Właściwości fizyczne glikolu etylenowego C2H4 (OH) 2 - roztwór wodny (środek przeciw zamarzaniu)

Wymagania dotyczące chłodziwa

Musisz od razu zrozumieć, że nie ma idealnego chłodziwa. Te rodzaje płynów chłodzących, które istnieją obecnie, mogą pełnić swoje funkcje tylko w określonym zakresie temperatur. Jeśli wyjdziesz poza ten zakres, charakterystyka jakości chłodziwa może się radykalnie zmienić.
Nośnik ciepła do ogrzewania musi mieć takie właściwości, które pozwolą określonej jednostce czasu na przekazanie jak największej ilości ciepła. Lepkość chłodziwa w dużej mierze decyduje o tym, jaki będzie miał wpływ na pompowanie chłodziwa przez system grzewczy w określonym przedziale czasu. Im wyższa lepkość chłodziwa, tym lepsze właściwości.

Właściwości fizyczne chłodziwa

Jeśli ten warunek nie zostanie spełniony, wybór materiałów stanie się bardziej ograniczony. Oprócz powyższych właściwości chłodziwo musi mieć również właściwości smarne. Od tych cech zależy wybór materiałów, z których wykonane są różne mechanizmy i pompy obiegowe.

Ponadto płyn chłodzący musi być bezpieczny ze względu na takie cechy jak: temperatura zapłonu, wydzielanie substancji toksycznych, wyrzut oparów. Ponadto chłodziwo nie powinno być zbyt drogie, studiując recenzje, możesz zrozumieć, że nawet jeśli system działa wydajnie, nie usprawiedliwi się z finansowego punktu widzenia.

Film przedstawiający napełnianie układu płynem chłodzącym i jego wymianę w układzie ogrzewania można obejrzeć poniżej.

Jak działa środek przeciw zamarzaniu

Woda o temperaturze 0 ° C gwałtownie i gwałtownie zamienia się w lód, rozszerzając się o 11%. Rury nie wytrzymują tego obciążenia. Należy zdemontować instalację grzewczą, w tym kocioł i wszystkie grzejniki. Woda jest dobrym rozpuszczalnikiem, dlatego nawet niewielka ilość środka przeciw zamarzaniu silnie wypiera punkt krystalizacji wody i nie następuje skokowa przemiana w lód.

Woda z dodatkiem płynu niezamarzającego w niskich temperaturach powoli gęstnieje, a ekspansja cieczy jest znikoma, dzięki czemu instalacja grzewcza pozostaje nienaruszona.

Np. Krystalizacja wody z 30% płynem niezamarzającym (glikol propylenowy) przebiega tak wolno, że nie ma potrzeby rozcieńczania płynu chłodzącego do -30 ° C, wystarczy dodać płyn niezamarzający do temperatury projektowej -12-15 ° C . Przy spadku temperatury poniżej obliczonej taka mieszanina będzie powoli, ale pewnie krzepnąć i dopiero przy -30 ° C może całkowicie zamarznąć.

Dlaczego warto wybrać płyn niezamarzający marki Teply Dom

W przypadku ogrzewania „Ciepły Dom” może chronić ogrzewanie przed zniszczeniem, co zapewniają termofizyczne właściwości kompozycji, nawet w przypadku wystąpienia problemu z zatrzymaniem awaryjnym. Rury nie zapadną się, ponieważ kompozycja zmienia się w stan galaretowaty w niższych temperaturach.

W przypadku stosowania płynów przenoszących ciepło o dużej zawartości glikolu etylenowego może to powodować osadzanie się nagaru na powierzchni elementów grzejnych lub w obszarze palnika. Między innymi można spotkać się z problemem tworzenia się osadów żywicznych, a także przegrzaniem elementów grzejnych.

W celu uzyskania roztworu wodnego o wymaganej temperaturze pracy należy rozcieńczyć ciecz do akumulatorów „Ciepły Dom” wodą destylowaną lub wodą pobraną z sieci wodociągowej.

Cechy wykorzystania wody jako nośnika ciepła

Woda to wyjątkowa i jedyna w naturze ciecz, która rozszerza się zarówno po podgrzaniu, jak i po schłodzeniu. Jego wysoka gęstość, równa 917 kg / m3, różni się znacznie w zależności od temperatury. Ta właściwość może zrobić „krzywdę” właścicielowi domu - jeśli rozszerzy się podczas zamrażania, płyn może łatwo uszkodzić system grzewczy.

Woda ma maksymalną pojemność cieplną (1 kcal / (kg * deg)). Oznacza to, że gdy kilogram tej cieczy zostanie podgrzany do temperatury 90 stopni, a następnie schłodzony w grzejniku do 70, to aż 20 kcal energii cieplnej dostanie się do tego właśnie grzejnika.

Woda jako nośnik ciepła

Woda jest chyba najbardziej dostępnym i najtańszym rodzajem nośnika ciepła, poza tym wyróżnia się wysokim poziomem bezpieczeństwa i mało prawdopodobne (w żadnych warunkach) jest poważne zagrożenie dla zdrowia właściciela domu i jego rodziny. A w przypadku wycieku płynu roboczego z układu grzewczego niedobór można łatwo uzupełnić, wlewając zwykłą wodę z kranu.

Co ciekawe, woda to nie tylko połączenie dwóch cząsteczek wodoru z jedną cząsteczką tlenu. W rzeczywistości zawiera również inne pierwiastki - są to metale, zanieczyszczenia chlorem i różne sole. Niestety z tego powodu woda może powodować powstawanie różnych osadów wewnątrz systemu grzewczego, a nawet z czasem doprowadzić do awarii.

Woda destylowana

Jako ciecz roboczą systemu grzewczego zaleca się stosowanie wody deszczowej lub jej analogu - wody roztopowej, ponieważ nawet te płyny mają mniej zanieczyszczeń i dodatków niż woda z kranu czy ze studni.

niedogodności

Główne wady wody jako nośnika ciepła:

• wysoka aktywność korozyjna;
• tworzenie się kamienia;
• możliwość zniszczenia systemu grzewczego w ciągu zaledwie kilku dni, jeśli ciecz przypadkowo zamarznie;
• wymiana płynu powinna odbywać się co roku.

