26 октября 2018ОтоплениеАнтифриз для системы отопления загородного дома —>
В этой статье разберем виды антифризов, их отличия. Расскажу, какой антифриз выбрать для отопления, сравним антифризы с водой. Объясню, почему нельзя применять глицерин и тосол в качестве теплоносителя. В заключении – почему антифриз бесполезен в системе отопления загородного дома для постоянного проживания.
Содержание
1. Принцип работы антифризов2. Какая разница между зеленым и красным антифризом3. Этиленгликоль в системе отопления4. Пропиленгликоль в системе отопления5. Какой теплоноситель выбрать для отопления?6. Какой антифриз лучше для отопления дома 7. Глицерин в системе отопления8. Отопление антифризом или водой
Вода при 0°С резко и скачкообразно превращается в лёд, при этом расширяясь на 11%. Трубы не выдерживают такой нагрузки. Систему отопления приходится демонтировать, включая котел и все радиаторы. Вода – хороший растворитель, поэтому даже незначительное количество антифриза сильно смещает точку кристаллизации воды, и скачкообразнозного превращения в лед не происходит.
Вода с добавкой антифриза при отрицательных температурах медленно густеет, а расширение жидкости происходит незначительно, поэтому система отопления остается целой и невредимой.
Например, кристаллизация воды с 30% незамерзающей жидкости (пропиленгликоль) идет так медленно, что нет необходимости разбавлять теплоноситель до -30°С, достаточно добавить антифриз до расчетной температуры -12-15°С. С падением температуры ниже расчетной такая смесь будет медленно, но верно застывать, и только при -30°С может замерзнуть полностью.
В качестве теплоносителя чистый 100% антифриз не используется — всегда в разбавленном состоянии: от 20 до 35% антифриза и 80-65% воды соответственно. В отоплении применяется только 2 вида антифризов на базе двухатомных спиртов: этиленгликоль и пропиленгликоль. Производители выпускают как концентрированный состав, так и уже разбавленный для заливки в систему отопления. Этиленгликоль — концентрированный раствор красного цвета, а этиленгликоль — раствор зеленого цвета. Их отличия я опишу ниже.
Раствор малинового цвета. Токсичное вещество, используемое в автоиндустрии, производства машинных масел, пластика и целлофана. Имеет крайне низкую температуру застывания -70°С. Используется преимущественно в системах отопления и антиобледенения промышленных объектов, футбольных полей. Не рекомендуется использовать этиленгликоль в системах отопления загородных из-за его токсичности.
Раствор зеленого цвета, пищевая добавка E1520, используется в косметической промышленности. Температура застывания -50°С. В 3 раза более вязкое и в 2 раза более дорогое вещество, чем этиленгликоль. Применяется в зданиях, где есть риск разморозки системы, но требуется соблюдение экологических характеристик. Мы используем пропиленгликоль в рекуператорах системы вентиляции ресторанов. нашей стране пропиленгликоль для системы отопления производится из импортного сырья, поэтому значительно дороже этиленгликоля.
Для системы отопления отличия этиленгликоля и пропиленгликоля незначительны, но разная температура замерзания (-70 и -50°С) сказывается на процентном соотношении вещества. Для обеспечения одной и той же температуры кристаллизации (-25°С) требуется практически в 2 раза меньше этиленгликоля, чем пропиленгликоля, но зависимость не линейна.
Например, когда концентрация этиленгликоля в воде становится больше 50% – его характеристики начинают снижаться. Связано это с неэффективной работой антикоррозионных присадок, которые плохо вступают в контакт с водой.
Главный критерий выбора антифриза – безопасность!
Пропиленгликоль применяется в пищевой промышленности. Вещество не токсичное. Используется в качестве антифриза в системах отопления коттеджей, загородных домов и помещений с постоянным пребыванием людей.
Если в здании не требуется обеспечение экологической безопасности, например, cклады, гаражи и производственные цеха, можно смело применять этиленгиликоль. Во всех остальных случаях – пропиленгликоль.
Много получал вопросов про «глицерин». Теплоноситель на основе глицерина в системе отопления недопустим даже в разбавленном состоянии.
Во-первых, чудовищная кинематическая вязкость при отрицательных температурах (при 0°С –9000 м2/с x 106— глицерин, 67 м2/с x 106 – этиленгликоль) – а значит и чудовищные потери давления. Сложно будет протолкнуть по трубам теплоноситель на основе глицерина.
Во-вторых, налипание органических частиц глицерина на поверхность теплообменника котла, его перегрев и полный выход из стоя. Разбавление глицерина спиртами приводит только к образованию взрывоопасных соединений.
Любые другие незамерзающие жидкости, например, тосол в системе отопления, недопустимы, т.к. не содержат необходимого количества антикоррозионных присадок. Стоимость антифриза для отопления определяется качеством этих самых присадок, благодаря которым одни антифризы служат 5 лет, а другие 10. С годами антифриз в системе отопления окисляется с образованием уксусной кислоты, что приводит к разрушению латунных соединений на радиаторах, поэтому важно вовремя менять теплоноситель.
После прочтения этого раздела Вы скорее всего откажетесь от антифриза в системе отопления. Главный плюс антифриза – сохранность системы при отрицательных температурах, полностью перечеркивается его минусами.
- радиаторов на 20-23%Теплоемкость антифриза существенно ниже, чем теплоемкость воды. Разбавляя воду 35% антифризом, мы теряем примерно 200 Вт с 1 кВт тепловой энергии. Это значит, что на 20% требуется увеличить размеры труб, радиаторов и котла. В пересчете на загородный дом 300 м2 мы теряем примерно 60 тысяч рублей на увеличении размеров системы. Для системы теплых полов антифриз вообще не применим, опять же из-за низкой теплоемкости.
