Особенности водяной системы отопления
Пропиленгликоль в системе отопления позволяет избежать коррозии и накипи
В состав входит нагревательный котел, сеть трубопроводов, батареи, циркуляционная помпа, коллекторы, внешние измерители температуры, термостаты. Вода проходит сквозь теплообменник агрегата, нагревается и по трубам поступает в радиаторы отапливаемого пространства. Энергоноситель отдает тепло через батареи и возвращается к источнику. Теплоноситель передвигается естественным способом или с помощью помпы.
Отопление в доме бывает:
- гравитационное (естественное);
- принудительное.
Работа управляется датчиками и термоголовками в автоматическом режиме или координируется вручную. В системе температура регулируется отдельно на всех приборах, что дает экономию топлива. В магистрали используется теплоноситель на основе пропиленгликоля, это продлевает срок службы оборудования и приборов. В трубах не откладывается осадок, поэтому отдается 80–90% тепла.
Недостаток воды в том, что она замерзает в неотапливаемых строениях, разрывает коллекторы и радиаторы. Добавление соли проблему не решает, т. к. ведет к активизации коррозии, включение в состав теплоносителя антифриза повышает стоимость отопления.
Отличие этиленгликоля от пропиленгликоля
Тепло- и хладоносители на основе этилен гликоля (этандиола) отличаются более высокими теплоемкостью и теплопроводностью по сравнению с водными растворами монопропиленгликоля, а это позволяет применять в схемах радиаторы и теплообменники меньшего размера. Они также обладают более низкой вязкостью, что обеспечивает лучшую циркуляцию теплоносителя внутри системы и снижение гидродинамических потерь.
Благодаря малой вязкости этандиола на его основе можно создавать растворы различных концентраций с максимально низкой температурой кристаллизации -70°С. При этом есть еще и главное отличие — этиленглико ль стоит почти в 2 раза дешевле своего конкурента.
Существенный недостаток этиленгликолевых растворов – их токсичность. Недопустимо их проникновение в грунтовые воды и в почву, особенно в местах, где используется грунтовая вода и выращиваются сельскохозяйственные культуры. При неосторожном применении антифриз может попасть внутрь организма, что способно привести к летальному исходу. Материал также обладает сладковатым вкусом и не имеет неприятного запаха, а это создает повышенную опасность для животных и детей в случае протечек.
Описание пропиленгликоля
Для редко посещаемого дачного дома лучше использовать незамерзающую жидкость
Вещество активно используется в отопительных контурах по причине нетоксичности и безопасности. Представляет собой вязкую жидкость без цвета со свойственным запахом, которая применяется во многих отраслях хозяйствования.
Свойства жидкости:
- раствор выдерживает без изменения состояния температуры от -40 до +100°С, для чистой субстанции рабочие параметры в диапазоне -60 — +185°С;
- вещество содержит до 5% карбоксилатов, защищающих внутренность трубы от разрушения;
- в состав гликоля для отопления вводят антикоррозионные, противонакипные и стабилизирующие добавки.
Плотность пропиленгликоля меньше, чем у глицерина и этиленгликоля, но больше аналогичного показателя этанола. Вязкость субстанции больше, чем у спиртов и этиленгликоля, особенно в условиях холода. Производится вещество из окиси пропилена методом гидратации при +160 — +200°С под давлением в 1,6 Мпа.
Реакция протекает в вакууме, в процессе выделяется:
- пропиленгликоль – 85%;
- дипропиленгликоль – 13%;
- трипропиленгликоль – 2%.
Готовый продукт хранится год без изменения качеств. После этого вещество делится на присадки и основу, что снижает теплоемкость пропиленгликоля.
Технические характеристики
Если добавить 54% незамерзайки в теплоноситель, жидкость начнет замерзать при минус 40 градусах
Продукт находит применение в качестве основы для энергоносителя, с которым система не боится замерзания. Могут использоваться недорогие трубы, т. к. вещество содержит противокоррозионные компоненты.
Температура замерзания в зависимости от концентрации пропиленгликоля:
- содержится 54% вещества – энергоноситель замерзает при -40°С;
- 48% – -30°С;
- 39% – -20°С;
- 25% – -15°С;
- 15% – -5°С.
