Использование антифриза в системе отопления: Антифриз для системы отопления загородного дома

Содержание

плюсы и минусы при использовании

В климатических условиях России температура может опускаться до отметки -40 °C. Если система отопления не будет функционировать, тогда находящаяся в ней вода замерзнет. Когда жидкость замерзает, она переходит из жидкого состояния в твердое. В результате вода увеличивается от своего первоначального объема на 9 %. Это приводит к деформации труб, котла, кранов и других конструктивных элементов отопления. Чтобы предотвратить негативные последствия, допускается использование антифриза в системе отопления. Техническая незамерзающая жидкость включает в себя пропиленгликоль/этиленгликоль, соли и прочие вещества. Благодаря присадкам улучшаются эксплуатационные характеристики раствора, а также снижается температура замерзания. Различные добавки предотвращают разрушительное воздействие на уплотнительные элементы системы, обеспечивают растворение и вывод отложений. Также гарантируется защита металла от образования коррозии.

При использовании антифриза нужно учитывать, что водные смеси отличаются высокой вязкостью, минимальной теплопроводностью и повышенной текучестью. При несоблюдении данных характеристик может произойти сильный нагрев стенок теплообменника отопительного оборудования, забивание фильтрующих элементов, накопление отложений на крыльчатке циркуляционных насосов и ухудшение теплоотдачи агрегатов.

Какими достоинствами обладает антифриз

Плюсы антифриза в системе отопления:

высокие антикоррозийные свойства благодаря присадкам-ингибиторам;
длительный срок эксплуатации;
теплоноситель на основе пропиленгликоля является безопасным и не содержит ядовитых компонентов;
нет потребности постоянно работать отопительному оборудованию;
устойчивость к отрицательной температуре;
сохранность функционирования отопительной системы на протяжении всего срока эксплуатации;
правильно выбранный теплоноситель гарантирует стабильность и эффективность работы водяного котла;
можно комбинировать с водой, корректируя температуру замерзания теплоносителя в системе.

Минусы антифриза в системе отопления

Некоторые производители отопительных котлов не рекомендуют использовать антифриз в системах с целью исключения негативных последствий. Чтобы обеспечить эффективную и безопасную работу системы, важно контролировать отопительный процесс. Производители не знают, с каким составом будет заливаться жидкость (кроме воды), поэтому исключают их использование.

Минусы антифриза в системе отопления:

Чугунные агрегаты не адаптированы для взаимодействия с незамерзающей жидкостью.
Ядовитость для человека и животных (требуется аккуратность, внимательность и соблюдение мер предосторожности при заправке/ техническом обслуживании системы).
Моноэтиленгликоль запрещается использовать в системе отопления двухконтурного типа из-за возможности проникновения вещества в питьевую воду.
Антифриз на основе этиленгликоля не рассчитан для использования в системах, которые склонны к перегреву.
При высокой температуре происходит распад этиленгликоля и присадок, что способствует появлению твердого ила и кислоты. Если осадок будет накапливаться на обогревающих элементах котла, возникает слой нагара. Это негативно отражается на теплообмене и провоцирует возникновение еще больше ила. В итоге повышает вероятность перегрева. Кислоты начинают взаимодействовать с металлом, что повышает риск образования коррозии. Разложение присадок является причиной ухудшения защитных свойств состава касательно уплотнительных элементов. Потеря эластичности уплотнителей приводит к течи в местах соединения. При наличии покрытия из цинка нельзя заливать антифриз. В случае перегрева наблюдается повышенное пенообразование, что приводит к завоздушиванию системы.
Антифриз – вещество с высокой текучестью. В системах, где имеется большое количество мест соединения и конструктивных элементов, могут наблюдаться протечки. Данная проблема чаще всего возникает в холодной системе при выключенном отоплении. Во время охлаждения объем соединений из металла становится меньше, образовываются микроканалы, по которым течет вещество. В таком случае можно использовать антифриз в системе отопления, но необходимо обеспечить свободный доступ ко всем соединениям. Данное средство является токсичным, поэтому его не рекомендуется использовать для нагрева жидкости в системах ГВС. Есть риск проникновения смеси в места разбора горячей воды, что может негативно отразиться на здоровье жильцов.

