Содержание: 1. Что такое антифриз для отопления дома 2. Антифриз на основе этиленгликоля для заправки системы отопления 3. Заливка антифриза на основе пропиленгликоля 4. Антифриз на основе триэтиленгликоля 5. Состав антифриза и его свойства 6. Советы к применению 7. Срок годности хозяйственно-бытовой жидкости 8. Температура замерзания Вода чаще всего используется в качестве теплоносителя, что объясняется ее физико-химическими свойствами, в том числе удельной теплоемкостью, которая составляет 4169 кДж/кг. Но иногда владельцы недвижимости используют антифриз для системы отопления. Поэтому многих потребителей интересует, как ее выбрать и чем она отличается от воды (подробнее: «Заполнение системы отопления водой: закачка своими руками.
Почему в некоторых случаях в качестве теплоносителя используется именно она, а не вода? Дело в том, что использование воды ограничено следующими ее характеристиками:
- переход вещества в твердое состояние при температуре 0 градусов;
- после замерзания объем воды увеличивается на 10%, что приводит к повреждению отопительных конструкций.
В ряде случаев для решения задач теплоснабжения требуются теплоносители, не обладающие указанными выше недостатками. Антифриз для систем отопления позволяет создать оптимальную производительность для обогрева воздушных помещений.
Основное требование к этому типу хладагента – обеспечение безопасности его использования (обладает такими свойствами, как горючесть и воспламеняемость). Кроме того, существуют ограничения в его использовании из-за химической активности антифриза при контакте с металлами.
Какой бывает антифриз для отопления дома
Антифриз для системы отопления создается с использованием водных растворов этиленгликоля и пропиленгликоля. В чистом виде эти два компонента являются достаточно агрессивными веществами для элементов конструкций теплоснабжения. Чтобы избавить их от недостатков, используют присадки, защищающие от коррозии, накипи, пены, повреждения элементов сети и арматуры.
Благодаря его действию термическое сопротивление значительно возрастает в диапазоне температур от минус 70°С до плюс 110°С. Кроме того, при температуре до + 165°С + 175°С не происходит термической деструкции.
Антифриз в домашней системе отопления обычно связан с рядом материалов, используемых для создания систем отопления, а именно:
- резинка;
- пластик;
- эластомеры
Антифризы на основе этиленгликоля для заполнения системы отопления
Производители выпускают антифриз на основе этиленгликоля в двух вариантах:
- с температурой замерзания минус 30°С;
- с температурой замерзания минус 65°С.
Есть конкретные указания, как заливать в систему отопления антифриз на основе этиленгликоля – предварительно нужно приготовить раствор. Для этого его разводят водой своими руками. Так как этиленгликоль стоит недорого, то и стоимость антифриза невысока.
Основным недостатком такого раствора является его высокая токсичность, которая заметна не только при попадании на участки тела человека, но и при вдыхании паров. Доза в 250 миллилитров этиленгликоля считается смертельной для человека. Наличие этого недостатка обуславливает ограниченное использование этого вида антифриза в качестве теплоносителя для двухконтурных отопительных конструкций, так как он может поступать в контур, предназначенный для ГВС.
Поэтому бытовой антифриз для систем отопления, в состав которого входит этиленгликоль, имеет ограниченное применение – его применяют исключительно в одноконтурных схемах. С целью своевременного обнаружения утечки охлаждающей жидкости это вещество окрашено в красный цвет.
Заправка антифризом на основе пропиленгликоля
С конца прошлого века на европейском рынке появились нетоксичные антифризы, производство которых основано на использовании пропиленгликоля. Преимущество этого вещества заключается в его полной безвредности, что является важным качеством теплоносителя, используемого при эксплуатации двухконтурных систем теплоснабжения.
В последние годы на отечественном рынке потребителям предлагается отечественный отопительный антифриз на основе пропиленгликоля. Согласно инструкции, его можно использовать до тех пор, пока температура окружающей среды не опустится ниже 35 градусов мороза. Антифриз на основе пропиленгликоля окрашен в зеленый цвет для идентификации.
Интересный факт: Пропиленгликоль — это пищевая добавка, имеющая обозначение Е1520. Чаще всего встречается в кондитерских изделиях, так как способствует удержанию влаги, размягчению и диспергированию компонентов.
Антифризы на основе триэтиленгликоля
Заправка системы отопления антифризом на основе триэтиленгликоля осуществляется при условии высоких рабочих температур (до 180 градусов). Это вещество характеризуется параметрами высокотемпературной стабильности (читайте также: «Теплоноситель для системы отопления – параметры давления и скорости»). Но такой теплоноситель не получил широкого распространения, так как предназначен для использования в специальных теплосетях – на них устанавливаются радиаторы, которые также рассчитаны на высокие температуры.
Состав антифриза и его свойства
Перед заправкой системы отопления антифризом необходимо изучить информацию о термических свойствах веществ на основе этиленгликоля. В таких растворах основными компонентами являются этиленгликоль (около 4%) и вода (почти 95%). В их состав также входят различные добавки.
В зависимости от процентного соотношения между этиленгликолем и водой определяются физико-химические свойства антифриза, в том числе:
- теплопроводность;
- точка замерзания;
- вязкость;
- теплоемкость;
- температура кипения;
- расширение объема.
