Какой теплоноситель выбрать для периодического отопления частного дома

Тепловые сети в загородных домах не всегда залиты чистой водой. В особых условиях работы практикуется использование антифризов — антифризов, а также присадок со специфическими свойствами (ингибиторы и соли). Предлагаем рассмотреть два вопроса — какой теплоноситель лучше всего подходит для отопительной системы и как использовать разные химические составы.

Виды и свойства теплонесущих жидкостей

Рабочим телом любой водяной системы является теплоноситель — жидкость, которая получает от котла определенное количество энергии и передает ее по трубам к отопительным приборам — батареям или контурам теплого пола. Вывод: эффективность операции нагрева зависит от физических свойств жидкой среды — теплоемкости, плотности, текучести и т. д.

В 95% частных домов используется обычная или очищенная вода с теплоемкостью 4,18 кДж / кг- ° C (в других единицах 1,16 Вт / кг- ° C, 1 ккал / кг- ° C), которая замерзает при температуре температура около нуля градусов. Достоинства традиционного теплоносителя — доступность и невысокая цена, главный недостаток — увеличение объема при замораживании.

Кристаллизация воды сопровождается расширением, давление льда одинаково разрушает чугунные радиаторы и пластиковые трубы.

Лед, образующийся при отрицательных температурах, может буквально разрушить трубы, теплообменники в котлах и радиаторах. Чтобы предотвратить разрушение дорогостоящего оборудования в результате размораживания, в систему добавляют 3 вида антифриза на основе многоатомных спиртов:

1. Раствор глицерина — самый старый тип антифриза. Чистый глицерин представляет собой высоковязкую прозрачную жидкость с плотностью 1,261 кг / м³.
2. Водный раствор этиленгликоля, двухатомного спирта, плотность 1113 кг / м³. Исходная жидкость бесцветная и вязкая, уступает глицерину. Вещество токсично, смертельная доза растворенного гликоля при пероральном приеме составляет около 100 мл.
3. То же на основе пропиленгликоля — прозрачная жидкость плотностью 1036 кг / м3.
4. Препараты на основе природного минерала — бишофита. Мы обсудим характеристики и особенности этого химического вещества отдельно (ниже по тексту).

Информация. Каждый нагревательный агент антифриза содержит краситель, который придает ему характерный цвет. Ядовитый этиленгликоль обычно красного или желтого цвета, пропиленгликоль — зеленого (реже — синего). Глицериновый антифриз имеет розовый цвет или остается бесцветным. Эта классификация не является обязательной и не всегда соблюдается.

«Жидкие антифризы продаются двух типов: готовые растворы, рассчитанные на определенные отрицательные температуры (обычно -30 ° C), или концентраты, которые пользователь разбавляет водой. Нагрев:

1. Низкая температура кристаллизации. В зависимости от концентрации многоатомного спирта в водном растворе жидкость начинает замерзать при температуре минус 10 … 40 градусов. Концентрат кристаллизуется при температуре ниже нуля 65 ° C.
2. Высокая кинематическая вязкость. Пример: вода имеет кинематическую вязкость 0,01012 см² / с, пропиленгликоль — 0,054 см² / с, разница в 5 раз.
3. Повышенная текучесть и проницаемость.
4. Теплоемкость незамерзающих растворов находится в пределах 0,8 … 0,9 ккал / кг ° С (в зависимости от концентрации). В среднем указанный показатель на 15% ниже, чем у воды.
5. Агрессивно по отношению к некоторым металлам, например, цинку.
6. При нагревании вещество пенится и быстро разлагается при кипячении.

Антифриз на основе пропиленгликоля обычно обозначается зеленой приставкой «ECO».

Чтобы антифризы соответствовали эксплуатационным требованиям, производители добавляют к растворам гликоля определенные присадки — ингибиторы коррозии и другие элементы, которые поддерживают стабильность антифриза и уменьшают пенообразование.

О плюсах и минусах гликолевых антифризов

Основное преимущество искусственных теплоносителей на основе гликоля заключается в том, что жидкая фаза сохраняется при минусовых температурах. Перечислим еще несколько положительных моментов использования антифриза в замкнутых системах водяного отопления:

• теплоносители не содержат солей кальция и магния, образующих накипь в теплообменниках;
• Благодаря способности гликолей проникать, подвижные части смазывают эффект, шаровые и термостатические клапаны не заедают, арматура более прочная;
• температура кипения антифриза — 103-106 ° С — задерживает момент образования водяного пара и удушья в случае перегрева твердотопливного котла;
• когда температура опускается ниже точки замерзания, растворы гликоля превращаются в гелевую массу.