- С годами антифриз окисляется и благополучно разрушают латунные соединения. Через 5 – 10 лет этиленгликоль и пропиленгликоль нужно сливать, утилизировать и менять на новый. Вам придется не только купить новый антифриз, но и заплатить за утилизацию старого.
- Антифриз успешно справится с задачей — система отопление не замерзнет зимой в Ваше отсутствие, но что делать с системой водоснабжения?Трубы водоснабжения при отрицательной температуре замерзнут быстрее и с худшими последствиями, т.к. прокладываются не только в полу, но и в стенах. Вам придется снимать плитку, бить стяжку и менять трубы в санузлах, душевых, кухне, заменить всю обвязку котельной по водоснабжению. Закачать в систему водоснабжения антифриз конечно же не получится, как и проложить все трубы с греющих кабелем.
Вывод: Антифризы подходят либо для отопления маленьких дачных домиков для временного проживания, либо больших складов, цехов и предприятий. В системе отопления полноценного загородного дома антифризы бесполезны.
✔ не планируете проживать в доме зимой;✔ в доме 1-2 санузла с тройниковой системой водоснабжения (без коллектора), которую можно слить перед наступлением холодов.✔ в доме нет водяных теплых полов. Если они водяные — тогда смысла делать антифриз в отоплении нет.
Отопление полноценного загородного дома для постоянного проживания антифризом такой же проигрышный вариант, как и отопление дома теплым полом, который применим только в южных областях нашей страны.
Управлять котлом можно удаленно через телефон или планшет по Интернет-соединению или GPS. Можно задавать температуру воздуха к конкретной дате и времени приезда, а котел будет точно сигнализировать о возможных ошибках в работе. Для поддержания системы отопления в случае аварии основного котла часто устанавливают резервный электрический, который также включается автоматически. Вы можете заказать проект такой котельной и системы отопления у нас на странице Услуг.
Так Ваши инженерные системы будут по-настоящему защищены без антифриза.
Если Вам понравилась моя статья и Вы ищете надежных специалистов по проектированию – звоните и пишите мне на почту.
Выбор теплоносителя для отопительного контура – дело не простое и требует некоторых познаний. Сразу стоит оговориться, что выбор теплоносителя нужен только для зданий с автономным отоплением. Если помещение подключено к централизованному отоплению, то заполнять систему будет теплоснабжающая организация.
Содержание:
- Применение воды ↓
- Этиленгликоль ↓
- Пропиленгликоль ↓
- Расчётный ↓
- Опытный ↓
- Стоимость и критерии выбора ↓
- Блиц-советы ↓
Теплоноситель может быть 3 видов:
- Жидкость.
- Пар.
- Газ.
Отопление частных домовладений с применением паровых или газовых систем крайне редки. Поэтому более детально рассмотрим, какие виды жидкостей можно использовать в виде теплоносителя.
Это:
- Вода.
- Этиленгликоль.
- Пропиленгликоль.
Перед выбором вещества, которое будет передавать тепло от котла во все помещения, необходимо учитывать некоторые особенности систем отопления – они могут быть с естественной циркуляцией и с принудительной, также нужно знать особенности отопительного котла, материал трубопроводов и радиаторов.
К основным требованиям, которые предъявляются к теплоносителям можно отнести следующие:
- Удельная теплоёмкость.
- Вязкость.
- Пожаробезопасность.
- Токсичность вещества.
Применение воды
Способ передачи тепла от источника до радиаторов при помощи воды является самым простым и вместе с тем наименее затратным. На долю воды приходится не менее 70% от общего числа применяемых жидкостей.
При всей кажущейся простоте применения, имеется ряд моментов, которые необходимо учитывать:
- Жёсткость. В воде присутствуют частицы твёрдых веществ. При нагревании свыше 70 градусов начинается процесс кристаллизации, что, в свою очередь, приводит к появлению накипи на внутренних поверхностях теплообменника котла, трубопроводах, батареях. Для борьбы с этим явлением существуют устройства для умягчения воды, которые также очищают воду от механического загрязнения. Подключаются такие устройства непосредственно к водопроводу. При подключении таким способом отпадает необходимость устанавливать дополнительный насос для заполнения системы. Заполнение происходит за счёт давления в сети водоподачи.
- Температурный режим. При осуществлении теплоснабжения в отдельно стоящем здании, температура на подаче редко превышает 95 градусов. Большинство бытовых отопительных котлов также рассчитываются на эту температуру, как максимальную. При данной температуре не происходит закипания жидкости. Необходимо помнить, что при температуре 80 градусов начинается процесс деаэрации (выделение частиц воздуха из воды). Для того, чтобы не произошло завоздушивания системы, необходимо предусмотреть установку воздушных клапанов, которые автоматически будут сбрасывать появившийся воздух.
- Температура замерзания. В случае, если помещение отапливается регулярно, то данной проблемы и не возникнет. В том случае, если отопление помещения осуществляется не на постоянной основе, а от случая к случаю, то необходимо учесть, что при 0 градусов вода заледенеет. Замерзание воды в отопительных приборах может привести к выходу их из строя на продолжительное время или даже к полной непригодности.
Положительные стороны использования воды:
- Экологически чистое вещество.
- Имеет высокую теплоёмкость.
- Не требует дополнительных энергетических затрат для обеспечения циркуляции.
- При необходимости заполнения системы – всегда в наличии.
- Низкая стоимость.
