Antifrizas šildymui glicerino pagrindu. Aušinimo skysčių (aušinimo skysčių) apžvalga įvairiais pagrindais. Šilumos perdavimo reikalavimai

Glicerino pagrindu pagamintas aušinimo skystis – tai glicerino tirpalas vandenyje, pridedant įvairių priedų ir dažiklių.

Glicerino buvimas aušinimo skystyje sumažina jo užšalimo temperatūrą, todėl šildymo sistema (CO) tampa atsparesnė gedimams, dėl kurių laikinai išjungiamas šildymo katilas.

Tikimybė, kad ant glicerino esantis aušinimo skystis užšals linijose, o tai sukels jų sprogimą ir CO gedimą, yra žymiai mažesnė, nei yra sistemoms, kuriose kaip aušinimo skystis naudojamas tik vanduo.

Glicerinas šildymo sistemoje yra pagrindinis veiksnys, įtakojantis tolimesnį privataus namo CO projekto pasirinkimą, šildymo katilo tipą, sumontuotų šildymo prietaisų (konvektorių ar radiatorių) galią, pagrindinio siurblio galią ir sąrašą. panaudotų medžiagų.

Šilumos perdavimo skysčių glicerino pagrindu techninės charakteristikos

Sprendžiant dėl ​​aušinimo skysčio, pagaminto naudojant gliceriną, pirkimo, būtina išanalizuoti pagrindinius pastarojo parametrus, kad ateityje nekiltų nereikalingų sunkumų eksploatuojant ir prižiūrint CO:

• Temperatūros diapazonas, kuriame nurodytas aušinimo skystis veiks įprastu režimu, be didelių nuostolių jo vartotojo parametruose.
• Glicerino šiluminė talpa, t.y. reikalingas aušinimo skysčio kiekis, kurį reikia siurbti per laiko vienetą, norint perduoti reikiamą šilumos kiekį.
• Klampumo koeficientas, įtakojantis aušinimo skysčio cirkuliacijos greitį, šilumos perdavimo koeficiento reikšmę ir kt. ir jo kitimas priklausomai nuo aušinimo skysčio temperatūros.
• Korozinis aktyvumas, kuris nustato daugybę apribojimų naudojant aušinimo skystį su glicerolio priedais nepridedant reikiamų korozijos inhibitorių, taip pat pasirenkant aušinimo skysčio kontūro medžiagą.
• Tokių aušinimo skysčių naudojimo saugos klausimai aplinkai ir žmonėms.
• Tepimas, kuris nustato apribojimus, taikomus naudojant nurodytą aušinimo skystį CO elementų konstrukcijai.
• Inertiškumo putojimui rodiklis, kuris tiesiogiai veikia perdavimo siurblio efektyvumą.

Idealus pasirinkimas yra glicerino pagrindu pagamintas aušinimo skystis, kurio cheminė sudėtis atsižvelgia į galimus jo sąveikos su visomis medžiagomis, šiuo metu naudojamomis statant šildymo katilus ir CO šildymo linijas privačiuose namuose, rezultatus (plienas, ketus, varis, aliuminio).
Priešingu atveju gali kilti elektrocheminė korozija.

Glicerinas šildymo sistemoje būtinai turi turėti priedų, neleidžiančių oksiduotis ir putoti.

Glicerino naudojimo šildymui privalumai

1. Aušinimo skystis, kurio sudėtyje yra glicerino, turi žymiai žemesnę kristalizacijos temperatūrą (glicerino užšalimo temperatūra yra minus 30 laipsnių).
2. Glicerinas yra saugus sprogimui ir ugniai, nes jis visai neužsidega.
3. Tokie aušinimo skysčiai yra nekenksmingi sveikatai.
4. Šilumos perdavimo lygis gerokai viršija panašius kitų šilumnešių rodiklius.
5. CO su nurodytu aušinimo skysčiu gali veikti nuo -30 laipsnių iki +105 laipsnių temperatūroje.

