Расчет незамерзающей жидкости для системы отопления: Как рассчитать и залить жидкость в систему отопления — Отопительные системы

Содержание

Теплонесущая незамерзающая жидкость для отопления


Возможно, ли увеличить эффективность системы обогрева дома без замены водогрейного котла, радиаторов и других важных узлов? Благодаря современным технологиям это стало действительно возможным. Для этого вместо традиционной воды в системе используется специальная незамерзающая жидкость для отопления. Что это такое? Какие разновидности этого теплоносителя бывают, а также, какие плюсы и минусы есть у каждой вида антифриза?

Если правильно выбрать теплоноситель для системы отопления, появляется не только возможность экономии расхода топлива, но и исчезает необходимость в сливе жидкости, если здание не будет отапливаться зимой, какое- то время. Еще одним неоценимым плюсом является значительное увеличение срока службы всех важных узлов системы.

Незамерзающая отопительная жидкость — что это?

Незамерзающий теплоноситель для систем отопления – это пар или жидкость, которую используют для транспортировки тепла к радиаторам. В него добавлены определенные присадки и наполнители. Они служат следующим целям:

  1. Снижение агрессивности теплоносителя. Уменьшение его коррозионных свойств, уменьшение воздействие органических солей и т.д.
  2. Уменьшение способности жидкости к расширению и сужению при изменении температуры.
  3. Увеличение мощности обогрева дома.
  4. Снижение расхода топлива необходимого для отопления помещений.


В зависимости от того какими именно свойствами должна обладать незамерзающая жидкость для системы отопления, могут использовать:

  1. Обычную или дистиллированную воду.
  2. Антифриз.
  3. Тосол.

Виды антифриза, основные преимущества и недостатки

В качестве антифриза могут использовать большое количество самых разнообразных веществ. Но в качестве основы используются всего лишь несколько:

  • Пропиленгликоль.
  • Этиленгликоль.
  • Глицерин.


У каждого из них есть свои преимущества и недостатки, а также существуют ограничения по их применению.

К незамерзающей жидкости для отопления предъявляются высокие требования, она не должна быть токсичной, пожароопасной. В ее составе должны быть исключены все присадки, которые запрещены к использованию в жилых помещениях. Категорически не допускается закачивать теплоноситель в виде автомобильного тосола, трансформаторного масла и этилового спирта, а также других самостоятельно изготовленных смесей!

Пропиленгликоль

Является нетоксичным и рекомендуется для использования в жилых помещениях. Это теплоноситель для открытой системы отопления, поэтому часто его применяют для обогрева частных домов и небольших промышленных зданий. В качестве его основных преимуществ можно отметить следующее:

  1. Отсутствие токсичных веществ. Основной компонент применяют в качестве пищевой добавки.
  2. Температура замерзания. Теплоноситель пропиленгликоль может сохранять текучесть до -40 градусов.
  3. Хорошие теплофизические характеристики.


Незамерзающая жидкость для систем отопления домов на основе пропиленгликоля имеет всего два существенных недостатка:

  1. Высокая стоимость.
  2. Невозможность применения с оцинкованными деталями.


Теплоноситель для систем отопления на основе пропиленгликоля, является наиболее приемлемым вариантом антифриза, но его применение чаще всего ограничено высокой стоимостью.

Этиленгликоль

Популярность этого антифриза обусловливает низкая стоимость и большой диапазон температур, при которых он может работать. Существенным недостатком является высокая токсичность, из-за чего применение этого антифриза ограничено. Поэтому эта теплонесущая жидкость в закрытой системе, может быть достаточно эффективной, но не подходит для конструкции открытого типа.

Его сверхтекучесть проявляется в том, что он способен просачиваться даже через микротрещины. Что крайне негативно влияет на работу узлов котла. Если такую жидкость заливают в систему отопления, через время может оказаться, что соединения батарей, для герметизации которых использовалась масляная пакля, подтекают, станут заметны все дефекты и трещины.

В некоторых случаях это приводит к опасным ситуациям. Для бытового использования лучше всего подойдет теплоноситель на основе пропиленгликоля.

Альтернативы этиленгликоля и пропиленгликоля

В качестве аналогов антифриза возможно использование дополнительных средств. К примеру, можно придать определенные свойства обычной воде, добавив специальные присадки в теплоноситель. В зависимости от используемого вида котла могут понадобиться специальные средства.

Теплоноситель для парового отопления, неизбежно столкнется с воздействием высоких температур, поэтому должен иметь особый состав и компоненты, способствующие эффективности теплоотдачи. Поэтому в качестве незамерзающей жидкости для парового отопления не подходят антифризы на этиленгликоле.

Особого внимания заслуживает теплоноситель на основе глицерина. Он имеет превосходные антикоррозионные свойства, может использоваться в системах открытого типа, пищевой промышленности и учебных заведениях. Также это идеальный теплоноситель для алюминиевых радиаторов отопления. После замерзания он полностью восстанавливает свои свойства.

Теплоноситель на основе глицерина может без замены эксплуатироваться в течение 8 лет. Его особый состав исключает возгорание и причинение вреда здоровью человека, и делает возможным его применение в любой системе обогрева независимо от материала, который используется для трубопровода.

Экологичность, приемлемая стоимость, длительность эксплуатации сделало теплоноситель для системы отопления на глицерине, наиболее успешным аналогом традиционных антифризов.

Незамерзающая жидкость для системы отопления дома: какую выбрать?

Автономные системы отопления в загородных домах могут работать на различных принципах. Очень популярной конструкцией для создания частных отопительных систем является оборудование с жидким теплоносителем.

Частный дом с незамерзающей жидкостью в системе отопления

Она состоит из нагревательного котла, системы трубопроводов и отопительных радиаторов.

Обычно в качестве теплоносителя используется обычная вода. Для того, чтобы предотвратить образование накипи в такую «техническую» воду зачастую добавляют химические присадки. Но такая система требует постоянного нагрева – в случае замерзания воды внутри трубопроводной системы последняя выходит из строя. Для того, чтобы обеспечить возможность пауз в работе используется незамерзающая жидкость для отопления.

Почему в системе отопления лучше использовать незамерзающую жидкость, а не воду?

Незамерзающая жидкость (или антифриз) в системе отопления существенно упрощает работу с оборудованием. Если вы используете в качестве теплоносителя обыкновенную воду, то отопительную систему приходится оборудовать дополнительными устройствами, например крана для выпуска воздуха из расширительного бачка. Кроме того, в варианте не постоянно используемого загородного дома – воду в отопительную систему придется сливать или заливать при каждом посещении, иначе зимой она просто замерзнет.

С одной стороны вода обладает большей теплоемкостью и при перемещении по трубопроводам системы отопления дольше сохраняет тепло. Именно это обуславливает более широкое применение воды, как теплоносителя в частных загородных домах.

Можно ли использовать антифриз?

схема теплоснабжения с антифризом вместо воды

Антифризы или незамерзающие жидкости известны практически каждому. Они широко используются в системах охлаждения автомобилей в зимний период. В автомобильном двигателе антифриз переносит излишнее тепло от двигателя, охлаждая его. При этом даже в самые сильные морозы он не замерзает. Именно эти свойства – способность переносить тепло даже в самые низкие температуры и обусловили использование антифризов для строительства систем отопления. Особенно актуально применение такого теплоносителя в системе, часть трубопровода которой проходит по открытой местности.

Хорошей особенностью «незамерзайки» является и то, что она меньше, чем обычная вода провоцирует образование коррозии на внутренней поверхности трубопроводных систем. Еще одним несомненным плюсом является отсутствие в незамерзающих жидкостях взвешенных растворов известняка – таким образом вы можете не беспокоиться по поводу возможного образования накипи.

Существует несколько модификаций незамерзающих жидкостей, которые можно использовать в отопительных системах .Выбор конкретной разновидности производится с учетом климатических условий и конфигурации системы отопления вашего дома.

Что такое промывочная жидкость для отопительной системы и нужно ли ее промывать?

Кроме собственно теплоносителя – при эксплуатации отопительной системы вам придется еще приобрести жидкость, предназначенную для промывки трубопроводом и радиаторов отопления.

Конечно, в крайнем случае можно провести промывку внутренней поверхности труб и обычной водопроводной водой, но лучше это сделать все-таки с помощью специальных жидкостей, в которые введены специальные химические добавки.

промывка отопления

Альтернативным вариантом промывки может являться использование воды с добавленным в нее раствором каустической соды. Такая смесь заливается в систему отопления и примерно в течении часа остается внутри ее. Раствор соды вступает в контакт с накипью на внутренней поверхности системы и растворяет ее. Кроме того, раствор соды растворит участки с коррозией.

 Как выбрать жидкость для отопительной системы?

  • Прежде всего необходимо определить рабочие параметры системы. Здесь вам будут важны два крайних значения – максимальная температура теплоносителя при нагреве в котле и минимальная температура окружающего воздуха.
  • Далее вам необходимо внимательно изучить технические характеристики вашей отопительной системы. Собственно, основное внимание нужно обратить на характеристики теплообменника в котле. Некоторые производители могут не допускать использование незамерзающих жидкостей.
  • И, наконец, после определения допустимости использования незамерзающей жидкости и ее возможных температурных параметров – приступайте непосредственно к выбору марки жидкости, делая упор на ее наименьшую токсичность. Все-таки отопительная система будет расположена в жилом помещении, и возможные утечки жидкости не должны приводить к отравлениям.

Использование спирта в качестве теплоносителя

Как бы не кощунственно это звучало для мужского уха – но допускается использование спирта в качестве теплоносителя. Спирт не замерзает и может использоваться в широком диапазоне температур. Естественно в таком качестве используется технический спирт, который для человека является смертельным ядом. Однако многие производители котлов и теплообменников критические относятся к использованию в качестве теплоносителя таких жидкостей как бишофит или этиленгликоль.

бишофит

Минусом использования чистого спирта в качестве теплоносителя является его высокая испаряемость – примерно пять литров за год у вас будет испаряться через микроскопические поры в системе.

Какую марку антифриза выбрать?

Немаловажным фактором при выборе незамерзающей жидкости для отопительной системы станет подбор совместимости жидкости с материалом изготовления трубопроводной системы. Так, в качестве материала изготовления труб в системах отопления могут использовать полипропилен, алюминий, сталь или чугун. С каждым из материалом определенные марки незамерзающих жидкостей могут вести себя по-разному.

незамерзайка «Теплый дом»

Кроме того очень важен и максимальный температурный режим, которому будет подвергаться жидкость-теплоноситель. Этот параметр во многом зависит от топлива, используемого в отопительной системе. Так жидкие сорта топлива, например солярка имеют гораздо большую температуру горения, нежели обычные березовые дрова. Соответственно и жидкость-теплоносителя в таких системах будет нагреваться в большей степени.

При использовании антифриза необходимо учитывать и его повышенную текучесть и проницаемость, вызванную небольшим коэффициентом поверхностного натяжения. Вследствие этого антифризы могут просачиваться буквально сквозь мельчайшие поры в соединениях. Таким образом использование антифриза предусматривает тщательную ревизию всех соединительных узлов в системе отопления вашего дома.

Учтите, что разные марки антифризов от разных производителей могут иметь разный химический состав. «Антифриз» — это просто общее название рода незамерзающих жидкостей. Соответственно поведение каждой жидкости с индивидуальным химическим составом будет также индивидуальным.

Последствия применения незамерзайки с этиденгликолем

Очень часто в состав незамерзающей жидкости производителями вводится этиленгликоль. Помните, что этиленгликоль представляет собой агрессивное и ядовитое химическое вещество. Вследствие этого при эксплуатации систем отопления с теплоносителем-антифризом необходимо соблюдать ряд мер безопасности. В любом случае при использовании незамерзающих жидкостей система теплоснабжения и система горячего водоснабжения вашего дома должны быть физически разделены, чтобы не допустить смешивания используемых в них жидкостей. В крайнем случае, при реальной возможности попадания теплоносителя в систему горячего водоснабжения необходимо использовать пропиленгликоль. Он обладает меньшей эффективностью, чем этиленгликоль, но гораздо менее токсичен.

Перед первой заливкой незамерзающей жидкости в отопительную систему не забудьте провести промывку внутренней поверхности трубопроводов.

Как производят антифриз?
Основным компонентом незамерзающих жидкостей является обычная вода. И от ее качества и чистоты во много зависит эффективность работы отопительной системы. Дело в том, что мельчайшие примеси загрязнения в воде являются теми участками, вокруг которых начинается ее замерзание. Хорошо очищенная, дистиллированная вода не замерзает даже при небольших минусовых температурах.

Кроме того, примеси в воде – это и есть накипь, которая образуется на внутренних стенках трубопроводах. Чем чище будет вода, используемая при производстве незамерзающей жидкости – тем меньше вероятность образования накипи, тем меньше

Для снижения негативных эффектов при производстве «незамерзайки» используются различные химические присадки. Они полностью растворяются в воде и препятствуют началу коррозии металлических поверхностей, играя в происходящих химических реакциях роль ингибиторов.

Какие присадки добавляются в незамерзающую жидкость?

Среди химических присадок, используемых при производстве «незамерзаек» можно выделить следующие:

  • Ингибиторы, то есть вещества, тормозящие химические реакции с металлом. К нем можно отнести силикаты и фосфаты.
  • Гибридные присадки, выполняющие одновременно несколько функции. Эти смеси бывают на органической и на неорганической основе.
  • Добавки на основе карбосиликатов. Это довольно свежее решение в этой отрасли и оно имеет широкую перспективу в развитии.

 Преимущества и недостатки теплоносителя на основе антифризов

Самым главным преимуществом жидкостей на основе антифризов при их использовании в отопительных системах является из способность сохранять текучее состоянии при отрицательных температурах. Даже при очень низкой температуре такая жидкость не становится твердым веществом а образует субстанцию, напоминающую кашицу, которая не сможет повредить трубопроводы и оборудование вашей системы. Кроме того, при низкой температуре и частичном замерзании антифриз не увеличивается в размерах. После повышения температуры он полностью восстанавливает свои свойства.