Эксплуатационные особенности антифриза

В среднем срок эксплуатации антифриза, залитого в систему, составляет 5 лет. Он может варьироваться в зависимости от состояния ингибиторов. Рекомендуется время от времени делать проверку вещества на плотность (особенно важно, когда доливается вода). Снижается эксплуатационный срок в случае перегрева системы. Это происходит из-за процесса разложения присадок.

Почему антифриз в системе отопления считается одним из лучших теплоносителей:

высокая эффективность передачи тепла;
сохранность на протяжении многих лет первоначальных физико-химических характеристик;
при эксплуатации не образовывается ил, накипь и другие отложения;
невосприимчив к низкой температуре (при эксплуатации не замерзает).

Для отопления важную роль играет качество и состав воды. Она содержит в обилии кальций и магний, что является причиной появления накипи из-за длительного нагрева до температуры выше 80 °C. Оборудование и трубы покрываются слоем накипи, что негативно отражается на обогревающих свойствах. В таком случае антифриз выступает отличной альтернативой обычной воде. Благодаря данному веществу увеличивается беспроблемная эксплуатация автономной системы отопления.

Какой антифриз заливать в систему отопления

У многих возникает вопрос, какой антифриз заливать в систему отопления, чтобы он был безопасным для человека и не оказывал разрушительное воздействие. Сегодня пользуются спросом составы на основе экологического пищевого пропиленгликоля. Они считаются безопасными для здоровья жильцов и могут заливаться в двухконтурные системы. В таком антифризе гидравлические и теплотехнические свойства практически идентичны характеристикам этиленгликолевых смесей. Многими производителями отопительного оборудования было одобрено использование данного теплоносителя.

С помощью специальных присадок обеспечивается требуемый предел коррозии, вспениваемость, щелочность, защита от накипи. Возникает вопрос, можно ли заливать систему отопления антифризом вместо воды. Чтобы гарантировать стабильность функционирования системы и получить желаемый результат, раствор должен отвечать требованиям ГОСТа, изготавливаться с учетом технологического процесса, а также содержать в составе необходимые присадки, повышающие его эксплуатационные характеристики.

ПРИМЕНЕНИЕ АНТИФРИЗОВ НЕЗАМЕРЗАЮЩИХ ЖИДКОСТЕЙ В КОТЛАХ BAXI

Преимуществом антифриза в качестве теплоносителя для системы отопления по сравнению с водой является следующее. Если в холодное время в доме никто не живет и система отопления отключена, то велика вероятность, что вода в промерзшем помещении может «разорвать» как трубы, так и сам котел. При использовании антифриза этого произойти не должно. Автомобильный «тосол» запрещается применять в системе отопления, так как в его составе есть добавки, не допустимые к применению в системах отопления и в жилых помещениях. Поэтому, с точки зрения заботы о “здоровье” системы отопления и безопасности пользователей, необходимо использовать специальный антифриз для систем отопления. В большинстве случаев основу российских антифризов составляет этиленгликоль, в который добавлены специальные присадки, придающие теплоносителю антикоррозийные и антивспенивающие свойства. Примечание: антифризы на основе этиленгликоля представляют опасность при попадании в желудочно-кишечный тракт. Так как в двухконтурных системах отопления существует теоретическая вероятность попадания антифриза из контура отопления в контур горячего водоснабжения, то использование антифриза на основе этиленгликоля целесообразно только в одноконтурных системах отопления. Со второй половины 90-х годов прошлого века в ведущих странах Западной Европы и США появились нетоксичные антифризы на базе пропиленгликоля. Плюс этого продукта — экологическая безвредность. Данное свойство очень важно при использовании антифриза в двухконтурных системах отопления, когда есть теоретическая вероятность попадания антифриза из контура отопления в контур горячего водоснабжения.

Совсем недавно и российские производители начали выпуск антифризов, полученных на основе экологически чистого сырья — пищевого пропиленгликоля.

В ЦЕЛЯХ БЕЗОПАСНОСТИ РЕКОМЕНДУЕТСЯ В КОТЛАХ ИСПОЛЬЗОВАТЬ АНТИФРИЗЫ НА БАЗЕ ПРОПИЛЕНГЛИКОЛЯ. ПРИ ЭТОМ НЕОБХОДИМО СТРОГО СЛЕДОВАТЬ РЕКОМЕНДАЦИЯМ ПРОИЗВОДИТЕЛЯ АНТИФРИЗА.

