Плюсы и минусы использования антифризов в отопительных системах!
В качестве теплоносителя в отопительных системах обычно используется вода. Однако при замерзании воды в случае непредвиденных обстоятельств ее объем увеличивается на девять процентов, что полностью выводит систему отопления из строя. Использование в качестве теплоносителей антифризов (незамерзающих жидкостей) позволяет значительно повысить надежность отопительных систем в условиях холодного климата.
Чаще всего в качестве антифриза для использования в бытовых инженерных системах предлагается водный раствор этиленгликоля. Температура замерзания чистого этиленгликоля равна минус 13°С, однако при разбавлении его водой в пропорции 2:1 температура замерзания составляет минус 70°С, а объем замерзшего вещества при этом увеличивается всего лишь на 0,3%. В этиленгликолевый раствор также обычно добавляется около десяти различных присадок, которые снижают ее окислительные и коррозийные свойства, а также пенообразование жидкости.
Поэтому большинство растворов состоят из 65% этиленгликоля, 31% воды и 4% присадок. Готовые (до 95%) концентраты разбавляются дистиллированной водой перед заливкой в систему. При этом содержание этиленгликоля рассчитывается исходя из минимально возможной температуры системы. Также для этих целей вместо дистиллированной можно использовать водопроводную воду с жесткостью до шести единиц.
Выбор теплоносителя происходит на этапе проектирования отопительной системы, так как многие производители отопительного оборудования категорически запрещают их использование. К тому же вязкость этиленгликолевых растворов в несколько раз больше чем у воды, что требует установки более мощного циркуляционного насоса. При этом объем расширительного бака открытой системы должен составлять около 15% от ее общего объема из-за большего коэффициента теплового расширения незамерзающего теплоносителя.
В системах с этиленгликолевыми смесями запрещается использование оцинкованных деталей, так как это приводит к образованию нерастворимого осадка и блокированию работы всей отопительной системы.
Герметизация соединений должна производится при помощи силиконовых герметиков, так как при смачивании пакли этиленгликолевым раствором ее набухания не происходит.
Антифриз на основе этиленгликоля ни в коем случае нельзя использовать в двухконтурных системах, так как этиленгликоль относится к ядовитым веществам, и в случае разгерметизации он может попасть в используемую воду. Абсолютно безопасным антифризом с меньшим гидравлическим сопротивлением является пропиленгликоль, который используется даже в качестве пищевой добавки (Е1520). Однако его стоимость в два-три раза дороже этиленгликолевых смесей, что существенно сдерживает его широкое применение в отопительных системах.
Средними по цене являются глицериновые антифризы, которые безопасны для человека и могут использоваться в зданиях с повышенными экологическими требованиями. Их теплофизические свойства аналогичны свойствам водногликолевых растворов, к тому же в таких системах возможно использование оцинкованных деталей.
Возможности современной сантехники: чудо-решение – инсталляция!
С чего начать сооружение бассейна и каков должен быть его размер?
Стоит ли покупать антифриз для отопительных систем? | Интересные факты
Котельное оборудование и вся отопительная система не рассчитана на работу с незамерзающей жидкостью, практически все производители так и пишут в гарантийных талонах.
Перед использованием антифриза нужно все хорошо взвесить
Ни один из них не дает гарантию на оборудование при использовании антифриза. Перед тем как приобрести антифриз, стоит обратить внимание на имеющиеся минусы данного продукта.
Плюсы антифриза
Если в доме в зимнее время никто не живет и система отопления отключиться, то есть вероятность, что вода может разорвать трубы или сам котел отопления, использование антифриза данный факт исключает.
Вот и все преимущества, остальное – минусы и недостатки данного продукта.
С антифризом трубы отопления не лопнут
Конечно, менеджеры по продажам или некоторые производители могут найти еще несколько преимуществ, но они не будут такими существенными, как недоработки данной системы. Помните, что помимо отопительной системы, есть еще несколько – проведено водоснабжение, есть нагрева воды и канализация, во всех этих системах присутствует вода, получается, что спасая систему отопления, вы убиваете все остальные.