Но за такую эффективность при низких температурах антифризу приходится расплачиваться пониженной теплоемкостью, которая снижена на величину до 15 процентов относительно обычной воды. Это приводит к повышенному расходу энергоносителей для нагрева жидкости в отопительной системы. Также при использовании «незамерзаек» придется использовать более мощные радиаторы отопления, с большим количеством секций. Антифриз более вязок, чем вода и перемещать его по системе придется более мощными насосами.

Учтите, что после заполнения системы отопления незамерзающей жидкостью ей необходимо дать выстояться в течении двух-трех часов. За это время из жидкости выйдет присутствующий в ней воздух. Только после этого в системе можно создавать рабочее давление.

Чтобы избежать подсоса воздуха в жидкость в ходе работы системы – в ней необходимо установить расширительный бачок. По сравнению с системами, работающими на воде бачок должен иметь больший объем, что связано с большим коэффициентом расширения от тепла для «незамерзаек». Также незамерзающая жидкость может иметь склонность к вспениванию, что также должно компенсироваться бачком расширения.

При эксплуатации отопительной системы с антифризом недопустимо допускать ее перегрева, что может привести к необратимым последствиям и потребовать полной замены жидкости в системе.

Обучающее видео по незамерзающим жидкостям для систем отопления в частных домах

Незамерзающая жидкость для отопления дома

На этой вкладке мы попытаемся помочь подобрать для вашего коттеджа правильные узлы системы. Перечисленные элементы отопления слишком важны. Вот почему выбор каждого элемента конструкции важно планировать технически обдуманно. Конструкция отопления дачи насчитывает разные части. Система отопления насчитывает, увеличивающие давление насосы, трубы котел, систему соединения, коллекторы терморегуляторы, развоздушки, батареи, бак для расширения, крепежи.

У системы водяного отопления есть много преимуществ, однако существует и один большой минус. Он заключается в том, что существует риск замораживания воды. Замораживание воды может произойти по одной из следующих двух причин: если хозяева перед началом зимнего периода забыли слить из системы воду и в случае перебоев работы отопительного котла. Чтобы не допустить такой неприятной ситуации, можно использовать в качестве теплоносителя другую жидкость. Речь идет о таком теплоносителе, как незамерзающая жидкость для отопления – то есть, антифриз или тосол.

Незамерзающая жидкость для отопления

Антифризы могут различаться не только по своей типовой категории, но и по назначению. Одни виды незамерзающей жидкости для отопления используются для автомобилей, другие для отопительных систем. Следует помнить, что по составу они существенно различаются, поэтому их нельзя смешивать или заменять друг другом. Незамерзающая жидкость для отопления дома классифицируется по такой категории, как основной тип сырья, из которого она изготовлена. Сырьем для изготовления антифриза может быть:

  • Этиленгликоль;
  • Пропиленгликоль.

Также тосол для отопления дома может различаться и по таким параметрам, как вязкость, ценовая категория, температура замерзания и прочие.

Антифриз этиленгликолевый

Данный тип незамерзайки для отопления получил довольно широкое распространение. Такой антифриз может быть опасным для здоровья человека, так как при попадании на кожу он может вызвать сильный ожог или раны. Опасны и пары такого вида теплоносителя, как этиленгликолевая незамерзайка для отопления дома, надышавшись ими, человек может задохнуться. Если и использовать подобный антифриз в качестве теплоносителя для системы отопления, то нужно делать это очень осторожно и соблюдать все правила безопасности.

Незамерзайка в систему отопления, произведенная на основе этиленгликоля, перед тем, как заливать в отопительный контур, должна быть разбавлена водой.

Антифриз этиленгликолевый

Для того чтобы не совершить просчет с пропорциями, необходимо рассчитать, какая будет температура замерзания после разбавления.

В случае если этиленгликоль в системе отопления используется для двухконтурной отопительной системы, то необходимо разграничить эти два контура, чтобы избежать попадания антифриза в систему подачи горячей воды, которая применяется для нужд бытового характера.

Если в системе установлен расширительный бачок открытого типа, то данный тип такого теплоносителя, как незамерзайка для отопления своими руками, для такой системы нельзя использовать.

Систему нужно полностью герметизировать, так как даже незначительная утечка может привести к крайне неприятным последствиям, которые повлечет этот вредный спирт в системе отопления.

Антифриз пропиленгликолевый

Пропиленгликоль в системе отопления не является таким токсичным, как предыдущий тип. В составе такого антифриза могут содержаться пищевые добавки, которые не опасны даже для здоровья человека.

Правда, в составе такого теплоносителя могут содержаться различные присадки, которые могут воздействовать на материалы, из которых изготовлены различные элементы системы отопления. То, каким образом воздействуют присадки, зависит от материала, из которого изготовлены компоненты отопительной системы. Некоторые присадки нужны для того чтобы внутри системы отопления не появлялись различные окисления или пенообразования.

Антифриз пропиленгликолевый

Характеристики и свойства антифризов

Важный нюанс антифриза состоит в наличии в его составе таких компонентов, как ингибиторы. Такие элементы влияют на хрупкость полимеров, например, в составе таких труб, как полиэтиленовые.

Есть и другие нюансы, которые могут вызвать неудобство использования такого теплоносителя, как незамерзайка для отопления:

  • Если сравнивать с водой, то такой теплоноситель, как незамерзайка в систему отопления дома, нагревается медленнее, а также не так эффективно аккумулирует тепло. Для того чтобы использовать антифриз в качестве теплоносителя, придется монтировать в систему довольно мощный котел. Это повлечет не только первоначальные финансовые вложения, но и расходы на покупку топлива.
  • Незамерзающая жидкость для систем отопления обладает более высокой вязкостью по сравнению с водой. Для антифриза придется монтировать циркуляционный насос с большей мощностью.
  • У антифриза более высокий показатель тягучести, поэтому особое внимание следует уделить герметизации в процессе установки различным стыковым соединениям.

Технические характеристики антифриза

Не стоит забывать о  том, что тосол для системы отопления необходимо разбавлять с водой. Процентное содержание теплоносителя напрямую зависит от того, какой температурой замерзания характеризуется антифриз.

Количество добавляемой воды играет тоже немаловажную роль. Производители рекомендуют использовать для разбавления воду, у которой параметр жесткости составляет не более 6 единиц.

Если незамерзающий теплоноситель для систем отопления разбавить слишком жесткой водой, то это может привести к образованию осадка. Такой неприятный фактор может повлиять на эффективность работы отопительной системы, а может вызвать поломку одного из компонентов системы отопления.

Если сравнивать ценовые категории, то тосол в системе отопления дома обойдется дороже, чем вода. Финансовая сторона вопроса, как показывают отзывы, тоже играет не последнюю роль в процессе организации отопительной системы.

Источник: http://otoplenie-doma.org/nezamerzayushhaya-zhidkost-dlya-otopleniya.html

Большинство аварийных ситуаций в системах отопления в зимний период времени возникает из-за изначально неправильно подобранного теплоносителя, желания владельца сэкономить на его приобретении. Как правило, приняв решение купить незамерзающую жидкость в систему отопления частных домов, хозяева не тратят много времени на поиск подходящего средства, а приобретают на рынке первый попавшийся состав, имеющий подходящую температуру замерзания и более-менее доступную цену.

А ведь такой подход к вопросу выбора как раз и сулит многие неприятности в дальнейшем. Конечно же, после того, как оборудование перестанет функционировать, недоумевающий хозяин все-таки обратится в специализированную компанию, специалисты которой способны решить возникшую проблему. Однако такие обращения часто бывают запоздалыми – ведь приходится затрачивать даполнительные средства на восстановление работоспособности системы теплоснабжения, размер которых даже не сравним со стоимостью самого дорогого импортного теплоносителя.

Как выясняется после прибывшими по вызову специалистами, владельцем была заправлена незамерзающая жидкость для системы отопления в деревянных домах или постройках любого другого типа, которая активно контактирует с оцинкованными трубами, что и послужило причиной ускоренного выхода оборудования из строя. А ведь если бы владелец свевременно оборатился за помощью в компанию ЗАО «Пласт Групп», неприятных ситуаций можно было бы и избежать! Кроме того, цена незамерзающей жидкости для обогрева дома, поставляемой нашей фирмой непосредственно от производителей, является доступной каждому, а через наш интернет-магазин приобрести подходящее низкозамерзающее средство может любой житель Москвы и Помосковья.

Незамерзающая жидкость для систем отопления частного дома.

Если Вы ищете качественную незамерзающую жидкость для парового отопления жилого загородного дома, или установки любого другого типа, специалисты фирмы ЗАО «Пласт Групп» всегда готовы оказать помощь в выборе. Мы реализуем теплоносители, которые имеют высокие технические показатели, что позволяет не менять рабочую среду в течение многих лет, если неуснительно следовать правилам эксплуатации. На нашем сайте можно ознакомиться с имеющимся в продаже перечнем теплоносителей, которые предназначены для различных систем отопления, котлов и радиаторов.

Основной задачей нашей компании является максимальное обеспечение потребностей каждого клиента, поэтому индивидуальный подход к проблемам заказчика – обязательное правило для специалистов фирмы. Среди имеющегося ассортимента продукции они обязательно подберут тот состав специальной незамерзающей жидкости для систем отопления частного дома, стоимость и характеристики которой будут полностью удовлетворять Вашим запросам и финансовым возможностям. При обращении к нашим консультантам будьте готовы ответить на вопрос, какой котёл у Вас установлен. Ведь именно от правильно подбора незамерзающей жидкости во многом зависит срок бесперебойной работы отопительного оборудования.

Как подобрать теплоноситель для загородных и дачных домов?

Выбрать теплоноситель для частного дома не всегда является простой задачей. Многое зависит от типа приобретенного комплекса теплоснабжения. Здесь необходимо учитывать ряд факторов — возможно, у владельца есть возможность подключиться к газовой магистрали, если нет, то еще остаётся электричество, твёрдое топливо и дизель. Взвесив все «за» и «против» того или иного вида отопительной установки, приняв окончательное решение о ее приобретении следующим этапом становится подбор нужного состава низамерзающей жидкости.

Сегодня известные производители стараются изготавливать максимально безопасные теплоносители. Мы не рекомендуем приобретать дешёвые незамерзающие жидкости, которые не имеют запаха, а также упакованы в подозрительные канистры. Для того, чтобы защитить себя и своих близких от возможных неприятностей, пользуйтесь только проверенными качественными теплоносителями производства ведущих отечественных или зарубежных компаний. Тем более, что цены на незамерзающую жидкость для отопления дачного дома в интернет-магазине ЗАО «Пласт Групп» на сегодняшний день не только самые низкие в столице, но и во всем Подмосковном регионе.

Источник: http://www.plastgroup.ru/nezamerzaushaya_zhidkost_dlya_doma.php

Смотрите также:
11 октября 2021 года

Незамерзающая жидкость для системы отопления частного дома: свойства и характеристики

Автор Евгений Апрелев На чтение 5 мин Просмотров 2.2к. Обновлено

В подавляющем большинстве автономных систем отопления (СО) частных домов в качестве теплоносителя используется обычная вода, которая обладает достаточной теплоемкостью, оптимальной для циркуляции плотностью и низкой стоимостью. Но в определенных условиях ее использование затруднительно или невозможно. Поэтому домовладельцы применяют различные незамерзающие жидкости для системы отопления частного дома. О видах антифризов, достоинствах и недостатках и самостоятельном изготовлении «незамерзайки» для отопительной системы дома и пойдет речь в данной публикации.

[contents]

Назначение и состав антифриза

Основной причиной использования незамерзающей жидкости в системах отопления является возможность воздействия на теплоноситель отрицательных температур. Кроме этого, использование воды отопительном контуре, выполненном из металлических труб, рано или поздно приводит к образованию накипи и коррозии последних.

Любая незамерзающая жидкость для системы отопления состоит из:

  • Основы. Все антифризы имеют водную или спиртовую основу.
  • Активного компонента, назначение которого – это снижение порога кристаллизации воды.
  • Присадок, которые отвечают за придание составу необходимых свойств и эксплуатационных характеристик.
  • Ингибиторов, которые снижают коррозийные воздействия состава на материалы СО.

В качестве основного компонента большинства антифризов, присутствующих сегодня на отечественном рынке, можно выделить:

  • Пропиленгликоль. В состав входят: дистиллированная вода 50 %; основной компонент 46%; присадки и ингибиторы 4%. Может применяться как в открытых, так и в закрытых  высокотемпературных СО с твердотопливным котельным оборудованием.
  • Этиленгликоль. Данный антифриз в систему отопления дома имеет состав: вода 31%; основной компонент 63%; присадки и ингибиторы 6%.

    Важно! В связи с высокой токсичностью (в парообразном состоянии), этиленгликоль разрешен к применению только в закрытых СО.

  • Глицерин. «Незамерзайка» на основе глицерина не опасна для здоровья человека, пожаробезопасная и может применяться в любых СО. Технические характеристики глицериновых составов существенно ниже, чем у гликолевых.

    Важно! Составы незамерзающих гликолевых и глицериновых теплоносителей для СО известны, но делать их своими руками достаточно сложно из-за проблем с правильной дозировкой и подбором необходимых присадок. Несоблюдение пропорций и технологии производства ведет за собой повышение вспенивания при нагреве «незамерзайки» и уменьшения теплоотдачи самодельного теплоносителя.

Особенности использования незамерзающих жидкостей

Гликолевые антифризы для системы отопления загородного дома – наиболее распространены на отечественном рынке. Перед заливкой готовой смеси в СО дома следует учесть некоторые моменты, а именно:

  1. Все водно-гликолевые составы обладают большей (чем вода) тягучестью. Для компенсации увеличившегося гидравлического сопротивления необходимо применить более мощное насосное оборудование или заставить насос вращаться быстрее.
  2. Специалисты отмечают, что у глицериновых и гликолевых «незамерзаек» значительно больший коэффициент расширения при нагреве. Если вы решились на переход с воды на антифриз, то следует предусмотреть расширительную емкость большего объема.
  3. Все гликолевые и глицериновые антифризы имеют меньшую теплоемкость. Другими словами, они на 15-20% доносят тепла к приборам отопления. Если вы хотите, чтобы эффективность отопительной системы при переходе на «незамерзайку» не снизилась, то следует предусмотреть радиаторы большей мощности.

