Недостатки глицерина как охлаждающей жидкости для инженерных систем

Характеристики вещества

Пропиленгликоль – это двухатомный спирт, в обычном состоянии представлен бесцветной вязкой жидкостью. Она имеет слабый запах и сладковатый привкус.

Пропиленгликоль, в отличие от ближайшего аналога, этиленгликоля, считается нетоксичным веществом, его широко используют в парфюмерной и даже в пищевой промышленности — в этом случае оно обозначается как Е-1520.

Химическая формула пропиленгликоля — С3Н6(ОН)2. Вещество по своей структуре крайне текучее и способно медленно просачиваться сквозь микроотверстия и трещины. Температура воспламенения — достаточно высокая, она составляет +421°С.

201301230950_15

Зачем в ОЖ добавляют метанол?

В основном — для снижения общей вязкости/плотности «смеси», в которую производитель набухал диэтиленгликоль, глицерин, пропиленгликоль. Но метанол — легкокипящая жидкость (Т кип. = 64,7°С при атмосферном давлении!), а потому его наличие немедленно понижает общую температуру кипения «смеси», что является бичом в летний период. Кроме того, метанол ядовит, летуч, является канцерогеном. Он же увеличивает кавитационный износ. Наконец, метанол является сильнейшим растворителем и в горячем виде портит резиновые и полимерные детали, с которыми соприкасается.

О чем говорят обозначения типа G11, G12?

Эти обозначения не являются официальными. Мода на них порождена Volkswagen, для машин которой выпускались VW coolant G11и VW coolant G12. Таким образом, символика G11 и G12 связана с этой маркой — и только с ней. Как правило, производители антифризов не указывают компонентов, входящих в состав антифриза. Но в любом случае искать в магазине именно G11 или G12 не имеет смысла.

Преимущества и недостатки пропиленгликоля как теплоносителя

Наглядно выявить преимущества и недостатки пропиленгликоля можно, если сравнить его с водой (которая тоже является жидкостью-теплоносителем в некоторых отопительных системах):

• плотность двухатомного спирта 1037 кг/м³, а это больше чем у воды (1000 кг/м³): разница на 3,7%;
• вещество начинает кипеть при +187 °С, а вода при +100 °С, разница — 87%;
• спирт замерзает при -60 °С, вода уже при 0 °С;
• удельная теплоёмкость равна 2483 Дж/(кг·К), почти в 2 раза ниже, чем у воды (4,187 Дж/(кг·К));
• теплопроводность – 0,218 Вт/(м·К), что в три раза ниже, чем у воды 0,6 Вт/(м·К);
• динамическая вязкость спирта – 56 мПа·с, в восемьсот раз больше, чем у воды (0,894 мПа·с).

Из этого перечня можно сделать несколько выводов.

• Плотность пропиленгликоля выше, чем у воды, поэтому статическая нагрузка и давление в отопительной системе также возрастут.
• Высокий показатель температуры кипения в +187 °C – не такое уж и преимущество. Удельная теплоёмкость пропиленгликоля в два раза ниже, чем у воды. Значит, довести до кипения эти две жидкости можно одинаковым количеством тепла. Их температура достигнет своей крайней точки практически одновременно, только вода будет бурлить при +100 °C, а спирт – при +187 °C.
• Температура замерзания пропиленгликоля заметно ниже. Помимо этого он практически не расширяется при охлаждении, и этим не выводит из строя систему отопления.
• Низкий показатель удельной теплоёмкости — явное преимущество, отсюда быстрый прогрев системы отопления, однако, пропиленгликоль способен накопить мало тепла – а это уже недостаток.
• Высокая динамическая вязкость добавит нагрузку на циркуляционный насос, который перемещает теплоноситель по трубам и радиаторам.

Впрочем, в некоторых ситуациях пропиленгликоль лучше справится со своими задачами, чем вода:

• если не пользоваться водной системой отопления зимой и не сливать воду, система может выйти из строя (при этом даже после полного слива вода все равно останется в трубах, вызывая коррозию) — а пропиленгликоль можно использовать круглый год и не сливать в зимний период;
• антифриз, который изготовлен на основе из пропиленгликоля, не вызывает коррозию и не образует накипь.