Недостатки антифриза
1. Теплоемкость и теплоотдача антифриза на 20% ниже, чем у воды.
2. Стоит выбирать мощные циркуляционные насосы, которые смогут справиться с повышенной вязкостью антифриза.
3. Текучесть антифриза увеличена, он химически агрессивен. Стоит на это обратить внимание и заменить резиновые уплотнители на химически стойкие.
Эксперименты над системой отопления лучше поручить специалистам
4. Ни в коем случае не рекомендуется использование оцинкованных труб, так как благодаря свойствам антифриза в сочетании с цинком происходит выпадение осадка, что может привести к провоцированию коррозии.
5. Необходима попеременная замена антифриза с течением времени, так как он имеет свойство застаиваться, что также приводит к выпадению осадка, который провоцирует коррозию. Иногда требуется полная промывка и разборка всей системы отопления.
6. Смешивать разные антифризы от разных производителей не рекомендуется, так как они имеют разный состав.
Если вы решили заменить одну незамерзающую жидкость на другую, то стоит для начала слить и промыть всю систему и только после этого заливать новый.
7. Так как антифризы имеют намного большее температурное расширение, чем у воды, то необходимо устанавливать дополнительные расширительные баки.
8. Если вы решили переходить на незамерзающую жидкость, стоит увеличить размеры и количество секций радиаторов.
Вода или незамерзайка, что лучше для системы отопления
9. Редакция uznayvse.ru не рекомендует применять антифриз в двухконтурном котле и советует обсудить это с опытным специалистом.
на заморозку или антифриз? | Корпорация Thayer
Для заморозки или «антифриза»
В этом зимнем сезоне было установлено множество рекордов по суровости на всей территории США и Канады. Одна запись, по которой вы вряд ли найдете данные, — это замерзание и замерзание труб внутри зданий. Как ни странно, в этот отопительный сезон произошло рекордное количество этих досадных бедствий.
Часто встречаются противоречивые взгляды на защиту водяных систем отопления антифризом. Практики, такие как сантехники и специалисты по отоплению, часто плохо информированы и полагаются на информацию оптовиков. Даже разработчики систем часто дезинформированы. Дебаты часто бывают эмоциональными и нелогичными, поэтому вот несколько фактов, которые помогут вам принять правильное решение о его использовании.
Тип антифриза, используемого в системах HVAC, обычно представляет собой гликоль. Большая часть гликоля, используемого для этих целей, содержит ингибиторы коррозии. Некоторые преимущества добавления ингибированного гликоля в систему включают:
- Предотвращение замерзания системы и разрыва труб и змеевиков при правильном применении.
- Позволяет более глубокое понижение температуры без риска замерзания, что приводит к снижению энергопотребления.
- Снижение коррозии в трубопроводах, котлах, змеевиках и клапанах, что увеличивает срок службы.
- Уменьшение образования накипи в котлах и теплообменниках, что обеспечивает более высокую эффективность.
- Минимальные проблемы с токсичностью (при использовании пропиленгликоля).
Все эти преимущества предполагают ежегодное надлежащее техническое обслуживание раствора гликоля.
Некоторые из рисков или недостатков:
- Первоначальная стоимость добавления и обслуживания решения.
- Требуется немного большая мощность накачки.
- Снижение теплопередачи от змеевиков, теплообменников и котлов.
- Необходим больший объем расширения.
- Более сложное удаление воздуха из системы.
- В «грязных» системах может потребоваться промывка и очистка системы перед добавлением гликоля.