Отрицательные стороны:
- Превращается в лёд при 0 °С.
- Необходимость установки устройства водоподготовки.
Этиленгликоль
В некоторых условиях существует необходимость использовать теплоноситель с довольно низким порогом замерзания. Такие вещества называются антифризы. Антифриз на основе этиленгликоля составляет примерно 25% всех теплоносителей.
В состав антифриза на основе этиленгликоля вводят специальные добавки – ингибиторы, замедляющие скорость протекания нежелательных химических процессов под воздействием этиленгликоля.
Температура замерзания может достигать -60 °С.
Для использования этиленгликоля надо принимать в расчёт следующие факторы:
- Вязкость. В чистом виде этиленгликоль не применяют, его смешивают с водой. В зависимости от концентрации, меняется и вязкость вещества. С повышением вязкости уменьшается и скорость движения теплоносителя по трубам. Из-за этого приходиться увеличивать производительность насоса, что ведёт к увеличению расходов на выработку тепла.
- Тепловое расширение. Коэффициент теплового расширения у данного вещества в среднем на 50% выше, чем у воды. Поэтому при нагреве, для предотвращения роста давления в отопительных приборах, необходимо установить расширительный бак. Этот же бак должен служить и для подпита теплоносителем при снижении температуры.
- Химические свойства. По своим свойствам, этиленгликоль агрессивен к некоторым видам материалов. К примеру, при его использовании необходимо отказаться от резиновых уплотнителей. Потребуется заменить их на паронитовые. Также, использование оцинкованных труб невозможно. Этиленгликоль растворяет цинк. При принятии решения использовать этиленгликоль в виде теплоносителя, необходимо внимательно изучить паспорта всех установленных тепловых приборов на возможность его применения.
- Заполнение системы. Заполнение системы водно-гликолевой смесью возможно только с помощью подпиточного насоса. Учитывая повышенную вязкость смеси, необходимо правильно подобрать параметры насоса. Также, необходимо выбрать материал для бака, из которого насос будет заполнять контур отопления раствором. При выборе насоса, обязательно нужно учесть параметры жидкости, которую он будет перекачивать.
- Токсичность.Из-за высокой токсичности этиленгликоль не нашёл широкого применения. Для человека смертельная доза может составить 50–500 мг. В открытых системах, этиленгликоль применять категорически запрещено. Материалы, на которые попал этиленгликоль, необходимо заменить.
Положительные стороны:
- Размораживание системы практически невозможно.
- Хорошая теплоёмкость.
- Низкая вероятность образования накипи.
- Довольно привлекательная цена.
Отрицательные стороны – токсичность! Вот что не даёт этиленгликолю постепенно вытеснить воду с лидирующей позиции. Этиленгликоль – смертельно опасен.
Пропиленгликоль
Самым надёжным, безопасным и современным теплоносителем является продукт на основе пропиленгликоля. Применяться в мире начал с 60-х годов прошлого века. В ведущих странах Европы уже 20 лет используют данный антифриз как основной теплоноситель. В нашей стране на долю пропиленгликоля приходиться всего 5%. По своим физическим свойствам он очень близок к этиленгликолю. Замерзание наступает при температуре 60С. Коэффициент теплового расширения всего на 5% превышает аналогичный показатель воды.
При использовании пропиленгликоля, надо принимать в расчёт следующие факторы:
- Вязкость. Принимая во внимание повышенную вязкость по сравнению с водой,при проектировании системы отопления необходимо подбирать циркуляционный насос повышенной производительности. Это обеспечит нормальную скорость передачи тепла от отопительного котла к радиаторам отопления.
- Химические свойства. По своим химическим свойствам этот антифриз близок к этиленгликолю. Перед началом его использования, необходимо удостовериться в том, что на выбранном оборудовании, возможно применять данный теплоноситель. В противном случае, можно повредить котёл и систему отопления в целом. Применение резиновых уплотнителей, а также пакли, тоже не представляется возможным.
- Заполнение системы. Для того,чтобы заполнить контур отопления пропиленгликолем, необходимо применить подпиточный насос. В самой низшей точке системы отопления, необходимо предусмотреть место для присоединения подпиточного насоса. Заполнять систему необходимо медленно. При этом, все воздушные клапаны должны быть открыты. Такой способ заполнения поможет избежать закупорки системы воздухом.
Положительные факторы:
- Предохраняет систему от порывов при замерзании. При замерзании объем увеличивается всего на 0,1% (теплоноситель на этиленгликоле – примерно 1,5%). Сливать из системы в зимнее время теплоноситель не требуется.
- При использовании абсолютно не токсичен и безопасен для человека.
- По своим показателям имеет максимальный, после воды, уровень безопасности. Не опасен даже при вдыхании паров длительное время.
- Благодаря смазывающим свойствам предотвращает коррозию металлических частей системы отопления, снижает гидродинамическое сопротивление и способствует улучшению работы вторичного контура насоса.
- Хорошие теплофизические свойства.
- При использовании не образуется накипи.
- Обладает бактерицидными и стерилизующими свойствами.
- Пропиленгликоль не горюч и взрывобезопасен.
Отрицательные факторы – значительно высокая цена, в сравнении с другими видами теплоносителей.
Узнать нужное количество теплоносителя можно 2 способами:
Расчётный
Необходимо суммировать количество теплоносителя в котле радиаторах и трубопроводах. Данные о количестве теплоносителя в котле и батареях можно взять из паспортов.
Объем жидкости внутри трубы можно рассчитать по формуле:
- V = S (площадь сечения трубы) x L (длина трубы).
Для упрощения расчётов существует таблица объёмов.
