Каква трябва да бъде охлаждащата течност за отоплителните системи: параметри на течността за радиатори

Въпреки насърчаването на алтернативни методи за отопление на помещения, в по-голямата част от случаите основният източник на топлина е течен отоплителен кръг.Поради своята икономичност и ефективност е оптимален в дългите зими, характерни за нашите географски ширини.

Недостатъкът е, че водата може да замръзне. Следователно, в допълнение към него, незамръзваща охлаждаща течност се използва и за отоплителни системи, замествайки водата. В тази статия ще разгледаме по-подробно основните му разновидности, ще разгледаме техните значителни предимства и основни недостатъци.

Ние също така ще предоставим алгоритъм за изчисляване на необходимия обем охлаждаща течност за конкретна система и препоръки за избор на типа течност за отоплителни кръгове.

Списък на изискванията за охлаждащата течност

Основната задача на течността в тръбите е да пренася топлинна енергия от котела към радиаторите.

За да бъде една отоплителна система безопасна и енергийно ефективна, охлаждащата течност трябва да отговаря на редица важни изисквания, включително:

• защита на тръбите от корозия;
• химическа инертност към уплътненията, монтирани в тръбопровода;
• работен температурен диапазон, подходящ за работните параметри на тръбите (от замръзване до кипене);
• висок топлинен капацитет за акумулиране на възможно най-много топлина;
• минимална способност за образуване на мащаб;
• пълна безопасност: без отделяне на токсични изпарения и максимална устойчивост на експлозия и пожар;
• стабилен химичен състав - течността не трябва да се разлага и да променя физичните си свойства при излагане на високи температури.

И сега основният въпрос: кой антифриз за модерни отоплителни системи отговаря на всички изисквания?

Отговорът може да е разочароващ, но днес в природата не съществува такава течност. Такъв идеален химически състав все още не е създаден. Следователно въпросът за избора на оптималния вариант е много належаща задача днес.

Кога е необходим антифриз?

Преди да започнете да обмисляте алтернативни течности, не отхвърляйте водата. Ако отоплението е инсталирано в къща, където жителите живеят постоянно, тогава водата ще бъде една от най-безопасните и надеждни опции.

Като охлаждаща течност има оптимални параметри за циркулация през веригите на отоплителните системи.

Въпреки това, в пика на зимните студове, най-малката кристализация на водата може да причини сериозна авария с разрушаването на тръбопровода и компонентите на отоплителното оборудване.

Ако говорим за селска къща, която периодично се посещава, или когато през уикендите семейството често напуска жилището си, оставяйки отоплението без надзор, тогава използваната охлаждаща течност трябва да е устойчива на ниския температурен диапазон, характерен за района.

Само за използването на химични съединения като носител на топлинна енергия е необходимо да се подготвят отоплителните кръгове. Системата трябва да бъде напълно запечатана, т.к течността е токсична и запалима в различна степен.

Антифризът не може да се използва „в чист вид“ в отоплителните кръгове. Тъй като неразредените състави против замръзване са агресивни и са склонни да стимулират развитието на корозия, те се разреждат с вода

Собственикът трябва да вземе предвид, че антифризната течност трябва периодично да се сменя, което е изпълнено с допълнителни разходи.

Някои модели котелно оборудване имат конкретни препоръки за използването на определена марка охлаждаща течност. Ако използвате течност с различен състав, можете да загубите гаранцията на котела.

Преглед на популярни охлаждащи течности

За да се защитите, ще разгледаме по-подробно всеки тип охлаждаща течност.

Вариант №1 - вода с добавки

70% от съвременните системи използват вода, включително нейните модифицирани състави с помощта на добавки.

Какво обяснява тази популярност:

• пълна безвредност — течът може да причини само битови затруднения;
• най-висок топлинен капацитет – около 1 cal/g*C (всеки литър вода може да предаде повече топлина от всяка друга течност);
• евтини и достъпни - водата има минимална цена в сравнение с незамръзващите съединения. Водната система може да се допълва по всяко време без значителна инвестиция на време, труд и пари.

Вярно е, че е нежелателно да се заменя водата в отоплителния кръг без основателна причина. При нагряване се освобождава от соли и кислород.

Водата, която е кипнала няколко пъти в бойлера, вече няма същия състав и количество соли, както при наливането й в системата. За разлика от новата порция, тя е практически лишена от свободен кислород.

Не трябва често да сменяте водата в отоплителните кръгове, така че котленият камък да не се утаява по стените на тръбите и вътрешната повърхност на фитингите

Другата страна на монетата е следната:

• Сравнително висока точка на замръзване, така че оставете без надзор система за отопление на водата невъзможно е (в противен случай, когато водата замръзне и се разшири, тя може да разкъса тръби и радиатори);
• Солите, съдържащи се в състава, могат да провокират отлагания върху тръбите и нагревателните елементи, което намалява генерирането на топлина и общата ефективност на системата;
• Водата е окислител и разтвореният в нея кислород може да причини корозия на метални нагревателни елементи, включително радиатори.

