Незамерзающий теплоноситель в системе отопления. Преимущества воды, как теплоносителя

Незамерзающий теплоноситель в системе отопления. Преимущества воды, как теплоносителя

• Совместимость с отопительным оборудованием. Конденсатные котлы проектируются для работы на воде. Все параметры действительны только при работе на этом теплоносителе. Теплообменники котлов имеют небольшой диаметр трубок, поэтому при использовании антифриза со временем они могут забиваться присадками и другими продуктами разложения компонентов жидкости. По этой причине заливка антифриза обнуляет гарантию на оборудование у большинства производителей котлов.

Некоторые производители котлов допускают использование антифриза с сохранением гарантийного обслуживания, но в этом случае можно использовать только рекомендованные бренды теплоносителей.

• Мощность отопительных приборов. У радиаторов этот параметр зависит от теплоемкости теплоносителя. У воды он получается выше на 15 – 20% по сравнению с антифризами.

Мощность радиатора можно рассчитать по формуле W=c*Q*(t2-t1), где с – теплоемкость носителя, Q – расход жидкости в литрах за час, t2 и t1 – разница температур. Также при расчете количества радиаторов на помещение важно учитывать, что параметр мощности прибора на упаковке указан для работы на воде.

• Вода не требует замены. Незамерзающие теплоносители требуют замены каждые 5 лет. Некоторые производители выпускают составы, которые могут прослужить до 10 лет. Замена антифриза и промывка системы – трудоемкая процедура, которая потребует привлечения специалистов и значительных расходов. При этом полностью удалить незамерзающий носитель практически невозможно.

Такая недолговечность антифризов связана с присадками, которые присутствуют в их составе. Эти добавки снижают коррозионную активность, чтобы вещества не наносили вред отопительному оборудованию. Со временем присадки разлагаются и выпадают в осадок, после чего этиленгликоль и пропиленгликоль начинают вступать в реакцию с металлом.

• Воду нельзя подделать. Вероятность покупки контрафактной продукции при использовании воды стремится к нулю. Существует только вероятность приобретения обычной воды под видом дистиллированной. При использовании антифриза возможность залить контрафактную жидкость выше.
• Безопасность. Вода не относится к группе токсичных веществ, не выделяет вредных испарений и утилизируется без больших затрат. Безвредность для человека делает воду единственно возможным теплоносителем для открытых самотечных систем.

Незамерзающая жидкость для отопления своими руками. Делаем антифриз самостоятельно

Следует сразу отметить, что обыкновенная вода является лучшим типом теплоносителя. Она обладает достаточной теплоемкостью, имеет оптимальную плотность, доступную стоимость. Поэтому если вероятность воздействия отрицательных температур на теплоснабжение минимальна – лучше всего использовать дистиллированную воду.

Но при невозможности соблюдения этого условия потребуется специальная жидкость незамерзающая для котлов отопления. Она представляет собой раствор, в котором вода занимает до 70% от общего объема. Остальное это добавки, которые снижают порог кристаллизации до -60°С. В их состав входит:

• Основной компонент – этиленгликоль, пропиленгликоль или глицерин. Эта незамерзающая жидкость для системы отопления дома имеет высокий коэффициент вязкости, что и приводит к желаемому эффекту;
• Присадки . Именно благодаря им незамерзающая жидкость для водяного отопления не пенится, и при повышении температуры не образует кристаллический осадок.

Устройство для заливки незамерзающей жидкостиПроблема самостоятельного изготовления подобного состава заключается в правильном подборе последнего компонента. Все производители не разглашают полный перечень компонентов. Но даже зная как сделать правильный состав, в домашних условиях это сделать невозможно – для этого понадобится специальное оборудование и соблюдение технологии изготовления.

Как самому сделать незамерзающую жидкость для отопления, и к каким последствиям может привести ее применение?

• Повышение уровня пены во время нагрева теплоносителя повлечет за собой быстрое образование осадка на стенках труб и радиаторов;
• Уменьшение теплоотдачи самодельной незамерзающей жидкости. Это станет причиной существенного снижения КПД отопления;
• Изготовленная незамерзающая жидкость для отопления своими руками может негативно воздействовать на стальные элементы системы из-за большого содержания кислорода. Ускорятся процессы коррозии.