Объем воды в радиаторе:
- алюминиевый радиатор — 1 секция — 0,450 литра;
- биметаллический радиатор — 1 секция — 0,250 литра;
- старая чугунная батарея – 1 секция — 1,700 литра;
Объем воды в 1 погонном метре трубы:
- ø15 (G ½”) — 0,177 литра;
- ø20 (G ¾”) — 0,310 литра;
- ø25 (G 1,0″) — 0,490 литра;
- ø32 (G 1¼”) — 0,800 литра;
Опытный
Для определения объёма опытным путём, необходимо полностью заполнить контур отопления водой. Затем необходимо аккуратно слить воду, замеряя, при этом объем мерной ёмкостью.
При заполнении водой необходимо приоткрыть кран, установленный на участке системы водоподготовки. При этом, воздушные клапаны должны быть открыты. Так можно избежать завоздушивания системы.
Слив воды из контура отопления производится через дренажный кран в систему канализации или подпиточный бак. Заполнение системы пропиленгликолем необходимо производить с помощью подпиточного насоса.
Как и в случае с водой, заполнение необходимо производить с малой скоростью. Учитывая стоимость пропиленгликоля, дренировать системы нужно только в подпиточный бак.
Заполнять системы этиленгликолем необходимо со всеми мерами предосторожностями. Ни в коем случае не допускать розлива антифриза или попадании его на тело. Технически процедура, как слива, так и залива идентична процедурам с применением пропиленгликоля.
Периодичность замены воды в контуре отопления, как правило, составляет один тепловой сезон. Для антифризов периодичность установленная производителем составляет 5 лет.
Стоимость и критерии выбора
Этиленгликоль – самый доступный из антифризов.
Самым доступным видом теплоносителя является вода.
Стоимость этиленгликоля за 1 килограмм составляет от 50 до 70 рублей. Пропиленгликоль самый дорогой представитель: его стоимость за 1 килограмм колеблется от 80 до 130 рублей, в зависимости от расфасовки и страны производителя.
Как уже видно теплоноситель может существенно повлиять на характеристики отопительной системы.
Вода имеет самую высокую теплоёмкость из вышеописанных представителей, поэтому увеличивать мощность радиаторов отопления не потребуется, показатели её вязкости оптимальны, она прекрасно движется как в системах с естественной циркуляцией, так и с принудительной циркуляцией.
В паспортах циркуляционных насосов в характеристике оборудования, указывается давление и расход из расчёта вязкости воды. Нагрузки на насосное оборудование стандартны, а котлы, как правило, рассчитаны на работу по тепловому графику 95-70, что на 5 градусов ниже температуры кипения воды.
Если нужен тёплый дом, который отапливается эпизодически, теплоноситель из ряда антифризов может быть лучшим решением, чем вода.
Параметры теплоёмкости антифриза достаточно хорошие, но меньшие по сравнению с водой, поэтому понадобятся дополнительные секции радиаторов или же более частая укладка трубы тёплого пола. Этиленгликоль из-за его повышенной токсичности для жилых помещений лучше не использовать.
Пропиленгликоль хоть и значительно дороже воды, но даёт гарантию стабильной и безопасной эксплуатации системы отопления в холодное время года.
Блиц-советы
- Выбор теплоносителя необходимо производить еще в процессе проектирования.
- Этиленгликолевые смеси категорически запрещено применять в двухконтурных котлах.
- Применение пропиленгликоля оправданно в относительно небольших контурах отопления и только при отсутствии утечек.
Антифриз — это водные растворы некоторых соединений, которые не замерзают даже при очень сильном морозе. Аналогичными продуктами пользуются автомобилисты, и они используют еще одно название — «незамерзайка». Особенно востребован антифриз для системы отопления загородного дома. Что это за средство и можно ли без него обойтись?
Чем антифриз отличается от воды
Если в частном доме живут постоянно, систему отопления рекомендуется заполнять дистиллированной водой. Если же есть вероятность, что такой теплоноситель замерзнет, используют антифризы. Одно из достоинств продукта в том, что трубы и радиаторы можно не опорожнять, даже если зимой в доме никто не будет жить. При заполнении труб водой сделать это придется, поскольку из-за расширения вследствие кристаллизации трубопровод может лопнуть.
Плачевные последствия замерзания трубы в радиаторе
Основное преимущество антифризов в сравнении с водой — низкая температура их замерзания. Как правило, растворы, используемые в частных домах, рассчитаны на работу при нижнем пороге температуры -65…-30 °С. У некоторых продуктов этот порог достигает -70 °С. Но даже если температуры ниже, вещество не затвердевает, а переходит в желеобразное состояние и характеризуется меньшим показателем расширения, чем вода. После размораживания «незамерзайка» не утрачивает эксплуатационных свойств. Это лишает владельца дома переживаний относительно того, что при сильных морозах трубы и котел повредятся, а при последующем повышении температуры дом затопит.
Еще один недостаток воды в том, что она вступает в реакцию с металлами, и вызывает их постепенное разрушение, или коррозию. В процессе подогрева образуется накипь, оседающая на внутренних стенках труб и радиаторов, других узлов.
Антифризы обычно содержат специальные вещества — присадки, которые препятствуют образованию известковых отложений и помогают продлить срок службы металлических поверхностей. В то же время, действующие вещества, применяемые при производстве антифризов, в большинстве своем довольно агрессивные вещества. Они также способны разрушать элементы системы отопления. Чтобы этого не происходило, в состав включают присадки.