Na zdjęciu konsekwencje zamarznięcia wody w akumulatorze

Skalę wody można nieznacznie zmniejszyć. Ten proces nazywa się łagodzeniem. Najłatwiejszą opcją jest po prostu zagotowanie wody w metalowym pojemniku bez zamykania pokrywy. Niektóre przyłącza, na które nie ma miejsca w systemie grzewczym, osiądą na dnie, uwolni się dwutlenek węgla. Niestety tylko niektóre substancje można usunąć przez gotowanie - na przykład niestabilne wodorowęglany wapnia lub magnezu.

Istnieje również chemiczna metoda poprawy składu wody, która zamienia rozpuszczalne w cieczy sole w nierozpuszczalne. Odbywa się przy użyciu wapna gaszonego, ortofosforanu sodu lub sody kalcynowanej. Wszystkie te dodatki mogą powodować tworzenie się osadów, które można usunąć, po prostu filtrując wodę.

Również środek przeciw zamarzaniu, w przeciwieństwie do wody, jest bardziej „skrupulatny” w stosunku do zasad użytkowania - możliwość jego użycia w znacznej mierze zależy od ich przestrzegania.

1. Pompy wymagane do cyrkulacji chłodziwa muszą być bardzo mocne, w przeciwnym razie płyn niezamarzający będzie miał trudności z przedostaniem się przez rury. W niektórych przypadkach może być konieczne zainstalowanie zewnętrznej dmuchawy.
2. Należy stosować rury o dużej średnicy, a grzejniki również powinny być duże.
3. Urządzenia usuwające powietrze nie powinny być automatyczne.
4. Uszczelki i uszczelki zastosowane w systemie mogą być wykonane wyłącznie z gęstej i odpornej na związki chemiczne gumy lub teflonu i paronitu.
5. Po włączeniu kotła temperaturę ogrzewania należy stopniowo zwiększać. W takim przypadku temperatura płynu chłodzącego nie powinna przekraczać 70 stopni.

Po uruchomieniu należy stopniowo zwiększać moc kotła grzewczego.

Środka przeciw zamarzaniu nie należy nigdy stosować w następujących przypadkach:

• jeśli system ogrzewania w domu jest systemem typu otwartego;
• jeśli system grzewczy jest ocynkowany;
• czy kocioł grzewczy jest w stanie podgrzać płyn niezamarzający do ponad 70 stopni;
• jeśli jako uszczelniacz do połączeń w układzie zastosowano farbę olejną, uzwojenie lniane;
• jeśli używane są kotły jonowe.

Woda jest najtańszym, najbardziej przystępnym cenowo i przyjaznym dla środowiska nośnikiem ciepła, przypadkowy wyciek z instalacji grzewczej nie spowoduje problemów dla zdrowia gospodarstw domowych. A w przypadku takiego wycieku bardzo łatwo jest przywrócić pierwotną objętość wody w systemie grzewczym - wystarczy dodać wymaganą liczbę litrów do otwartego zbiornika wyrównawczego instalacji grzewczej.

Niedogodności:

• woda tworzy kamień i zmniejsza przenoszenie ciepła, w wyniku czego - wzrasta zużycie energii;
• woda nieuchronnie prowadzi do korozji obwodu grzewczego;
• w przypadku przerwy w dostawie prądu lub spadku ciśnienia gazu, przy ujemnej temperaturze na zewnątrz, woda, mająca właściwości rozszerzania się przy zamarzaniu, po prostu wyłączy system grzewczy twojego domu, przerywając rury grzewcze;
• niemożliwe jest pozostawienie domu bez opieki zimą, nawet w nieprzewidzianych okolicznościach, aby uniknąć zamarznięcia wody (dwa lub trzy dni i zapewniona jest kosztowna wymiana rur grzewczych);
• wodę należy wymieniać co najmniej raz w roku, w przeciwieństwie do 5-letniego okresu użytkowania środka przeciw zamarzaniu.

Czytaj więcej: Przyciemnianie okien zrób to sam w mieszkaniu Wideo - Kielnia

Woda jest jedyną naturalną cieczą, która rozszerza się zarówno po podgrzaniu, jak i po schłodzeniu.Woda w swoim składzie chemicznym ma wiele różnych zanieczyszczeń żelaza, chloru, soli, dlatego po podgrzaniu wysalanie następuje na ściankach rur, na powierzchniach ciepła. wymienniki, elementy grzejne, co jest przyczyną pogorszenia wymiany ciepła, a elementy grzejne mogą ulec awarii z powodu przegrzania.

Najprostszy sposób zmiękczenia wody jest dobrze znany każdemu - termiczny (gotowanie), przy użyciu metalowego pojemnika bez pokrywki. W trakcie obróbki cieplnej część soli osadzi się na dnie zbiornika, a dwutlenek węgla zostanie usunięty z objętości wody. Wadą metody termicznej jest to, że w ten sposób z wody można usunąć tylko nietrwałe wodorowęglany magnezu i wapnia, a ich trwałe związki pozostaną.

Metoda chemiczna lub odczynnikowa jest bardziej skuteczna, pozwala na przeniesienie soli zawartych w wodzie do stanu nierozpuszczalnego. Do jego wykonania stosuje się wapno gaszone, sodę kalcynowaną lub ortofosforan sodu, jednak w tym przypadku konieczna jest znajomość dokładnej dawki odczynników. We wszystkich instrukcjach obsługi, zaleceniach producenta i instrukcjach dla instalatorów jednogłośnie stwierdza się, że konstrukcje grzewcze są zaprojektowane do stosowania w nich standardowego chłodziwa - wody destylowanej, w ogóle nie ma w niej zanieczyszczeń, ale są też wady - będziesz miał wydać pieniądze na zakup.