Glicerinas šildymui neturi jam priskirtos pavojingumo klasės ir pagal tarptautinius standartus yra laikomas maisto priedu, kurio kodas E 422.

Glicerino pagrindu pagamintų aušinimo skysčių trūkumai

1. Dėl didelio aušinimo skysčio klampumo reikia didesnės galios ir našumo siurblių arba skiedimo įvairiais alkoholiais, įskaitant metilo alkoholį.
2. Stiprus putojimas, dėl kurio šildymo linijose atsiranda oro, o tai pablogina tinklo šilumos perdavimą.
3. Glicerino buvimas smarkiai padidina CO naudojamų sandariklių ir tarpiklių, pagamintų iš plastiko ir nepolinės gumos, kokybės reikalavimus.
4. Žymiai padidina korozijos tikimybę metalinėse CO dalyse.
5. Kaitinant gliceriną aukštoje temperatūroje, susidaro akroleinas, kuris yra labai toksiška medžiaga, turinti itin nemalonų kvapą ir ašarų poveikį.

Teikiant pirmenybę antifrizo skysčiui, reikia suprasti, kad sistemai reikalingas ne automobilių antifrizas, etilo alkoholis ar transformatorinė alyva, o specialus antifrizas glicerino pagrindu, kuris buvo sukurtas specialiai naudoti šildymo sistemose.

Neįmanoma nepaisyti reikalavimų, susijusių su priešgaisrine sauga, taip pat antifrizo cheminės sudėties reikalavimų, atsižvelgiant į jo komponentų saugą žmonių sveikatai.

Glicerino naudojimas šildymo sistemose

Bet kokios manipuliacijos su aušinimo skysčiu, kuriame yra šildymui skirto glicerino, pavyzdžiui, užpildant ar keičiant, reikalauja profesionalaus mokymo ir specialios įrangos.
Todėl juos turi atlikti specialistai.

Šilumos perdavimo skysčius, pagamintus naudojant gliceriną, rekomenduojama laikyti specialiai tam skirtoje hermetiškai uždarytoje talpykloje ir šaltoje patalpoje.

Šį aušinimo skystį būtina apsaugoti nuo tiesioginių saulės spindulių, nes tai gali sukelti cheminę aušinimo skysčio ir pagrindinės medžiagos priedų irimo reakciją.

Visais kitais atvejais nurodytas aušinimo skystis yra stabilus ir nepakitęs savo savybes išlaiko aštuonerius metus.

Straipsnio įvertinimas:

Tikrai apsaugo sistemą nuo plyšimo. Agregacijos būsena neveikiančioje žemoje temperatūroje yra skysta (mišrus). Tūris užšalimo metu padidėja tik 0,1% (aušinimo skystis ant etilenglikolio - apie 1,5%). Kai sistema įšyla / paleidžiama, gaminys grįžta į skystą būseną. Žiemą nereikia išleisti aušinimo skysčio iš sistemos.
Skirtingai nuo vandens, vandens-glikolio tirpalas ir atitinkamai aušinimo skystis užšąla palaipsniui: aušinimo metu skystyje pradeda formuotis kristalai. Tada, toliau aušinant skysčiui, jame atsiranda vis daugiau kristalų (susidaro vadinamasis dumblas), galiausiai, esant žemesnei galutinei temperatūrai, šis dumblas sukietėja.

Laboratorinių tyrimų metu mėginiai su sukietintu Comfort aušinimo skysčiu:
T25 - -57 ° С.
T40 - -65 ° С.

Propilenglikolio aušinimo skystis yra praktiškai vienintelis tokios paskirties produktas, kai visiškai išgaravus (užvirus) vandeniui iš aušinimo skysčio kompozicijos ir vėliau aušinant, propilenglikolis neužšąla iki -60 ° C (primename, kad etilenglikolis užšąla esant - 13 °C, glicerinas + 17 °C).