Накипь в радиаторах отопления при использовании жесткой воды
Цены на популярные модели радиаторов отопления
Радиаторы отопления
Но у антифризов есть и недостатки в сравнении с водой:
- высокая вязкость, из-за которой требуется установка более мощного насосного оборудования;
- теплоемкость на 15% ниже, что влияет на теплоотдачу;
- потребность в более тщательной герметизации соединений;
- чрезмерная токсичность некоторых продуктов;
- необходимость в утилизации веществ, что может составить определенные проблемы;
- образование твердого осадка, из-за которого система забивается, разрушается, образуется нагар в котле;
- высокая стоимость — 20-30 у. е. за 20 л.
Таблица 1. Сравнение свойств антифриза и воды.
Параметры | Вода, % | Антифриз, % |
---|---|---|
Удельные показатели теплопроводности | 100 | До 90 |
Плотность | От 110 | |
Вязкость (t° 80°С) | От 130 | |
Объемное расширение | От 130 | |
Текучесть | До 150 |
Поэтому специалисты советуют использовать антифризы только в случае, если в доме с паровым отоплением зимой проживают редко.
Антифризы используют, когда существует риск замерзания системы отопления
Виды антифризов для отопления
В зависимости от вещества, которое формирует основу, различают три вида антифризов:
- этиленгликолевые;
- пропиленгликолевые;
- глицериновые.
Этиленгликолевые средства
Главный недостаток этих веществ — высокая токсичность при вдыхании или попадании на кожные покровы. И-за этого их невозможно использовать в двухконтурных сетях, когда теплоноситель может попасть в контур с горячей водой. Чтобы снизить риск и предупредить покупателя об высоком уровне опасности, такие продукты окрашивают в красный цвет. Это позволяет своевременно выявить утечку. Работают антифризы на основе этиленгликоля при температурах до -65 °С.
Справка! В некоторых развитых странах производство «незамерзаек» на этиленгликолевой основе запрещено.
Этиленгликолевый антифриз окрашивают в красный цвет, чтобы заметить утечку токсичного вещества
Цены на этиленгликолевый антифриз
Антифриз для системы отопления BOILER
Пропиленгликолевые средства
Эта категория продуктов лишена многих недостатков, свойственных аналогам на основе этиленгликоля, главный из которых — ядовитость. Пропиленгликолевые антифризы — более прогрессивная разработка, которая уже завоевала популярность у владельцев частных домов, особенно тех, где эксплуатируется открытая модель системы отопления, двухконтурные котлы.
Интересно! Одно из доказательств безвредности продукта — использование разновидностей пропиленгликолей в качестве пищевой добавки и ингредиента косметики. Поэтому если произойдет утечка вещества в воду, вред здоровью будет минимальным.
Пропиленгликоли обладают лучшими теплотехническими свойствами. К тому же, они ухаживают за внутренней поверхностью устройств. Благодаря этому уменьшается гидравлическое сопротивление и снижаются энергопотери.
Одним из недостатков пропиленгликолевых теплоносителей является высокая цена. К тому же, разработчики не смогли «подружить» вещество с цинком.
Пропиленгликолевые продукты более безопасны и окрашены в зеленый
Цены на пропиленгликолевые продукты
Антифриз Тёплый дом — Эко
Глицериновые средства
Отношение к средствам на основе глицерина у специалистов неоднозначное. Одни считают, что у таких антифризов почти нет недостатков. Другие же нещадно критикуют данную категорию теплоносителей.
Если обобщить, то к преимуществам антифризов на основе глицерина также относят:
- безопасность базового вещества по отношению к экологии;
- меньшая температурная кристаллизация;
- отсутствие объемного расширения при заморозке;
- совместимость с оцинкованными поверхностями, материалами, из которых изготавливают уплотняющие детали, за некоторым исключением;
- не требует особой очистки или промывки системы после слива;
- срок службы 7-10 лет;
- взрыво-, пожаробезопасность;
- высокий уровень теплоотдачи;
- впечатляющий диапазон рабочих температур — от -30 до 105 °С.
Стоит глицериновый антифриз дешевле пропиленгликолевого.
Отношение к глицериновым антифризам неоднозначное
Вместе с тем, у глицеринового антифриза есть и недостатки:
- плотность у этого продукта выше, чем у двух предыдущих;
- быстрый износ отопительного оборудования из-за высокой вязкости средства;
- низкая теплоемкость в сравнении с продуктами на пропиленгликолевой основе;
- термическая нестабильность, при 90 °С продукт разлагается, образуя яд акролеин;
- высокая вязкость, из-за чего нужны насосы повышенной мощности (другой вариант решения проблемы — разбавление спиртами);
- склонность к вспениванию, что способствует завоздушиванию отопительной системы;
- взаимодействие с комплектующими, изготовленными из неполярной резины и пластмассы;
- после выпаривания воды теряется годность, продукт принимает твердую или желеобразную форму даже при t° 15 °C.
Специалисты-критики утверждают, что глицериновые антифризы — не новинка рынка, но и шаг в прошлое. Как аргумент приводят факт о том, что подобные продукты использовали еще до 50-х годов прошлого века. Однако потом химики разработали другие средства на гликолевой основе с лучшими эксплуатационными свойствами.
Глицерин используют для производства подделки качественных антифризов
Четких стандартов для производства глицериновых антифризов не существует. Производители создают их на основе ТУ, которые разрабатывают самостоятельно. К тому же, глицерин является частым компонентом контрафактных теплоносителей, которые позиционируются как пропиленгликолевые. Причина — более низкая стоимость сырья.
Обратите внимание! В некоторых странах ЕС глицериновые антифризы не производят, как неэффективные.