Давайте рассмотрим их подробнее. Во-первых, необходимо определить, какой уровень защиты вам нужен. Некоторые предпочитают защищать до очень низкой температуры, добавляя больше гликоля, скажем, до 0-10°F. Также возможно защитить систему до «точки разрыва», которая примерно на 30° ниже точки замерзания, скажем, от -30 до -20°F. При температуре замерзания раствор не потечет, но трубы и змеевики не разорвутся. Как только тепло и/или откачка восстанавливаются, «жидкий» раствор тает и снова становится полностью жидким. Чем выше концентрация гликоля, тем выше себестоимость и негативное влияние на теплопередачу и мощность насоса. Как правило, имеет смысл защищать до более высоких критериев температуры разрыва. Например, 20-процентный раствор пропиленгликоля по объему дает температуру замерзания 17°F, температуру взрыва примерно -10°F, требует на 3% больше мощности насоса для эквивалентного потока и препятствует передаче тепла на 3%. Это само по себе не может быть исчерпывающим ответом на вопрос о производительности системы.
Гликоль, используемый для теплопередачи, обычно представляет собой пропиленгликоль (P/G) с ингибиторами коррозии. Этиленгликоль также обладает хорошими эксплуатационными характеристиками, но из-за соображений токсичности мы не рекомендуем его использование. P/G сильно отличается от автомобильного антифриза, который содержит силикаты, склонные к гелеобразованию, препятствующие потоку и вызывающие проблемы, особенно в клапанах управления потоком. P/G не токсичен и широко используется во многих областях, таких как растворитель и носитель вкуса или красителя в процессах производства продуктов питания и напитков, для приготовления напитков, печенья, тортов, сладостей, в качестве загустителя, осветлителя и стабилизатора в расходных материалах. таких как пиво, заправки для салатов и смеси для выпечки. P/G также используется для сохранения полувлажности табака. Вы когда-нибудь задумывались, что делает Twinkies мягкими так долго?
Максимальная рабочая температура раствора P/G составляет 250°F.
Для обычных систем отопления это совсем не проблема, но необходимо соблюдать осторожность в системах солнечного отопления с замкнутым контуром. Вполне возможно, что поток жидкости застопорится в пластинах коллектора, если органы управления не работают должным образом. Температура может легко достичь этого верхнего предела, что приведет к разрушению P/G и превращению его в кислоту.
Иногда P/G добавляют в гидравлические системы, обеспечивающие охлаждение (например, ледовые арены). Очевидно, что рабочая температура для охлаждения намного ниже, чем для нагрева, что приводит к гораздо более высокой вязкости раствора. Этот более вязкий раствор труднее перекачивать, и он больше препятствует теплопередаче, чем при более высоких температурах. Оба эти недостатка должны учитываться.
Антикоррозийные свойства гликоля уменьшают образование накипи, особенно в котлах. Образование накипи встречается довольно часто и значительно снижает теплопередачу; например, образование накипи в котле размером 1/8 дюйма приводит к увеличению расхода топлива на 30%, что значительно превышает незначительные потери теплопередачи из-за добавления антифриза.
Поскольку производительность и эффективность котлов и теплообменников неуклонно повышались в течение последних двух десятилетий, поверхности стали больше, а проходы меньше, что значительно усложнило, если не сделало невозможным, очистку от накипи.
Многие твердые мнения о гликоле в системах HVAC со стороны проектировщиков, монтажников и специалистов по обслуживанию являются реакцией на некоторые проблемы, связанные с использованием этого решения. Вот несколько основных проблем:
- Раствор вода/гликоль (водно-гликолевый) имеет более низкое поверхностное натяжение, чем одна вода, и будет протекать там, где вода не протекает. Особенно это касается автоматических клапанов стравливания воздуха, вызывающих «плач».
- Glycol является «поглотителем кислорода», что значительно затрудняет удаление воздуха во время первоначального заполнения системы. Чтобы полностью удалить воздух из системы, может потребоваться несколько дней.
- Ежегодное техническое обслуживание требуется для обеспечения приемлемости концентрации, pH и общего качества жидкости. Недостатки обычно можно исправить, добавив больше гликоля, ингибиторов коррозии и/или корректируя рН. Заброшенные системы могут стать кислотными и повредить трубы, клапаны, фитинги и оборудование.