Для конкретного типа антифриза производители используют определенный пакет присадок, влияющих на такие характеристики, как:
- продолжительность использования;
- антикоррозийный;
- антикавитационные;
- цена.
Основной задачей присадок является защита металлов от коррозионных процессов. Согласно исследованиям, они снижают коррозию внутренних поверхностей элементов отопительной конструкции до 100 раз. Дело в том, что наличие слоя оксида на трубах снижает теплопроводность и таким образом изолирует переносимое антифризом тепло. Коррозия уменьшает внутренний зазор в трубах, вследствие чего увеличивается гидродинамическое сопротивление и замедляется движение теплоносителя. Результатом этого дефицита является увеличение затрат энергии.
При переносе теплоносителем частиц ржавчины разгерметизируются подшипники циркуляционных насосов и узлы котлов отопления, забиваются теплообменные каналы, появляются течи, отопительное оборудование выходит из строя. В результате применения добавок срок службы металлических элементов, из которых изготовлены тепловые сети, увеличивается на 10-15 лет.
Использование антифриза в системе отопления без присадок приводит к финансовым потерям, размер которых во много раз превышает затраты на приобретение пакета присадок.
Советы по применению
В специализированной торговой сети антифриз может продаваться как в концентрированном виде, так и готовым к применению. Концентрат вещества содержит только этиленгликоль или пропиленгликоль.
Обычно их разбавляют в следующем соотношении: на одну мерную часть основного компонента теплоносителя добавляют две части воды:
- Антифриз, готовый к применению, содержит воду и представляет собой 45% раствор этиленгликоля или пропиленгликоля. Их используют до тех пор, пока температура не опускается ниже 30 градусов ниже нуля.
- Перед заправкой системы отопления антифризом концентрат разбавляют дистиллированной или отстоянной и фильтрованной водой.
- Концентрация этиленгликоля в воде считается безопасной для окружающей среды, не превышающей 1 грамм на литр.
- Такая охлаждающая жидкость, как антифриз, обладает большей текучестью, чем вода, и по этой причине легко проникает в трещины и поры.
- Поскольку резина не так быстро набухает в растворе на основе этиленгликоля, как в воде, при замене резины антифризом в старых системах отопления часто возникают утечки.
- В системах отопления, которые предполагается заливать антифризом, недопустимо устанавливать оцинкованные элементы. Когда температура теплоносителя в системе отопления достигает 75 градусов и выше, оцинкованное покрытие начинает отслаиваться от металла. Он оседает внутри котла отопления, и при этом антифриз снижает его антикоррозийные характеристики. По этой причине оцинкованные радиаторы отопления нельзя использовать для такого теплоносителя, как антифриз.
Срок эксплуатации бытовой жидкости
Продолжительность работы антифриза зависит от режима, в котором он эксплуатировался. Применение таких веществ при температуре близкой к температуре кипения, которая составляет от 105 до 120°С, не рекомендуется.
В том случае, если температура поднимается выше 175 градусов, наблюдается термическое разложение антифриза, особенно этиленгликоля. В результате на нагревательных элементах образуется нагар, выделяются газообразные продукты разложения, разрушаются антикоррозийные присадки.
Перед началом закачки антифриза в систему отопления необходимо обеспечить качественную циркуляцию теплоносителя по системе и правильно расположить ТЭНы, чтобы не допустить перегрева вещества и его возгорания. Для определения эффективности того или иного вида теплоносителя профессионалы рекомендуют рассчитать процессы теплообмена. Только так можно определить необходимую циркуляцию тепловых потоков.
Для обеспечения эффективности использования антифриза в качестве теплоносителя необходимо соблюдать герметичность системы отопления. Этиленгликоль, являющийся его основным компонентом, на воздухе окисляется. Этот процесс ускоряется примерно в 2 раза на каждые 10 градусов повышения температуры.
В результате взаимодействия этиленгликоля с воздухом образуются гликоляты – эти соединения разрушают присадки, а стенки труб теплосети подвергаются окислению и коррозии. Из вышеизложенного следует вывод: в схемах систем теплоснабжения необходимо использовать расширительные баки и полностью закрытые.
Температура замерзания
Чтобы определить, какой антифриз лучше для отопления, учитывают температуру замерзания вещества. Для эффективности использования этого теплоносителя в первую очередь определяют оптимальное соотношение основного компонента и воды при разбавлении смеси. Когда концентрация этиленгликоля слишком высока, тогда:
- жидкость увеличивает свою динамическую вязкость;
- снижается эффективность теплопередачи антифриза;
- дополнительная нагрузка ложится на насосное оборудование.
Замерзание раствора воды и этиленгликоля происходит не сразу. Этот процесс происходит в несколько этапов. Сначала в антифризе образуются кристаллы, свободно перемещающиеся в жидкости. При понижении температуры увеличивается содержание кристаллов, в результате чего смесь полностью затвердевает. Когда охлаждающая жидкость на основе этиленгликоля замерзает, она немного расширяется.
Используйте антифриз в системе отопления только в том случае, если есть вероятность замерзания воды в трубах и радиаторах. При этом необходимо помнить о требованиях безопасности.