Совет: Есть вариант, который не требует увеличения мощности батарей: необходимо увеличить скорость движения теплоносителя в контуре.

Ограничение применения незамерзающих жидкостей в системах теплоснабжения

В данной публикации не будут рассмотрены положительные стороны гликолевых антифризов. Об это прекрасно позаботились производители и маркетологи. На самом деле, далеко не все незамерзающие теплоносители подходят к определенному типу котельного оборудования. Неправильный подбор может привести к выходу из строя теплообменника теплогенератора.

Важно! Большинство моделей двухконтурных котлов отопления не могут работать с антифризами из-за возможного попадания теплоносителя (при аварийной ситуации) в систему ГВС дома.

  1. Запрещено применение этиленгликоля в открытых СО.
  2. Не рекомендуется применение гликолевых антифризов в СО с оцинкованным трубопроводом. При взаимодействии, защитный слой цинка разрушается, что может привести к выходу из строя участка отопительного контура.
  3. Водно-гликолевые «незамерзайки» негативно влияют на резиновые уплотнения. Единственным вариантом избежать аварии, в такой ситуации, является замена резиновых прокладок на паронитовые.

Важно! Глицериновый антифриз, наряду с низкой стоимостью, имеет одно существенное преимущество – благоприятное воздействия на состояние уплотнительных резиновых прокладок.

Хорошая «незамерзайка» своими руками

Итак, что делать, если применять воду в качестве теплоносителя СО невозможно, а переходить на покупной антифриз нет технической возможности? Есть выход: самостоятельное изготовление незамерзающего теплоносителя, который по своим техническим и эксплуатационным характеристикам будет максимально приближен к воде, но не будет замерзать. Такую смесь сделать достаточно просто: нужно смешать дистиллированную воду с этиловым спиртом. Такая самодельная «незамерзайка» обладает следующими характеристиками:

  • Вязкость и плотность чуть выше, чем у очищенной воды, но значительно ниже, чем у гликолевых антифризов.
  • Текучесть водно-спиртового раствора намного ниже, чем у гликолевых и глицериновых теплоносителей.
  • Спирт препятствует образованию коррозии. Становится возможным применение алюминиевых и стальных радиаторов отопления для дачи с антифризом из спирта и дистиллированной воды.
  • Водно-спиртовой раствор не воздействует на резиновые уплотнения.
  • Спирт в составе теплоносителя снижает образование накипи, который неизбежно появляется при использовании жесткой воды.
  • Температура кипения водно-спиртового раствора приблизительно равна температуре кипения воды.

Чтобы изготовить спиртовую «незамерзайку», следует исходить из температурных характеристик состава. Пропорции следующие:

  • 20% процентный раствор выдерживает температуру -10°С.
  • 33% процентный спиртовой теплоноситель остается в жидком состоянии при -23°С.
  • 40%  процентный раствор не замерзает при -29°С.

Совет: Для самостоятельного создания данного теплоносителя очень важно правильно рассчитать дозировку спирта (обычно 96%) и воды. Наиболее распространенный водно-спиртовой раствор имеет  в составе 33% спирта. Для расчета нужно 96/33= 2,9. Другими словами, на 1 литр 96% спирта нужно 2,9л. дистиллированной воды.

Незамерзающая жидкость для систем отопления дома

Промывка
  • Промывка
  • Промывка труб отопления
  • Промывка теплоносителей
  • Промывка кондиционера
  • Промывка вентиляции
  • Промывка пластинчатых теплообменников
  • Промывка систем холодоснабжения

Принцип работы отопительной системы предусматривает использование жидкостей для отопления. При помощи такого вещества тепловая энергия от источника поставляется к потребителю. В качестве теплоносителей могут использоваться разнообразные вещества и составы, включающие как газы, так и отдельные типы жидкостей. Выбор той или иной жидкости для батарей зависит от характеристик материала, его преимуществ и недостатков. Каждый тип хорошо работает при конкретных условиях для решения поставленных задач. В соответствии с разновидностью теплоносителя проектируется и собирается система под конкретную жидкость для отопления.

Содержание статьи:

 

 

Часто применяются следующие типы теплоносителей:

  • вода;
  • этиленгликоль;
  • пропиленгликоль;
  • смеси разных теплоносителей.

Основные виды теплоносителей

Каждый теплоноситель отличается своими химическими и физическими свойствами. Кроме этого, каждое вещество по-разному воздействует на экологию и на человека. В таблице приведено сравнение основных антифризов и их главные достоинства и недостатки.

Вид теплоносителя Достоинства Недостатки
Вода Не токсична, не наносит вреда экологии, полностью безопасна для человека. Восполняемый и не дорогой ресурс Замерзает при достижении 0 0С, что ограничивает область использования. Необходимо добавление присадок и тщательная очистка от солей.
Этиленгликоль Хорошие теплофизические данные, но хуже чем у воды. Возможность работы при -65 0С. Опасен для человека. Загрязняет экологию. Требует особых навыков в эксплуатации. Средняя стоимость.
Пропиленгликоль Экологически чист. Безопасен для человека. Отличные физические и химические показатели, но хуже чем у этиленгликоля и воды. Возможность работы при температуре до -57 0С. По свойствам – может уступать этиленгликолю. Относительно большая стоимость. Важно соблюдать пропорции, чтобы достичь максимальных показателей.
Глицерин Экологически чистый материал. НЕ ПОДХОДИТ В ВИДЕ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ. Цена, не опасен для человека.

 

Основные производители теплоносителей, представленные в нашем магазине.

 

Характеристики материалов

Название Материал Этиленгликоль Температура замерзания Температура кипения
Dixis 65 (Диксис) Мономер — этиленгликоль -65 0С ~ +95 0С -66 0С +111 0С
Теплый Дом — Эко Пропиленгликоль -30 0С ~ +106 0С -30 0С +170 0С
Primoclima Antifrost Пропиленгликоль -30 0С ~ +106 0С -30 0С +120 0С
ТЕРМАГЕНТ 30 Этиленгликоль -20 0С ~ +90 0С -30 0С +170 0С

 

Срок службы и возможность изменения концентрации вещества, при помощи воды

Название Материал Срок работы Водный раствор
Dixis 65 (Диксис) Мономер — этиленгликоль 5 лет Да
Теплый Дом — Эко Пропиленгликоль 5 лет Да
Primoclima Antifrost Пропиленгликоль 5 лет Да
ТЕРМАГЕНТ 30 Этиленгликоль 10 лет Нет

 

Вода

Часто старые отопительные системы заправлены водой, так как это самый доступный и недорогой материал. В отдельных случаях это универсальное решение. Вода — естественное вещество, которое находится в свободном доступе, не требуется особых усилий для ее производства. Ресурс постоянно возобновляется. Практически 70 % систем отопления заполнены водой. Кроме доступности и безопасности с точки зрения экологии такой теплоноситель обладает рядом преимуществ.

  • Вода отличается высокой плотностью и большой удельной теплоемкостью.
  • При эксплуатации важна низкая вязкость, а также довольно большой коэффициент теплоотдачи.
  • Вода обладает низкой химической активностью.
  • Температуру теплоносителя легко регулировать.
  • На фоне всех достоинств, благодаря которым вещество получило свою популярность, есть еще и ряд недостатков.
  • Низкий верхний предел нагревания. Для материала в контуре системы отопления температура равна 150 0С, при создании необходимого для этого давления.
  • При хорошей изоляции системы, потеря тепла равна 1 0С на километр пути.
  • Главный недостаток — вода не используется как незамерзающая жидкость для частного дома, так как температура замерзания равна 0. Несоблюдение данного правила приводит к повреждению жизненно важных элементов системы отопления. Вода, которая замерзла внутри труб, разрывает их, приводя всю конструкцию в негодность.
  • При установке металлических труб или фитингов есть опасность возникновения очагов коррозии. Это повышает уровень износа теплопровода и снижает срок эксплуатации.
  • Плохо очищенная вода после нагревания более 80 0С откладывает накипь и в ней выпадают нерастворимые осадки солей. Чтобы снизить вероятность возникновения накипи, а также уберечь трубы от повреждения, используется дистиллированная вода, в которую добавляются вспомогательные присадки.
  • Системы, где в качестве рабочей жидкости используется вода, требуют своевременного и частого обслуживания. Нужно промывать весь контур, а также очищать его от отложений солей и накипи.
  • В отопительный период важно следить за удельным сопротивлением воды и своевременно его корректировать.

Вода применяется в качестве жидкости для отопления в местах, где нет крайне высоких и крайне низких температур.

Этиленгликоль


В системах, где вода не может быть использована, применяют антифриз. Больше 25 % современных теплоносителей составлены на основе этиленгликоля с добавлением дополнительных присадок и ингибиторов. Добавление вспомогательных веществ нужно для того, чтобы замедлить вредные химические процессы, а также избежать появления коррозии и накипи. Температура замерзания такого антифриза достигает -60 0С. По своим качествам материал хорошо подходит для работы в тепловых системах и в качестве теплоносителя для отопления дома нежилого назначения. Этиленгликоль отличается рядом достоинств от других теплоносителей, представленных на рынке.

  • Вещество относится к средней ценовой категории.
  • Отличается низким уровнем отложения накипи и осадка на стенках трубопровода.
  • Имеет низкую температуру замерзания и высокий показатель кипения.

Широкое распространение вещество не получило. В качестве незамерзающей жидкости для отопления жилого дома его использовать нельзя по причине его токсичности. Оно вредно для человека. Достаточно 50-500 мг для того, чтобы привести к летальному исходу. Поэтому в открытых системах этиленгликоль не используется. Среди недостатков следует выделить еще ряд, из-за которых антифриз не популярен.

  • При сильном понижении температуры повышается вязкость вещества. Это важно учитывать при проектировании систем отопления на базе этиленгликоля.
  • Из-за токсичности жидкости, при попадании ее на плитку, доски или другие элементы в доме, они портятся и подлежат замене.

Важно соблюдать особые правила эксплуатации, а также применять средства защиты при работе с таким теплоносителем.

Пропиленгликоль


Поиск антифриза, который можно использовать как жидкость для отопительной системы дома, привел к внедрению пропиленгликоля. Все потому, что этот материал менее токсичен и обладает всеми требуемыми теплофизическими свойствами для реализации поставленной задачи. Часто используется смесь, созданная на базе пропиленгликоля. При добавлении специальных веществ, присадок и ингибиторов, можно получить требуемые качества теплоносителя для дома. Вещество экологически безопасно и не токсично при правильных условиях хранения и использования.

Если в системе отопления была обнаружена какая-либо течь и часть теплоносителя на базе пропиленгликоля вытекла, ее можно убрать при помощи обычной тряпки, не прибегая к особым правилам предосторожности. Нет необходимости соблюдения специализированных условий эксплуатации и защиты при работе с жидкостью для отопления. Состав не вызывает отравления у человека, даже при вдыхании паров.

Антифризы, созданные на базе пропиленгликоля могут замерзать при достижении температуры от -60 0С до -70 0С. Часто в системах отопления частных домов концентрация пропиленгликоля как специализированного теплоносителя не превышает 5 %. Он может быть применен в качестве жидкости для отопления при обогреве жилых помещений, общественных сооружений и для других зданий, где работают и просто находятся люди. Компания Solventis предлагает своим клиентам теплоносители, которые можно использовать в качестве основного рабочего вещества в домах и офисах. Материал обладает рядом достоинств в отличие от аналогичных веществ.

  • Главное достоинство раствора на базе пропиленгликоля — низкая агрессивность к элементам системы отопления и другим изделиям. Вещество обладает низкой химической активностью.
  • Применение пропиленгликоля позволяет применять металлы, которые нельзя использовать для работы с водой. Пропиленгликоль не способен развивать крупные очаги возникновения коррозии.
  • При полном удалении воды из состава теплоносителя для отопления дома, его температура замерзания остается на прежнем уровне и составляет -60 0С, в то время как в аналогичных условиях этиленгликоль начинает замерзать при -13 0С.
  • Благодаря внедрению пропиленгликоля можно предотвратить появление гидроударов, так как материал отличается прекрасными смазывающими свойствами.

По своим теплофизическим свойствам пропиленгликоль и этиленгликоль — схожи. Отличие лишь в цене и в безопасности для человека. Преимущества теплоносителей на базе пропиленгликоля полностью покрывают все недостатки и его применение становится более выгодным и рентабельным.

Смеси

К смесям можно отнести теплоносители, созданные на базе двух компонентов в разной концентрации. Это необходимо для получения вещества, которое обладает большим количеством преимуществ обоих компонентов и минимальным количеством недостатков. Чаще всего разрабатываются смеси этиленгликоля и пропиленгликоля. Повышенная вязкость, которой обладает пропиленгликоль, недопустима для использования в отдельных специализированных системах и в качестве жидкости для батарей отопления. Это может усложнить запуск оборудования, снизить эффективность работы насоса и системы в целом. Использование смеси с этиленгликолем позволяет добиться нужной консистенции и полностью использовать все преимущества двух компонентов. Такое решение позволяет снизить энергозатраты в среднем на 20 % при заливке в систему отопления.

Существуют и другие варианты смесей жидкостей для батарей.

 

Солевой раствор

Хлорид натрия (известный как поваренная соль, столовая, каменная) часто используется в качестве одного из компонентов при создании теплоносителя на водной основе. Добавление такой соли позволяет снизить температуру замерзания до -55 0С. К сожалению, ухудшаются остальные свойства жидкости. Необходимо использовать дополнительные вещества и реагенты для нейтрализации, чтобы уберечь трубопровод от повреждений. Применение дополнительных присадок, а также смежных веществ и ингибиторов пагубно сказывается на экологичности данного антифриза. Наличие соли в растворе, даже при работе с присадками, требует проведения частых обслуживаний системы отопления, промывки и очистки от жестких отложений на стенках трубопровода.