Цены на глицериновые антифризы
Антифриз DIXIS — 65
Видео — Выбор теплоносителя для системы отопления
Что необходимо учитывать при выборе антифриза
Покупая антифриз, обращают внимание на такие показатели:
- диапазон температур, при которых теплоноситель выполняет свои функции — чем он шире, тем лучше;
- теплоемкость, то есть, потребленное количество теплоносителя для прокачки единицы времени для переноса необходимого количества тепла, при этом потери должны быть наименьшими;
- коэффициент вязкости, от которого зависит скорость его циркуляции, теплопередачу и др.;
- коррозийная активность относительно материалов элементов, из которых собрана система отопления;
- безопасность для природы и человека;
- невысокая вязкость — чем выше показатель, тем ниже кпд;
- инертность к вспениванию, от которого зависит КПД насоса.
Внимание! В составе не должно быть веществ, которые делают полимеры, другие материалы хрупкими и приводят к их разрушению.
Инертность к вспениванию — один из главных показателей качества
Можно ли использовать автомобильные антифризы в отопительных сетях
Автомобильные антифризы запрещены к использованию в системе отопления.
Продукты, предназначенные для автомобилей, содержат вещества, которые вредят здоровью человека — амины, фосфаты, нитриты. Эти соединения слишком агрессивно воздействуют на резиновые и металлические детали.
Еще одна причина, по которой автомобильные аналоги запрещены в отопительных системах — запрет на смешивание с водой. Срок службы тосолов — всего 3 года.
Автомобильные линейки не годятся для залива в трубы отопления
Как заменить антифриз в системе отопления дома — пошаговая инструкция
Перед началом слива антифриза разогревают котел отопления, даже если замена проводится летом. Открывают все батареи, систему переводят в режим работы самотеком. Непосредственно перед сливом отключают котел, отсоединяют от источников питания другие приборы, задействованные в системе. Следует также подготовить достаточное количество тары для отработанного антифриза.
Вода или антифриз? Выбор за вами
Внимание! Циркуляционные насосы мгновенно выходят из строя при отсутствии теплоносителя в узле. Чтобы этого не случилось, перекрывают краны, которые отсоединяют насосы от всей системы (они расположены справа и слева либо сверху и снизу от устройства). Внутри останется минимальное количество старого теплоносителя.
Далее действуют в следующем порядке:
Шаг 1. Вставляют шланг в подготовленную тару.
Подготавливаем шланг и тару под отработанный антифриз
Шаг 2. Открывают вентиль для слива.
Начинаем сливать
Шаг 3. Наполняют тару одну за другой.
Если канистр нет, можно использовать ведра
Шаг 4. Если крана для какого-то стояка не предусмотрено, его освобождают от теплоносителя через кран Маевского при помощи прикрепляемого шланга.
Кран Маевского также, можно использовать в качестве сливного отверстия
Шаг 5. В большой емкости разбавляют антифриз соответственно указаниям инструкции производителя.
Разбавляем антифриз строго по инструкции
Шаг 6. Подключают насос «Малыш» к отверстию для закачки в систему отопления и наполняют трубы свежим теплоносителем.
Если специального насоса нет, можно найти ручной насос
Шаг 7. При заполнении системы периодически спускают воздух, докачивая антифриз, пока не будут достигнуты нужные показатели давления в системе.
Следим за показателями давления
Правила безопасности при работе с антифризами
Не рекомендуется смешивать продукты разных торговых марок. Если возникла такая необходимость, сначала проводят проверку на совместимость. К тому же, не все производители используют одинаковые присадки. Эти компоненты могут взаимно нейтрализоваться. Тогда теряются антикоррозионные свойства теплоносителя.
Специалисты не рекомендуют заливать антифриз в открытую систему. Причина — открытый расширительный бачок. Через него могут попадать в атмосферу вредные вещества. Поэтому при использовании «незамерзаек» рекомендуют систему сделать закрытой.
Для использования антифризов отопительные системы открытого типа малопригодны
Не всегда владелец дома знает, какой именно продукт использовали для заполнения системы отопления в прошлый раз. В этом случае трубы полностью освобождают от предыдущего продукта, и только потом наполняют систему.
Для разбавления концентрата используют дистиллированную воду. Она не должна содержать солей кальция и магния. Если использовать водопроводную воду с жесткостью выше 5мг-эквл, возникает вероятность выпадения осадка.
Внимание! Показатель жесткости водопроводной воды достигает 20 мг-эквл, по этой причине ее не стоит использовать. Чтобы проверить, подходит ли вода, готовят небольшое количество раствора и смотрят, не появится ли осадок.
Если предполагается, что в системе отопления будут использоваться антифризы, то следует обратить внимание на характеристики радиаторов. Отдают предпочтение моделям с более высокими показателями теплоотдачи, внутреннего объема и диаметра. Мощность насоса должна быть на 60% выше, чем у оборудования, работающего с водой.
Для разведения концентрированных средств жесткую воду нельзя использовать
Автоматические устройства по отводу воздуха не рассчитаны работу с такими теплоносителями. Чтобы освобождение системы от воздуха было возможным, на радиаторы устанавливают краны Маевского.
В системе лучше использовать вкладки из стойких к гликолевым средам материалов — паронита, тефлона и т. д. Резьбовые соединения прокладывают льняной паклей, в качестве смазки используют специальную уплотнительную пасту. Масляная краска не годится. Активные компоненты теплоносителя являются хорошими растворителями ЛКМ, вследствие чего система начинает протекать.