Нищо не може да се направи за температурата на замръзване, но други отрицателни свойства могат да бъдат значително намалени. Като начало можете да намалите концентрацията на сол с помощта на омекотител. Можете да намалите количеството на хидрокарбонатните соли чрез кипене.

Натриевият ортофосфат, който можете да закупите в магазина, омекотява водата. В този случай трябва да запомните правилната дозировка, защото... излишъкът от реагенти може да повлияе отрицателно на топлинните свойства на водата.

За да избегнете объркване с дозите, можете да използвате дестилирана вода, но това ще струва порядък повече. Сега не е нужно да се притеснявате, че радиаторите ще се запушат с котлен камък. За да измамите и да спестите пари, можете да използвате стопена или дъждовна вода.

Вече е естествено дестилиран. Но неговата чистота може да бъде само частична. Тя може да бъде наситена с атмосферно замърсяване, но във всеки случай ще бъде много по-мека от водата от кладенци, кладенци или кранове.

За да се запази техническото състояние на тръбите, фитингите и оборудването, е по-добре да се налива дестилат в отоплителния кръг. Също така е по-добре да налеете дестилирана вода след аварийно източване и ремонт на системата.

Производителите предлагат дестилирана вода, обогатена с инхибиторни добавки. Те значително намаляват вероятността от корозия.

Също така в такъв дестилат се въвеждат повърхностноактивни вещества (повърхностноактивни вещества). Съдържанието им във вода минимизира образуването на отлагания по вътрешните повърхности на радиаторите.

Повърхностно активното вещество причинява отлепване на съществуващите отлагания (с последващото им отстраняване от системата с помощта на филтър), а също така намалява химическата активност на водата. В резултат на това всички уплътнения и уплътнения ще издържат по-дълго.

Вариант №2 - незамръзващ антифриз

Дори дестилираната вода с оптималния набор от добавки не е лишена от основния си недостатък - замръзване при 0 градуса по Целзий. Специална течност за метални радиатори е лишена от този недостатък и освен това има по-ниска температура на кристализация.

Ниските температури влияят на антифриза по различен начин от водата. Дори когато минималните работни стойности са превишени, течността не кристализира или се разширява, а се превръща в гелообразно вещество. Поради това тръбите и радиаторите са защитени от деформация и повреда.

С повишаване на температурата консистенцията на сгъстения антифриз става по-течна и показателите за течливост се увеличават, въпреки че в нормално състояние те са с 15% по-ниски от тези на традиционния му съперник - водата.

Охлаждащата течност се доставя в две модификации: 1 - с точка на замръзване в неразредено състояние -65° и вторият вариант -30°

Концентрираният антифриз може да се разрежда съгласно инструкциите на производителя, като се вземат предвид местните климатични условия. За да получите течност с граница на замръзване от -30 °, разредете я с вода наполовина; за -20 ° част от антифриза се смесва с две части вода.

Повечето съединения могат да издържат до -65 градуса. В повечето райони на северната и средната зона температурата рядко пада под -35, така че антифризът често се разрежда с дестилирана вода, понижавайки прага до -40.

Производителите на висококачествени решения правят състава възможно най-стабилен, така че може да продължи до 5 години. След това ще трябва да бъде напълно заменен.

За да постигнем тези свойства, трябваше да пожертваме някои от предимствата, които водата има:

• топлопредаването на антифриза е с 15% по-ниско, понякога това може да доведе до необходимост монтаж на допълнителни радиатори или секции;
• може да съдържа токсични вещества, така че антифризът не може да се използва в двуконтурни системи, където съставът може да навлезе във веригата за захранване с гореща вода;
• висока течливост в сравнение с водата, поради което е необходимо да се използват специални уплътнения, които могат да предотвратят течове;
• повишен вискозитет, което ще изисква използването на по-мощна помпа - препоръки за избор на помпа и преглед на първите десет модела, които ние прегледани тук;
• по-висок коефициент на разширение ще изисква инсталиране на разширителен резервоар с увеличен обем.

При използване на всички видове антифриз, отоплителните инсталации не могат да се извършват с поцинковани тръби, т.к при контакт с тях антифризът губи част от първоначалните си полезни свойства.

Трябва да се помни, че за запълване на отоплителния кръг трябва да използвате състав, произведен специално за отоплителни системи. Течността на автомобилния двигател не може да се използва за тази цел.

Използването на незамръзващи течности като охлаждащи течности налага промени в дизайна на отоплителната система. Поради вискозитета на антифриза, той пренася топлината към отоплителните уреди по-бавно, така че е по-добре да увеличите броя на радиаторните секции или да закупите устройства с по-висок топлинен капацитет.

