trasportatori di calore e non valgono assolutamente certo la pena di pagare più del dovuto.

A nostra volta, possiamo consigliarti il ​​vettore di calore "ThermoStream" di un produttore nazionale: il rapporto ottimale tra prezzo e qualità. Niente di superfluo e prezzo accessibile.

Quale refrigerante scegliere per il riscaldamento?

Per un sistema di riscaldamento, le differenze tra glicole etilenico e glicole propilenico sono insignificanti, ma diverse temperature di congelamento (-70 e -50 ° C) influenzano la percentuale della sostanza. Per garantire la stessa temperatura di cristallizzazione (-25 ° C), è necessario quasi 2 volte meno glicole etilenico rispetto al glicole propilenico, ma la relazione non è lineare.

Ad esempio, quando la concentrazione di glicole etilenico nell'acqua supera il 50%, le sue caratteristiche iniziano a diminuire. Ciò è dovuto al lavoro inefficace degli additivi anticorrosivi, che non entrano in contatto con l'acqua.

Quale antigelo è il migliore per riscaldare una casa

Il criterio principale per la scelta dell'antigelo è la sicurezza!

Il glicole propilenico è utilizzato nell'industria alimentare. La sostanza non è tossica. Trova impiego come antigelo negli impianti di riscaldamento di rustici, rustici e locali con presenza costante di persone.

Se l'edificio non richiede sicurezza ambientale, ad esempio magazzini, garage e capannoni di produzione, è possibile utilizzare tranquillamente glicole etilenico. In tutti gli altri casi, glicole propilenico.

Ricetta per la preparazione di una soluzione da 100 l da un portatore di calore concentrato

"Warm House" è un liquido che può essere utilizzato per preparare una soluzione pronta che viene versata nell'impianto di riscaldamento. Le proporzioni degli ingredienti influenzeranno la temperatura alla quale iniziano a congelare o cristallizzare. Pertanto, se si aggiungono 77 litri di refrigerante a 23 litri di acqua, la temperatura di inizio del congelamento rimarrà intorno a -40 ° С.

Aggiungendo 65 litri di liquido di raffreddamento a 35 litri di acqua, otterrai una soluzione che si congela a una temperatura di -30 ° C.

Quaranta litri di acqua e 60 litri di refrigerante produrranno una soluzione che inizierà a cristallizzare a 25 ° C sotto zero. Se il termometro di casa tua non scende sotto i -20 ° C, 54 litri di refrigerante saranno sufficienti per 46 litri di acqua.

Il liquido "Warm House" può essere diluito con acqua di un pozzo o di un pozzo, ma va notato che in questo caso potrebbe verificarsi un aumento del contenuto di metalli e sali. Per evitare problemi durante il funzionamento dell'impianto di riscaldamento, un piccolo volume di liquido di raffreddamento deve essere preventivamente miscelato con acqua. Usa un contenitore trasparente per questo. Di conseguenza, dovresti ottenere una soluzione chiara in modo da poter assicurarti che non ci siano sedimenti. Questa miscelazione può essere eseguita prima del riempimento dell'impianto, soprattutto per i sistemi a circolazione naturale.

Il refrigerante descritto è caratterizzato da un'elevata stabilità delle proprietà termofisiche, pertanto sarà in grado di garantire il funzionamento continuo del sistema per 5 anni. Dopo questo periodo, il liquido di raffreddamento sarà un liquido a basso congelamento, ma può già essere considerato una soluzione che ha esaurito la risorsa di additivi, a causa della quale si potrebbe riscontrare un aumento di incrostazioni e corrosione. Pertanto, il liquido di raffreddamento viene scaricato e smaltito. Prima di riempire un nuovo lotto, il sistema viene lavato con acqua o un liquido speciale.

Calcolo della quantità di refrigerante

Stimato

È necessario aggiungere la quantità di refrigerante nella caldaia, nei radiatori e nelle tubazioni.I dati sulla quantità di refrigerante nella caldaia e nelle batterie possono essere ricavati dai passaporti.

Il volume del liquido all'interno del tubo può essere calcolato utilizzando la formula:

• V = S (area della sezione del tubo) x L (lunghezza del tubo).

Per semplificare i calcoli, è disponibile una tabella dei volumi.

Volume d'acqua del radiatore:

• radiatore in alluminio - 1 sezione - 0,450 litri;
• radiatore bimetallico - 1 sezione - 0,250 litri;
• vecchia batteria in ghisa - 1 sezione - 1.700 litri;

Il volume d'acqua in 1 metro lineare del tubo:

• ø15 (G ½ ") - 0,177 litri;
• ø20 (G ¾ ") - 0,310 litri;
• ø25 (G 1.0 ″) - 0.490 litri;
• ø32 (G 1¼ ") - 0,800 litri;

Esperto

Per determinare empiricamente il volume, è necessario riempire completamente il circuito di riscaldamento con acqua. Quindi è necessario drenare accuratamente l'acqua, misurando il volume con un contenitore di misurazione.

Durante il riempimento con acqua, è necessario aprire leggermente il rubinetto installato nella sezione del sistema di trattamento dell'acqua. In questo caso, le valvole dell'aria devono essere aperte. In questo modo è possibile evitare l'aerazione del sistema.

L'acqua del circuito di riscaldamento viene scaricata attraverso la valvola di scarico nella rete fognaria o nel serbatoio di compensazione. Il sistema deve essere riempito con glicole propilenico utilizzando una pompa booster.

Come per l'acqua, il riempimento deve essere fatto a bassa velocità. Considerando il costo del glicole propilenico, i sistemi devono essere scaricati solo nel serbatoio di compensazione.

È necessario riempire gli impianti con glicole etilenico con tutte le precauzioni. In nessun caso l'antigelo deve essere versato o versato sul corpo. Tecnicamente, la procedura per lo scarico e il riempimento è identica alle procedure che utilizzano glicole propilenico.

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La frequenza di sostituzione dell'acqua nel circuito di riscaldamento è solitamente una stagione termica. Per l'antigelo, la frequenza impostata dal produttore è di 5 anni.