Przed wlaniem wody destylowanej do instalacji grzewczej należy dokładnie przepłukać urządzenia grzewcze zwykłą wodą. Pożądane jest, aby do wody destylowanej dodawać specjalne dodatki pomagające „przedłużyć żywotność” systemu grzewczego. Należy pamiętać, że w temperaturach poniżej 0 ° C zamarznie, rozszerzy się i spowoduje nieodwracalne uszkodzenie instalacji grzewczej, dlatego bardziej praktyczne i poprawne jest stosowanie środka przeciw zamarzaniu.

Nie zapominaj, że nie powinien to być płyn niezamarzający do samochodu, olej transformatorowy lub alkohol etylowy, ale płyn niezamarzający specjalnie zaprojektowany do systemów grzewczych. Ponadto nie wolno nam zapominać, że płyn niezamarzający musi być ognioodporny i nie zawierać dodatków, które wchodzą w interakcję z metalem urządzenia i nie są dopuszczone do użytku w pomieszczeniach mieszkalnych.

• Przed zakupem kotła grzewczego należy upewnić się, że producent zezwala mu na pracę w systemie grzewczym z tym środkiem przeciw zamarzaniu, w przeciwnym razie gwarancja fabryczna na kocioł nie będzie ważna.
• Silnie skoncentrowany środek przeciw zamarzaniu jest często rozcieńczany wodą.Aby uzyskać płyn niezamarzający o temperaturze zamarzania -30 ° C, należy dodać jedną część wody destylowanej do dwóch części płynu niezamarzającego. Aby osiągnąć temperaturę zamarzania -20 ° C, środek przeciw zamarzaniu miesza się w połowie z wodą. Nie wolno nam zapominać, że do rozcieńczania płynu niezamarzającego nie należy używać pierwszej dostępnej wody - musi być miękka.
• Podczas budowy obwodu grzewczego nie należy stosować ocynkowanych rur i kształtek.
• Kocioł grzewczy nie powinien podgrzewać chłodziwa do temperatur przekraczających 70 ° C (jest to graniczna temperatura grzania jakiegokolwiek płynu niezamarzającego, nie może być powyżej podgrzanego ze względu na wysoką rozszerzalność temperaturową właściwą płynom z tej grupy).
• Wyposażyć system w wydajniejszą pompę obiegową niż byłaby potrzebna do podgrzewania ciepłej wody.
• Zainstalować większy zbiornik wyrównawczy, którego objętość jest co najmniej dwukrotnie większa od objętości wymaganej dla chłodziwa wodnego.
• W systemie grzewczym użyj rur o celowo większej średnicy i grzejników wolumetrycznych.
• Nie instaluj automatycznych otworów wentylacyjnych - tylko ręczne (na przykład krany Mayevsky'ego).
• Rozłączalne połączenia uszczelniać wyłącznie uszczelkami z odpornej chemicznie gumy, paronitu lub teflonu. Możesz użyć lnianej rolki razem z uszczelniaczem odpornym na glikol etylenowy (w przypadku stosowania płynu niezamarzającego na bazie glikolu etylenowego).
• We wszystkich rozłącznych połączeniach stosować wyłącznie uszczelki z materiałów odpornych chemicznie. Kupując grzejniki żeliwne należy je rozebrać na sekcje i wymienić istniejące uszczelki gumowe na paronitowe lub teflonowe.
• Przed każdym całkowitym wlaniem płynu niezamarzającego do instalacji należy koniecznie przepłukać go wodą (również kocioł) - producenci urządzeń przeciwzamarzaniowych zalecają całkowitą wymianę ich w instalacji grzewczej co 2-3 lata;
• nie należy od razu ustawiać zimnego kotła na wysoką temperaturę grzania płynu niezamarzającego, temperaturę należy stopniowo podnosić, dając chłodziwo czas na rozgrzanie (systemy niezamarzające mają niższą pojemność cieplną niż woda).
• Zimą, wyłączając kocioł dwuprzewodowy w układzie z płynem niezamarzającym na długi czas, nie zapomnij spuścić wody z obwodu zaopatrzenia w ciepłą wodę, ponieważ może zamarznąć i uszkodzić rury obwodu.

Jeżeli temperatura w obiegu grzewczym w okresie zimowym nie spadnie poniżej 5 ° C, wówczas optymalnym chłodziwem dla takiego układu jest woda, z której maksymalnie usuwa się związki soli. Jeśli istnieje możliwość spadku temperatury do wartości ujemnych, wówczas potrzebny jest tylko środek przeciw zamarzaniu.

• dopuszczalna skrajnie niska temperatura;
• skład dodatków i ich przeznaczenie;
• jakie interakcje z elementami systemu grzewczego (wykonanymi z metali żelaznych i nieżelaznych, żeliwa, tworzyw sztucznych, gumy itp.) mogą wystąpić podczas jego użytkowania;
• czas użytkowania w systemie bez wymiany;
• bezpieczeństwo dla zdrowia ludzi i środowiska (w końcu trzeba będzie to gdzieś scalić).

Jak rozcieńczyć płyn niezamarzający?

Jak rozcieńczyć koncentrat przeciw zamarzaniu? Jeśli produkt jest certyfikowany i dopuszczony do obrotu, na opakowaniu będzie widoczna szczegółowa instrukcja prawidłowego mieszania z wodą destylowaną. Musisz skupić się na strefie klimatycznej, w której aktualnie się znajdujesz. Jeśli mieszkasz w regionach, w których zimą temperatura może łatwo spaść poniżej -20 stopni Celsjusza, warto osiągnąć stężenie, które wytrzyma 40-stopniowe mrozy.

Powiązany artykuł: Szacowanie zasobów silnika w Hyundai Elantra

Istnieje wiele standardowych wartości i zaleceń:

• aby płyn niezamarzający wytrzymał spadek temperatury do -25 stopni, należy wymieszać go w proporcji 2 do 3. 2 miarki substratu i 3 miarki destylatu. Pamiętaj, że próg wrzenia jest obniżony do 130 stopni Celsjusza;
• aby osiągnąć wskaźnik -45 stopni, konieczne jest mieszanie równych proporcji, tj. 1 do 1.

Bardziej szczegółowe wartości zostaną pokazane w tej tabeli.

