Для любой системы отопления в качестве теплоносителя может использоваться вода или специальный теплоноситель (бытовой антифриз).

Что лучше заливать в систему отопления зависит от конкретных условий эксплуатации, котельного оборудования, теплообменников, насосного оборудования и т. д. В России проблема защиты систем отопления от размораживания возникает ежегодно с наступлением холодов. Для того, чтобы эти системы работали безотказно в любое время года, необходимо использование таких теплоносителей, которые обеспечивают не только обогрев помещения, но и обладают следующими свойствами: низкой температурой замерзания, высокой теплопроводностью и теплоемкостью, низкой коррозионной активностью по отношению к конструкционным материалам, способностью работать без образования накипи, инертностью по отношению к материалам уплотнит

ТЕПЛОНОСИТЕЛЬ - движущая жидкая или газообразная среда, используемая для осуществления теплообмена. Наиболее распространенными видами теплоносителей в системах отопления являются: вода и водные растворы этиленгликоля и пропиленгликоля с модифицирующими присадками.


елей и, наконец, стабильностью в процессе эксплуатации.

ВОДА занимает примерно 68% от всего объема используемых теплоносителей, но, несмотря на прекрасные теплофизические свойства, низкую стоимость, негорючесть, экологическую и токсикологическую безопасность воды, ее эксплуатация связана с рядом проблем, к числу которых относятся: высокая коррозионная активность по отношению к металлам (в первую очередь к черным сталям), склонность к соле и накипеобразованию.

При использовании воды в качестве теплоносителя технологические процессы становятся менее эффективными, оборудование (особенно его трущиеся части) быстрее изнашивается. Теплообмен ухудшается из-за выпадения солей жесткости на металлических поверхностях. После очистки и промывки эти поверхности вновь покрываются ржавчиной и солями, что делает оборудование малопригодным для последующего применения. Это особо значимо в тех случаях, когда вода лишь частично покрывает поверхность металла, например, при эксплуатации емкостного оборудования, частично заполненных водой ванн, полупогруженных опор, дренажных труб и т.д. Преимущественно это связано с высокой коррозионной агрессивностью паров воды и низкой эффективностью мер защиты против нее.


Один из способов борьбы с коррозией – добавление в воду присадок-ингибиторов (ингибиторов коррозии).


КОРРОЗИЯ – самопроизвольное разрушение металлов и сплавов вследствие их взаимодействия с окружающей средой.

ИНГИБИТОРЫ - (от лат. Inhibeo – задерживаю) в химии – вещества, тормозящие химические процессы, например коррозию, полимеризацию, окисление. Относительная масса ингибиторов, добавляемых в реакционную среду, может меняться от долей процента (ингибиторы полимеризации) до нескольких процентов (присадки к смазочным маслам).

ИНГИБИТОРЫ КОРРОЗИИ - химические соединения или их композиции, присутствие которых в небольших количествах в агрессивной среде замедляет коррозию металлов. Их защитное действие обусловлено изменением состояния поверхности металла вследствие адсорбции или образования с ионами металла труднорастворимых соединений. Последние образуют на поверхности пленку, которая существенно тоньше конверсионных защитных покрытий. Замедление коррозии происходит из-за уменьшения площади активной поверхности металла и изменения энергии активации электродных реакций, лимитирующих сложный коррозионный процесс. Ингибиторы коррозии могут тормозить анодное растворение и вызывать пассивацию металла (анодные ингибиторы коррозии), снижать скорость катодного процесса (катодные ингибиторы коррозии) или замедлять оба эти процесса (смешанные ингибиторы коррозии).



Широко применяющиеся ныне ингибиторы коррозии и накипеобразования для воды, например, содержащие хром, цинк, амины и др., часто являются токсичными и экологически опасными. В то же время некоторые нетоксичные ингибиторы коррозии, в частности фосфаты, силикаты, карбонаты, способствуют образованию отложений. Кроме того, большинство ингибиторов не эффективны при защите металлов, работающих в условиях неполного погружения (коррозия трубопроводов), в том числе при наличии на части поверхности остатков влаги, например, после промывочных операций, или при повышенной влажности атмосферы. Для систем отопления это актуально в случае кратковременного слива системы. Каждому читателю знаком цвет воды из-под крана, даже после ее кратковременного отключения. Также в состав теплоносителя вводят ингибиторы накипеобразования, набухания и растворения резиновых уплотнителей систем отопления, пенооборазования и мн. др.

Еще одним недостатком воды является ее замерзание, приводящее к разгерметизации (размораживанию) системы отопления. Для снижения температуры замерзания воды в нее вводят: этиленгликоль, пропиленгликоль, ацетат калия и некоторые другие.