Също така е необходимо да се намали триенето в тръбопроводите чрез замяна на фитинги с аналози с една позиция по-големи от тези, използвани във водните вериги.

Съвременните антифризни течности, в зависимост от техния състав, могат да бъдат разделени на три основни типа:

• глицерин;
• на базата на пропилей гликол;
• на базата на етилен гликол.

Нека разгледаме всеки поотделно, за да изберем най-подходящия вариант за съществуващото оборудване и условия.

Вариант #3 - антифриз на основата на етиленгликол

Един от най-популярните антифризи заема почетното си място на рафтовете на магазините благодарение на най-достъпната цена поради простия производствен процес.

Течността съдържа около 4% добавки, които предотвратяват образуването на пяна на етилен гликол при високи температури. Това също включва инхибитори, които предотвратяват корозията да атакува метални повърхности.

Поради агресивността на етиленгликола, продуктът се използва само в разредена форма за защита на вътрешността на тръби и радиатори.

Етилен гликолът е агресивен към тръби, устройства и връзки, токсичен, но има добри термични характеристики

Основният недостатък на етиленгликола е неговата токсичност. Минимално количество от това вещество в човешкото тяло може да причини сериозни здравословни проблеми. Следователно цялата отоплителна система трябва да има най-висока степен на уплътнение.

Друг пропуск в използването на етилен гликол е постоянният контрол на температурите. Ако котелът загрява течността до температура, близка до точката на кипене, съставът ще започне да се разлага с образуването на твърда утайка и отделянето на киселини, което има разрушителен ефект върху цялото отоплително оборудване.

Посоченият антифриз е подходящ само за онези системи, където е възможно точно да се поддържа температурата, но не всяко котелно оборудване е оборудвано с такава възможност.

Вариант #4 - течност на базата на пропиленгликол

Това е по-модерен антифриз, който се е отървал от някои от недостатъците на етиленгликола.

Предимства:

• нетоксичен - съставът съдържа добавки, които се използват в хранително-вкусовата промишленост;
• може да се използва в двуконтурни системи, т.к дори случайна смес в питейната верига няма да навреди на човешкото здраве;
• по-високи термични свойства;
• експлоатирани 10 години;
• действат в отоплителния кръг според принципа на смазване, което намалява хидравличното съпротивление в тръбопровода и повишава ефективността на системата.

Но един недостатък не може да бъде премахнат - несъвместимост с цинк. Специалните добавки губят качество, когато протичат през поцинковани тръби. Друг относителен недостатък е двойно по-високата цена.

Вариант №5 - глицеринов антифриз

Глицериновият антифриз се приравнява с вода, като близък до идеалния набор от свойства, но в същото време се критикува. Мненията се различават, така че има смисъл да се изразят всички точки.

Привържениците на глицериновия състав идентифицират следните предимства:

• екологично и безопасно решение;
• широк работен температурен диапазон - -30+100;
• при замръзване се разширява до минималните си стойности;
• не е агресивен към поцинковани тръби и радиатори;
• струва по-малко от пропилей гликол;
• експлоатационен живот 7-10 години.

Версията на основата на глицерин не е експлозивна и незапалима. Значителен плюс е, че практически не унищожава уплътненията.

В състава на антифриза на основата на глицерин са въведени синтетични добавки, благодарение на които корозивността на течността е значително намалена

Сред онези, които са против тази охлаждаща течност, има следните аргументи:

• голяма маса, която причинява допълнително натоварване на тръбите;
• липса на стандарти за качество на глицериновите смеси;
• когато се прегрява и водата се изпарява, тя губи свойствата си, превръщайки се в гелообразна маса с втвърдяване;
• повишено разпенване;
• при температури над 90 градуса може да започне да се разлага;
• по-нисък топлинен капацитет в сравнение с пропилей гликол;
• поради повишения вискозитет, допринася за по-бързото износване на оборудването.

Струва си да се отбележи, че в някои страни, където етиленгликолът е забранен, изобщо не се произвеждат глицеринови охлаждащи течности. Поради противоречията в използването на глицеринова течност, отговорността за нейното използване пада изцяло върху собственика.

Антифризът на основата на глицерин е опция с много предимства, но цената и високият вискозитет ви карат да се замислите преди да закупите

Вариант №6 - охлаждаща течност за електроден котел

Този тип оборудване трябва да се отбележи отделно, т.к Електродните котли изискват специален тип охлаждаща течност. В този случай течността се нагрява поради йонизация от влиянието на променлив ток.

Антифризът трябва да има определен химичен състав, който може да осигури три условия: правилните стойности на електрическо съпротивление, електрическа проводимост и йонизация.