Недостатки у таких антифризов тоже есть:

• стоимость выше, чем у воды;
• необходима полная замена жидкости раз в пять лет;
• в системе отопления не должно быть деталей, которые содержат цинк — пропиленгликоль быстро их растворяет;
• пропиленгликоль крайне текучий, он может проникнуть через мелкие соединения в системе отопления.

Многие производители разбавляют антифриз водой, чтобы нивелировать некоторые недостатки пропиленгликоля. Что это даст:

• стоимость антифриза станет заметно ниже;
• вязкость уменьшится;
• повысится теплоёмкость;
• повысится показатель теплоотдачи;
• температура кипения снизится, но работа большинства котлов всё равно не рассчитана на 160 °C;
• температура замерзания составляет от -30 до -40 °C градусов;
• антифриз на основе пропиленгликоля с водой расширяется незначительно, поэтому разрушение системы отопления не произойдет.

Как заполнить систему отопления закрытого типа антифризом?

Заполнение системы отопления антифризом осуществляется двумя способами:

1. Вода и антифриз заливаются по-отдельности. Предварительно рассчитывается необходимое для заполнения системы количество воды и антифриза. Далее, попеременно, небольшими частями они закачиваются в систему до тех пор, пока не будет достигнуто требуемое давление.
2. Заполняется уже разбавленный антифриз. Это может быть готовый к применению, заводской антифриз, либо «самодельный» (в емкости подходящего объема смешивается вода с антифризом в необходимых пропорциях). Заполнение осуществляется через сливной кран, при помощи вибрационного насоса.

Как правильно использовать теплоносители на основе пропиленгликоля

Теплоносители на основе пропиленгликоля имеют схожий химический состав, который различается процентом содержания спирта. Чаще всего такие составы получают название по именованию фирмы-производителя.

Если в антифризе пропиленгликоля содержится около 30%, он замерзает при -13 °С, 35%-й раствор спирта кристаллизуется при -20 °С, 40%-й — при -25 °С, 75%-й раствор при -65°С.

При замене воды на состав на основе пропиленгликоля необходимо учесть некоторые свойства антифриза.

• Меньшая теплоёмкость и теплопроводность. Количество радиаторов стоит увеличить, а также приобрести более мощный котёл. Часто в частных домах устанавливаются отопительные системы, которые работают вполовину своей мощности — в этом случае можно обойтись без замены котла.
• Большая вязкость. Убедитесь, что трубы имеют внутренний диаметр не меньше 25 мм, а также произведите установку более крупного циркуляционного насоса.
• Больший коэффициент расширения. Если расширительный бачок меньше 10 л, то потребуется замена на более крупный.
• Высокая текучесть. Стоит уменьшить количество резьбовых соединений, врезок и сгонов, также обеспечить свободный доступ к имеющимся соединениям на случай протекания.

Если технические параметры имеющегося отопления соответствуют новым требованиям, можно переходить к подготовительным работам:

• уплотнить сгоны, соединения, врезки;
• полностью слить воду из системы отопления и промыть каустической содой, она удалит ржавчину и накипь;
• убрать все детали из цинка;
• к антифризу можно добавить присадки, которые защитят медные детали;
• грязеуловитель проверять вдвое чаще;
• через каждые два года проверять раствор на предмет концентрации спирта;
• полная смена антифриза каждые пять лет.

Всегда стоит тщательно промывать систему, если собираетесь осуществить переход на другой теплоноситель.

Правила эксплуатации комплексов с глицериновым антифризом

Глицериновые теплоносители имеют длительный срок эксплуатации при соблюдении основных правил:

1. Нельзя допускать перегрев антифриза. В противном случае антикоррозийные примеси в основе его состава могут распадаться и образовывать отложения на поверхности нагревательных элементов, что ухудшает работу отопительной системы в целом;
2. Невысокий коэффициент поверхностного натяжения состава способствует снижению разбухания уплотнителей. Для уменьшения вероятности возникновения протечек необходимо производить дополнительную затяжку в местах соединения разных элементов;
3. В условиях низких температур теплоноситель в трубах будет иметь тягучее состояние с отдельными кристаллами вещества. При запуске оборудования сначала необходимо включить минимальную скорость работы нагревателя и наращивать ее постепенно. Такой запуск позволит избежать преждевременной поломки котла. Нагретый состав будет иметь все первоначальные свойства.

