Без замръзване за отопление на базата на глицерин. Преглед на охлаждащи течности (охладители) на различни основи. Изисквания за охлаждаща течност

Топлоносителят на базата на глицерин е разтвор на глицерин във вода с добавяне на различни добавки и оцветител.

Наличието на глицерин в охлаждащата течност намалява точката на замръзване, което прави отоплителната система (CO) по-устойчива на неизправности, които водят до временно изключване на отоплителния котел.

Вероятността охлаждащата течност на основата на глицерин да замръзне в мрежата, което ще доведе до тяхното спукване и унищожаване на CO, е значително по-малка от тази, която съществува за системи, използващи само вода като охлаждаща течност.

Глицеринът в отоплителната система е основният фактор, влияещ върху по-нататъшния избор на проект за СИ за частна къща, вида на отоплителния котел, мощността на инсталираните отоплителни уреди (конвектори или радиатори), мощността на основната помпа и списъка на използваните материали.

Технически характеристики на топлопреносни течности на базата на глицерин

Когато решавате да закупите охлаждаща течност, произведена с глицерин, е задължително да анализирате основните параметри на последния, за да не изпитвате ненужни трудности в бъдеще с работата и поддръжката на CO:

• Температурният диапазон, в който работата на посочената охлаждаща течност ще се извършва в нормален режим, без значителни загуби на нейните потребителски параметри.
• Топлинен капацитет на глицерина, т.е. необходимото количество охлаждаща течност, която трябва да се изпомпва за единица време, за да се пренесе необходимото количество топлина.
• Коефициентът на вискозитет, който влияе върху скоростта на циркулация на охлаждащата течност, стойността на коефициента на топлопреминаване и др. и неговата промяна в зависимост от температурата на охлаждащата течност.
• Корозионна активност, която налага редица ограничения върху използването на охлаждаща течност с глицеринови добавки без добавяне на необходимите инхибитори на корозията, както и върху избора на материал за веригата на охлаждащата течност.
• Проблеми с безопасността при използването на такива охлаждащи течности за околната среда и хората.
• Смазочност, която определя ограниченията, наложени от използването на посочената охлаждаща течност върху дизайна на CO елементите.
• Индексът на инертност към разпенване, което пряко влияе върху ефективността на трансферната помпа.

Идеалният избор е охлаждаща течност на основата на глицерин, чийто химичен състав отчита възможните резултати от взаимодействието му с всички вещества, използвани в момента при изграждането на отоплителни котли и отоплителни линии за отоплителни системи на частни къщи (стомана, чугун, мед, алуминий).
В противен случай могат да възникнат реакции, които да доведат до електрохимична корозия.

Глицеринът в отоплителната система трябва да има добавки, които предотвратяват окисляването и разпенването.

Предимства от използването на глицерин за отопление

1. Охлаждащата течност, съдържаща глицерин, има значително по-ниска температура на кристализация (точката на замръзване на глицерина е минус 30 градуса).
2. Глицеринът е взриво- и пожаробезопасен, т.к изобщо не е запалим.
3. Такива течности са безвредни за здравето.
4. Нивото на топлопреминаване значително надвишава това на другите топлоносители.
5. CO с посочената охлаждаща течност може да работи при температури от -30 градуса до +105 градуса.

Глицеринът за отопление не му е приписан клас на опасност и според международните стандарти се счита за хранителна добавка с код E 422.

Недостатъци на охлаждащите течности на базата на глицерин

1. Високият вискозитет на охлаждащата течност изисква помпи с повишена мощност и производителност или разреждане с различни алкохоли, включително метил.
2. Силно разпенване, водещо до появата на въздух в отоплителните тръбопроводи, което влошава топлопреминаването на мрежата.
3. Наличието на глицерин рязко повишава изискванията за качеството на уплътненията и уплътненията, използвани в CO, които са изработени от пластмаса и неполярна гума.
4. Вероятността от корозия в металните части на CO е значително увеличена.
5. Високотемпературното нагряване на глицерина води до образуването на акролеин, който е силно токсично вещество с изключително неприятна миризма и разкъсващ ефект.

