Теплоноситель для системы отопления: важные характеристики и правила выбора

Теплоноситель для системы отопления: важные характеристики и правила выбора

Главная задача жидкости, циркулирующей в СО – перенос тепла от котла к радиаторам, трубам теплого пола, конвекторам.

Чтобы качественно выполнять эту функцию, теплоноситель должен соответствовать ряду требований:

  • высокая теплоемкость;
  • широкий диапазон от точки замерзания до кипения;
  • инертность к материалам;
  • чистота от посторонних примесей;
  • безопасность.

Критерии выбора

В природе не существует идеальной жидкости, которая бы идеально соответствовала требованиям для использования в качестве теплоносителя и подходила бы ко всем существующим системам отопления. Поэтому подбор зависит от вида и особенностей эксплуатации СО, а зачастую от финансовых возможностей владельца помещения.

Как правило, вопрос о выборе решается еще на стадии проектирования отопления, поскольку жидкость должна соответствовать конфигурации системы, аппаратному наполнению, материалам и эксплуатационным характеристикам.

Поэтому главное в вопросе выбора – правильно расставленные цели и приоритеты хозяев:

  • Если планируется использование в доме с постоянным проживанием – оптимальным будет выбор воды. Но есть свои нюансы. В населенных пунктах, где наблюдаются систематические перебои энергии, использование воды рискованно. В сильный мороз достаточно нескольких часов, чтобы вода в трубах начала кристаллизоваться, что вызовет разрывы.

  • Для загородных домов, которые используются периодически и надолго остаются с выключенным отоплением пригоден «всесезонный» незамерзающий теплоноситель. Но это повлечет некоторые требования к конструкции и герметичности контуров, поскольку незамерзающие теплоносители токсичны, а нередко огнеопасны.

Осуществляя выбор, стоит учитывать, что любой теплоноситель периодически нуждается в замене. Это может повлечь большие расходы при необходимости замены.

Некоторые котлы сопровождаются рекомендациями производителя по использованию конкретных марок теплоносителей. Применение других может привести к потере гарантии на оборудования.

Виды и основные характеристики

Выбор теплоносителя требует от хозяина помещений определенных знаний, поэтому стоит изучить характеристики основных его разновидностей поближе.

Простой и недорогостоящий теплоноситель, использующийся, согласно статистике, примерно в 70% систем.

Популярность объясняется рядом преимуществ:

  • Дешевизна и доступность. Проблем с наличием нужного количества воды в любое время года нет в большинстве регионов. Очищенную и специально подготовленную воду можно приобрести по достаточно низкой цене. Некоторые системы заполняются и постоянно подпитываются непосредственно из водопровода, то есть практически бесплатно.
  • Высокая теплоемкость. Около 1кал/г×С при высокой плотности, которая варьируется от температуры, при среднем нагреве в системе до + 70 градусов – около 0,977 г/мл или 977 г/дм3 (литр).
  • Абсолютная безопасность. Утечка воды из труб вызовет бытовые неприятности, но не нанесет вреда здоровью жильцов. Заполненная водой система взрыво- и пожаробезопасна.

Но вода не лишена некоторых недостатков:

  • Возможность замерзания при температуре ниже 0 С. Если воду сливают, коррозионные процессы в системе под воздействием воздуха идут быстрее. Поэтому такой выход из ситуации не всегда приемлем.
  • Необходимость изменения химсостава перед заливом. Природная вода содержит примеси солей и водород, которые вступают в реакцию с металлическими поверхностями и запускают процессы коррозии. При температуре выше 80 градусов начинается разложение карбонатных солей и отложение накипи, что ухудшает теплоотдачу и выводит из строя нагревательные элементы.

Как подготовить воду?

Для использования в качестве теплоносителя воду нужно смягчить, то есть устранить примеси.

Возможно сделать это двумя способами:

  • Термический. Простое кипячение со сливом с осадка. Воду наливают в бак и доводят до кипения. Во время остывания соли откладываются на дне емкости. Этот способ не способен удалить из воды соединения кальция и магния, но солевых отложений в трубах после кипячения не будет.
  • Химический. Основан на применении специальных реагентов. В воду добавляют кальцинированную соду, гашеную известь или ортофосфат натрия. По окончании химической реакции примеси оседают. После фильтрации можно заполнять систему.

Антифризы

Специальные незамерзающие жидкости – растворы спиртов или глицерина. Их рекомендуется использовать в системах, которые работают нерегулярно и существует риск промерзания при минусовых температурах.

Спиртовые антифризы изготавливаются на основе 2 веществ:

  • Этиленгликоля. Этот антифриз имеет дешевле, замерзает при достаточно низких температурах. Но растворы имеют недостаток – они токсичны. Отравиться можно даже парами этиленгликоля. Антифриз на основе этого спирта сохраняет текучесть при температуре до + 90 градусов, но может вспениваться. Несмотря на токсичность и склонность к вспениванию, многие используют этиленгликолевые антифризы в системах отопления. Пену нейтрализуют добавлением присадок.
  • Пропиленгликоля. Дорогой, но безопасный антифриз. Диапазон рабочих температур – от – 30 до + 100 градусов. Пропиленгликоль способствует удалению отложений с внутренностей системы.