Состав на базе глицерина


Часто в качестве незамерзающей жидкости для отопления используются растворы, созданные на базе глицерина. Такие составы защищают систему от возникновения очагов коррозии, а также могут применяться в контурах, созданных из любых материалов. Смесь не влияет на структуру металла, не разрушает его. Теплоноситель не повреждает фитинги и резиновые уплотнители. Часто глицерин может растворять набивные уплотнения, которые присутствуют при резьбовых соединениях. Максимальная температура, при которой может работать раствор на базе глицерина, не превышает 95 0С. При этом температура замерзания снижается до -30 0С. Вещество при замерзании не расширяется, а для восстановления его прежних свойств и эффективности достаточно просто нагреть контур и довести его до оптимального рабочего температурного показателя. Все составы, созданные на базе глицерина, — безопасны, не токсичны и по большей части инертны.

 

Спиртовой раствор

Большая часть спиртовых растворов обладает температурой замерзания -30 0С и ниже. Так как это водный раствор, необходимо добавлять антикоррозийные присадки и ингибиторы, чтобы сохранить целостность системы отопления. При использовании в качестве теплоносителя для отопления дома, спиртовые растворы отличаются повышенной летучестью основных рабочих материалов — при достижении рабочей температуры более 90 0С. После замерзания вода в составе кристаллизуется, но трубопроводы сохраняются в целостности, не разрушаются, как и остальные элементы в отопительной системе дома.

Расчет количества теплоносителя

 

Перед тем, как приступить к заполнению веществом систему — требуется точно рассчитать количество вещества, которое для этого необходимо. Все зависит от типа используемой системы, от вида теплоносителя и от его состава. Важно учесть геометрические и габаритные особенности установленной системы теплоснабжения. Нужно знать диаметр и тип трубы, а также из какого материала она была создана.

 

Для того, чтобы примерно знать количество теплоносителя — можно воспользоваться таблицей, где указано объем жидкости (в литрах) на один погонный метр системы, в зависимости от диаметра.

Диаметр трубы, мм Количество теплоносителя (в литрах) на один погонный метр, в зависимости от материала трубы
  Стальные трубы Полипропиленовые Металлопластиковые
15 0,177 0,098 0,113
20 0,314 0,137 0,201
25 0,491 0,216 0,314
32 0,804 0,353 0,531
40 1,257 0,556 0,865

 

Важно помнить

Теплоноситель для отопления дома выбирается в соответствии с типом конструкции и способом отопления, а также исходя из того, какой материал был применен для сборки основного контура и трубопровода.

 

Все представленные теплоносители как отечественного, так и иностранного производства, продаются в удобной для работы таре из пластика. Компания Solventis поставляет теплоносители объемом по 10, 20, а также 50 кг.

 

Большинство производителей не допускают смешивание и использование каких-либо альтернативных веществ в качестве жидкостей для отопления. Чаще всего подобные требования обусловлены правилами безопасности. Особенно при работе с токсичными материалами, такими как этиленгликоль (и его производными). Иногда конструкция радиатора или основного котла не предусматривает использование альтернативных теплоносителей. Применение стандартных уплотнителей также ограничивает круг выбора незамерзающих жидкостей для отопления. Системы, которые предназначены для воды, не будут корректно работать с растворами солей или пропиленгликоля, а глицериновые составы снижают эффективность насоса.

 

Применение типа теплоносителя, не описанного в технической документации на радиаторы и котел, может привести к возникновению внештатной аварийной ситуации и выходу элементов из строя. В таком случае в сервисном обслуживании и гарантийном ремонте может быть отказано.

 

Перед тем как купить теплоноситель для системы отопления загородного дома, важно проконсультироваться со специалистом. Для этого можно заполнить форму обратной связи у нас на сайте, и менеджер свяжется в удобное для вас время. Звоните (+7 (495) 225-60-33) или пишите нам: ([email protected]).

 

Интересные статьи

Незамерзающая жидкость для систем отопления, тосол, антифриз

У системы водяного отопления есть много преимуществ, однако существует и один большой минус. Он заключается в том, что существует риск замораживания воды. Замораживание воды может произойти по одной из следующих двух причин: если хозяева перед началом зимнего периода забыли слить из системы воду и в случае перебоев работы отопительного котла. Чтобы не допустить такой неприятной ситуации, можно использовать в качестве теплоносителя другую жидкость. Речь идет о таком теплоносителе, как незамерзающая жидкость для отопления – то есть, антифриз или тосол.

Незамерзающая жидкость для отопления

Антифризы могут различаться не только по своей типовой категории, но и по назначению. Одни виды незамерзающей жидкости для отопления используются для автомобилей, другие для отопительных систем. Следует помнить, что по составу они существенно различаются, поэтому их нельзя смешивать или заменять друг другом. Незамерзающая жидкость для отопления дома классифицируется по такой категории, как основной тип сырья, из которого она изготовлена. Сырьем для изготовления антифриза может быть:

  • Этиленгликоль;
  • Пропиленгликоль.

Также тосол для отопления дома может различаться и по таким параметрам, как вязкость, ценовая категория, температура замерзания и прочие.

Антифриз этиленгликолевый

Данный тип незамерзайки для отопления получил довольно широкое распространение. Такой антифриз может быть опасным для здоровья человека, так как при попадании на кожу он может вызвать сильный ожог или раны. Опасны и пары такого вида теплоносителя, как этиленгликолевая незамерзайка для отопления дома, надышавшись ими, человек может задохнуться. Если и использовать подобный антифриз в качестве теплоносителя для системы отопления, то нужно делать это очень осторожно и соблюдать все правила безопасности.

Незамерзайка в систему отопления, произведенная на основе этиленгликоля, перед тем, как заливать в отопительный контур, должна быть разбавлена водой.

Антифриз этиленгликолевый

Для того чтобы не совершить просчет с пропорциями, необходимо рассчитать, какая будет температура замерзания после разбавления.

Рекомендуем к прочтению:

В случае если этиленгликоль в системе отопления используется для двухконтурной отопительной системы, то необходимо разграничить эти два контура, чтобы избежать попадания антифриза в систему подачи горячей воды, которая применяется для нужд бытового характера.

Если в системе установлен расширительный бачок открытого типа, то данный тип такого теплоносителя, как незамерзайка для отопления своими руками, для такой системы нельзя использовать.

Систему нужно полностью герметизировать, так как даже незначительная утечка может привести к крайне неприятным последствиям, которые повлечет этот вредный спирт в системе отопления.

Антифриз пропиленгликолевый

Пропиленгликоль в системе отопления не является таким токсичным, как предыдущий тип. В составе такого антифриза могут содержаться пищевые добавки, которые не опасны даже для здоровья человека.

Правда, в составе такого теплоносителя могут содержаться различные присадки, которые могут воздействовать на материалы, из которых изготовлены различные элементы системы отопления. То, каким образом воздействуют присадки, зависит от материала, из которого изготовлены компоненты отопительной системы. Некоторые присадки нужны для того чтобы внутри системы отопления не появлялись различные окисления или пенообразования.

Антифриз пропиленгликолевый

Характеристики и свойства антифризов

Важный нюанс антифриза состоит в наличии в его составе таких компонентов, как ингибиторы. Такие элементы влияют на хрупкость полимеров, например, в составе таких труб, как полиэтиленовые.

Рекомендуем к прочтению:

Есть и другие нюансы, которые могут вызвать неудобство использования такого теплоносителя, как незамерзайка для отопления:

  • Если сравнивать с водой, то такой теплоноситель, как незамерзайка в систему отопления дома, нагревается медленнее, а также не так эффективно аккумулирует тепло. Для того чтобы использовать антифриз в качестве теплоносителя, придется монтировать в систему довольно мощный котел. Это повлечет не только первоначальные финансовые вложения, но и расходы на покупку топлива.
  • Незамерзающая жидкость для систем отопления обладает более высокой вязкостью по сравнению с водой. Для антифриза придется монтировать циркуляционный насос с большей мощностью.
  • У антифриза более высокий показатель тягучести, поэтому особое внимание следует уделить герметизации в процессе установки различным стыковым соединениям.

Технические характеристики антифриза

Не стоит забывать о  том, что тосол для системы отопления необходимо разбавлять с водой. Процентное содержание теплоносителя напрямую зависит от того, какой температурой замерзания характеризуется антифриз.

Количество добавляемой воды играет тоже немаловажную роль. Производители рекомендуют использовать для разбавления воду, у которой параметр жесткости составляет не более 6 единиц.

Если незамерзающий теплоноситель для систем отопления разбавить слишком жесткой водой, то это может привести к образованию осадка. Такой неприятный фактор может повлиять на эффективность работы отопительной системы, а может вызвать поломку одного из компонентов системы отопления.

 

Если сравнивать ценовые категории, то тосол в системе отопления дома обойдется дороже, чем вода. Финансовая сторона вопроса, как показывают отзывы, тоже играет не последнюю роль в процессе организации отопительной системы.

Незамерзающая жидкость для отопления – виды и свойства

Автор DearHouse На чтение 4 мин Просмотров 105 Обновлено

Использование воды, как основного вида теплоносителя для отопления обусловлено множеством факторов. Легкая доступность, дешевизна и хорошие свойства теплопроводности позволяют достичь нужной температуры в помещении за короткий период. Но есть один фактор, который может стать угрозой для всей системы труб и радиаторов в доме – температура замерзания. Как известно, вода кристаллизируется при 0 °С с одновременным расширением. В системе отопления это может привести к механическим повреждениям не только труб и радиаторов, но и самого котла.

Для предотвращения замерзания в качестве теплоносителя используют незамерзающую жидкость. Она по физическим свойствам практически полностью аналогична автомобильному тосолу, но имеет ряд отличительных химических факторов.

Когда следует использовать бытовой антифриз

Дистиллированная вода без посторонних примесей идеальна в качестве теплоносителя. Если нет вероятности понижения температуры до 0°С,  не стоит использовать другие химические жидкости. В противном случае применение незамерзающей жидкости для труб будет единственной возможностью предотвратить повреждение системы отопления и сохранить ее работоспособность.

Все современные бытовые антифризы изготавливаются на основе следующих химических веществ:

  • Этиленгликоль
  • Пропиленгликоль
  • Глицерин

Они характеризуются высоким показателем вязкости, что скажется на работе всей системы. Это означает, что теплопроводность всей системы будет снижена на 15-20%. Выходом будет увеличение мощности нагревательного прибора (котла) или использование радиаторов с большим объемом (секций).

[box type=”info” ]Большая текучесть антифриза может спровоцировать протекание теплоносителя в местах соединения труб и радиаторов. Некоторые виды незамерзающей жидкости могут растворять резиновые прокладки, поэтому целесообразно заменить их на паронитовые.[/box]

Виды антифриза

Антифриз на основе этиленгликоля является популярным для использования в системах отопления. Это обусловлено его низкой стоимость. Но он имеет ряд критических недостатков:

  • Высокая токсичность. В связи с этим он может применяться только в замкнутых системах отопления. В зависимости от состава смертельная доза для человека составляет от 100 до 600 мл. Ни в коем случае антифриз нельзя использовать в однотрубных системах с расширительными бачками.
  • При достижении критической точки кипения (ее величина в обязательном порядке должна быть указана в инструкции), происходит кристаллизация солей и выпадение их в виде тяжелых осадков. При многократном повторении этого процесса заметно упадет КПД всей системы отопления. Для избежания этого система контроля температуры энергоносителя и нагрева котла должны работать без сбоев и, желательно, в автоматическом режиме.
  • Данный состав отличается так же высокими коррозийными свойствами. Уменьшение этих показателей достигается использованием специальных ингибиторов.

Состав пропиленгликоля не токсичен, и при перегреве не вызывает кристаллизацию ингибиторов. Однако, его редко используют как основной компонент незамерзающей жидкости из-за высокой стоимости. Он так же обладает меньшей плотностью, чем этиленгликоль, и худшими свойствами теплопроводности.

Глицерин, как основа для бытового антифриза, набирает все большую популярность. Он не токсичен, имеет хорошие показатели теплопроводности и не замерзает даже при -40°С. В совокупности с ингибиторами не причиняет вреда всей системе отопления – не вызывает коррозию и кристаллизацию составных элементов теплоносителя в больших объемах.

Советы по применению

Эксплуатация бытового антифриза требует определенных условий к системе отопления, соблюдение которых увеличит срок службы не только теплоносителя, но и всей системы в целом.

  1. Перед заливкой необходимо тщательно промыть всю систему с использованием коррозийных очистителей.
  2. Концентрация основного элемента в растворе не должна быть меньше 70%. В противном случае повышается температура замерзания. Например, для этиленгликоля с 70% объемом температура замерзания равна – 60°С. Уменьшив его концентрацию в 2 раз (30%) – повысится нижний порог до -15°С.
  3. Некоторые производители 2-х контурных газовых и электрических котлов регламентируют виды используемых антифризов для их продукции. В случае применения незамерзающей жидкости несоответствующего состава гарантия на работу их продукции может не распространяться.
  4. В связи с высокой текучестью и большой вероятностью протечки на стыках труб рекомендуется использовать антифриз только в системах со свободным доступом ко всем элементам: соединителям, трубам, радиаторам и т.д.

Как рассчитать концентрацию охлаждающей жидкости в автомобиле

Система охлаждения автомобиля помогает отводить тепло от двигателя, позволяя автомобилю работать при нормальной рабочей температуре. Без системы охлаждения ваш автомобиль скоро перегреется и, в конечном итоге, сломается из-за перегрева различных его частей.