Zwróć szczególną uwagę na temperaturę wrzenia gotowej cieczy.... Tutaj regularność „im więcej wody, tym niższy punkt wrzenia” działa z pełną mocą. Czy należy rozcieńczyć płyn niezamarzający do wartości krytycznych? Postępuj zgodnie z warunkami, w jakich używany jest pojazd. Nie bądź chciwy i przesadzaj z „rozpuszczalnikiem”, w przeciwnym razie kluczowy produkt całkowicie straci swoje użyteczne właściwości.

Jaka jest różnica między zielonym a czerwonym środkiem przeciw zamarzaniu?

Czysty 100% płyn niezamarzający nie jest używany jako nośnik ciepła - zawsze w stanie rozcieńczonym: odpowiednio od 20 do 35% środka przeciw zamarzaniu i 80-65% wody. Do ogrzewania stosowane są tylko 2 rodzaje środków przeciw zamarzaniu na bazie alkoholi dwuwodorotlenowych: glikol etylenowy i glikol propylenowy. Producenci produkują zarówno skoncentrowaną kompozycję, jak i już rozcieńczoną do wlania do systemu grzewczego. Glikol etylenowy to stężony czerwony roztwór, a glikol etylenowy to zielony roztwór. Poniżej opiszę ich różnice.

Czytaj dalej: Szlifierka do szpachli

Po co rozcieńczać koncentrat przeciw zamarzaniu

Aby zrozumieć potrzebę rozcieńczenia koncentratu przeciw zamarzaniu przed wlaniem go do zbiornika chłodziwa, należy poznać jego skład chemiczny i funkcje, które musi spełniać. Jak wiadomo, głównym zadaniem płynu niezamarzającego w układzie jest utrzymanie temperatury pracy silnika na poziomie około 90-110 stopni Celsjusza. Jeśli temperatura jest wyższa, silnik przegrzewa się.

Na tej podstawie można stwierdzić, że płyn niezamarzający musi znajdować się w stanie ciekłym o każdej porze roku, aby „przepłynąć” przez układ chłodzenia i obniżyć temperaturę elementów silnika. Zarówno zwykła woda, jak i skoncentrowany środek przeciw zamarzaniu nie poradzą sobie z tym zadaniem. Faktem jest, że koncentratem przeciw zamarzaniu jest glikol etylenowy, czyli alkohol dwuwodorotlenowy. Jest w stanie utrzymać wysoki próg wrzenia na poziomie około 200 stopni, ale jego próg chłodzenia nie jest odpowiedni do warunków rosyjskiej zimy. Już przy minus 13 stopniach czysty glikol etylenowy zamarznie, co jest niedopuszczalne dla cieczy wlewanej do układu chłodzenia.

Glikol etylenowy dobrze miesza się z wodą i alkoholami, po czym nabiera nowych właściwości. Rozcieńczając koncentrat środka przeciw zamarzaniu można obniżyć temperaturę, w której zamarza do wymaganych wartości, aż do minus 70 stopni Celsjusza. Oczywiście, gdy płyn niezamarzający zostanie rozcieńczony wodą, próg jego odporności na ciepło spada, to znaczy ciecz wrze w niższych temperaturach niż w postaci skoncentrowanej.

Jak poprawnie wypełnić system?

Szkarłatne rozwiązanie. Toksyczna substancja stosowana w przemyśle samochodowym, do produkcji olejów silnikowych, tworzyw sztucznych i celofanu. Ma wyjątkowo niską temperaturę krzepnięcia -70 ° C. Znajduje zastosowanie głównie w instalacjach grzewczych i przeciwoblodzeniowych obiektów przemysłowych, boisk piłkarskich. Nie zaleca się stosowania glikolu etylenowego w podmiejskich systemach grzewczych ze względu na jego toksyczność.

Zielony roztwór, dodatek do żywności E1520, stosowany w przemyśle kosmetycznym. Temperatura krzepnięcia wynosi -50 ° C. 3 razy bardziej lepki i 2 razy droższy niż glikol etylenowy. Jest szeroko stosowany w budynkach, w których istnieje ryzyko odszraniania systemu, ale wymagana jest ochrona środowiska. W naszym kraju glikol propylenowy do systemu grzewczego produkowany jest z importowanych surowców, dlatego jest znacznie droższy niż glikol etylenowy.

Otrzymałem wiele pytań dotyczących „gliceryny”. Płyn chłodzący na bazie gliceryny w systemie grzewczym jest niedopuszczalny, nawet w stanie rozcieńczonym.

Po pierwsze monstrualna lepkość kinematyczna w ujemnych temperaturach (przy 0 ° C –9000 m2 / s x 106 - gliceryna, 67 m2 / s x 106 - glikol etylenowy) - a co za tym idzie potworna strata ciśnienia.Trudno będzie przepchnąć chłodziwo na bazie gliceryny przez rury.

Po drugie, przyczepność organicznych cząstek gliceryny do powierzchni wymiennika ciepła kotła, jego przegrzanie i całkowite wyjście z postoju. Rozcieńczenie gliceryny alkoholami prowadzi jedynie do powstania związków wybuchowych.

Wszelkie inne niezamarzające płyny, na przykład płyn niezamarzający w instalacji grzewczej, są niedopuszczalne, ponieważ nie zawierają wymaganej ilości dodatków antykorozyjnych. Koszt płynu niezamarzającego do ogrzewania zależy od jakości tych właśnie dodatków, dzięki czemu jedne środki przeciw zamarzaniu wytrzymują 5 lat a inne 10. Z biegiem lat płyn niezamarzający w układzie grzewczym utlenia się tworząc kwas octowy, co prowadzi do zniszczenia mosiądzu połączenia na grzejnikach, dlatego ważna jest terminowa wymiana płynu chłodzącego.

Na potrzeby gospodarstwa domowego tj. do systemów ogrzewania domów prywatnych produkowane są środki przeciw zamarzaniu na bazie glikolu etylenowego (glikolu monoetylenowego) i glikolu propylenowego, z których większość jest oferowana w Rosji - na bazie glikolu etylenowego. Jest to substancja toksyczna, która jest niezwykle niebezpieczna dla człowieka, a jej kontakt ze skórą, a tym bardziej w organizmie człowieka jest absolutnie niepożądany.