В конце 20 века был разработан еще один вид антифриза – на основе глицерина. Это нечто среднее между пропилен-гликолевым и этилен-гликолевым раствором. Он безопасен для человека, по цене и температурным показателям близок к пропиленгликолю. Но на перегрев реагирует как этиленгликоль.

Перед покупкой такого антифриза стоит учесть следующее:

  1. ГОСТы, устанавливающих требования к антифризам на основе глицерина, пока не разработаны. Они выпускаются по техническим условиям, в которых показатели качества устанавливаются самими производителями.
  2. Под маркой теплоносителей на глицерине производители выпускают также смешанные теплоносители, содержащие наряду с глицерином пропиленгликоль.

Этиленгликолевые или глицериновые антифризы через несколько месяцев отопительного сезона могут полностью растворить резиновые прокладки. Если планируется залив этих «незамерзаек» в систему, прокладки нужно заменить на паронитовые или тефлоновые.

Обзор популярных видов антифриза

Перед покупкой конкретного антифриза стоит изучить его параметры, а также ознакомиться с отзывами пользователей. Это поможет заранее узнать плюсы и минусы каждого теплоносителя и выбрать лучший для определенных условий эксплуатации.

Теплый дом

Антифриз с диапазоном температур от – 30 до + 106 градусов. Обладает повышенной текучестью, чем снижает нагрузку на насос. Производитель предлагает два вида данного антифриза: красный (этиленгликоль) и зеленый (пропиленгликоль). «Теплый дом-30» не допускается использовать в двухконтурных схемах отопления из-за риска попадания вредного вещества в ГВС. «ЕСО-20» не имеет ограничений, но стоит гораздо дороже.

Достоинства марки:

  • безопасность;
  • при замерзании приобретает желеобразное состояние и не вредит системе;
  • не разрушает паклю из льна;
  • возможно использовать с герметиками.

Минусы:

  • необходим мощный насос для обеспечения циркуляции;
  • нужна хорошая герметизация и предварительная опрессовка;
  • запрещено использовать в ионных котлах;
  • дает осадок в оцинкованных трубах.

THERMAGENT ЭКО-30

Антифриз на основе пропиленгликоля немецкого производства. Диапазон температур от – 30 до + 106 градусов. Рекомендован для двухконтурных котлов.

Преимущества теплоносителя:

  • отсутствие в составе вредных веществ;
  • быстрый нагрев системы;
  • срок использования 10 лет.

Недостатки:

  • запрещено разводить водой;
  • не подходит для оцинкованных труб;
  • высокая стоимость.

THERMAGENT-65

Изготавливается из сырья ведущих немецких предприятий по передовой технологии Organic Acid Technology. Состав средства: качественный очищенный этиленгликоль и присадки, не содержащие вредных веществ.

Подходит для газовых, электрических, твердотопливных котлов. Кристаллизация этого теплоносителя начинается при -65 градусов, поэтому его можно без опаски использовать в самых суровых условиях. Температура кипения +117 градусов. Обладает сроком службы до 10 лет.

Плюсы антифриза:

  • изготовлен из высококачественного сырья;
  • присадки не содержат вредных веществ;
  • высокая морозоустойчивость;
  • можно разбавлять водой.

Минусы:

  • нельзя использовать в электролизных котлах;
  • при добавлении воды теряет антикоррозийные свойства;
  • дает перегревы при работе с твердотопливными котлами.

Hot Stream EcoPRO 30

Теплоноситель на основе пропиленгликоля с содержанием усиленного комплекса органических присадок. Не расширяется при кристаллизации.

Достоинства антифриза:

  • длительность использования;
  • защищает систему от коррозии;
  • в производстве используется бельгийская передовая технология;
  • высокая безопасность даже при низких температурах.

К недостаткам относят:

  • невозможность использования в системах с элементами цинка и электродным котлом.

PRIMOCLIMA ANTIFROST

Глицериновый антифриз премиального класса. Негорючая, экологически чистая жидкость с антикоррозийными добавками. Диапазон рабочих температур от – 30 до + 105. Срок использования – 8 лет.

Достоинства теплоносителя:

  • при кристаллизации не увеличивается в объеме;
  • абсолютно безопасен для человека;
  • совместим с другими аналогичными по составу средствами.

Недостаток:

  • возможность использования только в системах с диагональным подключением батарей.

Особенность антифриза для электродных котлов

Если в системе установлен электродный котел, потребуется особый вид теплоносителя. Нагрев до нужной температуры в оборудовании происходит за счет пропускания через него переменного тока с ионизацией раствора. Теплоноситель должен иметь и специально подобранный химсостав, обеспечивающий ионизацию, электропроводность и сопротивление.