В системе с веществом используются накопительные бойлеры, в отоплении с этиленгликолем применение таких агрегатов по инструкции не положено. Недостатком пропиленгликоля, как и этиленгликоля, считается повышенная текучесть, из-за чего жидкость проникает в щели, недоступные для воды. Сварка швов и соединения фитингами выполняются тщательно, чтобы исключить протечки.
Теплоноситель пропиленгликоль используется только в системе с соответствующими техническими характеристиками, поэтому замена воды не всегда приводит к хорошим результатам. Производители радиаторов указывают в паспорте соответствие изделий тем или иным видам энергоносителя.
Продукт смешивается с водой, спиртами, этиленом, кислотами, органикой карбонильной группы, аминами и азотосодержащими растворами.
Можно ли смешивать различных характеристик, например G11 и G12
Здесь уже нужно думать, хотя опять же ничего страшного, скорее всего не произойдет. НО нужно понимать есть подгруппа G11 и G12, а есть совершенно другой вариант это G13.
Если взять первую подгруппу, то смешивание приведет к тому, что в конечной жидкости будут присадки как – защитные, так и антикоррозионные. Хотя должным образом вы не сможете проконтролировать смешение. Осадок скорее всего не выпадет, НО нужно понимать что добавление других присадок не рассчитанных для вашего авто, в частности радиаторов, может ухудшить охлаждение. ПОЧЕМУ? ДА потому что зеленые антифризы, обволакивают трубки пленкой внутри, которая мешает охлаждаться двигателю и другим агрегатам. ТО есть если вы вдруг добавили в красный антифриз, скажем зеленый или синий, то будьте готовы к тому, что температурный режим может упасть. Все это также произойдет и наоборот, если вы в красный (G12), добавляете синий или зеленый (G11), то характеристики жидкости также падают.
Однако стоит отметить, что если вы добавили какой-либо не значительный объем, скажем до 0,5 литра. То эффекта может быть вообще не видно. Просто будете кататься как обычно и все.
Достоинства и недостатки
Чтобы не образовывалась накипь, пропиленгликоль смешивают с дистиллированной водой
В воде при температуре свыше +75°С разлагаются карбонаты, откладывается накипь. Пропиленгликоль ингибирует процесс коррозии, идеально, если вещество добавляется в дистиллированную жидкость.
Преимущества применения энергоносителя с присадками:
- предохраняет отопительный контур и приборы от разрыва при морозе, замерзание происходит медленно с постепенным кристаллообразованием;
- замерзшее вещество в трубах получает рабочую консистенцию при запуске отопительного агрегата;
- второй по экологической безопасности теплоноситель после воды, длительное вдыхание паров, проглатывание, попадание на кожу не опасно;
- при контакте с отделкой пола и стен не повреждает материалы;
- способствует быстрому нагреву и медленному охлаждению системы;
- снижает гидравлическое сопротивление и улучшает функционирование помпы в обратной ветке;
- снижает потребление электричества при прокачке энергоносителя, благодаря невысокой плотности.
К недостаткам относится высокая стоимость по сравнению с другими типами. Но дороговизна оправдывается минимизацией ремонтов, снижением количества топлива и трудовых затрат. Вещество не применяется в магистралях отопления, где есть оцинкованные элементы.
Применение пропиленгликоля
Как я написал выше, сейчас очень много стран переходят на безопасные составы, таким является пропиленгликоль. Его характеристики впечатляют. НА его основе сейчас существует только один вид антифризов G13, они бывают фиолетовые и желтые.
Какие преимущества есть у этой жидкости:
- Даже без воды имеет отличные температурные характеристики. От – 47 до + 106 градусов по Цельсию. Если добавить в него дистиллированной воды, то характеристики возможно улучшить.
- Экологически безопасен. Не предоставляет угрозы для человека и окружающей среды, даже если его пролить то негативного воздействия как на кожу, дыхание, не будет замечено.
- Коррозионная стойкость.Практически не разъедает металлы, пластики и резину, не такой активный как оппонент.