Внимание. Пункт о масштабировании подразумевает, что «антифриз» был разбавлен опресненной дистиллированной водой.

При замерзании смеси гликоля образуют суспензию, которая не может разорвать трубы и теплообменники.

Поясним последние 2 пункта. Обычная вода, часто заливаемая в систему отопления загородных домов, начинает закипать при 96-98 ° С, активно выделяя водяной пар. Если циркуляционный насос работает на питании котла ТТ, паровая фаза проникает в камеру ротора, подача воды прекращается и котел со временем перегревается. Более высокая точка кипения антифриза приведет к отсрочке точки отказа.

В отличие от воды, затвердевший из-за мороза гликоль не расширяется и не повреждает стенки трубы. В случае замерзания выйдет из строя только циркуляционный насос. Кристаллизованный гель заблокирует ротор и сожжет двигатель.

К сожалению, у антифриза есть ряд недостатков:

1. Этиленгликоль ядовит — требует осторожного обращения с раствором и средствами для его утилизации. Глицерин и полипропиленгликоль безвредны.
2. Теплоемкость антифриза на 15% ниже. Чтобы подавать в радиаторы нужное количество тепла, необходимо увеличить расход жидкости.
3. Вязкость антифриза создает дополнительное гидравлическое сопротивление. Нужен более мощный и дорогой циркуляционный насос.
4. Хороший флоу — палка о двух концах. Гликоли могут проникать даже в самые маленькие щели, а обычная вода не может.
5. Теплоносители и присадки во время работы разлагаются, теряя морозостойкость и выпадая в виде хлопьев. Максимальный срок службы одной заливки — 5 лет, после чего производится промывка и замена нагревателя.
6. При использовании антифриза многие производители газовых котлов аннулируют гарантию на продукт.

Гликолевые жидкости несовместимы с электрическими котлами. В инструкции по применению различных антифризов категорически не рекомендуется заливать системы, работающие в связке с электролизными нагревателями, жидкостью «антифриз». Это означает, что в случае электродных котлов Галан требуется специальный теплоноситель, разработанный компанией.

В редких случаях антифриз может выделять горючий газ, который выходит через автоматический воздухоотводчик. Пример: источник тепла — электрический котел, обогреватели — китайские алюминиевые радиаторы. Нагревание гликоля вызывает сложную химическую реакцию и газообразование. Это показано на видео:

Новые минеральные теплоносители

Мы решили обратить внимание на описание этих жидкостей, так как они производятся на основе природного минерала — бишофита. Это вещество представляет собой магниевую соль соляной кислоты, полное название — гексагидрат хлорида магния. Производитель заявляет о следующих свойствах готового антифриза, предназначенного для работы при минимальной температуре минус 30 градусов:

• цвет водного раствора светло-желтый, плотность 1117 … 1250 кг / м³;
• Температура кипения — 116 ° С, точка замерзания — минус 30 ° С;
• удельная теплоемкость — 0,77 ккал / кг- ° С (3,23 кДж / кг- ° С);
• Благодаря добавкам не пенится и не повреждает различные уплотнения — силикон, паронит, резину EPDM и BMS;
• вещество нетоксично;
• вязкость и текучесть продукта очень близки к вязкости и текучести химикатов гликоля.

Ссылка. Товар появился на рынке после 2010 года. Цена жидкости на 2018 год составляет примерно 1 у.е. на литр готовой охлаждающей жидкости (-30 ° С).

По сравнению с обычными аналогами на основе гликоля минеральные антифризы обладают высокой температурой кипения, стоимостью и преимуществами для здоровья. Отрицательный момент — более высокая плотность и меньшая теплоемкость, на 23% хуже воды.

Практическое применение теплоносителя выявило ряд недостатков, о чем свидетельствуют отзывы домовладельцев:

1. Текучесть раствора очень высокая. Были случаи попадания антифриза через пайку полипропиленовых труб.
2. При контакте с воздухом жидкая фракция быстро испаряется, оставляя видимый остаток соли. Подобные явления наблюдаются в теплообменниках и трубах, в которые попали пузырьки воздуха.
3. Это вещество вступает в реакцию с оголенным металлом в местах сварных швов. Внутри системы образуются сталактиты железа и соли, уменьшая проходное сечение и забивая сетчатые фильтры.
4. При перегреве антифриз превращается в кашу непонятного цвета, как на фото.