Обычно производители электродного оборудования дают рекомендации на залив конкретных марок теплоносителей. Большинство разработчиков оборудования освоили и самостоятельный выпуск антифризов. Отступать от рекомендаций нельзя!

Наиболее популярные и рекомендуемые для электродных котлов антифризы:

Вам будет интересно  Схемы отопления для частного дома: как сделать отопление своими руками

Частые вопросы

Цвет антифриза говорит, какое химическое вещество в нем использовано. Безопасен для человека – зеленый, на основе пропиленгликоля. Синий – триэтиленгликоль, который не используется в системах отопления частных домов. Красный – этиленгликоль. Такой цвет производители используют для своевременного выявления и устранения протечек.

Такой антифриз не заливают в системы из оцинкованных труб, поскольку этиленгликоль вступает в реакцию с цинком. Вещество также нельзя применять в системах с резиновыми прокладками — они растворятся!

Да, это возможно. Теплоемкость антифриза примерно на 15-20% ниже, чем у воды. Обычно при грамотном проектировании системы отопления, в которой предполагается использовать антифриз, устанавливают более мощные радиаторы.

Да. Вязкость антифриза выше, и маломощный мотор не сможет обеспечить его эффективную циркуляцию.

Ситуация связана с тем, что при нагревании антифриз расширяется значительнее, чем вода. Выход из ситуации – установка дополнительного расширительного бачка. Суммарный объем резервуара должен превышать рекомендуемого под использование воды.

Таким образом, лучший теплоноситель для СО — очищенная вода. Но если системе грозит «размораживание», заливайте специальные антифризы. При наличии средств, лучше использовать пропилен-гликоль. Этиленовые антифризы — крайний случай. Они пригодны исключительно в системах закрытого типа, в которых установлены специальные прокладки и автоматизированные котлы, не допускающие перегрева и утечки.

Видео-советы

Теплоносители для системы отопления: виды, ТОП-11 лучших, калькулятор для расчета объема теплоносителя

Теплоносители для системы отопления — это вещества в жидком или газообразном виде, предназначенные для обеспечения теплоснабжением жилые, общественные и производственные помещения. Одними из самых используемых теплоносителей считаются вода и антифризы, о которых более подробно мы расскажем в данной публикации.

Теплоносители для системы отопления

Теплоносители для системы отопления

Несмотря на то что в наше время появляется немало интересных альтернативных систем обогрева жилища, водяные контуры отопления все же остаются лидерами по популярности. И судя по всему, эта тенденция ещё нескоро изменится – в суровых условиях российского климата, когда на большей части территории страны непрерывный отопительный сезон длится не менее полугода, такая схема передачи тепла пока что является оптимальной и сточки зрения экономичности, и по эффективности обогрева, и по сравнительной простоте управления и обслуживания.

Однако, есть у подобной схемы и уязвимые места, а одним из основных является вероятность замерзания жидкости в трубах в каких-либо экстремальных ситуациях. Поэтому, хотя обогрев называется «водяным», очень часто применяются и иные теплоносители для системы отопления. Выбор зависит от типа имеющейся или проектируемой системы, конкретных моделей отопительного оборудования, предназначения и особенностей эксплуатации здания.

Каким требованиям должен отвечать теплоноситель

Главная задача жидкости в системе отопления – перенос тепловой энергии от котельного оборудования к точкам теплообмена – радиаторам, конвекторам, « теплым полам». Казалось бы, может подойти любая, но это – дилетантский подход . К теплоносителю предъявляется целый ряд специфических требований, для того, чтобы система отопления была и эффективной, и всесторонне безопасной.

  • У этой жидкости должна быть отменная теплоёмкость, то есть способность по максимуму аккумулировать тепло, передаваемое от котла, для его последующей отдачи на радиаторах или конвекторах.
  • У теплоносителя должен быть, по возможности , максимально широкий рабочий температурный диапазон – от точки замерзания до границы закипания.
  • Химический состав теплоносителя должен обладать инертностью к основным материалам, применяющимся для уплотнений в системе отопления.
  • Жидкость не должна вызывать активной коррозии в трубах, каналах отопительного котла, радиаторах, в элементах и приборах соединительной, запорной и специальной арматуры.
  • Теплоноситель не должен давать твердого осадка или образовывать накипь на стенках труб, особенно – в теплообменнике котла.
  • Химический состав жидкости должен быть стабильным, не разлагаться на составляющие с течением времени или под воздействием перепадов температур, теплоноситель не должен менять своих физических характеристик – плотности, вязкости, теплоёмкости и других.
  • Теплоноситель в работающей системе отопления не должен представлять угрозы здоровью людей – это касается выделения токсичных паров или повышенной, огне — или даже взрывоопасностью.