При применении антифриза следует иметь в виду следующее:

• Теплоемкость антифриза примерно на 15—20% ниже, чем у воды (т.е. он хуже накапливает тепло и хуже отдает его), следовательно, при проектировании системы отопления с антифризом радиаторы следует выбирать более мощные;

• Вязкость антифриза выше, чем у воды, т.е. его сложнее заставить двигаться по системе отопления.

• Поэтому, если циркуляционные насосы подбираются самостоятельно, то нужно выбирать более мощные циркуляционные насосы.

• Рекомендуемая концентрация антифриза должна соответствовать температуре замерзания 15—20°С ниже нуля.

• Антифриз более текуч, чем вода, отсюда повышенные требования к разъемным соединениям системы отопления.

• С антифризом нельзя использовать оцинкованные трубы, т.к. это приводит к химическим изменениям и потере его изначальных свойств. Водогликолевая смесь при взаимодействии с цинком образует чрезвычайно объемистые осадки, которые могут блокировать работу системы.

• На случай утечки антифриза следует предусмотреть возможность добавления его в систему отопления.

Внимание: В конденсационных котлах использование антифризов запрещено!

Использование гликоля в водяных системах отопления

Гликоль

, также называемый антифризом, является важным соединением, которое производители HVAC используют для защиты водяных систем отопления в холодном климате. При добавлении в воду гликоль снижает температуру замерзания полученной смеси, благодаря чему она остается жидкой даже в суровую зимнюю погоду.

Без гликоля простое отключение источника тепла более чем на день или два может привести к замерзанию всей системы; образование льда, который, вероятно, приведет к разрыву труб и значительному повреждению жилища водой. Добавление гликоля в воду предотвращает такие катастрофы, но часто снижает производительность системы. Однако высококачественный гликоль может снизить этот риск.

Промышленность HVAC использует два типа гликоля в водяных системах отопления:

Этиленгликоль. Исторически популярный и очень эффективный антифриз, современные специалисты по HVAC стараются избегать использования этиленгликоля из-за его токсичности. Тем не менее, он обычно применяется в промышленных условиях, где строгие правила предотвращают любую возможность его просачивания в питьевую воду.

Пропиленгликоль. Более современное соединение, пропиленгликоль, является эффективным антифризом, признанным FDA безопасным. Специалисты по HVAC используют этот антифриз в жилых и коммерческих помещениях. Пропиленгликоль также является предпочтительным антифризом для промышленного применения в пищевой промышленности.

Гликоль Характеристики

Гликоль имеет более высокую вязкость и более низкие характеристики теплопередачи, чем вода. По этой причине инженеры HVAC обычно разбавляют гликоль водой внутри водяных систем отопления. Максимально рекомендуемое соотношение для разбавления гликоля водой составляет 1:2. Концентрация гликоля ниже 50 % позволяет избежать чрезмерной нагрузки на производительность котлов и насосов системы, а также устраняет риск повреждения в условиях низкотемпературного климата.

По этой причине проектировщики систем HVAC должны обращать пристальное внимание на минимальную температуру, которую они ожидают получить в той или иной конкретной системе. Количество гликоля, включенного в систему, в идеале должно предотвращать замерзание при этой температуре без превышения параметров концентрации — это обеспечивает наилучшую возможную производительность.

Выбор гликоля для водяных систем отопления

Sentinel X500 Glycol — это соединение на основе пропиленгликоля, которое содержит уникальную смесь химических веществ, замедляющих коррозию. Эти добавки предотвращают деградацию системы, значительно продлевая срок службы водяных нагревательных приборов и гликоля, используемого в системе.

В то время как срок службы большинства неингибированных гликолевых продуктов составляет от трех до пяти лет, предварительно смешанный гликоль Sentinel X500 может прослужить до 20 лет без необходимости замены. Предварительно смешанный гликоль Sentinel использует чистую воду с нейтральным pH, что является важным фактором продления срока службы, поскольку «тяжелая/жесткая вода» содержит микроэлементы и другие минеральные примеси, которые сокращают срок службы гликоля и вызывают коррозию гидравлических насосов, котлов, клапанов и арматура.

