Характеристики на веществото
Пропиленгликолът е двувалентен алкохол, обикновено безцветна вискозна течност. Има слаба миризма и сладникав вкус.
Пропилен гликолът, за разлика от най-близкия му аналог етилен гликол, се счита за нетоксично вещество, широко се използва в парфюмерията и дори в хранителната промишленост - в този случай той е обозначен като E-1520.
Химичната формула на пропилей гликол е C3H6 (OH) 2. Веществото е с изключително течна структура и може бавно да се просмуква през микроотвори и пукнатини. Температурата на запалване е доста висока, тя е + 421 ° С.
Предимства и недостатъци на пропилен гликол като течност за пренос на топлина
Можете ясно да идентифицирате предимствата и недостатъците на пропиленгликола, като го сравните с вода (която също е течност за пренос на топлина в някои отоплителни системи):
- плътността на двуатомния алкохол е 1037 kg / m³, което е повече от тази на водата (1000 kg / m³): разликата е 3,7%;
- веществото започва да кипи при +187 ° С, а водата при +100 ° С, разликата е 87%;
- алкохолът замръзва при -60 ° C, водата вече при 0 ° C;
- специфичният топлинен капацитет е равен на 2483 J / (kg · K), почти 2 пъти по-нисък от този на водата (4.187 J / (kg · K));
- топлопроводимост - 0,218 W / (m · K), което е три пъти по-ниско от това на водата 0,6 W / (m · K);
- динамичен вискозитет на алкохола - 56 mPa · s, осемстотин пъти повече от този на водата (0,894 mPa · s).
От този списък могат да се направят няколко заключения.
- Плътността на пропилей гликол е по-висока от тази на водата, така че статичното натоварване и налягането в отоплителната система също ще се увеличат.
- Високата точка на кипене от +187 ° C не е такова предимство. Специфичната топлина на пропилей гликол е два пъти по-ниска от тази на водата. Това означава, че можете да доведете тези две течности до кипене със същото количество топлина. Тяхната температура ще достигне крайната си точка почти едновременно, само водата ще кипи при +100 ° C, а алкохолът при +187 ° C.
- Точката на замръзване на пропиленгликола е забележимо по-ниска. Освен това той практически не се разширява по време на охлаждане и това не уврежда отоплителната система.
- Ниският специфичен топлинен капацитет е очевидно предимство, следователно бързото нагряване на отоплителната система, но пропиленгликолът е в състояние да акумулира малко топлина - и това вече е недостатък.
- Високият динамичен вискозитет ще добави товар към циркулационната помпа, която премества охлаждащата течност през тръби и радиатори.
В някои ситуации обаче пропиленгликолът ще си свърши работата по-добре от водата:
- ако не използвате системата за отопление на вода през зимата и не източвате водата, системата може да се провали (дори след пълно източване водата все пак ще остане в тръбите, причинявайки корозия) - и пропилен гликол може да се използва целогодишно и не се източва през зимата;
- антифриз, който се основава на пропилей гликол, не причинява корозия и не образува котлен камък.
Такива антифризи имат и недостатъци:
- цената е по-висока от тази на водата;
- изисква се пълна смяна на течността на всеки пет години;
- в отоплителната система не трябва да има части, които съдържат цинк - пропиленгликолът бързо ги разтваря;
- Пропилен гликолът е изключително течен и може да проникне през малки стави в отоплителната система.
Много производители разреждат антифриза с вода, за да коригират някои недостатъци на пропиленгликола. Какво ще даде:
- цената на антифриза ще стане значително по-ниска;
- вискозитетът ще намалее;
- топлинният капацитет ще се увеличи;
- скоростта на топлопреминаване ще се увеличи;
- точката на кипене ще спадне, но повечето котли все още не са проектирани за 160 ° C;
- точката на замръзване е от -30 до -40 ° C градуса;
- антифриз на основата на пропилей гликол с вода леко се разширява, така че разрушаването на отоплителната система няма да настъпи.