А теперь закономерный вопрос – какой же теплоноситель будет в полной мере отвечать всем предъявляемым требованиям? Ответ, возможно, кое-кого может и обескуражить – в природе попросту нет такого «идеального» химического состава. Поэтому и существует столь нелёгкая проблема, как подбор наиболее оптимального теплоносителя для конкретной системы отопления, под специфические особенности ее эксплуатации, да и под, чего греха таить, финансовые возможности хозяина жилья.

Обычно решение о применении того или иного теплоносителя принимается еще на стадии проектирования или реконструкции системы отопления, так как ее конфигурация и «аппаратное наполнение» очень тесно связаны с видом и эксплуатационными характеристиками циркулирующей по контурам жидкости. То есть, необходимо сразу будет сделать акцент на те или иные доминирующие качества планируемого к использованию состава.

Если объяснять проще, то главное в вопросах выбора – правильно расставленные приоритеты. Например, если отопление планируется для дома, в котором жильцы будут находиться постоянно в течение всего года, а не наездами на выходные, то оптимальным решением, и по экономичности, и по теплотехническим характеристикам, будет использование воды.

Но и здесь необходимо учитывать определенные нюансы. Например, есть населенные пункты, в которых перебои с поставками энергоносителей отнюдь не являются редкостью. А на пике зимних морозов иногда бывает достаточно нескольких часов, чтобы вода в неработающей системе начала кристаллизоваться и, соответственно, увеличиваться в объёме. А это – прямой путь к серьезной аварии с порывом труб и радиаторов отопления!

А если же загородный коттедж с водяной системой отопления используется не круглогодично, или же образ жизни его обитателей таков, что он связан с частыми поездками и оставлением дома без соответствующего надзора, то на первый план должны выйти соображения «всесезонности» залитого теплоносителя. Однако, это обязательно повлечет особые требования к конструкции и герметичности контуров отопления, так как практически все незамерзающие теплоносители в той или иной степени токсичны, а нередко – еще и достаточно огнеопасны.

Время от времени любой теплоноситель нуждается в полной замене, а это, в случае использования антифризов, может повлечь достаточно серьезные расходы. И еще один момент – некоторые модели котлов сопровождаются рекомендациями производителя по использованию с ними определенных теплоносителей. Применение других жидкостей в системе может даже запросто привести к потере прав на гарантийное обслуживание и ремонт котельного оборудования.

Одним словом, выбор теплоносителя – вопрос, требующий от хозяина жилья определённых знаний, поэтому имеет смысл ознакомиться с основными разновидностями поближе.

Вода в роли теплоносителя системы отопления

Можно сразу сказать, что примерно в 70% всех отопительных систем жилых домов используется именно вода, возможно, с теми или иными модифицирующими добавками. Это объясняется несколькими основными причинами:

  • Первое, безусловно, это всеобщая доступность и дешевизна такого теплоносителя. В подавляющем большинстве регионов России с водой никаких особых проблем нет, и можно найти или совершенно бесплатно, или же по таким «смешным» ценам, которые абсолютно несопоставимы со стоимостью специальных незамерзающих составов. И заполнить систему, и пополнить запас теплоносителя в случае каких-либо аварийных ситуаций – не составит особого труда и не вызовет серьезных денежных трат.
  • По своим теплотехническим характеристикам обычная вода оставляет далеко позади все остальные технические жидкости. У нее отменная теплоёмкость – около 1кал /г×С° при высокой плотности, которая несколько варьируется от температуры, при среднем нагреве в системе до 70 ° С – около 0,977 г/мл или 977 г/дм³ (литр). Таким образом , при « образцовой отдаче» тепла на радиаторе – падении, к примеру, температуры на 20 градусов, с 80 до 60 ° С , каждый литр воды передаст в помещение порядка 20 ккал. С подробными показателями не могут сравниться никакие другие составы.
  • Вода – абсолютно безвредный продукт с точки зрения экологии. Протечка в системе может доставить лишь определенные бытовые неприятности, но не будет нести никакой токсичной угрозы для здоровья обитателей дома. Аналогично можно утверждать и про пожаробезопасность такой системы отопления.

Тем не менее , вода все же не является идеальным теплоносителем по целому ряду причин:

  • Про главную уже упоминалось – достаточно высокая температура замерзания воды. Оставлять систему, заполненную подобным теплоносителем, без присмотра в зимнее время категорически запрещено – это может привести к масштабной аварии. Всем известно, что замерзающая вода способна буквально разрывать трубы и металлические радиаторы отопления.
  • Вода сама по себе является мощным окислителем, плюс в ней постоянно находится в растворенном состоянии кислород, а это – всегда повышенная коррозионная опасность для труб, радиаторов и других металлических элементов системы отопления.
  • Обычная вода практически всегда в своем составе имеет немало растворенных солей, которые способны образовывать отложения на внутренней поверхности труб, и снижая проходимость в них, и существенно ухудшая теплообмен, в том числе и на ТЭНах электрических котлов. А это обязательно влечет уменьшение эффективности отопления, как следствие, рост эксплуатационных затрат на энергоносители, выход нагревательных элементов из строя .
  • Вода чаще, чем другие теплоносители, требует полной замены всего залитого в контур объема – обычно это проводится ежегодно.
Вам будет интересно  Теплоноситель для систем отопления — параметры воды/антифриза

Если с температурой замерзания воды сделать что-либо существенное невозможно, то остальные негативные качества воды в определенной степени можно устранить или значительно снизить.