Производителите на електродни котли дават свои строги препоръки за използването на специфични марки охлаждаща течност. Ето защо трябва да изберете антифриз с особено внимание, за да не загубите гаранцията.

Всеки модел електроден котел е ограничен до определени марки охлаждаща течност. При използване на различен състав, производителят си запазва правото да не изпълнява гаранционните задължения.

Препоръки за избор на продукт

Необходимо е да се вземат предвид не само характеристиките на охлаждащата течност за отоплителната система, но и конфигурацията на оборудването, за да се направи отоплението безопасно и ефективно.

Ако решите да използвате антифриз, нека да разгледаме условията, при които използването му е изключено:

• липса на регулатор на температурата на отопление в котела;
• при използване на обработени с масло ленени уплътнения;
• отоплителният кръг използва тръби, радиатори, спирателни кранове с поцинкована повърхност;
  - отворен тип отоплителна система

Изпаряването на вода от течност против замръзване може да промени свойствата, а парите на етиленгликола са токсични.

Спазването на следните правила ще позволи на собствениците да се отърват от редица проблеми, дължащи се на неправилно използване на антифризни течности:

• в местата на запечатване лененият кълчища трябва да бъде покрит с уплътнителна паста;
• секционните радиатори трябва да бъдат сортирани, за да сменят уплътнението с тефлонови или паронитни уплътнения;
• не използвайте автоматични вентилационни отвори (за да изпуснете излишния въздух, по-добре е да инсталирате Кранове Майевски за ръчна настройка);
• радиаторите и тръбите трябва да имат увеличен обем и диаметър;
• наличието на циркулационна помпа с висока мощност;
• монтирайте мембрана разширителен съд с увеличен обем.

Антифризът се налива в отоплителната система само след качество промиване на отоплителния кръг, за които е по-добре да използвате специални съединения. За безопасността на всички жители експертите препоръчват използването на пропилей гликол.

Котелът не може да бъде веднага след това запълване на системата с охлаждаща течност доведе до пикова мощност. Необходимо е температурата да се повишава на стъпки. Това е необходимо, за да може антифризът да придобие оптимални работни характеристики и да се разшири в нормални граници.

За да изберете подходяща охлаждаща течност, е необходимо да се вземат предвид свойствата на тръбите, котелното оборудване и други фактори.

При разреждане на течност с вода не трябва да се допускат концентрации над -20 градуса. Излишната вода ще причини отлагания от котлен камък и ще промени характеристиките на гликола. Може да се разрежда само с дестилирана вода.

Как да определите обема на охлаждащата течност?

Най-лесният начин е да използвате водомер или разходомер. Има го в почти всяка къща или апартамент с централизирано водоснабдяване.

Преди да започнете измерванията, отоплителният кръг трябва да бъде напълно изпразнен. След това се вземат показания на измервателния уред и системата започва да се пълни с малко налягане на водата. Това е необходимо, за да се избегнат въздушни джобове, които изкривяват показанията.

Веднага след като отоплителната тръба се напълни с вода, трябва отново да вземете показанията на водомера. Трябва да запомните, че 1 кубичен метър е 1000 литра и да закупите подходящото количество течност.

Вторият метод е по-малко удобен, но ефективен, когато няма брояч. Напълнената система се изпразва през мерителен съд (резервоар или кофа с определен обем). Основното нещо е да не се заблуждавате с броя на кофите.

Друг метод е математически. Стойностите на обемите на радиаторите и разширителния съд, диаметрите на тръбите и обема на топлообменника на котела се приемат като първоначални данни. Използвайки прости геометрични и аритметични формули, можете да изчислите крайния обем.

Разгледахме подробни примери за изчисляване на всеки от елементите на отоплителната система в нашите следните статии:

• Изчисляване на обема на тръбата: принципи на изчисления и правила за извършване на изчисления в литри и кубични метри
• Разширителен резервоар за отопление от отворен тип: устройство, предназначение, основни видове + съвети за изчисляване на резервоара

Изводи и полезно видео по темата

Видеото ще представи мнението на специалист дали си струва да смените водата с течност против замръзване:

Подробен анализ на характеристиките на пълнене на отоплителната система с охлаждаща течност и препоръки за правилно стартиране на системата в следния видеоклип:

Приведените факти разкриват пълна информационна картина за всеки собственик, който се определя при избора на охладителна течност. Той ще знае от каква течност се нуждае, какви условия са необходими за нейното използване и как да ги създаде.

Какъв вид течност циркулира във вашата отоплителна система? Защо избрахте точно тази охлаждаща течност и доволни ли сте от нейната работа? Споделете вашето мнение в блока за коментари.

Или просто решавате вида на охлаждащата течност, но не сте намерили отговори на въпросите си в тази статия? Задайте въпросите си в коментарите - ние ще се опитаме да ви помогнем.