Използване на глицерин като топлоносител
H2_2
За да се получи охлаждаща течност на основата на глицерин, чистото вещество се смесва с различни примеси, които му позволяват да остане течно, когато се използва в студени условия. Полученият състав е химически инертен, а вътре не протичат химически процеси, които могат да имат пагубен ефект върху елементите на цялата система.
Способността да се поддържа течно състояние при минусови температури и абсолютна безопасност за хората прави възможно използването на охлаждащата течност за отоплителни системи в жилищни сгради, включително за подово отопление.
Работата на тази отоплителна система се основава на един принцип: има нагревател, нагревателни елементи и охлаждаща течност. В този случай основните характеристики на охлаждащата течност ще повлияят на общата ефективност на отоплението.
Важно! Необходимо е да се реши коя охлаждаща течност ще се използва в системата за подово отопление на етапа на нейното проектиране. Това ще повлияе на избора на оборудване, диаметъра на тръбата и дължината на веригите.
Предимства на глицериновата охлаждаща течност
В сравнение с пропилен гликол или етилен гликол формулировки, този антифриз има следните предимства:
- Може да се използва в широк температурен диапазон от -30 до +105 ° C. Дори когато веществото е напълно замръзнало, то не се разширява и не уврежда тръбите. След размразяване всичките му първоначални свойства се възстановяват.
- Охлаждащата течност се продава в готов вид и не изисква допълнително разреждане с вода. Гликоловите състави трябва да се разреждат;
- Антифризът не причинява корозия или други повреди по подовите нагревателни елементи, включително поцинковани тръби и гумени уплътнения;
- Веществото е абсолютно безопасно за човешкото здраве и околната среда, което е много важно в случай на течове или повреда на системата като цяло;
- На относително висока цена съставът има дългосрочен срок на употреба до 8 години. Друг вид антифриз се използва от около 5 години;
- Охлаждащата течност може да се излива в тръбите след всякакъв друг вид антифриз; не се изисква промиване;
- Антифризът се произвежда само от висококачествени суровини, които също се използват в хранителната и козметичната индустрия;
- Принадлежи към класа на незапалими вещества.
Съвет! Когато пълните тръбите, можете да добавите флуоресцентно багрило към антифриза. В случай на теч в системата, багрилото ще помогне за бързото локализиране на теча.
Недостатъци на глицеринов състав
Охлаждащата течност на глицеринова основа има своите недостатъци, които трябва да се вземат предвид при проектирането на топъл под:
- Замразяването увеличава плътността и вискозитета на глицериновия състав, което води до намаляване на топлинния му капацитет. В проект за отоплителна система ще трябва да се използват тръби с по-голям диаметър, отколкото при използване на обикновена вода;
- Високият вискозитет на състава ще изисква инсталирането на по-мощна циркулационна помпа в отоплителната система;
- Антифризът на основата на глицерин изисква използването на надеждни и скъпи уплътнения и уплътнения по време на инсталационния процес на отопление. Препоръчват се тефлонови или паронитови уплътнения;
- Антифризът има тенденция да се пени, което може да доведе до издухване на топлия под. Специални добавки помагат за частично намаляване на образуването на пяна;
- Съставът на основата на глицерин има плътност и маса по-голяма от тази на гликолова. Използването на глицеринов състав в системата за подово отопление ще увеличи натоварването на подовете и основата на сградата.
Как да използваме правилно течностите от пропиленгликол
Течностите за пренос на топлина на основата на пропилей гликол имат сходен химичен състав, който се различава в процента на алкохол. Най-често такива състави се именуват с името на производителя.
Ако антифризът с пропиленгликол съдържа около 30%, той замръзва при -13 ° C, 35% алкохолен разтвор кристализира при -20 ° C, 40% при -25 ° C, 75% разтвор при -65 ° C.