Вы можете прочитать отзывы пользователей об этом типе антифриза на популярном строительном форуме: https://www.stroimdom.com.ua/forum/showthread.php?t=157650.

Учитывая опыт пользователей, мы не рекомендуем использовать минеральные антифризы в системах отопления частных домов. Скорее всего, со временем производители устранят вышеуказанные проблемы, и раствор хлорида магния сможет на равных конкурировать с гликолями.

Выбираем «незамерзайку» для отопления

Совет номер один: покупайте и используйте антифриз только в крайнем случае — для периодического обогрева удаленных коттеджей, гаражей или строящихся зданий. Попробуйте использовать воду — обычную и дистиллированную, это наименее хлопотный вариант.

При выборе морозостойкой охлаждающей жидкости необходимо учитывать следующее:

1. Если ваш бюджет ограничен, возьмите этиленгликоль любой известной марки — Теплый Дом, Диксис, Спектроген Тепло ОЖ, Баутерм, Термо Тактик или Термагент. Стоимость концентрата Диксис -65 ° С составляет всего 1,3 у.е. (90 руб.) За кг. (90 руб.) За кг.
2. Если есть риск попадания антифриза в бытовую воду (например, через бойлер косвенного нагрева или двухконтурный котел) или вас беспокоит экология и безопасность, покупайте безвредный пропиленгликоль. Но учтите: цена химии выше, готовый раствор Диксиса (минус 30 градусов) будет стоить 100 рублей (1,45 у.е.) за килограмм.
3. Для более крупных систем отопления мы рекомендуем использовать охлаждающую жидкость премиум-класса CHNT. В основе жидкости — пропиленгликоль, но срок ее службы увеличен до 15 лет.
4. Ни в коем случае не стоит покупать растворы глицерина. Причины: отложения в системе, слишком высокая вязкость, склонность к пенообразованию, большое количество некачественной технической глицериновой продукции.

В свете фонаря видны небольшие белые хлопья — отложения технического глицерина.

• Электродные котлы требуют использования специальной жидкости, например ЧНТ-35. Перед использованием всегда консультируйтесь с представителем производителя.
• Автомобильные антифризы не следует путать с химическими веществами, используемыми в тепловых сетях. Да, оба на основе гликоля, но пакеты присадок совершенно разные. Охлаждающая жидкость двигателя несовместима с водонагревателем.
• Для систем открытых и гравитационного отопления лучше использовать воду, в крайнем случае — пропиленгликоль, разбавленный минус 20 ° С.
• Если распределение нагревательных установок изготовлено из оцинкованных труб, не имеет смысла покупать гликолевые смеси. Вещество распадается на части цинка, теряет пакет добавок и подвергается быстрой деградации.

Объяснение. Использование морозостойкой жидкости в открытую систему отопления невыносимо. Горячая бесперебойная жидкость испаряется в атмосферу через уравнительный бак, «неточная жидкость» должна будет постоянно дополняться, и вам придется потратить деньги. Недопустимо накачать этиленгликоль, так как его пары токсичны.

Существует много споров о вредности этиленгликоля, также на страницах строительных форумов. Не отрицая вредное влияние этого химического вещества на здоровье человека, следует уделять внимание значительному факту.

Владельцы домов, чьи внутренние системы хорошо установлены, используют доступный гликоль в течение многих лет без малейшей проблемы. Слушайте эксперта в фильме:

Инструкция по использованию

Если договоренность ранее работала на воде, переход к безработной жидкости не будет легко. Теоретически, радиаторы котла могут быть опустошены и заполнены охлаждающей жидкостью, но на практике мы получим

• Из-за меньшей термической мощности эффективность радиаторов и эффективность нагрева нагрева помещений;
• Из-за вязкости насос нагрузка увеличится, скорость потока охлаждающей жидкости и меньшее количество тепла будет доставляться в охладителей;
• Антифриз расширяется больше, чем вода, поэтому емкость старого резервуара не будет достаточной, давление на сеть увеличится;
• Чтобы улучшить ситуацию, необходимо будет добавить температуру котла, которая приведет к чрезмерному расходу топлива и роста давления.

Добавление. Старые фуги, запечатанные с холстом и краской, определенно утечка после заливки жидкости.

Отстойные соединения должны быть запечатаны сухим холстом или нити нити.