Охлаждающая жидкость не только предотвращает перегрев, но и должна работать при низких температурах без замерзания. Чтобы помочь в этом процессе, был изобретен антифриз, который при смешивании с водой в соответствующих количествах может поддерживать нормальную работу двигателя даже в самые холодные зимы.Чтобы правильно сбалансировать уровни антифриза и воды, необходимо рассчитать, сколько концентрированной охлаждающей жидкости содержится в вашей системе охлаждающей жидкости, а затем добавить антифриз или воду по мере необходимости.

Часть 1 из 3: Как работает ваша система охлаждения

Чтобы правильно рассчитать концентрацию охлаждающей жидкости в системе охлаждения вашего автомобиля, вам необходимо иметь общее представление о том, как работает весь процесс охлаждения. Помимо требования правильного соотношения воды и антифриза, охлаждающая жидкость должна циркулировать через систему охлаждающей жидкости, чтобы должным образом охладить двигатель.

Шаг 1: Знакомство с антифризом . Основной принцип антифриза заключается в том, что он снижает температуру замерзания и повышает температуру кипения воды внутри радиатора.

Антифриз состоит из смеси воды и этиленгликоля или C2h3O2.

Шаг 2. Знакомство с системой охлаждения . Помимо антифриза и воды, система охлаждающей жидкости в автомобиле играет большую роль в поддержании оптимальной температуры работы двигателя.

Система охлаждения в автомобиле, в частности радиатор, создает среду с высоким давлением, которая повышает точку кипения содержащейся в ней жидкости.

Шаг 3: Понимание цикла охлаждающей жидкости . Антифриз и вода не оседают и автоматически охлаждают двигатель автомобиля; смесь проходит цикл, чтобы помочь процессу охлаждения.

Когда двигатель достигает определенной температуры, термостат, расположенный в трубе, проходящей между радиатором и двигателем, открывается, впуская в двигатель свежеохлажденную охлаждающую жидкость.В этот момент горячая охлаждающая жидкость из двигателя удаляется.

Охлаждающая жидкость поглощает тепло окружающего двигателя перед тем, как вернуться в радиатор, где охлаждающая жидкость из последнего цикла рассеяла свое тепло через змеевики радиатора и теперь снова остыла. Этот процесс продолжается, пока работает двигатель.

Часть 2 из 3: Проверка уровня охлаждающей жидкости

Необходимый материал

Чтобы ваш автомобиль оставался прохладным и в оптимальном рабочем состоянии, вам необходимо проверять уровень охлаждающей жидкости и ее состояние.Помимо добавления охлаждающей жидкости в бачок радиатора, когда она становится низкой, вы также должны время от времени промывать систему и доливать новую охлаждающую жидкость. Это связано с тем, что со временем антифриз разрушается и загрязняется мусором из двигателя и радиатора.

  • Предупреждение : Перед проверкой антифриза в автомобиле дайте двигателю полностью остыть, чтобы избежать ожогов. Вы также должны проверять антифриз, пока он имеет комнатную температуру, чтобы получить наилучшие показания.

Шаг 1: Всасывание охлаждающей жидкости . Сначала слейте охлаждающую жидкость в ареометр антифриза через отверстие в напорном бачке радиатора.

Это также называется переливным или расширительным баком. Это точка, в которую вы добавляете воду или антифриз в систему.

Вы также можете залить охлаждающую жидкость прямо из отверстия радиатора, сняв крышку. Перед этим убедитесь, что автомобиль достаточно остыл. Заполните ареометр, сжимая резиновую грушу с одного конца, пока другой погружается в охлаждающую жидкость.Убедитесь, что ареометр полностью заполнен.

  • Совет : Обязательно используйте ареометр антифриза, а не тот, который предназначен для проверки содержания кислоты в жидкости в аккумуляторной батарее вашего автомобиля. В то время как ареометры бывают самых разных стилей, у наиболее распространенных есть маленькие плавающие шарики разных цветов или стрелки, указывающие на температуру на шкале, напечатанную непосредственно на ареометре, которая помогает определить прочность раствора охлаждающей жидкости.

Шаг 2: Считайте показания ареометра .Чтобы считывать показания ареометра, проверьте количество и цвет плавающих шариков или место, где указывают стрелки на шкале точки замерзания, напечатанной на ареометре.

Какой бы тип ареометра вы ни использовали, его цель — показать диапазон температур, при котором охлаждающая жидкость должна работать в вашем автомобиле. Ареометр должен показывать диапазон от 34 градусов по Фаренгейту или ниже до 265 градусов по Фаренгейту или выше. Все, что находится между ними, означает, что систему охлаждающей жидкости необходимо промыть.

Часть 3 из 3: Расчет надлежащего соотношения воды и антифриза

После того, как вы определили уровень защиты вашего автомобиля, пора определить, сколько антифриза или воды вам нужно добавить.Транспортные средства, такие как легковые автомобили и легкие грузовики, требуют соотношения антифриза и воды 50/50. Это дает охлаждающей жидкости достаточное количество защиты от замерзания и кипения, а также обеспечивает защиту от коррозии, необходимую двигателю и радиатору.

Чтобы правильно определить процентное содержание антифриза в воде в радиаторе, выполните следующие действия.

Шаг 1: Определите объем охлаждающей жидкости вашего автомобиля . Обычно это от 8 до 18 литров.

Руководство по эксплуатации вашего автомобиля должно содержать эту информацию.

Шаг 2: Запишите показания ареометра . Вам также понадобятся показания ареометра уровня концентрации антифриза в воде в вашем автомобиле.

Нормальное значение — от 33 до 50 процентов. Все, что больше или меньше, означает, что вам нужно добавить либо антифриз, либо воду, чтобы довести концентрацию до нормального диапазона.

Шаг 3: Умножьте объем охлаждающей жидкости на процентное содержание антифриза в системе охлаждения .Например, если уровень антифриза в вашем автомобиле составляет 25 процентов, а автомобиль вмещает 12 литров охлаждающей жидкости, вы должны умножить 0,25 на 12, чтобы получить количество 3 литров концентрированной охлаждающей жидкости в системе.

Шаг 4: Подсчитайте, сколько нужно добавить . Чтобы узнать, сколько вам нужно добавить, умножьте количество охлаждающей жидкости, которое может вместить ваш автомобиль, на процент концентрированной охлаждающей жидкости, который вы хотите получить.

Например, если вы хотите, чтобы система охлаждающей жидкости содержала 50 процентов концентрированной охлаждающей жидкости, вы должны умножить 0.50 х 12, чтобы получилось 6 литров.

Шаг 5: Определите сумму, которую нужно добавить . Затем вычтите количество концентрированной охлаждающей жидкости, находящейся в настоящее время в вашей системе охлаждения, из желаемого количества.

Используя приведенные выше примеры, вы должны вычесть 3 литра из 6 литров, чтобы получить 3 литра, которые вы хотите добавить к охлаждающей жидкости, находящейся в настоящее время в автомобиле, чтобы довести процентное значение до 50.

Если объем концентрированной охлаждающей жидкости слишком велик, замените охлаждающую жидкость водой, чтобы добавить ее в систему, чтобы привести ее в соответствие.

Таким образом, вместо добавления 3 литров антифриза с концентрацией 75/25 антифриза от концентрации воды, вы должны добавить 3 литра воды, чтобы уменьшить количество концентрированной охлаждающей жидкости.

Изображение: CSGNetwork

Чтобы упростить задачу, вы можете использовать онлайн-калькулятор, такой как тот, который можно найти на csgnetwork.com, для расчета количества концентрированной охлаждающей жидкости или воды, которую вам нужно добавить, чтобы ваша охлаждающая жидкость была в пределах допустимого диапазона.

  • Совет : Еще одним фактором при определении необходимости замены охлаждающей жидкости вместо добавления антифриза или воды является состояние охлаждающей жидкости.Пока у вас есть охлаждающая жидкость в ареометре, проверьте его на цвет и наличие мусора. Если охлаждающая жидкость прозрачная или в ней плавают частицы, вероятно, ее необходимо заменить. По большей части вам нужно менять охлаждающую жидкость только каждые два-три года.

  • Предупреждение : Антифриз ядовит для людей и животных. Всегда следите за тем, чтобы утилизировать антифриз или промытую охлаждающую жидкость надлежащим образом.

Обеспечение надлежащей концентрации антифриза и воды в системе охлаждающей жидкости вашего автомобиля важно для поддержания нормальной работы автомобиля и защиты двигателя и радиатора от коррозии.Если вам нужна помощь с заливкой охлаждающей жидкости и определением ее состояния, позвоните одному из наших опытных механиков, чтобы долить охлаждающую жидкость и помочь вам определить наилучший курс действий.

Два метода определения объема системы HVAC — Go Glycol Pros

Необходимо слить жидкость из вашей гидравлической системы отопления или охлаждения для очистки, иначе пришло время заменить жидкий теплоноситель. Вы знаете, сколько жидкости вмещает ваша система? Когда пришло время долить, вам нужно знать объем вашей системы, чтобы заказать нужное количество гликоля.Но что, если вы не знаете, что это за сумма? Как вы определяете объем гликоля, необходимый для вашей гидравлической системы HVAC? Давайте разберемся, как определить объем.

В этой статье мы обсудим два метода точного измерения объема теплоносителя в системе. Хотя ни один из них не является точным на 100%, они предоставят вам приблизительный объем, который можно использовать для размещения вашего заказа.

    1. Расчет с использованием механических спецификаций и чертежей. В этом методе мы рассчитываем объем воды в системе, складывая предполагаемый объем каждого из компонентов системы: подающей и обратной трубы (рассчитываем объем воды в трубе, используя длину и радиус трубы, который делится на диаметр, деленный на 2 ), котлы / чиллеры, теплообменники, расширительные баки, насосы, змеевики и т. д.Использование спецификаций и чертежей дает нам представление о системе с высоты птичьего полета, или вы можете пройтись по системе и обратить внимание на каждый компонент. В больших зданиях или в ситуациях, чувствительных ко времени, этот метод может быть нежелательным. Как рассчитать объем воды в трубе?

      Объем воды в трубе Формула: π x длина трубы x радиус (где радиус = внутренний диаметр, деленный на 2)

    2. Определите объем системы с помощью измерителя. Если предположить, что в системе есть единственная точка, из которой можно слить весь теплоноситель, использование счетчика, такого как производимый Badger Meter, для измерения объема сливаемой жидкости является отличным вариантом.Обратите внимание, что до 10% объема системы будет сохранено и не будет стекать, поэтому вы должны добавить это к показаниям вашего счетчика при расчете общего объема системы. Если вам нужны пустые емкости с гликолем, чтобы слить в них раствор во время выполнения этого теста, вы можете приобрести их здесь.

Если у вас есть вопросы об измерении необходимого количества гликоля или вам нужна помощь в предстоящем проекте теплопередачи, свяжитесь с нами сегодня.


Go Glycol Pros является дистрибьютором жидкого теплоносителя DOW® более 20 лет.Мы продаем гликоль онлайн без каких-либо счетов или минимальных заказов. Антифриз высокой чистоты DOW, доступный в емкости на 275 галлонов, бочке на 55 галлонов или ведре на 5 галлонов, предварительно смешивается с деионизированной водой (деионизированной водой) на нашем собственном предприятии и отправляется в течение всего одного рабочего дня. Наши ингибированные гликоли включают: пропиленгликоль DOWFROST HD, пищевой пропиленгликоль DOWFROST и этиленгликоль DOWTHERM SR-1.

Дополнительные полезные советы и рекомендации можно найти на сайте goglycolpros.com. Наши знающие эксперты по гликолю готовы помочь вам с вашим последним проектом по созданию систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.


View Dow Этиленгликоль, пропиленгликоль и пищевой пропиленгликоль

Зарегистрируйтесь, чтобы получать советы и рекомендации по теплопередаче от Go Glycol Pros


Заявление об отказе от ответственности: Go Glycol Pros и его аффилированные лица не несут ответственности за проблемы, вызванные использованием информации на этой странице. Хотя эта информация исходит из многолетнего опыта и может быть ценным инструментом, она может не учитывать особые обстоятельства в вашей системе, и поэтому мы не можем нести ответственность за действия, вытекающие из этой информации.Если у Вас возникнут вопросы, обращайтесь к нам.

← Предыдущий пост Следующее сообщение →

Сантехника и механика — Современная гидроника, том 5, 2019

Факторы среды

2019-11-14 10:38:12

Посмотрите формулы, связывающие теплопередачу с расходом.


Прошлым летом мне посчастливилось провести серию семинаров под названием «Современные инженерные концепции для проектирования систем водяного отопления» в шести местах по всей территории Соединенных Штатов.

Часть этих семинаров включала расчеты, которые связывают скорость теплопередачи со скоростью потока жидкости и перепадом температуры.

Один очень внимательный посетитель и давний друг, Тед Лоу, заметил, что значение «фактора текучести» в различных формулах менялось от одного примера к другому.Далее он предположил, что было бы неплохо знать, какой фактор текучести подходит для данной ситуации. Я согласен. Так что спасибо за предложение, Тед; Я надеюсь, что колонка этого месяца прояснит эти цифры.

E = mc 2 гидроники

Одна из наиболее известных и широко используемых формул в конструкции водяного отопления:

Формула 1

Где:

Q = скорость теплопередачи (БТЕ / ч)

f = расход (галлонов в минуту или галлонов в минуту)

ΔT = изменение температуры (º F)

500 = коэффициент жидкости, основанный на воде в качестве жидкости системы

Эту формулу можно использовать для определения скорости теплопередачи, когда известны скорость потока жидкости и изменение температуры в «устройстве».

Скажем, например, что расходомер показывает, что расход воды через бойлер составляет 10,5 галлонов в минуту. Термометр на входе в котел показывает 135º, а другой на выходе из котла 154º. Формулу 1 можно использовать для оценки скорости передачи тепла в воду:

Стоит отметить, что результаты этого расчета были бы такими же, если бы температура на входе в котел была 95º, а температура на выходе была 114º. ΔT 114-95 по-прежнему 19º.Другими словами, всегда изменение температуры в устройстве в сочетании с потоком определяет скорость теплопередачи.