Когато замествате водата със състав на основата на пропилей гликол, е необходимо да вземете предвид някои от свойствата на антифриза.
- По-нисък топлинен капацитет и топлопроводимост. Броят на радиаторите трябва да се увеличи, както и да се закупи по-мощен котел. Отоплителните системи често се инсталират в частни къщи, които работят с половината от капацитета си - в този случай можете да направите без подмяна на котела.
- Висок вискозитет. Уверете се, че тръбите имат вътрешен диаметър най-малко 25 mm и инсталирайте по-голяма циркулационна помпа.
- По-голямо съотношение на разширение. Ако разширителният резервоар е по-малък от 10 литра, тогава ще трябва да се замени по-голям.
- Висока течливост. Струва си да намалите броя на резбовите връзки, връзки и чистачки, а също така да осигурите безплатен достъп до съществуващите връзки в случай на течове.
Ако техническите параметри на съществуващото отопление отговарят на новите изисквания, можете да преминете към подготвителната работа:
- за запечатване на чистачки, връзки, връзки;
- напълно източете водата от отоплителната система и изплакнете със сода каустик, тя ще премахне ръждата и котления камък;
- премахнете всички части от цинк;
- към антифриза могат да се добавят добавки, които ще предпазват медни части;
- проверявайте уловителя на мръсотия два пъти по-често;
- проверявайте разтвора на всеки две години за концентрация на алкохол;
- пълна смяна на антифриза на всеки пет години.
Винаги си струва да промиете системата добре, ако ще преминете към друга охлаждаща течност.
Избор и използване на глицеринова охлаждаща течност
Охлаждащата течност с глицерин е представена на пазара от производителите Gulfstream, Eco-30, Teplocom, PRIMOCLIMA, Olga. Съставите от различни марки се различават по цвят и вид примеси.
За удобство на потребителите антифризите се продават опаковани в кутии от 10 или 20 кг, както и в бъчви от 50 кг. За да се напълни отоплителна система с обем от 100 литра, ще са необходими около 115 кг охлаждаща течност.
При инжектиране на състава се изисква специализирано оборудване. Препоръчително е да се включат специалисти, които да запълнят отоплителния комплекс. На първо място се почиства цялото отоплително оборудване.
За да напълните комплекса с антифриз, ще ви трябва помпа, маркуч, манометър, голям контейнер за охлаждащата течност и оборудване за последващо изпитване под налягане. След напълване на отоплителния комплекс той се поставя под налягане.
Вода
Ползи:
- природосъобразно вещество;
- достатъчно висока топлинна мощност;
- циркулира свободно през системата;
- винаги под ръка;
- изключително ниска цена.
Недостатъци:
- замръзва при температури под 0 ° С;
- липсата на работа през зимата изисква източване на системата, което води до корозия;
- твърдостта на водата се проявява при температури над 80 ° C, след това започва разлагането на карбонатните соли и се образуват налепи по стените на системата, което намалява топлопреминаването и може да наруши системата поради прегряване.
Пропиленгликол
- по-скъп вариант, доставен в готов вид в канистри с температура -30 градуса. Много по-малко токсични.
Специфична топлина при 20 ° C, - 2483 J / (kg K). Плътност - 1,0363 g / cm³ Пропиленгликолът се използва в електронните цигари като консервант за тютюн. Предотвратява образуването на мухъл, бактерии. Много производители на котелно оборудване сертифицират течности за пренос на топлина на базата на пропилен гликол за използване в котелно оборудване.
Топлоносител на основата на глицерин
Ползи:
- природосъобразен;
- не е опасно при вдишване на пари;
- не причинява отравяне при случайно поглъщане;
- инертни към поцинковани части;
- по-евтино от охлаждащата течност на основата на пропилей гликол.