Уменьшить концентрацию солей в воде можно, проведя процедуры ее умягчения. Существует несколько способов, различных по своей эффективности.

Так, даже обычное кипячение воды способно вывести из ее состава целый ряд нестойких карбонатных соединений – они разлагаются на твердый осадок (накипь) и выходящий углекислый газ. Для кипячения лучше брать объёмную посуду с большой площадью соприкосновения ее поверхности с водой – именно в этих точках происходит основная часть процесса.

Ортофосфат натрия - эффективное средство для умягчения воды

Ортофосфат натрия — эффективное средство для умягчения воды

Кипячение поможет « облегчить » воду лишь от гидрокарбонатных солей кальция и магния, но растворенные соли с иными основаниями требуют другого подхода. Хорошие результаты показывает химическое умягчение с использованием кальцинированной соды, известкового раствора или ортофосфата натрия. Однако, необходимо помнить, что для качественной очистки воды без потери ее основных теплотехнических свойств и без придания ей каких-либо качеств активизировать коррозионные процессы, требуется соблюдать точную дозировку компонентов, чтобы в воде не осталось избытка внесенных реагентов. В идеале, все имеющиеся в воде соли должны выпасть в твердый осадок, который затем удаляется фильтрованием.

Можно для системы отопления приобрести дистиллированную воду

Можно для системы отопления приобрести дистиллированную воду

Возможно, более простым решением станет применение технической дистиллированной воды – ее всегда можно приобрести в специализированных строительных магазинах. Безусловно, это уже значительно дороже, нежели вода из крана, но зато и хлопот с системой отопления будет существенно меньше. Так может стоит заплатить порядка 15 ÷ 20 рублей за литр, и не боятся, что трубы, радиаторы и теплообменники в котле быстро зарастут накипью? Вода реализуется в самой разной упаковке — от м аленьких бутылок на 0,5 литра до огромных пластиковых кубов, вмещающих тонну жидкости. Всегда можно, зная объем своей системы отопления, приобрести нужное количество, тем более, что обычно при этом действуют оптовые скидки.

Иногда «условно» дистиллированную воду хозяева домов собирают самостоятельно. Речь идет о дождевой или талой воде – она уже прошла проце сс пр иродной дистилляции. Однако, говорить о ее чистоте можно лишь отчасти – она наверняка уже успела напитаться содержащимися в атмосфере загрязнениями. Тем не менее , она всегда значительно мягче той, которая идет из кранов или же берется из подземных источников – колодцев или скважин.

Так можно организовать сбор дождевой воды

Так можно организовать сбор дождевой воды

А еще лучше, сразу выбирать дистиллированную техническую воду для отопления, обогащенную специальными присадками. Речь идет об ингибиторах – специальных химических компонентах, которые резко уменьшают коррозионные качества воды.

Составы ингибиторов (присадок) для системы отопления

Составы ингибиторов (присадок) для системы отопления

Кроме того, в состав такого водного теплоносителя вводятся особые добавки – поверхностно активные вещества (ПАВы). Это придает жидкости целый ряд положительный свойств – практически сводится к нулю образование осадка на стенках труб и радиаторов, а уже имеющиеся отложения будут постепенно отслаиваться и выходить, задерживаясь в фильтрах-отстойниках. Мало того, внутренние поверхности приобретают выраженные гидрофобные свойства, а это означает резкое снижение гидравлического сопротивления жидкости в контуре отопление и, как следствие, снижение потребления энергоносителей. Такая вода не окажет негативного воздействия на уплотнители – прокладки и сальники дольше сохранят свою функциональность.

Стоит подобная дистиллированная вода с ПАВами и ингибиторами несколько дороже – она обойдется примерно в 22 – 25 рублей за литр.

Антифризы в роли теплоносителей

Даже дистиллированная, с соответствующими улучающими присадками вода не решает главной проблемы этой жидкости – замерзания при относительно высокой температуре (около 0 градусов Цельсия), сопровождающегося значительным объемным расширением. Так как зимние температуры в большинстве случаев – отрицательные, использовать воду в системах отопления в тех случаях, когда постоянный контроль за их работой невозможен, становится очень рискованным делом. Значит, придется наполнить контур специальными незамерзающими жидкостями – антифризами.

