Незамерзающие и охлаждающие жидкости для отопления

На правах рекламы

Появились двухконтурное котельное оборудование, гелиосистемы и тепловые насосы, в качестве материалов начали применяться пластиковые трубы, краны и соединения. Монтаж системы стал проще, удобнее и более досягаемым для «непрофессионалов», ее легче конфигурировать и ремонтировать. Обычным решением стало применение «теплых полов» на основе циркуляционных трубопроводов.

Все эти новшества привели к развитию еще одного технического решения: применение незамерзающих жидкостей — теплоносителей в индивидуальных системах отопления частных домов.

Применение теплоносителей вызывает множество вопросов, домыслов и споров. Некоторые стереотипы уже сформировали практику применения, которая иногда выглядит комично. Поэтому в данной статье специалисты компании ОБНИНСКОРГСИНТЕЗ, отдел «Теплоносители», ответят на самые распространенные вопросы.

Применять или не применять незамерзающую жидкость в качестве теплоносителя?

Нет такого ГОСТА или стандарта, который предусматривает обязательное применение теплоносителя или запрещает его использование. Иногда встречаются проекты промышленных систем, которые предусматривают необходимость применения «водно-гликолевых растворов», а если обратиться к производителям отопительного оборудования, у них тоже нет единого общего решения — одни вообще запрещают, другие разрешают применение определенных марок теплоносителей. Какое решение верное?

Ответ на этот вопрос можно получить, принимая во внимание совокупность многих факторов: это и модель оборудования, и тип строения, режим его использования, материал и утепление стен, вид системы, регион местонахождения. Но самым важным фактором является степень защищенности системы в непредвиденных, экстренных случаях.

eddiki

Я сам себе делал систему отопления первый раз в жизни на металлопластике, протечек в фитингах нет. Аргумент в пользу антифриза привёл специалист, который запускал мне котёл — у антифриза есть свои минусы, но главное — сохранить систему при любых форс-мажорах. По его словам, в прошлую зиму на воде по разным причинам умерло много СО. У меня пропиленгликоль, -20, система работает, а я спокойно сплю, когда меня нет на даче.

Ни для кого не секрет, что главная задача теплоносителя – уберечь систему от размораживания и повреждения в случае непредвиденных ситуаций. А таких ситуаций, когда дом может надолго остаться без отопления, достаточно много:

• длительный отъезд всей семьи, когда дом отапливать некому;
• сезонное использование дачи или дома;
• наконец, никто не застрахован от аварий на газопроводе или от длительного отключения электроэнергии, что стало часто встречаться зимой после ледяных дождей, которые обрывают линии электропередач.

В таких условиях применение незамерзающей жидкости является абсолютно оправданным решением.

Какой выбрать, чем они отличаются?

Serg3515

На эту тему написано-переписано много, но так и не увидел четкого ответа (а желательно и от пользователя с опытом). В связи с этим если позволите вопросы. Так, все-таки, что заливать? (какую незамерзающую жидкость). Электро-котел, система двухтрубная, трубы металлопластик.

Непосвященному человеку разобраться в изобилии предложений и диапазоне цен бывает весьма непросто.

Ключевым фактором выбора теплоносителя является его основа, т.е. базовое химическое сырье. В качестве основы традиционно применяются:

• этиленгликоль – токсичный двухатомный спирт;
• пропиленгликоль — нетоксичное вещество, допустимое к применению в пищевой промышленности.

Второй критерий выбора – это присадки, применяемые в теплоносителе. Различают органические присадки (карбоксилатные) и неорганические. Присадки влияют на срок и качество эксплуатации теплоносителя. Теплоноситель с органическими присадками имеет более долгий срок службы, и в процессе эксплуатации надежнее защищает систему от воздействия коррозии.

Третий показатель — это то, как к данному продукту относятся производители отопительного оборудования, проще говоря, допустим ли конкретный теплоноситель к применению в системе, где применяется данный вид оборудования.

Рейтинг теплоносителей по совокупности качественных характеристик:

1. Теплоноситель на основе пропиленгликоля с органическими присадками и допусками от производителей оборудования. Такой теплоноситель предоставляет самый широкий диапазон показателей: это и экологичность с безопасностью, и срок службы, и физико-химические показатели, и универсальность применения, от детского сада до пищевого производства.
2. Теплоноситель на основе этиленгликоля с органическими присадками и допусками от производителей оборудования. Такой теплоноситель уже имеет ограничения в применении. Можно определить его назначение: промышленные объекты и системы, надежно изолированные от жизнедеятельности человека.
3. Теплоноситель на основе пропиленгликоля с обычными неорганическими присадками. У такого продукта хоть и меньший срок службы, но он достаточно безвреден для соседства с людьми и животными.
4. Теплоноситель на основе этиленгликоля с неорганическими присадками. Ядовитый, небольшой срок службы. Его применение зачастую обусловлено необходимостью экономии средств. Если система хорошо изолирована от контакта с жизнедеятельностью человека – вполне логично и такое решение.