Недостатъци:
- масата на глицериновата охлаждаща течност дава допълнително натоварване на оборудването;
- вискозитетът е по-висок от този на гликоловите разтвори;
- термично нестабилен;
- разпенва се силно, рискът от проветряване на системата се увеличава;
- когато се използват, изискванията за уплътнения (уплътнения) и части се увеличават.
Няма да оставим вашата отоплителна система да се размразява + 7-932-2000-535
В Русия техният дял от общия обем на продадените топлоносители бързо нараства. На държавно ниво е въведена забрана за използването на етиленгликол охладители в хладилното оборудване и отоплението на железопътните вагони.
ВОДА КАТО ТОПЛОНОС
Ползи | недостатъци |
| Водата замръзва в системата при температури под - 0 ° С и в резултат на това извежда последния от действие / не можете да напуснете къща с изключена, но запълнена отоплителна система през зимата /. За броени дни и дори часове елементи на отоплителната система / котел; батерии; разширителен резервоар; циркулационна помпа / просто ще бъде разрушена. Корозия на отоплителната система. Ако, за да се избегне размразяването на отоплителната система, водата се източва, корозионните процеси в системата, пълна с въздух, протичат дори по-бързо, отколкото във водата. Необходимостта от промяна на химичния състав на водата, преди да се използва за отопление. Естествената вода се характеризира с такъв показател като твърдост. При температури на водата над - 80,0 ° С, започва интензивно разлагане на карбонатните соли и мащабиране на отлаганията по стените на топлогенератора и тръбите, което е причина за влошаване на топлопреминаването и повреда на нагревателните елементи поради тяхното прегряване. Желателно е водата да съдържа специални добавки, които могат да удължат живота на отоплителната система / инхибитори на корозия и др. /. В идеалния случай добавките се добавят към дестилирана вода. Корекция на специфичното електрическо съпротивление на водата през отоплителния сезон. Извършване на ежегодно промиване на системата и ремонт на котел. |
РЕШЕНИЯ НА НЯКОИ НЕОРГАНИЧНИ И ОРГАНИЧНИ СОЛИ
КАТО ТОПЛОНОС
Физиологичните разтвори, въпреки че замръзват при по-ниски температури от водата и са безвредни за хората, са силно корозивни. С течение на времето те се „осоляват“ на повърхността на тръбите и топлообменниците. Такива решения също не се "справят" с руските зимни условия поради недостатъчно ниската точка на замръзване.
Не използвайте етилов / метилов алкохол или трансформаторно масло като топлоносител поради високата им опасност от пожар.
На съвременния етап антифризите все повече се използват като охлаждащи течности.
Антифриз
Използват ли се течности с ниско ниво на замръзване за охлаждане на двигатели с вътрешно горене и различни инсталации / включително отоплителни системи /, работещи при температури под -
0
° С
ГРИЦЕРИНОВО ОТОПЛИТЕЛЕН АГЕНТ
Ползи | недостатъци |
| Поради по-голямата плътност, масата на глицериновата охлаждаща течност за пълнене на системата със същия обем ще бъде по-голяма от масата на гликоловата охлаждаща течност, което ще създаде допълнително натоварване на оборудването. Вискозитетът на глицериновите разтвори, особено при ниски температури, е по-висок от този на гликоловите разтвори, което ускорява износването на някои части от отоплителната система, като помпи и циркулационни помпи; ще трябва да се инсталират по-мощни помпи. В същата точка на замръзване глицериновата охлаждаща течност съдържа повече органичен компонент / глицерин / и по-малко вода от гликол / пропилей гликол, етилен гликол /. Това води до допълнително увеличаване на плътността и вискозитета, до намаляване на топлинния капацитет. Глицеринът е термично нестабилен: - с продължително нагряване над - 90,0 ° C се разлага с образуването на летливи и канцерогенни вещества, включително акролеин. Продуктите от разлагането също са корозивни. По време на тяхната полимеризация по стените на отоплителната система се образуват отлагания, които влошават разсейването на топлината и запушват системата. - имат висока точка на замръзване. С пълното изпаряване на водата от охлаждащата течност основата замръзва при + 17,0 ° С, а често и при + Глицеринът се пени силно, поради което разсейването на топлината се влошава, рискът от проветряване на системата се увеличава. Когато се използват водни разтвори на глицерин като топлоносители, изискванията към уплътненията / уплътненията / и частите от неполярни каучуци и пластмаси се увеличават. |
* - охлаждаща течност, която не е работила, освен това не съдържа допълнителни компоненти, с изключение на глицерин, вода и пакет от добавки. ** - охлаждаща течност на основата само на глицерин, без добавки |
Няма държавни стандарти /ГОСТ
/, установяващи изисквания за антифризи / охлаждащи течности на основата на глицерин. Такива охлаждащи течности се произвеждат в съответствие с техническите условия, при които показателите за качество на продукта се установяват от отделни фирми производители.