Концентрат антифриза смешивают с водой в отдельной емкости, и только в таком виде заполняют систему. Если сначала залить теплоноситель, а потом воду, система может выйти из строя. Последствия игнорирования этого правила:
- неравномерное прогревание системы, причем некоторые радиаторы могут быть совсем холодными, из-за неравномерного распределения продукта;
- выход из строя циркуляционного насоса;
- вспенивание, из-за чего возникает необходимость повторного опорожнения и заполнения системы.
Обратите внимание! Некоторые растворы уже готовы к применению, их разводить водой не нужно. Это приводит к сильному пенообразованию.
Если по ошибке все-таки залили отдельно концентрат и воду, то циркуляционный насос не следует включать на полную мощность. Занимают выжидательную позицию и периодически выпускают воздух из системы через радиаторы. Через некоторое время произойдет более или менее равномерное смешивание воды и антифриза. Если система отопления гравитационная с функцией самотека, то этот процесс длится дольше.
Видео — Минусы использования антифриза в системах отопления
Не следует использовать антифризы в системах, где отсутствует точный регулятор температуры. При повышении температуры до 70 °С и выше теплоноситель распадается, что опасно для системы отопления.
После слива антифриза и перед заливкой новой порции систему промывают чистой водой или специальными растворами.
Перед новой заливкой антифриза систему отопления рекомендуется промыть
Что используют для электродных котлов
В домах, где установлен такой тип отопительного оборудования, применяется особый вид антифриза. Это связано с тем, что через теплоноситель проходит переменный ток и происходит ионизация раствора. Это выдвигает определенные требования к химическому составу продукта. Должна обеспечиваться соответствующая ионизация, электротеплопроводность, электросопротивление. Обычно производитель котла сам дает рекомендации о том, какой продукт лучше использовать. И часто именно в зависимости от выполнения рекомендации сохраняется гарантия на оборудование.
Советуем информативную статью, на тему — Дровяной котёл для отопления дома, где мы подробно разобрали, как выбрать простой и эффективный котел.
Антифриз — прекрасное средство для продления срока службы отопительной системы, особенно если она консервируется на какое-то время. Однако применять этот продукт нужно грамотно. Перед использованием следует прочесть все указания по эксплуатации производителя отопительного оборудования, а также инструкцию по использованию средств. Только в этом случае успех будет гарантирован, радиаторы и трубы прослужат многие десятилетия.
Антифризы для систем отопления могут выпускаться на основе одного из трех веществ. Одно из таких веществ – пропиленгликоль.
Что из себя представляет это вещество
Пропиленгликоль – это двухатомный спирт, который при обычных условиях представляет собой бесцветную вязкую жидкость, которая имеет слабый запах и сладковатый вкус. Есть схожее вещество, которое называется этиленгликоль, однако, пропиленгликоль в отличие от него считается нетоксичным веществом, поэтому пропиленгликоль получил широкое распространение в парфюмерной и пищевой промышленности, как добавка, имеющая условное обозначение Е-1520. Его химическая формула — С3Н6(ОН)2. Кроме этого, пропиленгликоль очень текуч, способен просачиваться сквозь очень маленькие отверстия и трещины, гигроскопичен, имеет высокую температуру воспламенения — +421°С.
Этиленгликоль – очень токсичное вещество, которое тоже используют как антифриз, но не в жилых помещениях, а в автомобильной промышленности. Этиленгликоль имеет похожую химическую формулу – С2Н4(ОН)2.
Также не стоит использовать спирт этиленгликоль в бытовых системах отопления по таким причинам:
- При перегреве этот спирт разлагается на вещества, которые вызывают накипь и повышенную коррозию металлических деталей;
- Перегрев приводит к вспениванию этиленгликоля и завоздушиванию системы;
- Этот спирт негативно влияет на резиновые прокладки, сокращая срок их службы.
Водные растворы на основе пропиленгликоля часто используются, как теплоноситель для систем отопления, кондиционирования, систем вентиляции и охлаждения пищевых продуктов.
Другие растворы спиртов, таких как этиленгликоль, применяют, как жидкости для омывания стёкол автомобилей зимой и в некоторых системах отопления как теплоноситель с соблюдением всех норм эксплуатации этого токсического вещества.
Преимущества и недостатки пропиленгликоля как теплоносителя
H2_2
Чтобы наглядно оценить преимущества и недостатки пропиленгликоля, его можно сравнить с другой популярной жидкостью-теплоносителем – водой:
- Спирт имеет плотность 1037 кг/м³, больше чем у воды (1000 кг/м³) на 3,7%;
- Температура кипения – +187 °С, выше чем у воды (+100 °С) на 87%;
- Температура замерзания -60 °С, намного ниже, чем у воды (0 °С);
- Жидкость имеет удельную теплоёмкость – 2483 Дж/(кг·К), ниже почти в 2 раза, чем у воды (4,187 Дж/(кг·К));
- Теплопроводность – 0,218 Вт/(м·К), почти в три раза ниже, чем у воды 0,6 Вт/(м·К);
- Динамическая вязкость – 56 мПа·с, в восемьсот раз больше, чем у воды (0,894 мПа·с).
Разобравшись в приведенных цифрах можно придти к таким выводам:
- Жидкость имеет плотность чуть-чуть выше, чем вода, а, значит, статическая нагрузка и давление в системе отопления будет почти такими же, как при стандартном теплоносителе;
- Высокая температура кипения – +187 °C – не должна вводить в заблуждение. Ведь удельная теплоёмкость пропиленгликоля почти в два раза ниже теплоёмкости воды. А это значит, что для доведения до кипения обеих жидкостей требуется приблизительно одинаковое количество тепла и достигнут они крайнего значения температуры почти одновременно, только одна будет бурлить при +100 °C, а другая – при +187 °C;
- По температуре замерзания этот теплоноситель явно превосходит воду. Кроме того, при замёрзании он почти не расширяется, как вода, и не «рвёт» систему отопления;
- Низкая удельная теплоёмкость даёт преимущество, с одной стороны – быстрый прогрев системы отопления, а с другой стороны недостаток – пропиленгликоль способен накопить мало тепла.
