Антифризи за отоплителни системи
Антифризи за отоплителни системи
Водата (H2O) е най-важното и широко разпространено вещество на планетата. В същото време много свойства на водата са абсолютно уникални. Например, плътността на водата се увеличава само по време на прехода от твърдо към течно състояние. Той има голям специфичен топлинен капацитет (4,1868 kJ/kg) и е почти идеален и освен това общодостъпен охладител. Въпреки това, водата, като топлоносител, има един недостатък, има доста висока точка на замръзване от 0 ° C, а когато премине в твърда фаза, обемът се увеличава с 9%. Замръзването на водата в отоплителната система може да доведе до разрушаване на много елементи, като: нагреватели, тръби, кранове и самия котел.
Следователно има задачи, които изискват напълно различни свойства от охлаждащата течност. Желанието да живеете в мир с нормално функционираща отоплителна система може да бъде удовлетворено с помощта на специално приготвени охлаждащи течности с ниско замръзване - антифризи. Особено искам да подчертая, че това не трябва да е автомобилен антифриз, трансформаторно масло или етилов алкохол, а антифриз, специално предназначен за отоплителни системи. Трябва да се помни, че охлаждащата течност трябва да е огнеупорна и да не съдържа добавки, които взаимодействат с метала на оборудването и не са одобрени за използване в жилищни помещения.
Антифризите за отоплителни системи се произвеждат на базата на водни разтвори на етиленгликол или пропиленгликол. Сами по себе си такива решения са много агресивни по отношение на материалите, използвани в отоплителните системи. Те стават напълно различни с помощта на патентовани пакети от дълготрайни функционални добавки, които осигуряват: • защита от корозия в системата; • защита срещу образуване на котлен камък; • защитаот разпенване; • защита срещу окисление; • защита от подуване и разтваряне на уплътненията.
Добавките трябва също така да осигуряват термична стабилност в диапазона от -65°C до 105°C и да предотвратяват термично разграждане при локално прегряване до 170°C. Антифризът трябва да е съвместим с еластомери, гуми, пластмаси, използвани в отоплителните системи и топлообменните системи, и да осигурява възможно най-дълъг експлоатационен живот на такава охлаждаща течност.
На българския пазар се предлагат предимно антифризи на местни производители, като най-широко застъпените марки са Теплый Дом, Хот Стрийм, Спектропласт, Гълфстрийм, Хот Блъд, Термагент и Диксис. Вносните проби се продават слабо поради високата им цена.
В повечето случаи основата на българския антифриз е етиленгликолът. Антифризът на основата на етиленгликол обикновено се продава в два варианта: с точка на замръзване не по-висока от -65°C и точка на замръзване не по-висока от -30°C. В този случай антифризът трябва да се разреди с вода до необходимата точка на замръзване. Основното предимство на антифриза на основата на етиленгликол е неговата цена. Сериозен недостатък на етиленгликола е токсично вещество, което е крайно нежелателно, ако попадне в кожата или още повече в човешкото тяло. Освен това изпаренията му също са вредни. Средната летална доза етиленгликол е 100 - 300 ml етиленгликол (1,5 - 5 ml на 1 kg телесно тегло). Тъй като в двуконтурни отоплителни системи с подготовка за битова гореща вода съществува теоретична вероятност антифризът от отоплителния кръг да навлезе в кръга за гореща вода, използването на охлаждаща течност с ниско замръзване на базата на етиленгликол е препоръчително само в едноконтурни отоплителни системи.
Препоръки за използване на антифриз на основата на етилен гликол: • от съображения за безопасност да се използва само в едноконтурни котли; • Използвайте концентрации на антифриз с точка на замръзване между -20°C и -25°C.
За да получите охлаждаща течност с необходимата точка на замръзване, е необходимо стриктно да следвате препоръките на производителя на антифриз. Ако се обърнем към инструкциите на известни производители в България, ще видим следните препоръки.