Jeżeli temperatura zamarzania środka przeciw zamarzaniu wynosi -30 ° C, to stężenie glikolu etylenowego w takim roztworze wynosi około 44%. W temperaturze zamarzania -65 ° C stężenie sięga 65% (pozostałe 4% to inhibitory dodatków). Produkt uznawany za optymalny pod względem właściwości termicznych, nigdy nie rozwarstwia się, nie zamarza do temperatury -65 ...

-70 ° C, a glikol etylenowy praktycznie z niego nie wyparowuje. Aby jednak spełniał swoją główną funkcję (przenoszenie ciepła), płyn niezamarzający nie tylko musi mieć zadowalającą przewodność cieplną, ale także nie gotować się w zakresie temperatur pracy, nie pienić się, być stabilny chemicznie (nie tworzyć osadów na powierzchni instalacji) oraz nie niszczyć materiałów konstrukcyjnych.

W rozwiązaniu tych problemów pomagają mu różne dodatki: inhibitory korozji metali, środki przeciwpieniące itp., Które stanowią około 4% masy roztworu. Stosowanie płynu niezamarzającego na bazie glikolu etylenowego jest niepożądane w dwuprzewodowych instalacjach grzewczych, gdy istnieje możliwość zmieszania chłodziwa z obwodu grzewczego do obwodu zaopatrzenia w wodę, a także w otwartych systemach grzewczych (z otwartym zbiornikiem wyrównawczym) , gdzie płyn chłodzący może wyparować.

Preparaty na bazie pierwszego typu są bardziej powszechne i tańsze niż te oparte na drogim glikolu propylenowym, ale są dość toksyczne. Praca z płynem niezamarzającym zawierającym glikol etylenowy wymaga obowiązkowej ochrony skóry, układu oddechowego i oczu. Glikol etylenowy wchodzący w skład płynu niezamarzającego, gdy dostanie się do organizmu człowieka staje się „trucizną” (należy do trzeciej grupy zagrożeń), śmiertelną dawką dla osoby dorosłej może być jednorazowe „spożycie” zaledwie 100 ml ta substancja.

Dlatego środek przeciw zamarzaniu na tej podstawie jest zalecany do stosowania wyłącznie (!) W zamkniętych systemach grzewczych (z zamkniętym naczyniem wzbiorczym). Inną wadą takich kompozycji jest to, że środki przeciw zamarzaniu na bazie glikolu etylenowego są szczególnie wrażliwe na przegrzanie - przy jakimkolwiek, nawet krótkotrwałym wzroście temperatury powyżej limitu ustalonego przez producenta dla danej marki, niezamarzanie następuje jego termiczny rozkład, nierozpuszczalny osad i powstają kwasy.

Osad, jeśli dostanie się na powierzchnie elementów grzejnych, tworzy szlam, który pogarsza wymianę ciepła na poziomie lokalnym i powoduje przegrzanie z ponownym tworzeniem się szlamu itp. Kwasy powstałe w wyniku rozkładu glikolu etylenowego reagują chemicznie z metalami konstrukcyjnymi instalacji grzewczej, powodując liczne ogniska korozji.

W wyniku rozkładu dodatków właściwości ochronne chłodziwa, które wcześniej zapewniał materiałowi uszczelek rozłącznych połączeń, są znacznie zmniejszone, a przy wysokiej płynności natychmiast spowoduje to wyciek. Ponadto przegrzanie zwiększa tworzenie się piany płynu niezamarzającego, który z kolei dodaje powietrze do systemu grzewczego.

Mniej niebezpieczne dla życia i zdrowia ludzi. Należy pamiętać, że w składzie takiego środka przeciw zamarzaniu muszą znajdować się specjalne dodatki, biorąc pod uwagę fakt, że uszczelki w systemie grzewczym mogą być wykonane z różnych metali, które mogą ulec zniszczeniu w wyniku zastosowania nieodpowiedniego komponentu dla nich.

W kotłach dwuprzewodowych można stosować niezamrażarki z glikolem propylenowym, ponieważ ich przypadkowe przedostanie się do wody pitnej, a także wycieki w miejscach rozłącznych połączeń, nie zaszkodzą ludziom. Płyny chłodzące na bazie glikolu propylenowego, oprócz tych samych pozytywnych właściwości, co chłodziwa z glikolu etylenowego, wewnątrz systemu grzewczego mają działanie smarujące, zmniejszają opór hydrodynamiczny i ułatwiają pracę pomp obiegu wtórnego.

W niektórych warunkach zachodzi potrzeba zastosowania płynu niezamarzającego o dość niskim progu zamarzania. Takie substancje nazywane są środkami przeciw zamarzaniu. Środek przeciw zamarzaniu na bazie glikolu etylenowego stanowi około 25% wszystkich płynów do przenoszenia ciepła.

Do składu płynu niezamarzającego na bazie glikolu etylenowego wprowadzane są specjalne dodatki, które spowalniają tempo niepożądanych procesów chemicznych pod wpływem glikolu etylenowego.

Temperatura zamarzania może osiągnąć -60 ° C.