Под търговската марка на охлаждащи течности на основата на глицерин има и смесени охлаждащи течности, съдържащи пропиленгликол заедно с глицерин.
Понастоящем няма нито един голям световен или местен производител, който да е преминал към производството на антифризи и охлаждащи течности на основата на глицерин.
Най-надеждни и доказани са течностите за пренос на топлина на гликолова основа.
ЕТИЛЕН ГЛИКОЛ НА ТОПЛИНА
Ползи | недостатъци |
| Етиленов гликол токсичен, наркотичен. Той се абсорбира в тялото бързо. Степента на вреда, която етиленгликолът причинява на човек, зависи от количеството отрова, начина на проникване и индивидуалното състояние на организма. При поглъщане възниква белодробен оток и се развива остра сърдечна недостатъчност. Експертите наричат различни цифри за леталната доза на веществото: 5,0 mg на kg телесно тегло; - Етилен гликолът е в състояние да проникне в тялото през кожата и чрез вдишване. Следователно е много опасно да се използва етилен гликол охлаждаща течност в отворени системи - парите ще се разпространяват в стаята; в двуконтурните котли отровна охлаждаща течност може да се смеси в гореща вода. При продължително излагане е възможно хронично отравяне с увреждане на жизненоважни органи / съдове; бъбреци; нервна система/. Първите признаци на отравяне са депресивно настроение, летаргия. Особено си струва да се помни, че етилен гликолът няма неприятна миризма и има сладникав вкус, което представлява повишена опасност за деца и животни в случай на изтичане на охлаждаща течност от системата. С пълното изпаряване на водата от състава на антифриза по време на последващо охлаждане етиленгликолът замръзва при температура минус - 13,0 ° С Има висок вискозитет при ниски температури. Отработената течност за пренос на топлина на основата на етилен гликол не трябва да се излива в откритата земя и в канализацията; тя трябва да се събира и изпраща за рециклиране. В случай на разлив в жилищна сграда, подовите дъски, плочки, изолацията, импрегнирана с етилен гликол охлаждаща течност, трябва да бъдат заменени. |
Течностите за пренос на топлина на основата на етилен гликол могат безопасно да се използват в затворени отоплителни системи, със затворен разширителен резервоар, за отопление на нежилищни помещения. От съображения за сигурност е необходимо постоянно наблюдение на системата.
Антифриз охлаждаща течност или антифриз за автомобили?
Функционално в топлообменните системи може да се използва - автомобилен антифриз
, което често се практикува в Русия поради недостатъчната наличност на домакинството
охлаждащи течности-антифриз
... Използването на автомобилни течности / антифризи или Тосолов / в системи е възможно, ако те са произведени по технология, която включва използването на течност за охлаждане на двигатели с вътрешно горене, както и като работна течност в топлообменници, работещи при ниски и умерени температури .