За антифриз концентрат при -65°C: • За получаване на точка на замръзване -25°C - смесете 60% антифриз и 40% вода; • За да получите точка на замръзване -20°C, е необходимо да смесите 54% антифриз и 46% вода.
За антифриз концентрат при -30°C: • За получаване на точка на замръзване -25°C - смесете 90% антифриз и 10% вода; • За да получите точка на замръзване -20°C, е необходимо да смесите 80% антифриз и 20% вода.
Промяна в точката на замръзване от концентрацията на гликоловата смес.
От втората половина на 90-те години на миналия век във водещите страни от Западна Европа и САЩ се появиха нетоксични антифризи на базата на пропиленгликол. Предимството на този продукт е безвредността. Това свойство е много важно при използване на антифриз в двуконтурни отоплителни системи. Българските производители сравнително наскоро започнаха да произвеждат антифризи на базата на екологично чисти суровини - хранителен пропиленгликол. Обикновено се излива в контейнери с температура на замръзване до -30 ° C. Основата за този антифриз обикновено се произвежда в чужбина, поради което цената на тази охлаждаща течност е почти два пъти по-висока. Пиенето на пропиленгликол, разбира се, не се препоръчва, но днес той се използва широко при замразяване на храни. В хранително-вкусовата промишленостпропилей гликолът е регистриран като хранителна добавка E1520, като влагозадържащ, омекотяващ и диспергиращ агент. Намира се в торти, желета, бисквити. И последният нюанс, пропиленгликолът е органично вещество, следователно е по-склонен към изгаряне и отлагания от етиленгликола, следователно концентрацията трябва да бъде много умерена.
Препоръки за използване на антифриз на основата на пропиленгликол: • може да се използва в комбинирани котли; • Използвайте концентрации на антифриз с точка на замръзване -20°C (добавете 20% вода към готовия антифриз при -30°C).
Практически съвети при използване на антифриз с газови котли
1. Може ли да се използва автомобилен антифриз в отоплителната система?
В отоплителните системи е разрешено да се използва само специално предназначен антифриз. Повечето антифризи съдържат нитрити, амини, фосфатни и силикатни съединения, които образуват вредни за хората изпарения. В допълнение, те не съдържат добавки, необходими за работа в отоплителните системи и могат да повлияят неблагоприятно на металите и гумените уплътнения. Антифризите имат ограничен експлоатационен живот (2-3 години) и изобщо не са предназначени за разреждане, особено с чешмяна вода.
2. Може ли да се използва антифриз в системи с поцинковани тръби?
Всяка охлаждаща течност с ниско замръзване на базата на гликол, включително вносните, не може да защити поцинкованите покрития. Възможни проблеми: утаяване на метализирана суспензия и след това слаборазтворими утайки, така наречените "бели люспи". Следователно антифризът не може да се налива в отоплителна система, която включва поцинковани тръби!
3. Могат ли да се смесват различни антифризи?
Всякаквине се препоръчва смесване на антифризи без предварителен тест за съвместимост. Ако химическите основи на пакетите антифризни добавки са различни, това може да доведе до частичното им разрушаване и в резултат на това до намаляване на антикорозионните свойства и утаяване на слабо разтворими утайки. Ако не знаете кой антифриз е бил напълнен, трябва да го източите напълно и да налеете нов.
4. С каква вода е по-добре да се разрежда антифриз?
В идеалния случай е по-добре да се разрежда с дестилирана вода, която не съдържа калциеви и магнезиеви соли. Факт е, че когато антифризът се разрежда с твърда вода, може да се образува утайка. Може да се разрежда и с чешмяна вода, но с твърдост до 5 meq/l. За информация: водата от кладенец, ако не е осигурена омекотителна система, може да има твърдост 20 meq / l. Ако е трудно да се определи твърдостта, препоръчително е предварително да смесите антифриз с вода в правилната пропорция в прозрачен съд и да се уверите, че няма утайка.