Aplinkai ir toksikologiškai saugus.
Užtikrina aukščiausią saugos lygį po vandens. Jo našumas yra kelis kartus didesnis nei etilenglikolio aušinimo skysčio. Taigi etilenglikolio LD50 ūmaus toksiškumo rodiklis yra 4700 mg / kg. Propilenglikolio LD 50 ūmaus toksiškumo rodiklis yra 20 000-30 000 mg/kg.
Nepavojinga net ir ilgai įkvėpus garų. Netyčia prarijus (prarijus) nesukelia ūmaus apsinuodijimo. Nepažeidžia akių ir odos.
Išsiliejus, grindų, plytelių, šiltinimo keisti nereikia, pakanka aušinimo skystį surinkti skudurais, pjuvenomis, smėliu ar šlapiu skuduru, o paviršių nuplauti vandeniu.

Nerūdijantis. Suderinamas su visomis konstrukcinėmis sistemų medžiagomis.

Geros šiluminės savybės. Patalpa įšyla greitai ir tolygiai, ilgiau išlaikoma šiluma.

Jis turi baktericidinių ir sterilizuojančių savybių.

Nepaisant klampumo, propilenglikolio pagrindu pagamintas aušinimo skystis turi tepimo efektą, kuris sumažina hidrodinaminį atsparumą ir pagerina siurblių veikimo sąlygas antrinėje grandinėje.

Mastelis nesusidaro.

Propilenglikolis padeda pašalinti nuosėdas nuo šilumos mainų įrangos vidinių paviršių, todėl sutaupoma remonto ar papildomos priežiūros kaštai.

Propilenglikolio pagrindu pagaminto aušinimo skysčio tankis yra mažesnis, palyginti su etilenglikolio aušinimo skysčiais, ir dėl to sumažėja energijos sąnaudos aušinimo skysčiui siurbti.

Atsparus gaisrui ir sprogimui.

Yra platus asortimentas aušinimo skysčiai. Kiekvienas vartotojas gali pasirinkti sau tinkamiausią kainos ir kokybės variantą. Bet beveik visais atvejais į šildymo sistemą paleidžiamas vanduo arba etilenglikolis, nors yra ir kita galimybė.

Šilumos nešiklis glicerino pagrindu

Šilumos nešikliai, kurių sudėtyje yra glicerino, kasmet įgauna pagreitį tarp pirkėjų. Kadangi jie laikomi geriausiu variantu visų tipų ir dydžių butams ir namams šildyti. Pagrindinė aušinimo skysčio sudėties dalis, kaip galite atspėti, yra glicerolis. Ši medžiaga yra bespalvė, nedegi, nekenksminga aplinkai ir visiškai nekenksminga žmogaus organizmui.

Jei palygintume aušinimo skysčiai kuriuose yra glicerolis su etilenglikoliu ar vandeniu, tuomet šis produktas juos pranoksta savo efektyvumu ir saugumu. Vanduo nėra laikomas labai patogiu pasirinkimu. aušinimo skystis ypač regionuose, kuriuose žiemos gana šaltos ir ilgos. Labai nepatogu naudoti, nes šildymo sistema turės būti nuolat įjungta.

Glicerolis, skirtingai nei vanduo, užšąla daug žemesnėje temperatūroje. Jis pradeda kristalizuotis, jei temperatūra nukrenta žemiau 30 laipsnių Celsijaus. Jei palyginsime glicerino pagrindu pagamintus šilumos perdavimo skysčius su antifrizo pagrindu pagamintais šildytuvais, kuriuos sudaro etilenglikolis, antifrizas gali neigiamai paveikti žmonių sveikatą ir saugą. Etileno glikolio garai yra labai toksiški ir sprogūs.