- Необходимо соблюдать осторожность, чтобы не изолировать участки трубопровода или оборудования, такого как клапан; раствор должен иметь возможность расширяться в расширительный бак в случае зависания системы, такого как отключение электроэнергии.
- Расширительный бак должен быть немного больше, чем в системе только для воды.
Недостатки обычно можно исправить, добавив больше гликоля, ингибиторов коррозии и/или корректируя рН. Заброшенные системы могут стать кислотными и повредить трубы, клапаны, фитинги и оборудование. Автоматические заправочные клапаны должны быть исключены, чтобы предотвратить непреднамеренное разбавление концентрации в случае небольшой утечки. Эти списки не предназначены для того, чтобы быть полным списком того, что можно и чего нельзя делать, или соображений по дизайну, но мы надеемся, что они содержат больше информации, которая поможет вам принять решение. Если вы заинтересованы, проконсультируйтесь с одним из профессионалов Thayer, чтобы определить применимость вашей системы.
Дэн Тайер, ЧП
Президент
Плюсы и минусы антифриза в водяных теплообменниках – США Coil & Air
06 Mar
by USA Coil
всего, Конденсаторный змеевик, Бустерный змеевик с горячей водой, Теплообменник с горячей водой, Внутренний, Ограниченный доступ, Sentry Guard, Без категории антифриз. Наиболее распространенным является гликоль. Он используется уже более 40 лет, и существует два распространенных типа: этилен и пропилен. Антифриз обеспечивает защиту в случае механических или электрических поломок, которые могут привести к тому, что жидкость останется в змеевике, а через него проходит воздух ниже нуля. Стоячая вода быстро замерзает, когда очень холодный воздух подается со скоростью более 500 футов в минуту.
Обычная смесь этиленгликоля или пропиленгликоля будет состоять из 25 % для климата при температуре 15 градусов по Фаренгейту или выше, 35 % для 5 градусов по Фаренгейту и 40 % при температуре до -5 градусов по Фаренгейту.
Вы также можете смешать до 50 % гликоля, который обеспечивает защиту до -30 градусов по Фаренгейту. Как только вы превышаете 55% смеси, температура защиты от замерзания повышается. Многие охлаждающие змеевики могут бездействовать в течение зимнего сезона, и вы можете обойтись смесью 20% или 25%. Для обеспечения защиты от замерзания бездействующих змеевиков требуется специальная настройка системы.
Всегда задают вопрос: «Когда мне следует использовать этиленгликоль или пропиленгликоль?» Этот выбор больше касается государственных и местных норм и конкретных отраслевых требований, поскольку пропиленгликоль не обладает токсичностью этиленгликоля. Пропиленгликоль используется на 75% рынка из-за разницы в его токсичности. Выбор пропилена сопряжен с некоторыми негативными аспектами, включая больший объем жидкости, пониженную теплопередачу и более высокие перепады давления со стороны жидкости.
Ниже приведен пример рабочих характеристик змеевика охлажденной воды с 6 рядами, 8 ребрами на дюйм, трубами с наружным диаметром 5/8”, площадью ребер 30” x 60”, полным контуром, 6000 куб.
футов в минуту, 80/67 температура воздуха на входе и температура воды на входе 45 градусов. Все три варианта ниже будут использовать расход 41,1 галлона в минуту, что соответствует разнице температур жидкости примерно в 10 градусов.
| ТИП | Всего BTUH | Разумный BTUH | Температура воздуха на выходе | Падение давления жидкости (футы) | Температура жидкости на выходе |
| Вода | 208 491 | 159 301 | 55,9/55,9 | 3,93 фута | 54,9 |
| 40% эт. Гликоль | 163 776 | 142 357 | 58,5/58,5 | 4,47 фута | 54,0 |
| 40% проп. гликоль | 124 265 | 124 239 | 61,2/60,6 | 5,08 фута | 51,5 |
Анализ трех приведенных выше вариантов показывает, что между водой и смесью 40% этиленгликоля существует значительная разница в производительности.