5. Как действа антифриза на радиаторите на парното и котела?
Тъй като топлинният капацитет на антифриза е приблизително 15–20% по-нисък от този на водата и се натрупва и отдава топлина по-лошо, радиаторите на отоплителната система трябва да бъдат избрани по-мощни, отколкото при използване на вода. Най-добре е да изберете радиатор с топлоотдаване с 20% повече. Точно както при радиаторите, отвеждането на топлина пада върху топлообменника на котела. Следователно е необходимо да се инсталира по-мощна циркулационна помпа, отколкото при работа с вода. Дори в случай на разумно съдържание на гликол в разтвора, изчислено при -20 ° C или -25 ° C, е необходимо да изберете помпа с 10% повече по отношение на потока и 60% повече по отношение на налягането. Ако се използва антифриз със стенен котел, в който помпата вече е монтирана вътре, трябва да се направи всичко, за да се подобрициркулация през топлообменника на котела, а именно увеличаване на диаметъра на всички тръби в отоплителната система, избор на радиатори с по-малко съпротивление.
6. Как антифризът влияе на разширителния съд в отоплителната система?
При избора на разширителен съд трябва да се има предвид, че коефициентът на обемно разширение на антифриза е с 15 - 20% по-висок от този на водата. По този начин разширителният резервоар трябва да бъде около 15% от обема на отоплителната система.
7. До какво ще доведе използването на неразреден антифриз при -65 ° C в отоплителната система?
Топлообменникът на котела ще започне да прегрява поради недостатъчно отвеждане на топлина. При продължително прегряване започва термично разграждане на добавките и самия гликол. Охлаждащата течност става тъмнокафява и се образуват утайки. Медният топлообменник на стенния котел започва да издава шум и вибрира от локално кипене на охлаждащата течност. Най-лошото е, че вътре в топлообменника се образуват тъмни въглеродни отлагания, което причинява още повече прегряване. В резултат на това топлообменникът ще трябва да бъде сменен.
8. Препоръчвате разреждане на антифриза до -20°C, но какво се случва, ако температурата падне под?
Антифризът, разреден до -20°C, ще предпази изключената отоплителна система от разрушаване до температура от -60°C. Когато стайната температура падне под -20 ° C, което е почти нереалистично в нашия климат, антифризът започва да се сгъстява и се превръща в желеобразна маса. Когато температурата се повиши, той отново се превръща в течност, без да губи качествата си.
9. Колко дълго може да се използва антифриз?
Нормалният експлоатационен живот на антифриза е до 5 години. След този период той трябва да бъде напълно заменен. Започва да губи свойствата си. Дисбалансът започвадобавки и проявата на агресивните свойства на гликоловия разтвор.
10. Защо трябва да захранвате системата, в която се пълни антифриз, и как да го направите правилно?
Антифризът е по-течна течност от водата, оттук и повишените изисквания към разглобяемите връзки в отоплителната система. Поради това е необходимо внимателно да се сглобят всички докинг единици и да се извърши предварителна проверка на налягането на системата. При необходимост фугите в системите могат да се третират с уплътнители, устойчиви на гликолови смеси ("Germesil", "ABRO", "LOCTITE"). Що се отнася до захранването на отоплителна система, която работи с антифриз, тя не може да се захранва с чешмяна вода наведнъж по няколко причини: могат да се утаят соли и колкото повече антифриз се разрежда, толкова по-малко добавки съдържа и гликоловата смес става агресивна. Някои производители на антифризи препоръчват отделно добавяне на добавки, така нареченият "суперконцентрат", когато се разреждат с вода с повече от 50%. Трябва също да се помни, че когато се разреждат до температура над -15 ° C, много незамръзващи охлаждащи течности започват да губят свойствата си. Препоръчително е да държите готов резервоар за гликол в котелното помещение и да захранвате системата само от там.