Dėl to, kad etilenglikolis yra pavojinga medžiaga, daugelyje Europos šalių šią medžiagą naudoti draudžiama. Glicerinas savo ruožtu visiškai neužsidega, todėl nėra sprogus. Jis taip pat yra visiškai nekenksmingas žmogaus organizmui. Tai taip pat įrodo, kad jis naudojamas įvairių tipų patalpoms šildyti, kurios yra susijusios su medicinos, maisto gaminimo, kosmetologijos ir kt. Vartotojas, kuris šildymui naudoja gliceriną, taip pat sutaupo daug pinigų, nes šis komponentas turi didesnį šilumos perdavimą nei vanduo ar etilenglikolis.

Privalumai ir trūkumai

Glicerino pagrindu pagamintų šilumos perdavimo skysčių privalumai:

• šildymo sistema, kurios šilumnešiai užpildyti glicerinu, veiks nuo -30 iki + 100 laipsnių Celsijaus temperatūroje;
• antikorozinės medžiagos, kurios yra aušinimo skysčio dalis, neleis šildymo sistemai sulaužyti vidinių metalinių dalių;
• speciali medžiagos sudėtis nepažeidžia sandariklių ir tarpiklių;
• aušinimo skystis gali būti naudojamas tiek sistemose su metaliniais, tiek su plastikiniais ir guminiais vamzdeliais;
• ilgas tarnavimo laikas (8 šildymo sezonai);
• 100% priešgaisrinė sauga;
• sistemos nereikia praplauti, nebent vanduo arba antifrizas;
• pagarba cirkuliaciniams siurbliams;
• visiška aplinkos sauga.

Trūkumai:

• medžiaga yra gana klampi;
• Reikalavimai įrangos dalims, pagamintoms iš nepoliarinių gumų ir kai kurių markių plastikų, yra griežtesni;
• zonoje, kur aušinimo skystis yra kaitinamas aukštoje temperatūroje, galimas akroleino susidarymas.

Lyginant šilumos perdavimo skysčiai glicerino pagrindu, galima daryti išvadą, kad vanduo ir antifrizas. Glicerolis- tai geriausia priemonė bet kokio tipo patalpoms šildyti. Taip yra ne tik dėl pinigų taupymo patalpų šildymui. Pirmenybę teikdamas glicerino aušinimo skysčiams, vartotojas renkasi saugų ir aplinkai nekenksmingą gaminį.

Užmiesčio namas su nepriklausoma šildymo sistema. Šilumos šaltinis – dujinis, kieto kuro arba elektrinis katilas. Netikėtai sugedus katilui ir nesant informacijos apie temperatūrą jūsų sodyboje (neįmontuota), kyla didelė sistemos atitirpimo rizika. Vanduo vamzdžiuose ir katile užšals ir sulaužys (sunaikins) brangią įrangą.

Receptas: į šildymo sistemą įpilkite antifrizo skysčio - specializuoto aušinimo skysčio šildymo sistemoms. Šiuo metu rinkoje įprastas aušinimo skystis iš etilenglikolio, propilenglikolio ir glicerino. Lygindami vandens savybių fizines charakteristikas atsižvelgsime į: Tankis - 1000 g / cm³. Savitoji šiluminė talpa esant 20 °C, — 4218 J/(kg K)

etilenglikolis

- ekonomiškiausias variantas, reikalaujantis išankstinio praskiedimo iki norimos koncentracijos (tiekiamas balionėliuose, kurių temperatūra yra iki -65 laipsnių), toksiška ir pavojinga sveikatai.

Tankis - 1,113 g / cm³. Savitasis šiluminis pajėgumas esant 20 °C – 2300 J/(kg·K) Naudokite, jei jūsų šildymo sistema yra sandari.

propilenglikolis

- brangesnis variantas, yra paruoštas kanistruose, kurių temperatūra -30 laipsnių. Žymiai mažiau toksiškas.

Savitoji šiluminė talpa 20 °C temperatūroje yra 2483 J/(kg K). Tankis - 1,0363 g / cm³ Propilenglikolis naudojamas elektroninėse cigaretėse kaip tabako konservantas. Trukdo pelėsių, bakterijų susidarymui. Daugelis katilų įrangos gamintojų sertifikuoja propilenglikolio pagrindu pagamintus šilumos perdavimo skysčius, skirtus naudoti katilų įrangoje.