Для понижения коррозионной активности и осадко(соле)образования, а также для повышения стабильности теплофизических свойств, в вышеупомянутые водные растворы вводятся целевые добавки. В результате получаются АНТИФРИЗЫ - жидкости для системы отопления. Они занимают оставшиеся примерно 30% объема теплоносителей. В свою очередь антифризы производятся на основе: этиленгликоля (около 25% от всего объема теплоносителей), пропиленгликоля (около 5%). Как правило, оставшиеся 2% антифризов приходится на специальные безводные охлаждающие жидкости. Качество антифризов зависит от сочетания и эффективности набора целевых добавок.

Об антифризах (незамерзающих жидкостях), используемых в системах отопления.

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.

Хочется предостеречь от применения автомобильного "тосола" в системах 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 которой добавлены специальные присадки, придающие теплоносителю антикоррозийные и антивспенивающие свойства.

Обычно антифриз на основе этиленгликоля продается в двух модификациях: с температурой замерзания не выше минус 65С и температурой замерзания не выше минус 30С. При этом концентрированный вариант (рассчитанный на минус 65С) может быть разбавлен водой до требуемой вам концентрации. Для получения теплоносителя с температурой замерзания минус 30С к двум частям антифриза надо добавить одну часть воды, для минус 20С - надо смешать антифриз пополам с водой. В любом случае необходимо строго следовать рекомендациям производителя антифриза.
Примечание. Антифризы на основе этиленгликоля представляют опасность при попадании в желудочно-кишечный тракт. 30 г этиленгликоля вызывают пищевое отравление, а 100 г этиленгликоля могут вызвать смерть. 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 пропиленгликоль


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;
- 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.

ПРОПИЛЕНГЛИКОЛЬ - бесцветная густая жидкость со слабым характерным запахом, смешивается с водой и спиртом, обладает гигроскопическими свойствами. Его температура кипения при атмосферном давлении 187,4 °C, температура замерзания –60 °C, плотность при 20°C - 1, 037 г/см3. ЛД50 – 34,6 мг/кг. Температура самовоспламенения 421°C. Водные растворы пропиленгликоля до 60°C не горючи. На основе пропиленгликоля производятся наиболее безопасные по экологическим и токсикологическим свойствам бытовые теплоносители.

ПРОПИЛЕНГЛИКОЛЬ разрешен к применению во всех странах для использования в качестве пищевой добавки (Е 1520). Благодаря низкой токсичности пропиленгликоля попадание небольшого (до 0,25%) количества теплоносителя на его основе в результате случайных протечек в пищевой продукт не вызывает порчи последнего.



Теплоносители на основе пропиленгликоля

Низкозамерзающие теплоносители на основе водного раствора пропиленгликоля широко используются в различных отраслях промышленности в качестве теплоносителей (антифризов), в том числе в системах отопления, вентиляции, кондиционирования жилых домов и общественных зданий, в системах охлаждения пищевых производств, а также в другом теплообменном оборудовании в интервале температур от минус 40°С до плюс 108°С. При аварийном разливе такого теплоносителя его достаточно собрать мокрой тряпкой. В то же время, при проливе этиленгликольсодержащих теплоносителей рекомендуется менять или плитку, или деревянный пол и утеплитель, впитавшие ядовитый этиленгликоль.

Коррозионная активность пропиленгликоля ниже, чем у большинства известных водных растворов солей и спиртов, что позволяет предъявлять невысокие требования к сортности стали для оборудования и снизить стоимость используемого оборудования

Добавляю.
Кстати обратите внимание коллеги,прочитав предназначение.
Может кто и заметит,наши давнишние дебаты по этому вопросу.

Я сейчас заливаю спирт 30проц. в системы индивидуального отопления,уже было пару косяков с котлами после антифриза.( еле теплообменики промыл)

Как-нибудь коллеги я вам покажу Ариометр.
А пока показываю Рефрактометр.
Показывает он температуру при которой происходит замерзание
пропиленгликоля и этиленгликоля.
К примеру.
Разбавили водой пропиленгликоль или этиленгликоль
и можете узнать при какой температуре у них наступает замерзание.

Далее рефректометр вы направляете на лампу светящуюся
и смотрите в линзу.
Там увидите при какой температуре наступает замерзание.


Очень тяжко было снять этот процесс через линзу фотиком,
но что получилось,то получилось.
Не судите строго за качество фоток.

Система охлаждения.
60%-вода
40%-этиленгликоль.
Этиленгликоль-прозрачный
Вода-прозрачная
Спустя 3.5 года.

На третьей фотки снизу видим только что установленный шаровой кран ГАЛЛОП
в полуоткрытом положении вместе с монометром.

Эак писал(а):

Насколько знаю,у водных растворов антифриза есть две температуры:начала кристаллизации и полного замерзания.Именно первую и указывают производители на бутылках.Разница между ними около 10 градусов.
Какую показывает рефректометр?

Outsider писал(а):

Замерзания.