• экологичное вещество;
• достаточно высокий показатель теплоемкости;
• свободно циркулирует по системе;
• всегда под рукой;
• крайне низкая стоимость.

• замерзает при температуре ниже 0 °С;
• отсутствие эксплуатации в зимний период требует слива системы, что приводит к коррозии;
• жесткость воды проявляется при температуре свыше 80°С, тогда начинается разложение карбонатных солей и отложение накипи на стенках системы, что снижает теплоотдачу и может сломать систему из-за перегрева.

Теплоноситель на основе глицерина

• экологически безопасен;
• не опасен при вдыхании паров;
• не вызывает отравления при случайном попадании внутрь организма;
• инертен к оцинкованным деталям;
• дешевле теплоносителя на основе пропиленгликоля.

• масса глицеринового теплоносителя дает дополнительную нагрузку на оборудование;
• вязкость выше, чем у гликолевых растворов;
• термически неустойчив;
• сильно пенится, повышается риск завоздушивания системы;
• при использовании усиливаются требования к прокладкам (уплотнениям) и деталям.

Выводы:

Надежные и проверенные — теплоносители на основе гликолей. Теплоносители на основе пропиленгликоля успешно применяются более 50 лет, их эффективность подтверждена.

ТЕПЛОНОСИТЕЛИ. Плюсы и минусы различных видов. Почему нужно выбирать теплоноситель на основе пропилен-гликоля.

Теплоносители условно делятся на три группы: вода, рассолы и антифризы.

Наиболее надежными, безопасными и современными теплоносителями являются продукты на основе – пропилен-гликоля

. В мире они применяются около –
50
лет. Германия, Франция, США перешли на использование –
пропилен-гликолевых
теплоносителей с –
1996
года, а затем их стали применять практически во всех странах Европы.

Теплоноситель на основе этиленгликоля

• система не размораживается;
• хорошие теплофизические свойства;
• незначительные отложения солей и накипи;
• средняя стоимость.

• относится к третьему классу опасности, оказывает наркотическое действие на организм, токсичен;
• быстро всасывается в организм, способен проникать через кожу и при вдыхании;
• не имеет неприятного запаха;
• представляет экологическую опасность;

201301230949_0–2

Насколько взаимозаменяемы современные ОЖ?

Это зависит от трех параметров: эффективность теплоотдачи, коррозионная активность, срок службы. Любой «правильный» (т.е. отвечающий как минимум требованиям старенького ГОСТа) антифриз эти функции выполняет. На прямой вопрос «Можно ли смешивать различные ОЖ?» ни один серьезный производитель не ответит прямо. В лучшем случае вы услышите «нежелательно». Почему? Потому что присадки, при общей понятности рецептур, каждый использует свои, с разной степенью химической чистоты (а значит, и стоимости), т.е. дьявол кроется в деталях. Так что прогнозировать, как поведут себя разные пакеты, не берется никто.

Как подобрать охлаждающую жидкость для своего автомобиля в магазине?

Первым делом смотрим на цену. Нормальная ОЖ не должна стоить меньше 60 руб. за килограмм. Бренд должен быть «на слуху» — в лотерею играть не стоит. Важно: цвет ОЖ никакой роли не играет! Все охлаждающие жидкости изначально бесцветны. Придание им того или иного цвета — это прихоть и право производителя. Вот почему жидкости одного цвета могут быть совершенно разными по составу, а разноцветные, напротив, могут оказаться одинаковыми. Никакого отношения к химическому составу охлаждающих жидкостей цвет не имеет.

Хороший, но сложный способ приобрести заведомо качественный товар — проверить наличие у него допуска хотя бы одного завода-изготовителя автомобилей. Это можно выяснить на официальном сайте этого изготовителя.

Антифризы: что скрывает капот автомобиля

Теплоноситель на основе пропиленгликоля

• страхует систему от разрыва;
• объем при замерзании увеличивается всего на 0,1 %;
• обеспечивает наивысший после воды уровень безопасности;
• не опасен даже при длительном вдыхании паров;
• некоррозионноактивен;
• хорошие теплофизические свойства;
• обладает бактерицидными и стерилизующими свойствами.