Като се даде предпочитание на течността против замръзване, е необходимо да се разбере, че системата не изисква антифриз, етилов алкохол или трансформаторно масло, а специален антифриз на базата на глицерин, който е създаден специално за използване в отоплителни системи.

Изискванията за пожарна безопасност, както и изискванията за химичния състав на антифриза по отношение на безопасността на неговите компоненти за човешкото здраве, не могат да бъдат пренебрегнати.

Използването на глицерин в отоплителните системи

Всякакви манипулации с охлаждащата течност, която съдържа глицерин за отопление, като пълнене или подмяна, изискват професионално обучение и специално оборудване.
Следователно те трябва да се извършват от специалисти.

Препоръчително е да се съхраняват топлопреносните течности, направени с глицерин, в специално проектиран херметически затворен съд и в хладно помещение.

Необходимо е да се предпази тази охлаждаща течност от пряка слънчева светлина, тъй като това може да доведе до реакция на химическо разлагане на добавките, включени в охлаждащата течност и основното вещество.

Във всички останали случаи посочената охлаждаща течност е стабилна и запазва свойствата си непроменени в продължение на осем години.

Рейтинг на статията:

Със сигурност застрахова системата срещу скъсване. Агрегатното състояние в неработно състояние при ниски температури е течно (кашасто). По време на замразяване обемът се увеличава само с 0,1% (топлоносителят върху етиленгликол е около 1,5%). Когато системата се загрее / стартира, продуктът отново преминава в течно състояние. Не е необходимо да се източва охлаждащата течност от системата през зимата.
За разлика от водата, водно-гликоловият разтвор и съответно охлаждащата течност замръзват постепенно: по време на процеса на охлаждане в течността започват да се образуват кристали. След това, при по-нататъшно охлаждане на течността, кристалите в нея стават все повече и повече (образува се така наречената киша) и накрая, при определена по-ниска крайна температура, тази киша се втвърдява.

В хода на лабораторните тестове пробите с охлаждащата течност "Комфорт" се втвърдиха:
T25 - -57 °C.
T40 - -65 °C.

Пропиленгликоловата охлаждаща течност е практически единственият продукт за тази цел, когато при пълно изпаряване (кипене) на водата от състава на охлаждащата течност и последващо охлаждане, пропиленгликолът не замръзва до -60 ° C (етиленгликолът, припомнете си, замръзва при -13 ° C, глицерин при + 17 ° C).

Екологично и токсикологично безопасен.
Осигурява най-високо ниво на безопасност след вода. Неговата производителност е няколко пъти по-висока от тази на охлаждащата течност с етилен гликол. Така че индикаторът за остра токсичност на етилен гликол LD 50 - 4 700 mg / kg. Индикаторът за остра токсичност на пропиленгликол LD 50 е 20 000-30 000 mg / kg.
Не е опасно дори при продължително вдишване на пари. Не предизвиква остро отравяне при случайно поглъщане (поглъщане). Не уврежда очите и кожата.
Когато възникне разлив, не е необходимо да сменяте пода, плочките, изолацията, достатъчно е да съберете охлаждащата течност с парцал, дървени стърготини, пясък или мокър парцал и да изплакнете повърхността с вода.

Некорозивен. Съвместим с всички строителни материали на системите.

Добри топлофизични свойства. Стаята се загрява бързо и равномерно, топлината се задържа по-дълго.

Притежава бактерицидни и стерилизиращи свойства.

Въпреки вискозитета, топлоносителят на базата на пропиленгликол има смазващ ефект, което намалява съпротивлението на потока и подобрява работните условия на помпите във вторичния кръг.

Не образува мащаб.

Пропиленгликолът помага за премахване на отлагания от вътрешните повърхности на оборудването за пренос на топлина, като по този начин спестява разходите за ремонт или допълнителна поддръжка.