P.S. Теплоноситель на основе глицерина. Глицерин — простейший трёхатомный спирт, представляющий собой вязкую прозрачную жидкость, также применяемый как пищевая добавка. У продукта высокая плотность, кинематическая и динамическая вязкость. Производители оборудования предусматривают показатели в несколько раз ниже тех, которые присутствуют в теплоносителе на основе глицерина. Эксплуатационных и физических преимуществ продукт не имеет, хотя его достаточно легко производить, потому он и стоит недорого. Европейские производители химических составов очень негативно относятся к применению в качестве основы незамерзающих жидкостей глицерина.

Характеристики незамерзающих жидкостей для отопления

На то, как низкозамерзающая жидкость для систем отопления ведет себя в контуре, в первую очередь, влияет качество пакета присадок и, конечно же, условия эксплуатации. В независимости от того, какой основной активный элемент добавлен в гликолевую основу, все составы обладают антикоррозийными и антивспенивающими свойствами.

Без этих добавок жидкость для отопления очень агрессивна. Пенятся все незамерзайки, но глицериновые незамерзающие жидкости для систем отопления домов особенно. Пена – это воздухсодержащее вещество, а воздух приводит к нарушению циркуляции, образованию воздушных карманов, а также к гидроударам в системе отопления.

Пакет присадок имеет свой временной ресурс. По истечении определенного времени присадки распадаются на молекулярном уровне.

При этом образуется осадок и выделяется кислота. Получается, что уже ничего не сглаживает агрессивность охлаждающей жидкости для отопления дома, к тому же все усугубляется выделением кислоты. Срок службы незамерзающей жидкости:

• на основе этиленгликоля – пять лет;
• на основе пропиленгликоля – пять лет;
• на глицериновой основе – до десяти лет.

Это срок службы состава при благоприятных условиях эксплуатации. Основное требование – это, конечно же, температура. При повышении температуры теплоносителя до 90 градусов незамерзающая жидкость начинает распадаться и теряет свои свойства. Такое происходит только в случае неправильного запуска котла после долгого времени простоя, или же ошибкам при монтаже.

Прямой контакт теплообменника с пламенем нежелателен, если в контур залит антифриз

Например, когда теплообменник встраивают в обычную печь. Некоторые устанавливают его так, что он контактирует с открытым пламенем. Эсли планируете использовать антифриз для печного отопления, то так делать нельзя. Нужно чтобы между теплообменником и пламенем был слой кирпича. Он и теплоноситель защитит от слишком горячих языков пламени, и тепло распределит равномерно. В этом случае жидкость для печного отопления незамерзающая не будет перегреваться.

Характеристики, на которые влияет качество пакета присадок:

• теплопроводность;
• плотность;
• вязкость;
• текучесть;
• тепловое расширение.

Чем качественнее присадки, тем характеристики будут выше. То есть максимально приближенные к характеристикам воды. В случае же с коэффициентом теплового расширения, то он должен быть как можно меньше.

Учитывая тот факт, что объёмное расширение незамерзайки больше чем у воды, то нужно предусмотреть экспанзомат на 40% большего объёма.

Теплопроводность незамерзайки ниже, чем у воды. Самая низкая теплопроводность у глицериновых незамерзающих жидкостей. По отношению к воде она составляет всего 85%, у других незамерзаек показатель может достигать 90%. Как видите, разница не так уж велика.

Незамерзающие жидкости вполовину более плотные и вязкие, нежели вода. Эти качества затрудняют циркуляцию. Чтобы прокачать теплоноситель по контуру потребуется насос большей мощности, также неплохо бы собрать схему отопления из труб с сечением, большим на один шаг. Например, если речь идет о полипропиленовых трубах, то вместо 25 диаметра, лучше взять 32.

Несмотря на то, что незамерзающая жидкость плотнее и более вязкая, она имеет меньший коэффициент поверхностного натяжения, то есть более текучая. Вы знаете о том, что воду в стакан можно набрать «с горкой»? Горка, конечно, будет маленькая, но даже визуально видно, что жидкость возвышается над краем сосуда. С незамерзайкой так не получится. Благодаря такой высокой текучести она вытекает там, где вода за счёт поверхностного натяжения не проникает. Иными словами, если есть микротрещины и даже очень маленькие дырочки, то незамерзающая жидкость найдет там себе выход наружу.