Установщики систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, имеющие доступ к воде с нейтральным pH, также могут приобрести Sentinel X500 в концентрации 100 %. Это идеально, когда для конкретных рабочих требований, которые должны быть выполнены, необходимы определенные проценты смеси.

Так ли важно качество воды?

Некоторые специалисты по HVAC считают качество воды само собой разумеющимся. Однако он может играть и играет важную роль в обеспечении бесперебойной работы водяных систем отопления. Следовые отложения металлов и других загрязняющих веществ могут образовывать шлам, который блокирует компоненты гидравлической системы и снижает ее эффективность. Со временем отложения осадка повреждают систему и истощают ингибиторы коррозии, создавая идеальные условия для внутренней коррозии и, в конечном итоге, сокращая срок службы системы.

Чтобы обеспечить наилучшие результаты, не используйте водопроводную воду, если вы не уверены, что вода вашего местного муниципалитета имеет приемлемый уровень pH (нетипичный). Если предпочтительным методом является смешивание гликоля, используйте деминерализованную воду или воду, которая была дистиллирована, деионизирована или профильтрована через систему обратного осмоса.

Зачем добавлять антифриз в гидравлические системы?

Время от времени возникает необходимость использовать нетоксичный антифриз в водяной системе отопления. Причины использования нетоксичного гликоля варьируются от работы к работе.

Если это дом, в котором обитатели могут отсутствовать в течение длительного периода времени, существует вероятность того, что дом может лишиться источника топлива (пропан или нефть), существует вероятность долгосрочной потери электроэнергии (горные дома ) или есть трубопроводы, подверженные потенциальному замерзанию (выступы). Обычно я добавляю раствор пропиленгликоля в систему отопления для защиты от замерзания.

Чтобы сделать это правильно, есть несколько хитростей. Слишком мало гликоля, и вы не обеспечиваете адекватную защиту от замерзания. Слишком много гликоля, и вы понесете потребителю ненужные эксплуатационные расходы и, возможно, создадите дополнительные проблемы в работе системы отопления. Предположение о том, сколько гликоля необходимо, обычно приводит к слишком большому или слишком малому количеству гликоля в системе.

Оценить содержание жидкости можно несколькими способами.

Во-первых, вы можете принудительно продуть систему отопления в большой контейнер с помощью сжатого воздуха и записать количество удаленных галлонов. Это гарантированный способ определения объема жидкости в системе, но он достаточно трудоемкий и может привести к путанице.

Другим способом является метод титрата натрия. С помощью этого метода вы проверяете систему на наличие остаточных частей на миллион натрия. Затем вы полностью смешиваете 5 фунтов соли с 5 галлонами. ведро воды и закачать этот солевой раствор в систему отопления. Дайте ему циркулировать не менее двух дней, затем проведите еще один тест с титрованием натрия.

Постепенное увеличение ppm покажет вам, сколько галлонов жидкости находится в системе. Этот метод сложен, поскольку очень немногие технические специалисты имеют доступ к оборудованию для титрования. Этот тип тестирования обычно проводится бесплатно химическими компаниями по очистке воды. Для получения подробной информации позвоните в местную компанию по очистке воды.

Третий метод довольно хорошо работает с новыми системами, но не более чем обоснованное предположение в существующих системах.

Я разработал электронную таблицу, используя стандартные объемные значения для стандартных номинальных размеров труб от 3/8 дюйма. через 2-в. Электронная таблица точно рассчитывает, сколько жидкости находится в системе, исходя из погонных футов труб в системе и объема котла.

Когда это количество известно, можно точно рассчитать необходимое количество гликоля, приобрести и доставить на рабочую площадку соответствующие галлоны антифриза.

Четвертый метод заключается в взятии пробы смеси гликоль/вода и отправке ее производителю гликоля. Он может точно сказать вам, сколько галлонов гликоля необходимо вернуть в систему, чтобы довести жидкость до заданного процентного содержания.

Для правильного заполнения системы отопления должны быть предусмотрены средства для впрыска предварительно смешанного раствора гликоля и воды в систему отопления, а также место для возврата всей жидкости с воздухом в вашу систему зарядки. Это в основном требует от проектировщика установки дополнительного сливного крана, который фактически используется в качестве заливного отверстия.