- Теплопроводность в три раза хуже, чем у воды, а значит – прогреваться система отопления будет не так быстро, как могло показаться из предыдущего пункта;
- Динамическая вязкость очень высокая. Это дополнительная нагрузка на циркуляционный насос, который должен гонять теплоноситель по трубам и радиаторам.
Явных преимуществ перед водой этот спирт не имеет. Но существуют ситуации, когда пропиленгликоль для систем отопления просто необходим:
- Дача, загородный дом, другие помещения, которыми редко пользуются, требуют слива теплоносителя в зимний период. Но это ускоряет процесс коррозии деталей из чёрных металлов и не гарантирует полного опустошения системы отопления от воды, что может привести к повреждению системы отопления. Раствор пропиленгликоля можно не сливать круглогодично;
- Антифриз на основе пропиленгликоля не вызывает коррозии системы отопления, не образует накипи.
Необходимо также обратить внимание, какие недостатки имеет эта жидкость:
- Пропиленглиголь намного дороже воды и требует замены не реже, чем каждые пять лет;
- Нельзя использовать для системы отопления детали, содержащие цинк. Пропиленгликоль их будет растворять или «смоет» оцинковку, закупорив сужения труб;
- Пропиленгликоль очень текуч и способен проникать через соединения в системе отопления, сквозь которые не протекает вода.
Чтобы нивелировать некоторые отрицательные характеристики пропиленгликоля, такие как высокая вязкость и низкая теплопроводность, антифриз на его основе этот спирт разбавляют водой. Такой раствор позволяет:
- Снизить стоимость антифриза;
- Значительно уменьшить вязкость;
- Повысить теплоёмкость;
- Повысить теплоотдачу.
И как следствие:
- Снижается температура кипения, но этого бояться не следует. Автоматика котлов всё равно рассчитана не на 160 °C;
- Повышается температура замерзания, вместо -60 °C становится -30 — -40 °C градусов. Даже при замерзании антифриз на основе пропиленгликоля расширяется очень незначительно и не приведёт к разрушению системы отопления.
Теплоносители на основе пропиленгликоля
Теплоносители на основе пропиленгликоля имеют одинаковый состав, различающийся только концентрацией спирта. Наименования такие антифризы получают, как правило, по названию фирмы-производителя.
Если пропиленгликоля содержится 30%, то температура замерзания составляет -13 °С, 35% раствор спирта перестаёт быть жидким при -20 °С, 40% — при -25 °С, 75% раствор при -65°С.
При замене воды на раствор пропиленгликоля нужно учитывать свойства антифриза:
- Меньшую теплоёмкость и теплопроводность. Поэтому количество радиаторов нужно увеличить, также рекомендуется установить более мощный котёл. Но у многих владельцев частных домов отопительные приборы работают не больше, чем на половину максимальной мощности. Поэтому в большинстве случаев можно обойтись без замены котла;
- Большую вязкость. Необходимо использовать трубы с внутренним диаметром не меньше 25 мм и установить более мощный циркуляционный насос;
- Больший коэффициент расширения. Если расширительный бачок установлен маленького размера, меньше 10 л, то рекомендуется увеличить его объём вдвое;
- Большую текучесть. Уменьшить количество резьбовых соединений, врезок, сгонов и иметь свободный доступ к имеющимся, чтобы на случай протекания обнаружить проблемное место.
Если все технические параметры системы отопления подходят, чтобы использовать раствор пропиленгликоля в качестве теплоносителя, то нужно выполнить следующие подготовительные работы:
- Уплотнить все сгоны, резьбовые соединения, врезки;
- Слить воду и промыть систему отопления каустической содой, чтобы удалить ржавчину и накипь;
- Удалить детали и элементы, содержащие цинк;
- Применять антифриз с присадками, защищающими медные детали;
- Контролировать грязеуловители вдвое чаще;
- Каждые два года проверять раствор с помощью аэрометра на предмет концентрации спирта;
- Полностью менять антифриз в системе отопления не реже, чем через пять лет.
В случае перехода на другой теплоноситель, систему отопления нужно тщательно промыть от пропиленгликоля.
Внимание! Не все производители отопительных приборов допускают использовать антифриз в качестве теплоносителя. Поэтому надо внимательно ознакомиться с техническим паспортом котла и инструкцией по его эксплуатации.
Используемые источники:
- https://hvac-life.ru/otoplenie/antifriz-dlya-sistemy-otopleniya-zagorodnogo-doma/
- https://housetronic.ru/otoplenie/element/system/teplonositely.html
- https://remont-book.com/antifriz-dlya-sistemy-otopleniya-zagorodnogo-doma/
- http://domotopim.ru/obsluzhivanie-otopleniya/komplektuyushhie-i-rasxodnye-materialy/propilenglikol-dlya-sistem-otopleniya.html
Промышленные антифризы, которые используются для заливки в системы отопления частных домов, административных учреждений, торговых, спортивных или промышленных объектов, изготавливаются на основе раствора этиленгликоля или пропиленгликоля. Антифризы (теплоносителей) из раствора пропиленгликоля безопаснее и дороже.