Aby użyć glikolu etylenowego, należy wziąć pod uwagę następujące czynniki:

1. Lepkość. Glikolu etylenowego nie używa się w czystej postaci, miesza się go z wodą. W zależności od stężenia zmienia się również lepkość substancji. Wraz ze wzrostem lepkości zmniejsza się również prędkość przepływu chłodziwa przez rury. Z tego powodu konieczne jest zwiększenie wydajności pompy, co prowadzi do wzrostu kosztów wytwarzania ciepła.
2. Rozszerzalność termiczna. Współczynnik rozszerzalności cieplnej tej substancji jest średnio o 50% wyższy niż wody. Dlatego podczas podgrzewania, aby zapobiec wzrostowi ciśnienia w urządzeniach grzewczych, konieczne jest zainstalowanie zbiornika wyrównawczego. Ten sam zbiornik powinien również służyć do podawania chłodziwa, gdy temperatura spada.
3. Właściwości chemiczne. Dzięki swoim właściwościom glikol etylenowy jest agresywny w stosunku do niektórych rodzajów materiałów. Na przykład podczas korzystania z niego konieczne jest porzucenie gumowych uszczelek. Będziesz musiał je zastąpić paronitem. Nie jest również możliwe użycie rur ocynkowanych. Glikol etylenowy rozpuszcza cynk. Decydując się na użycie glikolu etylenowego jako chłodziwa, konieczne jest dokładne przestudiowanie paszportów wszystkich zainstalowanych urządzeń grzewczych pod kątem możliwości ich zastosowania.
4. Napełnianie systemu. Napełnianie układu mieszaniną wodno-glikolową jest możliwe tylko za pomocą pompy uzupełniającej. Biorąc pod uwagę zwiększoną lepkość mieszanki, konieczne jest prawidłowe dobranie parametrów pompy. Konieczne jest również wybranie materiału na zbiornik, z którego pompa będzie napełniać obieg grzewczy roztworem. Przy wyborze pompy należy koniecznie wziąć pod uwagę parametry cieczy, którą będzie pompować.
5. Toksyczność Ze względu na wysoką toksyczność glikol etylenowy nie znalazł szerokiego zastosowania. W przypadku ludzi śmiertelna dawka może wynosić 50–500 mg. Surowo zabrania się stosowania glikolu etylenowego w systemach otwartych. Materiały zanieczyszczone glikolem etylenowym należy wymienić.

Czytaj więcej: Ocena kotłów grzewczych na paliwo stałe do prywatnego domu

Pozytywne strony:

1. Rozmrażanie systemu jest prawie niemożliwe.
2. Dobra pojemność cieplna.
3. Niskie prawdopodobieństwo tworzenia się kamienia wapiennego.
4. Całkiem atrakcyjna cena.

Negatywną stroną jest toksyczność! To właśnie zapobiega stopniowemu wypieraniu wody przez glikol etylenowy z pozycji lidera.Glikol etylenowy jest śmiertelny.

Najbardziej niezawodnym, bezpiecznym i nowoczesnym nośnikiem ciepła jest produkt na bazie glikolu propylenowego. Zaczął być używany na świecie od lat 60.ubiegłego wieku. W wiodących krajach europejskich ten płyn niezamarzający był używany jako główny płyn chłodzący od 20 lat. W naszym kraju tylko 5% stanowi glikol propylenowy.

Podczas stosowania glikolu propylenowego należy wziąć pod uwagę następujące czynniki:

1. Lepkość. Biorąc pod uwagę zwiększoną lepkość w porównaniu z wodą, przy projektowaniu instalacji grzewczej należy dobrać pompę obiegową o zwiększonej wydajności. Zapewni to normalną szybkość wymiany ciepła z kotła do grzejników.
2. Właściwości chemiczne. Pod względem właściwości chemicznych ten środek przeciw zamarzaniu jest zbliżony do glikolu etylenowego. Przed rozpoczęciem korzystania z niego należy upewnić się, że możliwe jest użycie tego chłodziwa na wybranym sprzęcie. W przeciwnym razie kocioł i cała instalacja grzewcza mogą ulec uszkodzeniu. Użycie gumowych uszczelek, a także holowania, również nie jest możliwe.
3. Napełnianie systemu. W celu napełnienia obiegu grzewczego glikolem propylenowym należy zastosować pompę doładowującą. W najniższym punkcie instalacji grzewczej należy zapewnić miejsce do podłączenia pompy wspomagającej. System należy napełniać powoli. W takim przypadku wszystkie zawory powietrzne muszą być otwarte. Ta metoda napełniania pomoże uniknąć zatykania systemu powietrzem.

Roztwór glikolu etylenowego - płyn niezamarzający do układów chłodniczych (chłodzących) i grzewczych

Aby poprawić właściwości termofizyczne wodnego roztworu glikolu etylenowego (chłodziwo, płyn niezamarzający, płyn niezamarzający), zastosowany pakiet dodatków zawiera kilkanaście substancji mających na celu zmniejszenie korozyjnych i utleniających właściwości roztworu, jego spienianie, zapobieganie tworzeniu się kamienia i usunąć istniejącą zgorzelinę, a także ustabilizować właściwości termofizyczne chłodziwa (Charakterystyka jakościowa roztworów glikolu etylenowego musi spełniać wymagania GOST 28084-89 „Niezamarzające płyny chłodzące”
i opracowane na jej podstawie specyfikacje techniczne). Większość skoncentrowanych płynów do przenoszenia ciepła to roztwory składające się z 60% -65% glikolu etylenowego, 30% -35% wody i 3% -4% aktywnych dodatków.

Takie stosunki procentowe glikolu etylenowego, wody i inhibitorów pozwalają na uzyskanie najlepszych właściwości termofizycznych roztworu wodnego jako efektywnego nośnika ciepła przy maksymalnej temperaturze ujemnej początku krystalizacji -70 ° C.

Wodne roztwory glikolu etylenowego o niższej temperaturze krzepnięcia wytwarza się przy niższym stężeniu glikolu etylenowego, a udział masowy dodatków (inhibitorów) pozostaje praktycznie niezmieniony. Zależność temperatury krzepnięcia od stężenia glikolu etylenowego przedstawiono poniżej, w tabeli 1.