Другим примером может быть считывание расхода контура трубопровода излучающего пола на уровне 1,1 галлона в минуту на расходомере коллектора в сочетании с известной температурой подачи 110º и температурой возврата контура 93,5º. Показатель тепловой мощности контура можно оценить как:

Суть формулы 1 заключается в следующем: если вы знаете и расход, и ΔT, вы можете быстро оценить скорость теплопередачи к любому устройству, являющемуся частью гидравлической системы, или от него.

Практическое правило

Многие из вас знают эмпирическое правило, согласно которому 1 галлон воды в минуту может унести 10 000 британских тепловых единиц в час за поездку. Это основано на формуле 1, когда предполагается падение температуры на 20º.

Формула 2

Где:

Q = скорость теплопередачи (БТЕ / ч)

f = расход воды (галлонов в минуту)

Помните, что формула 2 применима только тогда, когда предполагается или фактически измеряется падение температуры на 20º.Это также применимо только в том случае, если жидким теплоносителем является вода, и, как вы увидите, по сути, это все еще приблизительное значение.

Когда это не так 500

Число 500 в формулах 1 и 2 основано на удельной теплоемкости и плотности циркулирующей жидкости, а также на некоторых коэффициентах преобразования единиц измерения. Расширенная версия формулы будет выглядеть так:

Тепловая мощность = (плотность) x (удельная теплоемкость) x (расход) x (коэффициент преобразования единиц измерения) x (изменение температуры)

Американские общепринятые единицы для этих величин будут следующими:

Если вы вспомните класс алгебры, идентичные количества (в данном случае единицы), которые появляются как в верхней, так и в нижней части дробей, уравновешивают друг друга.Это означает, что эту длинную цепочку единиц можно сократить до:

Формула 3

Где:

d = плотность жидкости (фунт / фут 3)

c = удельная теплоемкость жидкости (БТЕ / фунт / º F)

f = расход (галлонов в минуту)

T = изменение температуры (º F)

Формула 3 может использоваться с любой жидкостью при условии, что единицы измерения указаны, а плотность и удельная теплоемкость жидкости известны.

Плотность воды при 60º F составляет 62,355 фунта./ фут 3, а его удельная теплоемкость составляет 0,99987 БТЕ / фунт / º F. Вводя эти числа в Формулу 3 и упрощая выходы:

Легко увидеть, что значение 500 получается округлением 500,02. Однако это значение основано на плотности и удельной теплоемкости воды при 60º, что довольно мало по сравнению с тем, где работает большинство систем водяного отопления.

Чтобы лучше отразить истинные теплопроводные свойства воды и других жидкостей, значения плотности и удельной теплоемкости, используемые в Формуле 3, должны основываться на средней температуре жидкости в системе в условиях расчетной нагрузки.Например, если котел подает воду на 180 ° в систему распределения, а температура обратки при расчетной нагрузке составляет 160 ° С, то плотность и удельную теплоемкость следует определять при средней температуре воды 170 °.

Чтобы дать вам представление о том, как все меняется, я оценил произведение (плотность x удельная теплоемкость x 8,02) для воды и некоторых растворов антифриза и разместил результаты в таблице 1 (округленные до целого числа). Для значений при других температурах используйте график на Рисунке 1.В обоих случаях единицами измерения коэффициента текучести являются британские тепловые единицы / час / галлоны в минуту / º F.

Вы можете видеть, что изменения коэффициента жидкости (плотность x удельная теплоемкость x 8,02) относительно невелики для данной жидкости в заданном диапазоне температур. Однако сама жидкость имеет большое влияние на стоимость. В первую очередь это связано с резким падением теплоемкости растворов гликоля при более высоких концентрациях.

Использование правильного значения коэффициента текучести особенно важно при разработке систем на основе гликоля, например, для таяния снега.

Одно ведет к другому

Для достижения эквивалентной теплопередачи с растворами гликоля необходимо использовать более высокие скорости потока. Вы можете оценить, насколько выше, взяв отношение коэффициента текучей среды (из таблицы 1 или рисунка 1) для раствора гликоля и разделив его на коэффициент текучей среды для воды при той же средней температуре текучей среды.

Например, использование 50% раствора гликоля при 120º потребует 493/451 = 1,093, или на 9,3% больше расхода.

Более высокие скорости потока, необходимые для эквивалентной теплопередачи, также увеличивают потери напора. То же самое с более высокой вязкостью раствора гликоля по сравнению с водой. Сочетание того и другого приводит к значительно более высоким требованиям к энергии накачки.

Для обеспечения эквивалентной теплопередающей способности 50% раствора пропиленгликоля по сравнению с водой при средней температуре жидкости 120º увеличение потери напора будет примерно:

1,38 x (1,093) 1,75 = 1,61 или 61% высокие потери напора

Коэффициент 1.38 взят из сравнения плотности и вязкости 50% пропиленгликоля и воды. Коэффициент 1,0931,75 основан на увеличенном расходе, необходимом для эквивалентной теплопроводности. Показатель степени 1,75 представляет тот факт, что потеря напора увеличивается с увеличением мощности потока 1,75 (для контуров с гладкими трубами). Таким образом, использование растворов гликоля вместо воды дает эффект «двойного удара» из-за более низкой теплоемкости и повышенной вязкости.

В приведенной выше ситуации проектировщик, стремящийся к эквивалентной теплопередаче, выбрал бы циркуляционный насос с цифрой 9.На 3% выше расход и на 17% выше напор по сравнению с циркуляционным насосом для того же контура, работающего с водой. Это большая разница, и у вас есть пауза, чтобы подумать о высоких концентрациях гликоля в других системах, кроме таяния снега.

Итак, число 500 все еще имеет место в проектировании гидравлических систем? Вы уверены, что это так. Когда системной жидкостью является вода, проще произвести быстрые мысленные вычисления, используя 500 вместо 494. Оценка с использованием фактора 500, безусловно, поможет вам приблизиться. Также вероятно, что другие решения по проектированию или установке могут повлиять на производительность системы в большей степени, чем использование значения коэффициента текучей среды, не скорректированного по температуре, для данного типа текучей среды.Однако, если вы используете калькулятор, электронную таблицу или другой вычислительный инструмент, вам следует использовать максимально точные данные. Это часть профессионализма в области водяного отопления.

© Сантехника и механика. Просмотреть все статьи.

Факторы жидкости
/article/Fluid+factors/3530210/633949/article.html

Меню

Список проблем

Отчет Radiant Comfort Весна 2021 г.

Январь 2021 г.

декабрь 2020

ноябрь 2020

Radiant Comfort Report Осень 2020

Октябрь 2020

сентябрь 2020

августа 2020

июль 2020

июнь 2020

мая 2020

Отчет Radiant Comfort 2020

Апрель 2020

марта 2020

Февраль 2020

января 2020

декабрь 2019

Modern Hydronics vol.5 2019

ноябрь 2019

Radiant Comfort Ноябрь 2019

Октябрь 2019

сентябрь 2019

Август 2019

Современная гидроника, том 4 2019

июль 2019

Radiant Comfort Report 2019 Spring Edition

июнь 2019

Май 2019

Современная гидроника 2019 Том 3

апрель 2019

март 2019

Февраль 2019

Современная гидроника 2019 Том 2

январь 2019

декабрь 2018

ноябрь 2018

Современная гидроника 2018

Октябрь 2018

Сентябрь 2018

Август 2018

Отчет о радиантах и ​​гидронике за 2018 год

июль 2018

июнь 2018

мая 2018

Апрель 2018

март 2018

Февраль 2018

январь 2018


Библиотека

Заправка охлаждающей жидкости — таблица охлаждающей жидкости

Соотношение воды и антифриза в смеси должно быть от 60:40 до 50:50.Обычно это соответствует защите от замерзания от -25 ° C до -40 ° C. Минимальное соотношение смешивания должно составлять 70:30, а максимальное — 40:60. Дальнейшее увеличение доли антифриза (например, 30:70) не приводит к дальнейшему снижению точки замерзания. Напротив, неразбавленный антифриз замерзает при температуре около -13 ° C и не рассеивает достаточное количество тепла двигателя при температурах выше 0 ° C. Двигатель перегреется. Поскольку точка кипения гликоля очень высока, температуру кипения охлаждающей жидкости можно поднять до 135 ° C, используя правильное соотношение компонентов.Поэтому даже в теплых странах важна достаточная доля антифриза. Всегда следуйте инструкциям производителя. Типичный состав может составлять 40% / 60% или 50% / 50% с использованием ингибированной воды (качество питьевой воды).

Охлаждающая жидкость и присадки к ней подвержены определенному износу, т.е. часть присадок будет израсходована в течение нескольких лет. Если, например, израсходованы присадки для защиты от коррозии, охлаждающая жидкость становится коричневой. Поэтому некоторые производители указывают интервал замены охлаждающей жидкости.

Однако системы охлаждения новых автомобилей все чаще заполняются так называемыми охлаждающими жидкостями с длительным сроком службы (например, VW G12 ++ / G13). В нормальных условиях (если не происходит загрязнения) охлаждающую жидкость менять не нужно (VW) или только через 15 лет или 250 000 км (более новые модели Mercedes). Как правило, охлаждающую жидкость следует заменять, если произошло загрязнение (масло, коррозия), а также в случае транспортных средств, не оборудованных охлаждающей жидкостью с длительным сроком службы. Необходимо следовать инструкциям производителя транспортного средства в отношении технических характеристик, интервалов замены, соотношения компонентов и смешиваемости антифриза.

Охлаждающая жидкость не должна попадать в грунтовые воды или сливаться через маслоотделитель. Охлаждающую жидкость необходимо собирать и утилизировать отдельно.

Как работает антифриз? | Сервисный центр Seeburg

Вам не нравится, когда название продукта говорит вам, что именно он делает? Антифриз, также известный как охлаждающая жидкость, является одним из таких продуктов. Этот ярко окрашенный раствор снижает температуру замерзания жидкости, поэтому мы добавляем его в радиаторы наших автомобилей.Смесь химикатов и воды, антифриз помогает гарантировать, что жидкость в наших радиаторах не замерзнет зимой и не закипит летом (перегревая двигатель), и тем самым защищает наши двигатели от повреждений круглый год. Однако вам может быть интересно: как работает антифриз?

Как работает антифриз?

Хотя вода способна удерживать часть тепла двигателя, для большинства двигателей требуется смесь воды и химикатов, более известная как антифриз.Этот продукт является важным компонентом системы охлаждения, так как помогает автомобилю работать при различных температурах, от холода до палящего зноя. В большинстве случаев охлаждающая жидкость двигателя состоит из воды и этиленгликоля (C2H6O2).

Так как же антифриз защищает ваш двигатель? Ключ кроется в точках кипения и замерзания.

ТОЧКИ КИПЕНИЯ И ЗАМЕРЗАНИЯ
Чистая вода, как вы, возможно, знаете, имеет точку кипения 212 ° F (100 ° C) и точку замерзания 32 ° F (0 ° C).Однако, когда вы создаете смесь 50/50 с использованием воды и этиленгликоля, температура кипения повышается до 223 ° F (106 ° C), а точка замерзания понижается до -35 ° F (-37 ° C). Когда вы делаете еще один шаг, создавая смесь воды и этиленгликоля 30/70, точка кипения повышается до 235 ° F (113 ° C), а точка замерзания понижается до -67 ° F (-55 ° C).

Почему это происходит? Хорошо, когда вода замерзает, она расширяется и кристаллизуется. Однако, если мы добавим в воду химические вещества, молекулам придется усерднее работать, чтобы соединиться и кристаллизоваться.Их борьба приводит к более низкой температуре замерзания. В итоге недорогая вода и функциональная охлаждающая жидкость образуют идеальную пару.

ЦИКЛ ЧЕРЕЗ СИСТЕМУ
Для поддержания температуры системы охлаждения антифриз прокачивается через двигатель и сердечник нагревателя, где он поглощает избыточное тепло. Он также проходит через радиатор, отводя тепло наружному воздуху. Антифриз проходит этот цикл непрерывно, пока не станет старым и загрязненным. В конце концов, конечно, его нужно будет заменить, чтобы он оставался работоспособным.

_____ Хотя вода полезна во многих отношениях, ее свойства делают ее некачественным охлаждающим продуктом. Антифриз был разработан для увеличения прочности воды, уменьшения ее недостатков и расширения ее возможностей. Без него вы можете сломать двигатель и вызвать коррозию и образование отложений. Экстремальные температуры усугубляют проблему. Зачем рисковать?

Если вы готовы запланировать промывку системы охлаждения вашего автомобиля, обратитесь в сервисный центр Seeburg сегодня. Мы занимаемся ремонтом автомобилей с 1972 года, и хотя мы специализируемся на глушителях и выхлопных системах, наш опыт распространяется на все виды ремонта и технического обслуживания автомобилей, включая промывку системы охлаждения.Наши два автомагазина принадлежат местным властям и работают в Фейетвилле (АР) и Роджерсе (АР). Чтобы связаться с нашими эффективными и знающими механиками, просто позвоните нам или назначьте встречу онлайн. Мы с нетерпением ждем вашего ответа!

Общие типы охлаждающей жидкости и их использование в системах жидкостного охлаждения

Введение

Использование жидкостей для передачи тепла является важным методом охлаждения во многих отраслях промышленности. Выбор лучшего теплоносителя для системы охлаждения включает рассмотрение факторов производительности, совместимости и технического обслуживания.Вода обладает превосходными свойствами теплопередачи, что делает ее своего рода стандартом по сравнению с другими охлаждающими жидкостями. Среди теплоносителей вода имеет превосходные свойства во многих отношениях, с высокой удельной теплоемкостью около 4200 Дж / кг · К, низкой вязкостью и отсутствием температуры вспышки. С другой стороны, он имеет относительно узкий диапазон действия, поскольку температура жидкости делает обычную воду восприимчивой к замерзанию или кипению.