Разнообразие антифризов - очень велико

Разнообразие антифризов — очень велико

Под этим единым названием (« аnti » – «против» , «freeze» с английского – «замерзать», иначе по-русски в обиходе – « незамерзайка ») объединены несколько типов химических составов жидкостей, которые имеют весьма низкие температуры начала кристаллизации. Это позволяет использовать их в системах отопления домов, а автомобилистам они больше знакомы, как основной материал системы охлаждения двигателей или жидкости для омывателей стекол .

Понижение температуры действует на большинство антифризов несколько иначе, чем на обычную воду. Так, подобное вещество даже при сильном морозе никогда не превратится в совершенно твердую субстанцию. Даже на самом нижнем пределе своей рабочей температуры оно станет гелеобразным, потеряет свою текучесть, но, вместе с тем , это не будет сопровождаться увеличением объема и не приведет к деформации труб или разрыву радиаторов. Ну а повышение температуры вызовет разжижение гелеобразной структуры антифриза, возврат его в нормальное состояние без какой бы то ни было потери эксплуатационных качеств.

Большинство выпускаемых промышленностью антифризов в чистом, концентрированном виде способны нормально «работать» при температурах вплоть до — 65 ° С . Как правило, на большей части территории России такие качества являются избыточными, поэтому составы чаще всего разводят с помощью дистиллированной воды до рабочих растворов с минимальным порогом в — 30 ÷ 35 ° С – этого вполне достаточно.

Химические компоненты, входящие в состав антифризов и определяющие их эксплуатационные характеристики, обладают хорошим уровнем стабильности. Обычно качественная незамерзающая жидкость заводского изготовления способна верно служить в течение не менее 5 лет. Правда, потом она нуждается в единовременной полной замене.

Удобно? Конечно да, но, как говорится, «за все надо платить». Разговор о том, что подобные качества антифриза достигнуты за счет некоторых негативных особенностей этого теплоносителя, отличающих его от воды в не лучшую сторону:

  • По своей теплоемкости , то есть и по функциональной теплоотдаче ни один из антифризов не может сравниться с водой – как правило, она процентов на 15 меньше. Эффективность системы отопления от этого также значительно снижается. Чтобы обеспечить нормальный температурный режим приходится, кроме того, существенно увеличивать количество секций отопительных радиаторов в помещениях, а это – довольно ощутимые дополнительные расходы.
  • Антифризы всегда имею большую, чем у воды, вязкость. Чтобы обеспечить нормальное перемещение теплоносителя такого типа по трубам и радиаторам, потребуются мощные насосы. Для системы с естественной циркуляцией большинство незамерзающих теплоносителей просто не подойдет — по той же причине.
  • Парадокс, но наряду с повышенной вязкостью такие теплоносители имеют совершенно особенную «проникающую способность». Тех уплотнений, который с избытком хватает при использовании воды, иногда становится недостаточно при использовании антифризов – на узлах соединений начинаются подтекания. Значит, нужен особый подход при сборке элементов отопительного контура, использование специальных надежных прокладок для герметизации. Это особо актуально еще и оттого, что некоторые антифризы относятся к категории чрезвычайно агрессивных веществ, способных разъедать резину, поэтому для уплотнений необходимо использовать или особые ее разновидности, или же паронит.
  • Некоторые антифризы, как уже говорилось, изготовлены на основе токсичных веществ, опасных для здоровья человека. Это означает, что при монтаже отопительной системы следует полностью исключить даже малейшую утечку или проникновение паров теплоносителя. Кроме того, категорически запрещено использовать такие антифризы в двухконтурных системах отопления, где ест вероятность попадания теплоносителя в систему горячего водоснабжения.
  • У всех теплоносителей-антифризов коэффициен т т емпературного расширения – намного выше, чем у воды. Это потребует установки гораздо более объемного расширительного мембранного бака, более емких радиаторов отопления. Расширительный бак открытого типа в данном случае не подойдет – из него будет происходить испарение антифриза в атмосферу.

Современные антифризы, которые применяются для систем отопления в бытовых условиях, можно разделить на три основных группы: изготовленные на основе этиленгликоля, на базе пропиленгликоля и глицериновые.

Вам будет интересно  Балансировочный клапан: средство для настройки системы отопления

Этиленгликолевые незамерзающие теплоносители

Антифризы на этиленгликолевой основе пока что еще преобладают над другими, более совершенными составами. Они несложны в промышленном изготовлении, а оттого и относительно недороги, что и предопределяет их достаточно высокую популярность среди потребителей.

Недорогие, но изобилующие недостатками этиленгликолевые теплоносители

Недорогие, но изобилующие недостатками этиленгликолевые теплоносители

В продажу такие теплоносители обычно поступают в двух вариантах – концентрат с температурой замерзания — 65 ° С , или же готовый к применению раствор с нижней границей в — 30 °С . Сообразуясь с местными климатическими условиями можно, изменяя концентрацию этиленгликоля в растворе, довести его с помощью дистиллированной воды до нужной пропорции. Примерные данные о зависимости температуры замерзания от концентрации раствора приведены в таблице.