Do różnych klimatycznych trybów pracy i warunków pracy systemów grzewczych, seria wysokiej jakości wodne roztwory glikolu etylenowego

o wymaganej temperaturze krystalizacji i stabilnych właściwościach termofizycznych:

Wodny roztwór glikolu etylenowego - nośnik ciepła i płyn niezamarzający do układów grzewczych i chłodniczych (pakiet dodatków antykorozyjnych, przeciwpieniących, zapobiegających osadzaniu się kamienia i stabilizujących)

Pakowanie, waga w kg	Stężenie,%	Temperatura początku krystalizacji (zamrażania), t ° C	Sprzedaż / Cena w rublach / kg z VAT przy zamówieniu od 1 tony	Sprzedaż / Cena w rublach / kg z VAT przy zamówieniu powyżej 2 ton
Kanister 20 kg, puszka 50 kg	65%	minus -65 ° C	80,00 RUB / kg	w zależności od wielkości partii
Beczka 225 kg	30%	minus -15 ° C	49,00 RUB / kg	w zależności od wielkości partii
Beczka 225 kg	36%	minus -20 ° C	55,00 RUB / kg	w zależności od wielkości partii
Beczka 225 kg	40%	minus -25 ° C	57,00 RUB / kg	w zależności od wielkości partii
Beczka 225 kg	45%	minus -30 ° C	60,00 RUB / kg	w zależności od wielkości partii
Beczka 230 kg	50%	minus -35 ° C	68,00 RUB / kg	w zależności od wielkości partii
Beczka 230 kg	54%	minus -40 ° C	73,00 RUB / kg	w zależności od wielkości partii
Beczka 230 kg	65%	minus -65 ° C	77,00 RUB / kg	w zależności od wielkości partii

Właściwości, cechy i cechy aplikacji

W autonomicznych systemach grzewczych i klimatyzacji przemysłowej jak płyn chłodzący

szeroko stosowany jest wodny roztwór glikolu etylenowego z dodatkami do różnych celów. Gęstość czystego glikolu etylenowego wynosi 1,112 g / cm3 w 20 ° C, temperatura krzepnięcia wynosi –13 ° C. Wodne roztwory o stężeniu glikolu etylenowego od 30% do 70% mają niższą temperaturę krzepnięcia. Maksymalna temperatura zamarzania –70 ° C jest osiągana przy stężeniu glikolu etylenowego wynoszącym 70%. Po zamrożeniu roztwór glikolu etylenowego przechodzi w stan amorficzny, tworząc lepką masę ze wzrostem objętości w nieco większych granicach niż wzrost objętości wody podczas jej zamrażania.

Produkowane są również stężone roztwory o 95% zawartości glikolu etylenowego, które przed napełnieniem układu rozcieńcza się wodą. Zaleca się dobór zawartości procentowej glikolu etylenowego na podstawie minimalnej temperatury, w której chłodziwo będzie działać. Gotowe skoncentrowane płyny grzewcze o wymaganej temperaturze zamarzania rozcieńcza się wodą przed napełnieniem układu. Do rozcieńczania zaleca się stosowanie wody destylowanej, w przypadku jej braku - wody wodociągowej o twardości do 6 jednostek. Należy jednak pamiętać, że użycie nieuzdatnionej wody jest niepożądane ze względu na możliwą niezgodność z pakietem dodatków.

Rozcieńczenie stężonego glikolu etylenowego o ponad 50% prowadzi do zauważalnego pogorszenia właściwości użytkowych nośnika ciepła.

Uzyskanie wysokiej jakości wodnego roztworu glikolu etylenowego o wymaganej temperaturze krystalizacji i stabilnych właściwościach termofizycznych jest możliwe tylko w warunkach przemysłowych. Instrukcja obsługi wyposażenia większości systemów grzewczych i klimatyzacji przemysłowej stawia wysokie wymagania co do właściwości termofizycznych roztworów, dlatego zaleca się stosowanie wyłącznie gotowych roztworów wodnych przeznaczonych do odpowiedniej temperatury krystalizacji (zamrażania). Dlatego firma CHIMTERMO produkuje całą serię wysokiej jakości
wodne roztwory glikolu etylenowego
.

Konsument powinien wziąć pod uwagę, że ze względu na szereg istotnych różnic we właściwościach termofizycznych wody i płynów przenoszących ciepło na bazie glikolu etylenowego, przy jego stosowaniu pojawia się szereg cech technicznych, które wymagają szczególnej uwagi.

Lepkość roztworu glikolu etylenowego jest odpowiednio 1,5-2,5 razy wyższa niż wody, a opór hydrodynamiczny ruchu cieczy (roztworu wodnego) w rurach będzie wyższy, co będzie wymagało mocniejszej pompy cyrkulacyjnej (w przybliżeniu 8% pod względem wydajności i 50% pod względem ciśnienia).

Wodny roztwór glikolu etylenowego ma wyższy współczynnik rozszerzalności cieplnej niż woda, dlatego konieczne jest zastosowanie dużego zbiornika wyrównawczego.

Nośnik ciepła

na bazie destylowanego roztworu wodnego
glikol etylenowy
toksyczny i trujący dla organizmu człowieka (należy do trzeciej klasy zagrożenia substancjami średnio niebezpiecznymi) i jest zalecany do stosowania tylko w zamkniętych systemach grzewczych (z zamkniętym naczyniem wzbiorczym).

Pojemność cieplna roztworu glikolu etylenowego jest o około 15% mniejsza niż wody, co pogarsza warunki wymiany ciepła i wymaga zainstalowania mocniejszych grzejników.

Nie jest pożądane doprowadzanie wodnego roztworu glikolu etylenowego do wrzenia, ponieważ doprowadzi to do nieodwracalnej zmiany składu chemicznego i właściwości roztworu wodnego.

Jaki rodzaj chłodziwa kupić?

Na rynku jest wiele różnych marek płynów do przenoszenia ciepła. Wszystkie są w przybliżeniu takie same pod względem właściwości i parametrów technicznych.W większości przypadków różne koszty wynikają z kosztów marketingu i reklamy. Te. im popularniejsza marka, tym droższy produkt. Istnieją oczywiście pewne niuanse i opatentowane receptury, ale z reguły nie uzasadniają one wysokich kosztów produktu i są wyłącznie marketingowymi „chipsami”, tj. nie dokonują żadnej rewolucji na rynku nośników ciepła iz całą pewnością nie warto za nie przepłacać.

Z kolei możemy Państwu polecić nośnik ciepła „ThermoStream” od krajowego producenta - optymalny stosunek ceny do jakości. Nic zbędnego i przystępna cena.

Który płyn chłodzący wybrać do ogrzewania?