Для нагрева установки с фактором химического нагрева работают правильно, необходимо разметить или переделать существующую установку в соответствии с новыми требованиями:

1. Емкость противовыгонного резервуара должна быть выбрана на основе 15% от общего объема жидкости (его было 10% на воду);
2. Производительность накачки должна быть увеличена на 10%, а давление, порожденное на 50%. Давайте объясним это на примере: если это было перед устройством с рабочей головкой 0,4 бар (4 метра водяного полюса), насосы 0,6 бар под антифризом.
3. Для того чтобы котел работать в оптимальном режиме и не поднимает температуру охлаждающей жидкости, желательно добавить 1-3 (в зависимости от мощности) секции каждого излучателя.
4. Заполните все комбинации с сухим холстом или используйте высококачественные пасты — герметики, такие как Loctite, ABRO или HERMESIL.
5. При покупке отключенных и регуляторных клапанов проверьте продавца или резиновые прокладки устойчивы к смесям гликоля.
6. Восстановите давление в установке путем заполнения водными и нагревающими устройствами.
7. Если вы запускаете котел при отрицательных температурах, вы должны установить мощность к минимуму. Жидкость холодной разборки должна быть медленно нагреваться.

Кончик. Общее количество хладагента легко рассчитать — поле для поперечного сечения трубопроводов умножает через его длину, емкость котла и радиаторов можно найти в каталожных карточках продуктов. Как поставить и подключить расширение судна, см. Наше отдельную публикацию.

Перед заказованием защитной жидкости от замораживания заполните его водой и проверьте трубы под давлением, превышающим на 25%. Рабочее давление.

Концентрированная теплообменная жидкость должна быть разбавлена ​​водой, предпочтительно дистилляцией. Не переусердствуйте с количеством воды — тем больше мы добавляем его, тем лучше будет работать система отопления. Рекомендации по приготовлению теплоносителей:

1. Для электрических и газовых двухконтурных теплогенераторов смесь готовить при температуре минус 20 градусов. Более концентрированный раствор может вспениваться при контакте с нагревателем и вызывать отложение грязи на поверхности нагревательного элемента.
2. В остальных случаях смешайте ингредиенты до точки замерзания в соответствии с таблицей ниже. Пропорции даны на 100 литров охлаждающей жидкости.
3. Если в вашем распоряжении нет дистиллята, попробуйте сначала — разбавьте концентрат в банке простой водой. Если видны белые хлопьевидные остатки, которые являются продуктом разложения ингибиторов и добавок, воду использовать нельзя.
4. Аналогичный тест проводится перед смешиванием антифризов двух разных производителей. Этиленгликоль нельзя разбавлять пропиленом.
5. Готовьте охлаждающую жидкость непосредственно перед заливкой.

Пропорции концентрата и воды относятся к 100 литрам. Чтобы найти количество ингредиентов для объема 150 литров, умножьте полученные числа на коэффициент 1,5.

Максимальный срок службы антифриза в трубах отопления и радиаторах составляет 5 лет. По окончании этого периода жидкость сливается, система дважды промывается и заливается свежим антифризом.

Напоследок о теплоносителях для электродных котлов

Электрические водонагреватели этого типа работают по принципу «солдатского чайника» с двумя лопастями, подключенными к сети 220 В. Вода служит одновременно хладагентом и электролитом и нагревается за счет своей проводимости, которая зависит от содержания магния и кальция. соли, которые он содержит.

Поэтому электродные котлы не работают на дистилляте и значительно теряют мощность в случае недостаточно подсоленной воды. Согласно паспорту радиатора Галан сопротивление рабочего тела не должно превышать 3200 Ом на 1 см.

Если в утеплитель залить обычный этиленгликоль, вещество вступит в химическую реакцию, вспенится и потеряет антикоррозионные и противонакипные присадки. Эта проблема решается двумя способами:

1. Для электродных агрегатов закуплен специальный антифриз. В рабочей среде растворены специальные противопенные добавки.
2. Приготовили физиологический раствор соответствующей концентрации, как показано на видео ниже. Такая вода начинает кристаллизоваться при более низких температурах, но по морозостойкости не может сравниться с незамерзающей водой.

Водопроводную воду следует готовить осторожно, пропустив ее через фильтр и оставив на 1–3 дня. Хорошее решение — приобрести отдельно ингибитор коррозии и заранее добавить его в теплоноситель системы отопления.