Любая незамерзающая жидкость для печного отопления или твердотопливного котла не должны стать причиной появления этих нежелательных эффектов. Поэтому для сохранения безопасности системы рекомендуется использовать только качественную незамерзающую жидкость для водяного отопления от надежного производителя.

Перед применением антифриза следует ознакомиться не только с его составом и рекомендациями по применению, но и тщательно изучить инструкцию котла отопления. В ней должны быть указаны типы теплоносителя, которые можно заливать.

Этиленгликоль для отопления. Применение антифризов в системах отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха

В статье рассматриваются проблемы, которые возникают при использовании антифриза в качестве теплоносителя в автономных системах отопления и в качестве хладоносителя в системах вентиляции и кондиционирования воздуха.

Суровость российских зим диктует необходимость использовать в автономных системах отопления и в системах кондиционирования воздуха незамерзающие теплоносители – антифризы. Применение антифриза может привести к существенному снижению энергетических затрат и принести заметную экономическую выгоду при эксплуатации инженерного оборудования зданий. Так, системы охлаждения воздуха можно отключать в зимнее время без необходимости слива теплоносителя из вторичного контура чиллера. В загородных домах антифризы дают возможность применять прерывистый режим отопления и производить обогрев помещений только на время их использования.

Разновидности антифризов

Из существующих в природе жидкостей наилучшими физическими свойствами с точки зрения теплопередачи обладает, безусловно, вода. У нее наиболее высокая теплоемкость и теплопроводность, а также относительно низкая вязкость. Однако высокая температура кристаллизации 0 °C и уникальное свойство расширяться при замерзании делают воду непригодной для холодильных установок и систем, имеющих риск замерзания в зимних условиях. В связи с этим во многих случаях приходится использовать незамерзающие (низкозамерзающие) теплоносители – антифризы, которые могут функционировать при отрицательных рабочих температурах, а также практически не расширяются при замерзании.

Антифризами, которые принято использовать в качестве теплоносителей и хладоносителей, являются водные растворы этиленгликоля, пропиленгликоля, других гликолей, а также растворы некоторых неорганических и органических солей. По существу теплоносители и хладоносители выполняют одинаковую функцию, так как переносят тепло от «нагревателя» к «холодильнику», и их терминологическое различие носит условный характер. В дальнейшем будем использовать лишь один термин – теплоноситель.

Области применения низкозамерзающих теплоносителей различны и многообразны: системы отопления; системы кондиционирования воздуха, чиллеры; вторичные контуры холодильных установок, охлаждение ледовых полей; солнечные батареи; тепловые насосы; системы рекуперации тепла; охлаждение двигателей внутреннего сгорания; подогрев нефти и газа и многое другое.

В современной инженерной практике различные виды теплоносителей применяются в зависимости от назначения и диапазона рабочих температур, при которых они используются. Главное различие теплоносителей заключается в их основе (гликоле или соли), которая понижает температуру замерзания и определяет вязкость.

Солевые растворы применяются во вторичных контурах холодильных установок при отрицательных рабочих температурах, преимущественно при температурах ниже –20 °C. Это обусловлено их относительно малой вязкостью по сравнению с аналогичными теплоносителями на основе гликолей (рис. 1). Главным недостатком таких антифризов является высокая коррозионная активность, которая, однако, в значительной мере снижается при низких температурах.

Растворы этиленгликоля и пропиленгликоля применяют при рабочих температурах от –20 °C до +130 °C. Хотя такие теплоносители при определенных концентрациях могут оставаться в жидкой фазе вплоть до температур порядка –70 °C, их применение в этой низкотемпературной области становится невозможным из-за непомерно высокой вязкости. По своим физическим характеристикам, таким как температура замерзания, теплоемкость, теплопроводность, вязкость, объемное расширение, теплоносители на основе этиленгликоля и пропиленгликоля достаточно близки . При этом этиленгликоль во многих случаях оказывается предпочтительнее пропиленгликоля как с технической, так и с финансовой точки зрения. Объемы производства этиленгликоля в мире на порядок больше, чем пропиленгликоля, соответственно, его цена вдвое ниже. Однако у пропиленгликоля имеется одно неоспоримое преимущество – низкая токсичность. Поэтому его применяют на объектах, требующих повышенного уровня безопасности, например на пищевых производствах.