W przypadku systemu grzewczego różnice między glikolem etylenowym a glikolem propylenowym są nieznaczne, ale różne temperatury zamarzania (-70 i -50 ° C) wpływają na zawartość procentową substancji. Aby zapewnić tę samą temperaturę krystalizacji (-25 ° C), potrzeba prawie 2 razy mniej glikolu etylenowego niż glikolu propylenowego, ale zależność nie jest liniowa.

Na przykład, gdy stężenie glikolu etylenowego w wodzie przekracza 50%, jego właściwości zaczynają spadać. Wynika to z nieefektywnej pracy dodatków antykorozyjnych, które nie stykają się dobrze z wodą.

Który środek przeciw zamarzaniu jest najlepszy do ogrzewania domu

Głównym kryterium wyboru środka przeciw zamarzaniu jest bezpieczeństwo!

Glikol propylenowy znajduje zastosowanie w przemyśle spożywczym. Substancja nie jest toksyczna. Jest stosowany jako środek przeciw zamarzaniu w systemach grzewczych domków letniskowych, domów wiejskich i pomieszczeń ze stałą obecnością ludzi.

Jeżeli budynek nie wymaga ochrony środowiska, np. Magazyny, garaże czy hale produkcyjne, można bezpiecznie zastosować glikol etylenowy. We wszystkich innych przypadkach glikol propylenowy.

Przepis na przygotowanie 100 l roztworu ze skoncentrowanego nośnika ciepła

„Warm House” - płyn, który można wykorzystać do przygotowania gotowego roztworu, który wlewa się do instalacji grzewczej. Proporcje składników wpłyną na temperaturę, w której zaczną zamarzać lub krystalizować. Tak więc, jeśli 77 litrów chłodziwa zostanie dodanych do 23 litrów wody, temperatura początku zamarzania pozostanie na poziomie około -40 ° С.

Dodając 65 litrów płynu chłodzącego do 35 litrów wody osiągniesz to, że stworzysz roztwór, który zamarznie w temperaturze -30 ° C.

Czterdzieści litrów wody i 60 litrów chłodziwa stworzy roztwór, który zacznie krystalizować w temperaturze 25 ° C poniżej zera. Jeśli termometr w Twoim domu nie spadnie poniżej -20 ° C, to 54 litry płynu chłodzącego wystarczy na 46 litrów wody.

Płyn „Warm House” można rozcieńczyć wodą ze studni lub studni, należy jednak zwrócić uwagę, że w tym przypadku można spotkać się ze zwiększoną zawartością metali i soli. Aby uniknąć problemów podczas pracy instalacji grzewczej, należy wcześniej wymieszać niewielką ilość płynu chłodzącego z wodą. Użyj do tego przezroczystego pojemnika. W rezultacie powinieneś otrzymać przejrzyste rozwiązanie, aby mieć pewność, że nie ma osadu. To mieszanie można przeprowadzić przed napełnieniem systemu, szczególnie w przypadku systemów z naturalną cyrkulacją.

Opisywane chłodziwo charakteryzuje się dużą stabilnością właściwości termofizycznych, dzięki czemu będzie w stanie zapewnić ciągłą pracę układu przez 5 lat. Po tym okresie płyn chłodzący będzie cieczą o niskiej temperaturze zamarzania, ale już można go uznać za rozwiązanie, które wyczerpało zasoby dodatków, dzięki czemu można napotkać wzrost kamienia i korozję. Dlatego płyn chłodzący jest spuszczany i usuwany. Przed napełnieniem nowej partii układ przepłukuje się wodą lub specjalnym płynem.

Obliczanie ilości chłodziwa

Szacowany

Konieczne jest zsumowanie ilości chłodziwa w kotle, grzejnikach i rurociągach.Dane dotyczące ilości chłodziwa w kotle i akumulatorach można pobrać z paszportów.

Objętość cieczy w rurze można obliczyć ze wzoru:

• V = S (powierzchnia przekroju rury) x L (długość rury).

Aby uprościć obliczenia, dostępna jest tabela objętości.

Objętość wody w chłodnicy:

• grzejnik aluminiowy - 1 sekcja - 0,450 litra;
• grzejnik bimetaliczny - 1 sekcja - 0,250 litra;
• stara bateria żeliwna - 1 sekcja - 1700 litrów;

Objętość wody w 1 mb rury:

• ø15 (G ½ ") - 0,177 litra;
• ø20 (G ¾ ") - 0,310 litra;
• ø25 (G 1,0 ″) - 0,490 litra;
• ø32 (G 1¼ ") - 0,800 litra;

Doświadczony

Aby określić objętość empirycznie, konieczne jest całkowite napełnienie obwodu grzewczego wodą. Następnie należy ostrożnie spuścić wodę, mierząc objętość za pomocą pojemnika pomiarowego.

Podczas napełniania wodą należy lekko otworzyć kran zainstalowany na odcinku układu uzdatniania wody. W takim przypadku zawory powietrzne muszą być otwarte. W ten sposób można uniknąć wietrzenia systemu.

Woda z obiegu grzewczego odprowadzana jest przez zawór spustowy do kanalizacji lub do zbiornika uzupełniającego. Układ należy napełnić glikolem propylenowym za pomocą pompy wspomagającej.

Podobnie jak w przypadku wody, napełnianie należy wykonywać z małą prędkością. Biorąc pod uwagę koszt glikolu propylenowego, systemy należy opróżniać tylko do zbiornika uzupełniającego.

Konieczne jest napełnianie układów glikolem etylenowym z zachowaniem wszelkich środków ostrożności. W żadnym wypadku nie wolno rozlewać ani rozlewać płynu niezamarzającego na ciało. Pod względem technicznym procedura opróżniania i napełniania jest identyczna z procedurą z użyciem glikolu propylenowego.

https://www.youtube.com/watch?v=lKKW_NrnUug

Częstotliwość wymiany wody w obiegu grzewczym to zwykle jeden sezon termiczny. W przypadku środka przeciw zamarzaniu częstotliwość ustawiona przez producenta wynosi 5 lat.