Конвенционални пакети с добавки - автомобилен антифриз
и
антифриз
не е проектиран за дългосрочна и интензивна работа в битови отоплителни системи. В някои случаи добавките, съдържащи се в съвременните
авто-течности
и проектирани за сплави на двигатели на автомобили може да не са съвместими с материалите на отоплителната система.
Също така трябва да се помни, че - автомобилен антифриз
са присъщи на всички
екологични минуси
охлаждащи течности на основата на -
етиленов гликол
.
В допълнение, автомобилните антифризни добавки често включват - токсични вещества
които биха могли да представляват опасност за -
човек
и
животни
.
ТОПЛОНОС НА БАЗА НА ПРОПИЛЕН ГЛИКОЛ
Ползи | недостатъци |
| По-висока цена от други видове течности за пренос на топлина. Първоначалната цена на топлоносител на основата на пропилей гликол е само очевидна висока цена.Оправдано е от минималните разходи за ремонт на системата, ниски експлоатационни разходи и разходи за труд, осигуряване на безопасност и липсата на разходи за свързване към централизирани отоплителни системи. Също така трябва да се има предвид, че цената на висококачествената охлаждаща течност е за предпочитане пред разходите за ремонт на скъпо оборудване. Топлоносител / антифриз / марка "Комфорт"НО ", Произведено от ПО" Химпром ", Кемерово, поради производството |
Може да се използва в системи с нагревателни елементи извън сградата или на тавана.
Грешният избор на антифриз и неспазването на правилата за експлоатация могат да причинят много проблеми по време на работа, до пълен отказ на системата.
Отоплението и водоснабдяването е многостранен инженерен процес,
изискващи знанията и уменията на ПРОФЕСИОНАЛ.
Селска къща с автономна отоплителна система. Източникът на топлина е газов, твърдо гориво или електрически котел. В случай на неочаквана повреда на котела и липса на информация за температурата във вашата селска къща (не е инсталирана), съществува голям риск от размразяване на системата. Водата в тръбите и котела ще замръзне и ще скъса (унищожи) скъпото оборудване.
Рецепта: изсипете незамръзваща течност в отоплителната система - специализирана охлаждаща течност за отоплителни системи. Понастоящем флуидът за пренос на топлина от етилен гликол, пропилен гликол и глицерин е често срещан на пазара. Ще вземем предвид при сравняване на физическите характеристики на свойствата на водата: Плътност - 1 000 g / cm³. Специфична топлина при 20 ° C, - 4218 J / (kg K)
Етиленгликол течност за пренос на топлина
Ползи:
- системата не се размразява;
- добри термофизични свойства;
- леки отлагания на соли и котлен камък;
- средна цена.
Недостатъци:
- принадлежи към третия клас на опасност, има наркотичен ефект върху тялото, е токсичен;
- бързо се абсорбира в тялото, е в състояние да проникне през кожата и чрез вдишване;
- няма неприятна миризма;
- представлява опасност за околната среда;
Спецификации на компонентите
Чистият глицерин е прозрачна течност и принадлежи към триатомните алкохоли. Смесва се добре с вода или алкохоли във всякакви пропорции. При промишлени условия веществото се синтезира от пропилен. При естествени условия се намира в основата на масла или мазнини. Има следните технически характеристики:
- Безцветен;
- Без мирис;
- Прозрачен;
- Топи се при 18 ° C, кипи при 290 ° C;
- Плътността на веществото е 1,27 g / cm³;
- Индексът на пречупване е 1,473.
Топлоносител на основата на пропилей гликол
Ползи:
- застрахова системата срещу разкъсване;
- обемът по време на замразяване се увеличава само с 0,1%;
- осигурява най-високо ниво на безопасност след вода;
- не е опасно дори при продължително вдишване на пари;
- некорозивно;
- добри термофизични свойства;
- притежава бактерицидни и стерилизиращи свойства.
Недостатъци:
- висока цена (изплаща се с минимални разходи за ремонт, безопасност и възможността да не се свързвате с централни отоплителни системи).