Поэтому часто, после того как в контуре была вода и в него решили залить незамерзайку, появляются утечки. Основные места течи:

• стыки труб;
• соединения между секциями радиаторов;
• места подключения дополнительных элементов;
• в самом котле.

Вода обладает еще одним полезным свойством, благодаря которому незначительная течь может исчезнуть сама собой. Частицы металла оседают на краях трещин и заделывают их. Конечно, это всего лишь накипь, которая в случае проведения промывки и дальнейшей опрессовки системы удалиться и течь возобновиться.

Разбавлять водой или нет?

Происхождение этого вопроса связано с тем, что производители оборудования устанавливают одни требования, беспокоясь о максимально безопасной и эффективной эксплуатации. Покупатели придерживаются своей линии, обусловленной необходимостью экономии средств. А производители теплоносителей лавируют между требованиями производителей, покупателей и практикой продаж. Как всегда – истина где-то посередине.

Производители незамерзающих жидкостей, в основном, предлагают на рынок теплоносители «-65С» или «-30С». Во-первых, это обусловлено сформировавшимся спросом, во-вторых, такой теплоноситель гарантировано не будет в замерзшем состоянии на момент продажи.

У производителей оборудования «своя правда». Так, плотность незамерзающей жидкости с маркировкой «-25С», в основном рекомендуемой производителями оборудования из соображений оптимальной текучести, составляет 1,03 г/см3, а у жидкости «-30С» – 1,04 г/см3.

То, что содержание основного вещества в составе теплоносителя будет на несколько процентов больше — это не «запредельное» отклонение, но с учетом того, что в теплоноситель может «добавиться вода» или при подпитке контура, или если из системы не полностью слита вода после промывки, «запас» концентрации просто необходим.

С другой стороны, разведение теплоносителя «-30С» до «-25С» — а эта величина составляет 3-4 % — не принесет ощутимой экономии средств для покупателя, но при этом увеличит риск потери других необходимых свойств. Но в случае, когда покупатель планирует применить концентрированный теплоноситель «-65С» и разбавить уже его – здесь экономия уже может составить до 20%.

Какой срок службы, как узнать: когда заменить?

Вопрос довольно распространенный.

Andreic

Знатоки, проясните ситуацию: сегодня подрядчики заявили, что антифриз имеет срок действия 5-7 лет. Потом он теряет свои свойства, начинает выпадать как бы осадком и вообще не идет по системе отопления так, как должно быть. Правда или нет?

У теплоносителей, в состав которых входят органические (карбоксилатные) присадки, срок эксплуатации составляет 10 сезонов (10 лет), для теплоносителей с «обычными», силикатными присадками этот срок составляет около 5 лет (отопительных сезонов). В целях контроля качества каждый год, после окончания отопительного сезона, можно проводить несложную процедуру — сливать небольшое количество теплоносителя в стеклянную прозрачную емкость. Полученный образец визуально осматривается на наличие механических и других примесей, цвет, прозрачность. Если в теплоносителе присутствуют механические примеси (крошки, крупицы окалины) – его можно слить, отфильтровать, промыть систему и залить снова. Если присутствуют следы химических изменений (хлопья, сгустки) – необходимо обратиться к специалистам.

В каких системах можно применять незамерзающую жидкость?

Существуют ряд ограничений на использование антифризов:

• Незамерзающую жидкость, независимо от химсостава, можно применять только в закрытом контуре. Это значит, что в системе присутствует постоянное давление, циркуляция производится постоянно-принудительно, за счет насоса.
• Теплоносители не применяются с электрическими котлами электролизного типа. Электролизный тип — это когда теплоноситель используются в качестве электропроводника. Электропроводность у теплоносителей низкая, и это приведет к большим затратам электроэнергии.
• Незамерзающие жидкости недопустимо применять в контакте с оцинкованными поверхностями (трубами).

Как залить антифриз в систему отопления дома

Загородный дом или дача, куда хозяева приезжают отдохнуть на время выходных, в зимний период топится периодически. Поэтому вопрос, антифриз или воду заливать в отопительную систему такого жилища, не подлежит обсуждению. Дабы не случилось размораживания оборудования и труб, они должны быть заполнены только незамерзающей жидкостью.

Как определиться с необходимой температурой, или -30С — это много или мало?