- Практически не горюч.Воспламеняемость чистой жидкости присутствует, но если добавить всего 10 – 15% воды, то гореть не будет! Намного безопаснее в этом отношении.
Сейчас является практически самой передовой жидкостью. Однако к минусам можно отнести цену, стоит практически в два раза дороже, своего собрата. Поэтому антифризы, сделанные на пропиленгликоле, дороже, но качественнее.
Различия пропиленгликоля с этиленгликолем
При нагревании этиленгликоля происходит расширение жидкости на 1,5%
Этиленгликоль является органическим кислотосодержащим раствором, представителем многоатомных спиртов. Это бесцветная прозрачная жидкость маслянистой густоты без запаха. Попадание в организм вызывает токсическое отравление.
Отличия от пропиленгликоля:
- при замерзании объем воды с пропиленгликолем увеличивается только на 0,1%, а теплоноситель с этиленгликолем становится больше на 1,5%;
- энергоноситель с пропиленгликолем выдерживает испарение воды из раствора и не замерзает до -60°С, этиленгликоль кристаллизируется при -13°С, глицерин – +17°С;
- токсичность пропиленгликоля ЛД50 от 20 до 30 тыс. мг/кг, аналогичный показатель этиленгликоля – ЛД52 – 4700 мг/кг.
Токсическое вещество быстро всасывается в организм, вызывает отек легких и сердечную недостаточность. Вещество не используется в открытых системах, т. к. проникает через кожу и при дыхании. Отработанный энергоноситель на основе этиленгликоля не выливается в грунт или канализацию, а отдается на переработку.
Можно ли смешивать этиленгликоль и пропиленгликоль
По своим химическим составам они очень схожи, но по свойствам они сильно различаются. Что я имею в виду:
Смешать их можно все же они из одного гомологического ряда (двухатомные спирты). Причем осадка и прочих реакций, скорее всего не будет! Однако более совершенный пропиленгликоль, может потерять свои свойства и приобрести отрицательные от своего собрата
ТО есть простыми словами — более технически совершенный, безопасный, не такой активный (не так сильно разъедает металлы), а также обладающий улучшенными температурными показателями – пропиленгликоль, смешается с менее совершенным этиленгликолем и станет банально хуже и токсичнее. НО это в идеале. Однако признайтесь — кто из нас с вами смешиваем чистые вещества? Обычно хотят, смешать антифризы скажем G12 и G13, а вот тут немного другая история, ведь в антифризах свои присадки, которые запросто могут быть не совместимы друг с другом, далее химическая реакция и собственно осадок, хотя его может и не быть, тут как в рулетке 50 на 50!
Отсюда мораль – чистые составы смешивать можно (но понизятся характеристики более технологичного состава). А вот антифризы, такие как G12 и G13 – СМЕШИВАТЬ НЕ ЖЕЛАТЕЛЬНО! А вот G11 и G12, более похожи по составу, их смесь на 80% не представляет опасности, ибо в основе лежит этиленгликоль.
Сейчас полезное видео, смотрим.
На этом все, читайте наш АВТОБЛОГ.
(8 голосов, средний: 4,50 из 5)
Критерии выбора
Материалы радиаторов должны совмещаться с химическим составом теплоносителя
При определении вида учитывается рабочая температура, при которой энергоноситель существует определенное время без разложения. Свойства жидкостей описаны и позволяют сделать выбор присадки по характеристикам отопительной системы.
Учитываются показатели:
- теплоемкость показывает объем энергоносителя, который обеспечит нужное тепло за единицу времени;
- коррозионная активность говорит о необходимости выбора труб и батарей и о невозможности применения с некоторыми материалами;
- вязкость определяет скорость передвижения жидкости, влияет на протечки, коэффициент передачи тепла, показатель меняется при нагревании или охлаждении;
- показатель смазывания ограничивает использование некоторых материалов и конструкций разных механизмов, контактирующих с продуктом.
Имеет значение безопасность для человека, способность вызывать ожоги, токсические отравления. Учитывается предел возгораемости, возможность порчи предметов при разливе из системы.