Концентрация этиленгликоля в теплоносителе,
% от общего объема
Нижняя температурная граница эксплуатации системы отопления
(точка кристаллизации), °С
10% — 3,5
20% -8,0
25% -11,0
30% -15,0
35% -18,5
40% -24,0
50% -34,0
55% -41,0
60% -55,0
64% -65,0
80% -47,0
85% -40,0
90% -30,0
95% -19,0
100% -13,0

Интересная особенность этиленгликоля – при возрастании его концентрации свыше 65% наблюдается обратный процесс – температура замерзания начинает стремительно повышаться. Таким образом, реализуемый антифриз с точкой замерзания в 65 ° С – это максимальные возможности этого состава.

В компонентный состав этиленгликолевых антифризов обязательно вводятся особые добавки – их содержание обычно составляет не менее 4% от общего объема . Дело в том, что высоких температурах у этиленгликоля появляется склонность к активному вспениванию, а это приводит к « завоздушиванию » системы. Поэтому вводимые добавки включают антивспенивающие ингредиенты и, в обязательном порядке, ингибиторы, предотвращающие коррозию металлических деталей системы. Но даже наличие таких добавок не убирает полностью активность этиленгликоля к цинку. Если в системе отопления использованы оцинкованные трубы или другие детали и устройства с таким антикоррозийным покрытием, то можно быть уверенным, что в течение даже одного сезона антифриз полностью «съест» этот слой.

Огромным недостатком этиленгликолевых антифризов является их высокая токсичность. Даже случайное попадание в организм этиленгликоля в жидком или парообразном состоянии может привести к серьезным расстройствам здоровья, а при высокой концентрации – даже к летальному исходу. Мало того, даже попадание его на кожу может быть весьма небезопасным. Работа с таким антифризом требует особых мер предосторожности, а система отопления – исключительно надежной герметизации. Абсолютно не допустимо применение такого теплоносителя в двухконтурных котлах!

Еще одно «слабое место» этиленгликолевых антифризов – необходимость тщательного контроля за температурным режимом котла. Дело в том, что при достижении высокой температуры, близкой к точке кипения теплоносителя, даже на непродолжительное время, он начинает активно разлагаться с выделением твердого осадка и активных кислот. Нерастворимые вещества способны закупоривать или сужать каналы перемещения жидкости, создавать наросты на на гревательных элементах или теплообменниках – а это ведет к еще большему перегреву с еще большим расщеплением антифриза. А образуемые кислоты вызывают активизацию коррозии металлических деталей и узлов системы. Кроме того, все это сопровождается бурным пенообразованием с попаданием газов в контуры отопления. Кроме того, все стабилизирующие просадки также теряют свои свойства, и обычно это сопровождается появление м м ногочисленных подтеканий на уплотнениях соединительных узлов.

Редактор категории «строительство» на портале Stroyday.ru. Специалист по инженерным системам и водоотведению.

Значит, такой антифриз может быть использован только в тех условиях , где можно обеспечить очень точное поддержание температуры нагрева. Однако, далеко не все котлы оснащены такими возможностями, и это обязательно учитывают при подборе теплоносителя.

Стоимость этиленгликолевых антифризов сравнительно невысока – порядка 50 руб. за готовый к применению раствор ( — 30 ° С ), или в районе 70 руб. — концентрат ( — 65 ° С ).

Пропиленгликолевые теплоносители

Этот тип антифризов – более современный продукт, при разработке и производстве которого удалось избавиться от многих недостатков этиленгликоля.

  • Во-первых , пропиленгликоль не является токсичным – многие его разновидности (например, E1520) являются сырьем для производства изделий пищевой промышленности. Таким образом, он вполне применим в двухконтурных схемах, так как даже случайный подмес его в воду не принесет никаких неприятностей. Не приставляют опасностей для здоровья и подтекания пропиленгликолевых теплоносителей в случае попадания их на кожу или вдыхания испарений.
  • Во-вторых, теплотехнические качества пропиленгликолевых антифризов – намного выше.
  • И в-третьих, у этих теплоносителей имеются особые свойства – они оказывают своеобразный смазывающий эффект на все внутренние полости системы отопления. Это существенно снижает гидравлическое сопротивление в трубопроводах и арматурных элементах, и в итоге ведет к уменьшению ненужных энергетических потерь.

Весьма существенным недостатком подобных антифризов является, несмотря на на личие специальных присадок, их «нелюбовь» к цинку, аналогично той, которой обладает и этиленгликоль. Ну и вторым минусом, наверное, будет их высокая цена. Так, современный теплоноситель со сроком эксплуатации до 10 лет может обойтись в 120 – 130 рублей за литр.