Практика применения показывает, что температура в помещении, которое не отапливалось длительное время, и температура окружающей среды – всегда отличаются. В помещении всегда будет теплее — на 10 и более градусов. Даже если «за окном» минус 40, а помещение промерзло до минус 30, теплоноситель не превратится в лед и, соответственно, не разорвет трубы и радиаторы. Для того, чтобы антифриз с маркировкой -30С замерз и повредил систему отопления, температура (в доме) должна быть ниже -50С, что в реальности довольно трудно себе представить.

Rash98

Три сезона использую пропиленгликоль в качестве антифриза в системе с естественной циркуляцией. Все работает отлично. Батареи нагреваются уже через 10 минут. Пропиленгликоль использую не концентрированный, а разбавленный до точки замерзания минус 30 град. С. Залит однажды три года назад.

С другой стороны, незамерзающие жидкости с температурой минус 10, 15 и даже 20С, применять не следовало бы по ряду причин:

• Даже в центральных регионах России зимой температура понижается ниже указанных величин. В таких условиях вряд ли кто-то захочет купить продукт, который превратился в «снежную кашу», несмотря на то, что после оттаивания – он полностью вернет свои свойства.
• При малейшем разведении (что очень вероятно, особенно, в двухконтурных котлах, или после промывки системы), теплоноситель без небольшого запаса по температуре потеряет свои необходимые свойства.

Требования к системе отопления

Итак, как уже указывалось, если планируется использовать в качестве теплоносителя антифриз, это следует учесть на этапе проектирования и монтажа, но также следует учитывать, что эти составы используются исключительно в закрытых системах.
Кроме того, необходимо учитывать, что:

• обязательной окажется и принудительная циркуляция, так как обеспечить необходимую скорость транспортировки теплоносителя из-за его большей вязкости и плотности не получится;
• придется ввести полный запрет на использование труб и соединительных элементов изготовленных из цинка;
• особое внимание придется уделить всем соединениям – не допускается использовать для этого паклю и краску на масляной основе, так как агрессивная среда состава просто разрушит их;

В том случае, если систему отопления планируется эксплуатировать с незамерзающим теплоносителем, то некоторые требования имеются и к котельному оборудованию – оно должно иметь систему управления, с помощью которой можно будет поддерживать температурный уровень, так как для некоторых видов теплоносителей этой группы превышение порога в 65-75 °C недопустимо. Внимание надо обратить и на циркулярный насос, особенно в том случае, если производится перевод системы с воды на антифриз: мощности старого просто не хватит, даже при одинаковом циркулирующем объеме. Также потребуется расширительный бак с большим, приблизительно в 1,5-2 раза, объемом. Увеличить придется и диаметр труб, а также установить радиаторы с увеличенным объемом.

В том случае, если автономная система отопления оснащена электродным электрическим котлом, то использование антифризов должно совпадать с рекомендациями производителя оборудования. Это связано с тем, что нагрев теплоносителя происходит за счет прохождения через него переменного тока, поэтому качественный состав незамерзайки очень важен – она должна иметь нужную плотность и обеспечивать необходимое электрическое сопротивление.

Незамерзающие смеси, как правило, продаются готовыми для заливки в систему, но если по какой-либо причине, например, антифриз рассчитан на предельную температуру -40°C, а максимальная зимой редко превышает -20 °C – в этом случае его можно развести, но только дистиллированной водой. Но все равно, если стоит вопрос об использовании антифриза в системе отопления, то даже при мягких зимах все же следует ориентироваться на показатель -30 °C.

Когда в системе была вода – было все хорошо, залили теплоноситель — потекли все соединения.

Arnau

Пришло время принимать решение, чем заполнить систему отопления в загородном доме: дистиллированной водой или антифризом.

Против антифриза основной довод, что он разъедает соединения, возможны протечки и нужно часто менять узлы.

Действительно, незамерзающие жидкости более текучие, чем вода. И текучесть увеличивается с повышением температуры. В них нет химических соединений, которые, образуя кальциевые отложения, смогут закупорить микрозазоры. Даже если микрозазоры чем-то забьются, присадки теплоносителя «почистят» закупорившие образования и восстановят течь. Поэтому сборке стыков в системе, где планируется применять антифриз – необходимо уделять больше внимания. И, как говорилось ранее, перед запуском необходимо обязательно проводить пуско-наладочные работы, включающие в себя опрессовку системы.

Почему многие отказываются от воды

Если перед вами встал вопрос о том, что залить в систему отопления частного дома на зиму, то, скорее всего, придется отказаться от воды. В данном случае большую роль играет такой параметр теплоносителя, как температурный режим. Если температура в здании опустится ниже 0 °С, то жидкость замерзнет, и это станет причиной поломки отопительной системы.