Охлаждащата течност на базата на пропиленгликол има по-ниска плътност в сравнение с охлаждащите течности на етиленгликол и поради това консумацията на енергия за изпомпване на охлаждащата течност е намалена.

Устойчив на пожар и експлозия.

Има голям асортимент охлаждащи течности... Всеки потребител може да избере най-подходящата опция за себе си по отношение на цена и качество. Но в почти всички случаи вода или етиленгликол се пускат в отоплителната система, въпреки че има и друга възможност.

Топлоносител на глицерин

Топлоносители, които съдържат глицерин, набират скорост сред купувачите всяка година. Тъй като те се считат за най-добрият вариант за отопление на апартаменти и къщи от всякакъв вид и размер. Основната част от състава на охлаждащата течност, както може да се досетите, е глицерол... Това вещество е безцветно, незапалимо, екологично и напълно безвредно за човешкото тяло.

Ако сравните охлаждащи течностисъдържащи глицеролс етиленгликол или вода, то този агент превъзхожда тях по своята ефективност и безопасност. Водата не се счита за много удобен вариант. антифризособено в региони с доста студена и дълга зима. Изключително неудобно е да се използва, тъй като отоплителната система ще трябва да бъде постоянно включена.

глицерол, за разлика от водата, замръзва при много по-ниска температура. Започва да кристализира, ако температурата падне под 30 градуса по Целзий. Ако сравним охлаждащите течности на базата на глицерин с нагреватели на базата на антифриз, който се състои от етиленгликол, тогава антифризът може да повлияе неблагоприятно на човешкото здраве и безопасност. Етиленгликоловите пари са силно токсични и експлозивни.

Поради факта, че етиленгликолът е опасно вещество, това вещество е забранено за употреба в много европейски страни. Глицеринът от своя страна изобщо не е запалим, следователно не е експлозивен. Освен това е напълно безвреден за човешкото тяло. Това също доказва, че се използва за отопление на различни видове помещения, които се занимават с такива индустрии като медицина, готвене, козметология и други. Потребител, който използва глицерин като основа за отоплението си, спестява значителни пари, тъй като този компонент има по-голям топлопренос от водата или етиленгликола.

Предимства и недостатъци

Предимства на топлопреносните течности на базата на глицерин:

• отоплителната система, чиито охлаждащи течности са пълни с глицерин, ще работи при температури от -30 до + 100 градуса по Целзий;
• антикорозионните вещества, които са част от охлаждащата течност, ще предпазят отоплителната система от счупване на вътрешни метални части;
• специалният състав на веществото не уврежда уплътненията и уплътненията;
• охлаждащата течност може да се използва както за системи с метал, така и с пластмасови и гумени тръби;
• дълъг експлоатационен живот (8 отоплителни сезона);
• сто процента пожарна безопасност;
• системата не трябва да се промива, ако вода не е била използвана преди това, или антифриз;
• уважение към циркулационните помпи;
• пълна екологична безопасност.

недостатъци:

• веществото е доста вискозно;
• изискванията за части от оборудване, изработени от неполярни гуми и пластмаси на някои марки, са по-строги;
• в зоната, където охлаждащата течност е изложена на високотемпературно нагряване, е възможно образуването на акролеин.

Сравняване топлопреносни течности на базата на глицерин, вода и антифриз може да се заключи. глицеролТова е най-добрата отоплителна среда за всички видове помещения. Това се дължи не само на спестяване на пари за отопление на помещенията. Отдавайки предпочитание на глицериновите охлаждащи течности, потребителят избира безопасен и екологичен продукт.

Селска къща с автономна отоплителна система. Източникът на топлина е газов, твърдо гориво или електрически бойлер. В случай на неочаквана повреда на котела и липса на информация за температурата във вашата селска къща (не е инсталирана), съществува висок риск от размразяване на системата. Водата в тръбите и котела ще замръзне и ще разкъса (унищожи) скъпо оборудване.