Глицериновые антифризы

Глицерин также относится к гликолевой группе органических соединений (спиртов). Теплоносители на его основе в разных источниках информации то называют близкими к идеальным для бытового использования, то подвергают жесточайшей критике.

Споры вокруг антифризов на глицериновой основе не утихают

Споры вокруг антифризов на глицериновой основе не утихают

Не претендуя на роль знатока или арбитра в этом вопросе, просто можно перечислить все «pro» и « сontra » подобного антифриза, которые встречаются в публикациях интернета.

Сторонники глицериновых теплоносителей говорят об их следующих преимуществах:

  • Базовое вещество – абсолютно безопасно с экологической точки зрения.
  • Глицериновый теплоноситель имеет очень широкий диапазон рабочих температур, от минус 30 до плюс 100 °С . При, замерзании он не дает объемного расширения, после оттаивания полностью восстанавливает свои свойства.
  • Не действует деструктивно на оцинкованные поверхности (особенно важно для наших условий, где оцинкованные трубы применялись практически повсеместно ).
  • Не разлагает материалы уплотнений.
  • При заливке системы она не требует никаких особых очисток или промывок.
  • Глицерин не горюч и взрывобезопасен .
  • Срок службы такого антифриза оценивается в 7 ÷ 10 лет.
  • Мало в чем уступая по эксплуатационным характеристикам пропиленгликолевым антифризам, глицериновые дешевле их. Литр такого теплоносителя стоит ориентировочно 70 — 90 рублей.

А теперь – доводы тех, кто выступает против использования глицериновых антифризов:

  • Масса глицеринового теплоносителя из-за высокой плотности – намного выше, чем у пропиленгликолевого , а это означает повышенные нагрузки и на систему труб, и на на сосное оборудование.
  • Из-за повышенной вязкости глицерина, особенно при снижении температуры, происходит быстрый износ оборудования котельных.
  • Теплоемкость глицериновых антифризов ниже, чем у пропиленгликолевых .
  • Глицерин не отличается термической стабильностью. При температуре около 90 ° С может начаться его разложение на нерастворимые компоненты, осаждаемые на трубах и теплообменниках, и на летучие вещества. Одно из них – акролеин, мало того, что имеет неприятный запах, но обладает еще и канцерогенными свойствами.
  • У глицерина очень выраженное пенообразование при повышении температуры – обязательны специальные присадки, снижающие это явление.
  • После перегрева и выпаривания воды такой антифриз полностью теряет свою годность – продукты, образовавшиеся после распада в таких условиях начинают переходить в твёрдое или желеобразное состояние даже при положительных температурах, порядка + 15 °С .
  • Глицерин активно использовался в качестве антифризов еще в первой половине XX века, пока ему не нашли достойную замену в виде других гликолевых соединений. Так что с подобной точки зрения эти теплоносители – «шаг назад».
  • Не существует никаких жестких стандартов на подобные антифризы – каждый производитель устанавливает свои ТУ . Кстати, глицерин активно используется производителями контрафакта – его вводят в теплоносители в определенном количестве, в качестве подмены более дорогого и эффективного пропиленгликоля.

Кстати, в некоторых Европейских странах, в которых производство и использование этиленгликолевых антифризов попросту запрещено, глицериновых теплоносителей не производится – они не считаются практичными и эффективными.

Антифризы для электродных котлов

Если в системе отопления установлены электродные котлы, то им требуется особый вид теплоносителя. Дело в том, что нагрев до нужной температуры происходит за счет пропускания через него переменного тока с ионизацией раствора. Соответственно, теплоноситель, помимо своих основных качеств, о которых уже не раз упоминалось в статье, должен иметь и специально подобранный химический состав, обеспечивающий нужную ионизацию и необходимую электропроводность, и электрическое сопротивление.

Теплоноситель для электродных котлов должен обладать специфическим свойствами

Теплоноситель для электродных котлов должен обладать специфическим свойствами

Обычно производители электродных котлов дают прямые рекомендации на использование тех или иных теплоносителей. Мало того, большинство фирм-разработчиков освоили и выпуск нужных антифризов, оптимально сочетающихся с производимым котельным оборудованием.

Очень часто производители электродных котлов сопровождают свою продукцию оптимальными теплоносителями

Очень часто производители электродных котлов сопровождают свою продукцию оптимальными теплоносителями

Во всяком случае, если дома планируется установка электрической системы отопления с ионными (электродными) котлами, то к подбору необходимого теплоносителя нужно подойти с особой тщательностью. Не исключено, что гарантию на свои изделия производитель даст лишь при при менении строго ограниченного перечня антифризов.

Источник https://remontoteka.net/poleznoe/teplonositel-dlya-sistemy-otopleniya-vazhnye-xarakteristiki-i-pravila-vybora

Источник https://stroyday.ru/stroitelstvo-doma/pechi-i-sistemy-otopleniya/teplonositeli-dlya-sistemy-otopleniya.html

Источник

Источник

Author: mag