Чистота воды

Качество уличной (водопроводной) воды зависит от ее хранения, доставки и конечного источника (грунтовые воды или поверхностные воды).Он может содержать коррозионные примеси, такие как хлорид, щелочные карбонатные соли или взвешенные твердые частицы. Для систем охлаждения с рециркуляционным потоком воды в систему можно заправлять уже фильтрованную или очищенную воду. В то время как некоторых примесей следует избегать из-за потенциального коррозионного воздействия, полностью чистая вода жаждет ионов и считается агрессивным растворителем. Загрязненная вода также является электролитическим мостиком, способствующим гальванической коррозии, если в системе присутствуют разнородные металлы.

Вода как охлаждающая жидкость в системе рециркуляции также подвержена биологическому загрязнению. Вероятность образования водорослей, бактерий или грибков зависит от воздействия на систему света и тепла и наличия питательных веществ в смачиваемых компонентах. Образовавшаяся слизь или биопленка могут препятствовать теплопередаче между жидкостью и смачиваемыми поверхностями. Следует учитывать достаточную концентрацию добавочного агента. Например, гликоль в качестве добавки обычно используется в качестве средства контроля против биологического роста, но при концентрациях менее 20% эффективность ограничена; фактически, менее 1% пропиленгликоль и этиленгликоль действуют как питательные вещества для бактерий.

Есть несколько сложных и взаимосвязанных факторов при выборе различных типов воды и воды / смесей, а также некоторые требования дизайна, которые вызывают потребность в других теплоносителях. Рассмотрим сравнение пропиленгликоля (PG) с этиленгликолем (EG). Пропиленгликоль намного менее токсичен, чем этиленгликоль, что упрощает обращение и утилизацию, чем этиленгликоль. Он также имеет более высокую удельную теплоемкость, чем этиленгликоль. Однако его теплопроводность ниже, а вязкость выше, чем у этиленгликоля, что приводит к лучшим общим характеристикам EG по сравнению с PG.В большинстве случаев используется смесь гликоля и воды с более низкой концентрацией гликоля из-за более высоких характеристик воды по сравнению с любым типом гликоля. EG требует более низких концентраций, чем PG для эквивалентного понижения точки замерзания, повышения температуры кипения и понижения температуры взрыва.

Совместимость с рабочими температурами

Пригодность жидкости для работы в диапазоне рабочих температур имеет первостепенное значение. Это должно включать рассмотрение фазовых переходов жидкости (кипение и замерзание), химическое разрушение химического состава жидкости, а также снижение смазывающих свойств и свойств теплопередачи.Замерзание жидкости приведет к уменьшению теплопередачи на поверхности, в то время как кипение опасно для систем, не предназначенных для выдерживания избыточного давления в резервуаре для жидкости. Взрыв кипящей жидкости при расширении пара (BLEVE) является потенциально опасным явлением, которое может произойти в случае внезапного разрыва защитной оболочки, даже если рабочие условия по расчетной температуре и давлению должны удерживать жидкость в жидком состоянии. Также следует учитывать температуры воспламенения летучих жидкостей.

Большинство жидкостей можно оценить на предмет температурной совместимости с доступными печатными спецификациями, а также с другими материалами, необходимыми для определения ситуаций, связанных с другим давлением или необычной рабочей средой.В тех случаях, когда конкретная комбинация жидкостей подбирается для использования пользователем, например, комбинации вода / гликоль, от пользователя обычно требуется небольшое количество прямых тестовых работ, учитывая доступность данных от производителей.

Совместимость материалов

Нержавеющая сталь

, в частности нержавеющая сталь серии 300 (аустенитная нержавеющая сталь), инертна почти ко всем теплоносителям из-за природы пассивирующего слоя оксида хрома (III), покрывающего поверхности таких сталей.При использовании деионизированной воды нержавеющая сталь и никель считаются подходящими для влажных поверхностей. Хотя нержавеющая сталь в большинстве случаев отлично подходит для защиты от коррозии, ее использование влечет за собой довольно низкую теплопроводность по сравнению с другими металлами, такими как алюминий или медь.

Алюминий и его сплавы обладают хорошей теплопроводностью в диапазоне 160-210 Вт / мК. Однако алюминий склонен к коррозии или точечной коррозии из-за примесей в неочищенной воде.Даже с раствором гликоля в дистиллированной воде как EG, так и PG образуют кислые соединения при окислении. Это может вызвать коррозию влажных поверхностей и образование побочных продуктов органических кислот. Способы предотвращения включают добавление в жидкость ингибиторов коррозии или нанесение поверхностной обработки на смачиваемые поверхности, например анодирование алюминия.

Медь и медно-никелевые сплавы обладают хорошей устойчивостью к коррозии и естественной устойчивостью к биологическому росту. Как и в случае с алюминием, следует использовать ингибиторы коррозии, чтобы избежать кислотной коррозии.

Смачиваемые поверхности насоса, включая уплотнения, должны быть совместимы как с жидкостью, так и с ожидаемыми условиями эксплуатации. Гальваническая коррозия в системах с использованием различных металлов, контактирующих со средой, может создать дополнительные проблемы.

Диэлектрические свойства

Охлаждение трансформатора большой мощности предъявляет особые требования к электропроводности охлаждающих жидкостей, которые не могут способствовать возникновению дуги от высокого напряжения к земле или другим поверхностям. Аналогичные требования к низкой электропроводности жидкости обусловлены напряжениями в десятки киловольт в таких приложениях, как охлаждение рентгеновской трубки.Прямое иммерсионное охлаждение электроники для работы или строгого контроля температуры в целях тестирования, очевидно, требует низкой электропроводности. Для этих целей используются диэлектрические жидкости, такие как XG Galden или Fluorinert, с диэлектрической прочностью в десятки киловольт на 1/10 дюйма. Можно использовать воду высокой степени очистки, хотя первоначальное удельное сопротивление воды может изменяться с течением времени без постоянных усилий по техническому обслуживанию. Минеральные масла или углеводороды, такие как гексан или гептан, могут использоваться, но воспламеняемость может быть проблемой.

Эти органические жидкости часто имеют более высокую вязкость, чем вода, поэтому полезно получить данные поставщика для характеристик потока и давления потенциального насоса при работе с желаемой вязкостью жидкости.

Жидкость с низкой электропроводностью может накапливать статический заряд в результате электризации потока. Считается, что этому эффекту подвержено удельное сопротивление 2 × 1011 Ом · см или больше (50 пСм / м или меньше). Для сравнения, деионизированная вода имеет более низкое удельное сопротивление, чем это.Чтобы избежать накопления статического электричества, необходим заземленный шланг или металлический трубопровод. В антистатическом шланге могут использоваться проводящие добавки к полимерному материалу, или он может иметь провод, намотанный через трубу, с заземляющими соединениями через определенные промежутки времени.

Деионизированная вода

Деионизированная вода имеет очень низкий уровень минеральных ионов, способствующих электропроводности воды. Производство деионизированной воды высочайшей чистоты включает использование слоя смешанных ионообменных смол для удаления минеральных катионов и анионов из воды и замены их ионами водорода и гидроксида.

Даже при соблюдении мер предосторожности, обеспечивающих пассивирование смачиваемых поверхностей через контур охлаждающей жидкости, со временем в воде будут развиваться ионные примеси. Природа воды — поглощать ионы из минералов, с которыми она контактирует, а деионизированная вода, не содержащая ионов, жаждет их и агрессивно поглощает их с контактных поверхностей.

Чтобы сохранить первоначальные диэлектрические свойства воды, ее необходимо постоянно пропускать через слои смолы. Эти кровати будут постепенно терять свою эффективность, и необходимо будет проводить регенерацию кровати, если кровать не будет периодически заменяться.Для регенерации смешанных слоев требуются сложные системы, и для этого требуются различные регенерирующие агенты для анионных и катионных смол. Масла, ил или металлические частицы (либо от операций механической обработки, либо осадки в результате химического воздействия, такого как загрязнение железом) также уменьшают срок службы слоя смолы.

Производительность

Существует ряд различных теплофизических свойств, которые можно использовать для оценки тепловых характеристик жидкости, включая теплопроводность, удельную теплоемкость, плотность и вязкость.Конечная цель максимизации этих свойств — улучшить теплопередачу между жидкостью и поверхностями теплообмена, с которыми она контактирует. Непосредственная оценка коэффициента теплопередачи в этих случаях требует использования корреляций, разработанных для расчета коэффициента для различных конкретных геометрических условий.

В этих соотношениях два безразмерных параметра зависят от свойств жидкости. Число Рэлея связано с потоком, управляемым плавучестью, также известным как свободная конвекция или естественная конвекция.Число Прандтля — это отношение коэффициента диффузии по импульсу к коэффициенту температуропроводности. Они определяются следующими уравнениями:

Число Рэлея (например, для вертикальной конвекции стен)

Число Прандтля

Корреляция теплопередачи имеет тенденцию к некоторой форме:

Значение C — это эмпирически определенная корреляция, где число Рэлея занимает позицию в положительном числителе в корреляции, в то время как число Прандтля имеет тенденцию занимать обратную позицию в знаменателе; таким образом, оба имеют положительный вклад в теплопередачу.Однако теплопроводность занимает позицию в числителе с прямой положительной зависимостью первого порядка от коэффициента теплопередачи. Определение положительного или отрицательного воздействия использования конкретной жидкости в приложении может быть обременительным, поскольку рассматриваются несколько видов и ориентаций конвективных поверхностей теплопередачи.

Если не считать полного термического анализа, менее строгий подход, включающий показатель качества, такой как число Муромцеффа, может дать более простую основу для сравнения жидкостей с учетом некоторых или всех физических свойств, упомянутых ранее.

Число Муромцева образует:

Значения a, b, d и e представляют собой положительные значения, специфичные для типа приложения.

В целом, из числа Муромстеффа, а также из полного анализа различных корреляций для коэффициентов конвективной теплопередачи между жидкостью и твердыми поверхностями видно, что теплопроводность, плотность и удельная теплоемкость положительно влияют на рабочие характеристики теплоноситель, а вязкость — отрицательный фактор.

К отрицательному эффекту увеличения вязкости при теплопередаче добавляется влияние на производительность насоса жидкостей различной вязкости, так как скорость жидкости будет иметь значительное положительное влияние на коэффициент теплопередачи. У насосов также есть графики зависимости расхода от давления, чтобы дать представление об ожидаемой производительности с различными типами жидкости и смесями, имеющими потенциал для отклонения от поставляемых кривых. Работа при различных температурах также повлияет на вязкость жидкости, что окажет дополнительное влияние на скорость потока.Скорость или расход жидкости важны для понимания ожидаемых характеристик системы. Теплообменники и холодные пластины часто рассчитаны на определенный расход определенного типа жидкости. Отклонение от жидкости, используемой для построения диаграмм прогнозируемых характеристик, приведет к изменению чисел.

Конечно, объемный поток жидкости должен быть достаточным для удовлетворения требований к отводу тепла, как ожидается, исходя из удельной теплоемкости жидкости и допустимого повышения температуры:

Согласно часто используемому уравнению Дарси-Вейсбаха,

с корреляциями для коэффициента трения fD, доступного для различных условий потока и поверхностей труб и шлангов.Коэффициент трения обычно принимает форму, зависящую от числа Рейнольдса, так что вязкость жидкости имеет положительную связь с коэффициентом трения. Если система предназначена для работы с насосом, производительность которого чувствительна к противодавлению системы, вязкость предполагаемой жидкости может иметь значение.

Анализ затрат

Водопроводная вода, очевидно, является самым дешевым вариантом, а очищенная охлаждающая вода будет дороже в зависимости от типа и требуемого уровня чистоты.

Стоит отметить затраты на техническое обслуживание, связанные с определенным типом охлаждающей жидкости. Это будет включать фильтрацию, ионизационные слои, катодную защиту и долив испарившейся или вытекшей жидкости. Утилизация — еще один фактор — водопроводную или очищенную воду, как правило, можно утилизировать в обычную канализацию, но для воды, смешанной со спиртами или другими органическими веществами, и для любой органической жидкости обычно требуются другие методы. Растворы охлаждающей жидкости, которые требуют периодической промывки и перезарядки в течение срока их службы, а также растворы, с которыми необходимо обращаться в конце срока службы системы, могут иметь затраты на утилизацию, которые превышают первоначальную стоимость охлаждающей жидкости.

Со временем можно ожидать снижения уровня жидкости в недостаточно замкнутой системе (утечки в швах или уплотнениях). Добавление смеси воды и охлаждающей жидкости для доведения уровня жидкости должно включать специально контролируемые концентрации охлаждающей жидкости, чтобы соответствовать существующей жидкости системы. Однако гликоли со временем могут распадаться на органические кислоты — измерение pH жидкости в системе и проверка на твердые и биологические загрязнения могут быть индикатором того, что требуется замена охлаждающего раствора.

Жидкость Теплопроводность (Вт / мК)

Удельная теплоемкость
(Дж / кг · К)

Вязкость
(сП)

Плотность
(кг / м 3 )


Стоимость
Температура кипения
(° C)
Температура замерзания
(° C)
Вода 0,58 4181 1,00 1000 $ 100 0
50-50 Вода / этиленгликоль 0.402 3283 2,51 1082 $$ 107 -37
50-50 Вода / пропиленгликоль 0,357 3559 5,20 1041 $$ 106 -45
Динален HC-30 0,519 3100 3,70 1275 $$$ 112 -40
Galden HT200 0.065 963 4,30 1790 $$$ 200 -85 *
Флюоринерт FC-72 0,057 1100 0,64 1680 $$$ 56 -90 *

Заключение

Существует множество типов охлаждающих жидкостей, удовлетворяющих требованиям применения. Выбор подходящей охлаждающей жидкости для области применения требует понимания характеристик и теплофизических свойств жидкости, включая характеристики, совместимость и факторы технического обслуживания.В идеале охлаждающая жидкость представляет собой недорогую и нетоксичную жидкость с исключительными теплофизическими свойствами и длительным сроком службы. Каждый вариант охлаждающей жидкости предлагает разные свойства, такие как теплопроводность, удельная теплоемкость и термическая стабильность, но их использование в конечном итоге будет зависеть от их надежности и экономики.