Рецепта: изсипете незамръзваща течност в отоплителната система - специализирана охлаждаща течност за отоплителни системи. Понастоящем на пазара е често срещана течност за пренос на топлина от етиленгликол, пропилей гликол и глицерин. Ще вземем предвид при сравняване на физическите характеристики на свойствата на водата: Плътност - 1000 g / cm³. Специфична топлина при 20 ° C, - 4218 J / (kg K)

Етиленов гликол

- най-бюджетният вариант, изискващ предварително разреждане до желаната концентрация (доставя се в кутии с температура до -65 градуса), токсичен и опасен за здравето.

Плътност - 1,113 g / cm³. Специфична топлина при 20 °C, - 2300 J / (kg · K) Използвайте, ако вашата отоплителна система е херметична.

Пропиленгликол

- по-скъп вариант, доставян готови в кутии с температура -30 градуса. Много по-малко токсичен.

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 топлопреносни течности на базата на пропиленгликол за използване в котелно оборудване.

глицерол

- последното постижение на домашните химици. Скъп, но безопасен топлоносител. Не мирише, не уврежда околната среда и мебелите при попадане на повърхността. Регистриран като хранителна добавка. Физичните свойства са подобни на тези на пропилей гликол.
Плътност - 1,261 g / cm³. Специфична топлина при 20 ° C, - 2430 J / (kg K). Най-добрият избор според мен.

И трите от посочените по-горе вещества принадлежат към т.нар. многовалентни алкохоли - вещества, които имат две или повече -OH групи в молекулата, поради което между техните молекули се образуват много водородни връзки, а самите вещества лесно се смесват с вода във всяко съотношение. От гледна точка на ефекта върху тялото, разтворите на глицерин са напълно безвредни, тъй като естествено влиза в състава на хранителните мазнини и е регистриран като хранителна добавка E422. Пропиленгликолът не е включен в храните, но в повечето страни е регистриран като хранителна добавка E1520 и често се използва в шампоани, козметика, фармацевтични продукти и др. И накрая, етилен гликолът е умерено токсично вещество: неговият LD50 е приблизително 4700 mg / kg (за сравнение, LD50 на готварската сол е около 3000 mg / kg - тоест, когато се погълне, формално е много по-опасен).

Какво да изберем - течност за пренос на топлина на базата на глицерин, пропиленгликол или етиленгликол?

От техническа гледна точка, добавката против замръзване в охлаждащата течност трябва да отговаря на цял набор от изисквания, най-важните от които са:

• количеството антифриз, което трябва да се въведе в разтвора, за да се понижи неговата точка на замръзване с необходимото количество;
• присъща химическа и корозивна инертност на добавката към околната среда (тръби, помпи, фитинги и др.);
• минималният вискозитет на получения разтвор;
• добра смазваща способност на сместа;
• инертност на сместа към разпенване (влияе върху ефективността на циркулационната помпа);
• безвредност на сместа за хората и околната среда.

При равни други условия, глицериновата охлаждаща течност има най-висок вискозитет - следователно, поради увеличеното общо хидравлично съпротивление, отоплителната система ще изисква по-мощна циркулационна помпа. В допълнение, антифризът на основата на глицерин за отоплителни системи има повишена корозивност, което води до използването на готови състави със специално въведени антикорозионни добавки. Съставите на базата на етилен гликол сега обикновено са с „лоша репутация“, въпреки че вискозитетът им е минимален и от горните цифри е очевидно, че са доста безопасни по време на работа – ако не се пръснат в течност с етилен гликол и не вземете очила вътре. По отношение на съвкупността от технически параметри, глицериновият антифриз за отоплителни системи не е най-добрият, въпреки че обикновено е лидер по отношение на евтиността.

За да обобщим: в получената дилема "да използвам ли пропилей гликол или глицерин за отопление като антифриз?" изводът обикновено е критичен, тъй като формулировките на пропилей гликол имат по-високи цени, когато се комбинират с по-добра производителност.