• высокая стоимость (окупается минимальными затратами на ремонт, безопасностью и возможностью не подключаться к системам центрального отопления).

Теплоноситель

Теплоносители и охлаждающие жидкости

Теплоносители на основе глицерина: плюсы и минусы

Теплоносители на основе глицерина: плюсы и минусы

Существует большой ассортимент теплоносителей. Каждый потребитель может выбрать для себя наиболее подходящий вариант по стоимости и качеству. Но практически во всех случаях в отопительную систему запускается вода или этиленгликоль, хотя есть и другой вариант. Теплоноситель на основе глицерина Теплоносители, которые содержат в себе глицерин, с каждым годом набирают оборотов среди покупателей. Так как они считаются наиболее лучшим вариантом для отопления квартир и домов любых типов и размеров. Основной частью состава теплоносителя, как нетрудно догадаться, является глицерин. Это вещество бесцветно, не воспламеняется, является экологически чистым и полностью безвредным для человеческого организма веществом. Если сравнивать теплоносители содержащие глицерин с этиленгликолем или водой, то данное средство превосходит их по своей эффективности и безопасности. Вода считается не очень удобным вариантом теплоносителя, особенно в регионах с довольно холодными и затяжными зимами. Она крайне не удобна в использовании, так как систему отопления придется держать постоянно включенной. Глицерин, в отличие от воды, замерзает при значительно меньшей температуре. Он начинает кристаллизироваться в том случае, если температура упадет ниже 30 градусов Цельсия. Если сравнивать теплоносители на основе глицерина с обогревателями на антифризе, который состоит из этиленгликоля, то антифриз может пагубно повлиять на здоровье и безопасность человека. Пары этиленгликоля являются очень ядовитыми и взрывоопасными. Из-за того, что этиленгликоль является опасным веществом, во многих странах Европы данное вещество запрещено для использования. Глицерин, в свою очередь, вообще не воспламеняется, поэтому не взрывоопасен. Также он абсолютно безвреден для человеческого организма. Это доказывает и то, что его используют для обогрева помещений различных типов, которые задействованы в таких отраслях как медицина, кулинария, косметология и прочие. Потребитель, который использует глицерин как основу для своего отопления, значительно экономит и денежные средства, так как этот компонент имеет большую теплоотдачу, нежели вода или этиленгликоль. Плюсы и минусы Преимущества теплоносителей на основе глицерина: система отопления, теплоносители которой заполнены глицерином, будет работать при температуре от – 30 до + 100 градусов по Цельсию; антикоррозийные вещества, которые входят в состав теплоносителя, сохранят отопительную систему от поломки внутренних металлических деталей; специальный состав вещества не повреждает уплотнители и прокладки; теплоноситель можно использовать как на системах с металлическими, так и с пластиковыми и резиновыми трубками; длительный срок эксплуатации (8 отопительных сезонов); стопроцентная пожаробезопасность; систему нет необходимости промывать, если ранее не использовалась вода или антифриз; бережное отношение к циркуляционным насосам; полная экологическая безопасность. вещество довольно вязкое; требования к деталям оборудования из неполярных резин и пластмасс некоторых марок более усилено; в зоне, где теплоноситель подвергается высокотемпературному нагреву возможно образование акролеина. Оцените статью Вам также может понравиться 2 трубная только отопление Схемы двухтрубных систем отопления для частного дома 2 трубная система отопления частного дома своими руками схема Двухтрубная система отопления: все нюансы, которые 2 трубная система отопления диаметр труб Необходимый диаметр труб для разных систем отопления 2 питьевой пояс водоснабжения Постановление Главного государственного санитарного 2 питьевое водоснабжение для предприятия Водоснабжение промышленных предприятий: виды систем 2 категория водоснабжения для расчета штатного расписания муп Штатное расписание. Унифицированная форма Т-3 Штатное 1 категория водоснабжения требования Исполнительная документация Какие бывают категории 354 постановление правительства холодное водоснабжение Постановление Правительства РФ от 06.05.2011 N 354 (ред. Контакты Правообладателям Политика конфиденциальности