Основные сведения о охлаждающей жидкости двигателя

Охлаждающая жидкость (или антифриз) защищает двигатель от замерзания, а компоненты от коррозии.Он играет решающую роль в поддержании теплового баланса двигателя за счет отвода тепла.

В сверхмощном дизельном двигателе только одна треть всей производимой энергии работает на продвижение автомобиля вперед. Дополнительная треть отводится выхлопной системой в виде тепловой энергии. Оставшаяся треть произведенной тепловой энергии забирается охлаждающей жидкостью двигателя.

Это тепло, отводимое охлаждающей жидкостью, обеспечивает баланс отвода тепла от двигателя, что имеет решающее значение для обеспечения правильной работы двигателя.Перегрев может привести к ускоренному ухудшению качества масла и самого двигателя.

Хотя вода обеспечивает наилучшую теплопередачу, гликоль также используется в охлаждающих жидкостях двигателя для защиты от замерзания. Добавление гликоля немного снижает теплопередачу воды, но в большинстве климатических условий и применений защита от замерзания имеет решающее значение.

Почти во всех двигателях используются охлаждающие жидкости с аналогичными базовыми жидкостями: смесь этиленгликоля и воды в соотношении 50/50. В некоторых случаях в промышленных двигателях могут использоваться другие базовые жидкости, такие как вода с добавками или смесь пропиленгликоля и воды.

В дополнение к базовой жидкости есть небольшое количество других ингредиентов, включая ингибиторы коррозии, пеногасители, красители и другие добавки. Хотя эти другие ингредиенты составляют лишь небольшую часть охлаждающей жидкости, они именно то, что отличает одну охлаждающую жидкость от другой.

Исторически в Северной Америке обычные охлаждающие жидкости двигателя были зеленого цвета. В настоящее время эти зеленые охлаждающие жидкости обычно используют смесь фосфатов и силикатов в качестве основных компонентов в их системе ингибиторов.Обычные ингибиторы, такие как силикаты и фосфаты, работают, образуя защитный слой, который фактически изолирует металлы от охлаждающей жидкости.

Эти ингибиторы можно химически охарактеризовать как неорганические оксиды (силикаты, фосфаты, бораты и т. Д.). Поскольку эти системы ингибиторов истощаются из-за образования защитного слоя, обычные зеленые охлаждающие жидкости необходимо менять через регулярные двухгодичные интервалы, обычно каждые два года.

Для защиты двигателей от коррозии были разработаны разнообразные технологии.В Европе проблемы с минералами жесткой воды вынудили технологии охлаждающих жидкостей отказаться от фосфатов. Кальций и магний, минералы, содержащиеся в жесткой воде, реагируют с ингибиторами фосфата с образованием фосфата кальция или магния, который обычно приводит к образованию накипи на горячих поверхностях двигателя. Это может привести к потере теплопередачи или коррозии под накипью.

Чтобы заменить фосфаты, обычные европейские охлаждающие жидкости содержат смесь неорганических оксидов, таких как силикаты, и ингибиторов, называемых карбоксилатами.Карбоксилаты обеспечивают защиту от коррозии за счет химического взаимодействия в местах коррозии металлов, а не за счет образования слоя ингибиторов, покрывающего всю поверхность.

Смесь карбоксилатов и силикатов также называется гибридной технологией, потому что это смесь традиционной неорганической технологии и полностью карбоксилатной или органической технологии. Европейские охлаждающие жидкости для двигателей существуют в различных цветах; обычно каждый производитель требует другого цвета.


Рисунок 1.Оригинальный водяной насос от
Двигатель Caterpillar с более чем 750,000
Мили с использованием охлаждающей жидкости с увеличенным сроком службы (ELC).

В Азии проблемы с уплотнениями водяных насосов и плохая теплопередача привели к запрету охлаждающих жидкостей, содержащих силикат. Для обеспечения защиты большинство охлаждающих жидкостей содержат смесь карбоксилатов и неорганических ингибиторов, таких как фосфаты.

Эти охлаждающие жидкости являются гибридами. Они отличаются от европейских гибридов отсутствием силикатов.Охлаждающие жидкости от азиатских производителей оборудования могут быть разных цветов, включая красный, оранжевый и зеленый.

Охлаждающие жидкости на основе карбоксилатов с увеличенным сроком службы были разработаны, чтобы быть приемлемыми во всем мире и обеспечивать превосходные характеристики по сравнению с существующими технологиями. Эта технология также известна как технология органических добавок (OAT). Поскольку полностью карбоксилатные охлаждающие жидкости не содержат силикатов, они соответствуют строгим требованиям азиатских спецификаций.

Они также соответствуют европейским требованиям к антифризу, поскольку не содержат фосфатов.Эти охлаждающие жидкости для двигателей приобрели международную популярность благодаря непревзойденной защите от коррозии в течение продолжительных периодов времени.

Стоит отметить, что некоторые люди называют это «технологией органических добавок» (OAT), потому что ингибиторы, обеспечивающие защиту от коррозии, получены из карбоновых кислот. На самом деле защиту обеспечивают нейтрализованные карбоновые кислоты, называемые карбоксилатами.

Это различие важно, потому что все охлаждающие жидкости работают в нейтральном или основном диапазоне pH (pH равен или больше 7).Фактически, большинство охлаждающих жидкостей производятся на основе кислотного предшественника, например, обычные охлаждающие жидкости на основе фосфата начинают свою жизнь как фосфорная кислота.

Ингибиторы карбоксилатов обеспечивают защиту от коррозии за счет химического взаимодействия с металлическими поверхностями там, где это необходимо, а не за счет универсальной укладки слоев, как в случае обычных и гибридных охлаждающих жидкостей.

Последствия этого функционального различия огромны: увеличенный срок службы, непревзойденная защита алюминия при высоких температурах, а также преимущества теплопередачи как на горячих поверхностях двигателя, так и на теплоотводящих трубках радиатора, где теплопередача имеет решающее значение для оптимальной производительности.Высококачественные охлаждающие жидкости на основе карбоксилатов продемонстрировали эффективность более 32 000 часов в стационарных двигателях без каких-либо изменений.

Одним из показателей действительно продленного срока службы является то, что в конце испытания в парке использованная охлаждающая жидкость может быть удалена из двигателя и при этом успешно пройти испытания, предназначенные для свежих охлаждающих жидкостей!

Техническое обслуживание охлаждающей жидкости двигателя

Послепродажный рынок наполнен охлаждающими жидкостями высокого и низкого качества всех цветов; поэтому цвет — не лучший индикатор типа охлаждающей жидкости.Наилучшая практика технического обслуживания — это знать точную охлаждающую жидкость, которая требуется для двигателя и помещаемая в двигатель, а также контролировать любую жидкость, используемую для доливки оборудования.

Хотя доступно множество методов, для измерения отношения гликоль / вода следует использовать рефрактометр, поскольку он предлагает наиболее надежный метод определения точного содержания гликоля в охлаждающей жидкости. Это определяет уровень защиты от замерзания и обеспечивает надлежащую концентрацию ингибиторов коррозии.

Еще одна мера профилактического обслуживания включает проверку самой системы охлаждения, чтобы убедиться, что она заполнена и работает правильно.Работа с низким содержанием охлаждающей жидкости может привести к множеству проблем, поскольку охлаждающая жидкость не может защитить поверхности, с которыми она не контактирует, а водяные пары гликоля могут вызывать коррозию. Простая проверка резервуара для перелива, который не является частью проточной системы, может ввести в заблуждение, если система не работает должным образом. Кроме того, сама крышка радиатора может быть неотъемлемой частью системы, если она предназначена для выдерживания определенного давления. Эти колпачки можно проверить, чтобы определить, выдерживают ли они надлежащее давление, которое является ключом к бесперебойной работе системы.Если давление в системе ниже расчетного, охлаждающая жидкость закипит при более низкой температуре. Быстрое кипение (известное как пленочное кипение) может привести к сильной коррозии из-за горячих точек и неправильного контакта с охлаждающей жидкостью двигателя.

В литературе и на рынке существует много дезинформации о совместимости различных типов технологий охлаждения. Хотя смешивание двух разных охлаждающих жидкостей не является хорошей практикой технического обслуживания, это не приведет к проблемам совместимости, если будут использоваться охлаждающие жидкости от высококачественных, уважаемых поставщиков.

Обычно считается, что охлаждающие жидкости совместимы, однако смешивание охлаждающих жидкостей двух разных качеств приводит к смеси промежуточного качества. Хотя это не катастрофа, смешивание отличной охлаждающей жидкости с посредственной охлаждающей жидкостью приведет к охлаждающей жидкости с невысокими характеристиками.

Избыточное разбавление водой имело бы отрицательный эффект, потому что ингибиторы коррозии будут присутствовать в двигателе в меньших количествах, чем первоначально предполагалось. Охлаждающие жидкости работают в широком диапазоне разбавлений.

Оптимальным для большинства систем охлаждающей жидкости является 50% охлаждающей жидкости и 50% воды хорошего качества, и в целом охлаждающие жидкости допускают разбавление примерно до 40% концентрата и 60% воды.

Как правило, деградация охлаждающей жидкости учитывается в «рекомендуемых производителем» интервалах использования. Обычные охлаждающие жидкости, содержащие силикаты, разлагаются в первую очередь из-за быстрого истощения ингибиторов. Это связано с тем, что силикаты накладывают защитные слои на компоненты системы как часть их защитного механизма.

Следовательно, ингибиторы охлаждающей жидкости необходимо регулярно пополнять или менять, чтобы гарантировать, что поверхности останутся защищенными в случае нарушения силикатного слоя.

Как правило, охлаждающие жидкости со временем разлагаются, поскольку этиленгликоль распадается в основном на гликолевую и муравьиную кислоты. Разложение происходит быстрее в двигателях, работающих при более высоких температурах, или в двигателях, которые пропускают больше воздуха в системы охлаждения.

Хладагент следует проверять ежегодно, если предполагается, что система будет эксплуатироваться в течение нескольких лет между заменами хладагента, и особенно если хладагент используется в тяжелых условиях.Один тест гарантирует, что pH все еще выше 7,0. Некоторые технологии охлаждающей жидкости могут обеспечивать защиту до pH 6,5, однако, как правило, не рекомендуется допускать работу охлаждающей жидкости при pH ниже 7,0.

Продукты распада гликоля являются кислыми и способствуют снижению pH. После разложения охлаждающей жидкости из-за разложения гликоля и падения pH металлы двигателя подвергаются риску коррозии. Разложение охлаждающей жидкости можно замедлить, используя охлаждающие жидкости с ингибиторами продленного срока службы и обеспечивая правильную работу оборудования в установленных проектных пределах.

Тестирование на ингибиторы коррозии — еще один метод проверки состояния охлаждающей жидкости. В то время как ингибиторы с увеличенным сроком службы обычно не нуждаются в тестировании до тех пор, пока для доливки используются правильные рекомендации по использованию и правильные жидкости, обычные ингибиторы истощаются, и их необходимо тестировать.

Помимо тестов на нитир и молибдат, для большинства обычных охлаждающих жидкостей требуется либо постоянное добавление охлаждающей жидкости (SCA), либо лабораторный анализ для обеспечения надлежащей работы.

Различные ингибиторы, такие как нитриты и молибдаты, легко контролировать с помощью тест-полосок. Поскольку нитриты истощаются быстрее по сравнению с другими ингибиторами, тестирование на нитриты позволяет узнать уровень нитритов в охлаждающей жидкости, но ничего больше.

Некоторым двигателям требуются ингибиторы, такие как нитриты, которые должны поддерживаться на определенном уровне, чтобы обеспечить защиту от кавитационной коррозии, которая может возникнуть в двигателях со съемными гильзами цилиндров. Нитриты в обычных охлаждающих жидкостях быстро истощаются, и их необходимо пополнять через регулярные промежутки времени.

Охлаждающие жидкости ELC на основе карбоксилатов обычно имеют более низкий уровень истощения нитритов, поскольку карбоксилаты обеспечивают необходимую защиту от кавитации и, следовательно, гораздо более длительные интервалы профилактического обслуживания.

Производители оригинального автомобильного оборудования (OEM) теперь рекомендуют использовать либо гибридную охлаждающую жидкость, либо полностью карбоксилатный ELC. Обычные, стандартные зеленые охлаждающие жидкости на этой картинке отсутствуют. Рекомендации производителей оборудования для тяжелых дизельных двигателей имеют широкий спектр возможностей.

В промышленном секторе некоторые производители оригинального оборудования требуют использования силикатной охлаждающей жидкости, в то время как другие требуют использования силикатной охлаждающей жидкости для обеспечения теплопередачи. Точно так же для некоторых требуется отсутствие фосфатов, чтобы избежать отложений накипи от жесткой воды. Эта накипь имеет тенденцию к образованию отложений на самой горячей части двигателя, что снижает теплопередачу и может вызвать коррозию.

Наконец, некоторые производители оригинального оборудования требуют использования нитритов для защиты от кавитации, в то время как у других таких требований нет. Поскольку явление кавитации в гильзе цилиндра зависит от конструкции, все двигатели подвержены разному.Важно понимать потребности конкретного оборудования.

Охлаждающие жидкости играют жизненно важную роль в сохранении теплового баланса двигателя и защите компонентов двигателя от коррозии. По оценкам, 60 процентов простоев двигателей в секторе коммерческих грузовых автомобилей связано с охлаждающей жидкостью.

Независимо от рынка, на котором используется охлаждающая жидкость, можно с уверенностью предположить, что обучение охлаждающей жидкости, касающееся химического состава продукта, использования и текущего обслуживания, играет жизненно важную роль в создании производительной и прибыльной среды.

Использование высококачественной охлаждающей жидкости двигателя от надежного поставщика и соблюдение осторожных методов профилактического обслуживания помогут обеспечить надлежащую защиту двигателя.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*