Glicerolis

- naujausias namų chemikų pasiekimas. Brangus, bet saugus aušinimo skystis. Nekvepia, negadina aplinkos ir baldų, kai liečiasi su paviršiumi. Registruotas kaip maisto papildas. Fizinės savybės yra panašios į propilenglikolio savybes.
Tankis - 1,261 g / cm³. Savitoji šiluminė talpa 20 °C temperatūroje yra 2430 J/(kg K). Mano nuomone geriausias pasirinkimas.

Visos trys minėtos medžiagos priklauso vadinamajai. polihidroksiliai alkoholiai – medžiagos, kurių molekulėje yra dvi ar daugiau -OH grupių, dėl kurių tarp jų molekulių susidaro daug vandenilinių jungčių, o pačios medžiagos bet kokiu santykiu lengvai susimaišo su vandeniu. Poveikio organizmui požiūriu glicerino tirpalai yra visiškai nekenksmingi, nes natūraliai yra maisto riebalų dalis ir yra registruotas kaip maisto priedas E422. Propilenglikolis į maistą neįeina, tačiau daugumoje šalių registruotas kaip maisto priedas E1520 ir dažnai naudojamas šampūnuose, kosmetikoje, farmacijos gaminiuose ir kt. Galiausiai, etilenglikolis yra vidutiniškai toksiška medžiaga: jo LD50 yra maždaug 4700 mg/kg (palyginimui, valgomosios druskos LD50 yra apie 3000 mg/kg – t. y. formaliai ji daug pavojingesnė geriama).

Ką pasirinkti – aušinimo skystį glicerino, propilenglikolio ar etilenglikolio pagrindu?

Techniniu požiūriu aušinimo skystyje esantis antifrizo priedas turi atitikti daugybę reikalavimų, iš kurių svarbiausi yra šie:

• antifrizo kiekis, kurį reikia įpilti į tirpalą, kad jo užšalimo temperatūra būtų sumažinta reikiamu kiekiu;
• nuosavas priedo cheminis ir korozinis inertiškumas aplinkai (vamzdžiai, siurbliai, jungiamosios detalės ir kt.);
• minimalus gauto tirpalo klampumas;
• geras mišinio tepimas;
• mišinio inertiškumas putojimui (turi įtakos cirkuliacinio siurblio efektyvumui);
• mišinio nekenksmingumas žmonėms ir aplinkai.

Esant kitoms sąlygoms, glicerino aušinimo skystis turi didžiausią klampumą – todėl dėl padidėjusio bendro hidraulinio pasipriešinimo šildymo sistemai reikės galingesnio cirkuliacinio siurblio. Be to, šildymo sistemų antifrizas, kurio pagrindą sudaro glicerinas, padidino korozinį aktyvumą, todėl naudojamos paruoštos kompozicijos su specialiai įvestais antikoroziniais priedais. Etilenglikolio pagrindu pagaminti preparatai dabar paprastai turi "blogą reputaciją", nors jų klampumas yra minimalus ir iš aukščiau pateiktų skaičių akivaizdu, kad jie yra gana saugūs eksploatuoti - jei skystis su etilenglikoliu nėra aptaškytas ir nepaimamas į vidų su stiklinėmis. . Pagal techninių parametrų visumą glicerino antifrizas šildymo sistemoms nėra pats geriausias, nors dažniausiai pirmauja pagal pigumą.

Mes apibendriname: iškilusioje dilemoje "ar propilenglikolis ar glicerinas turėtų būti naudojami šildymui kaip antifrizas?" galutinė kaina paprastai yra lemiamas veiksnys, nes propilenglikolio preparatų, kurių bendrai techninės charakteristikos yra geresnės, kainos yra didesnės.