Теплоноситель для системы отопления загородного дома.

Теплоноситель лучший по составу – это обыкновенная вода. Разбавлять воду антифризом и заливать в систему отопления стоит, только в крайней необходимости. Многочисленные отрицательные стороны антифризов сильно превалируют над положительными качествами водного теплоносителя.

Принимая окончательное решение, поставьте на чашу весов эффективность рабочих характеристик воды и теплоносителя на основе антифриза. Мы многократно убеждались, что вода как теплоноситель — оптимальное решение. Любой антифриз включенный в состав теплоносителя применять следует только в одном случае, о котором мы сегодня подробно расскажем.

Эффективность обогрева вашего жилища, во многом зависит от того, какой теплоноситель вы используете в системе отопления загородного дома. Теплоноситель – это последний штрих, который поможет заиграть всеми красками вашу отопительную систему, принося уют и комфорт в ваш дом. Несмотря на кажущуюся простоту в выборе теплоносителя, следует отнестись к этому процессу максимально внимательно и ответственно.

Теплоноситель, аккумулирующий и переносящий тепловую энергию, неизбежно проходит сквозь сердце отопительной системы, которым является дорогостоящий котел. Кроме того, теплоноситель омывает ротор насоса охлаждая двигатель в принудительной системе отопления. И конечно, теплоноситель непосредственно оказывает влияние на трубы, фитинги и радиаторы. Избежать пагубного воздействия на все элементы системы и обеспечить максимальный коэффициент теплоотдачи — вот основная задача, которую необходимо решить владельцу, выбирая теплоноситель для системы отопления загородного дома.

Теплоноситель – основные требования в системе отопления

Какой же должен быть теплоноситель для системы автономного отопления? Попробуем сформулировать необходимые критерии соответствия «идеального» варианта.

• Начнем с того, что жидкость на отопление нам понадобится с максимально высокой теплоемкостью. Это условие необходимо для качественного аккумулирования и дальнейшей отдачи тепловой энергии посредством радиаторов.
• Нам понадобится теплоноситель, с химическим составом не активизирующим коррозионные процессы в котельном оборудовании, в разводке труб, отопительно-радиаторных, запорно-регулирующих и прочих конструкциях отопительной системы.
• Особые требования следует выдвигать к химической составляющей теплоносителя. Состав проходит через уплотнения насосного оборудования, и другие конструктивные элементы содержащие резиновые уплотнительные кольца и может подвергать их к разрушению.
• Одним из главных показателей, указывающих, что у вас в распоряжении качественный теплоноситель — широкий диапазон температурного использования. Производитель заботящийся о своей репутации предлагает теплоноситель с рабочими характеристиками, начиная от низких температурных значений кристаллизации до высоких пороговых значений закипания.
• Теплоноситель не должен содержать соль, которая так “любит” выпадать в виде накипи в теплообменнике, выводя его из строя, а также разрастаться твердыми отложениями во внутреннем сечении труб.
• Необходимо, чтобы теплоноситель для отопления обладал повышенной стабильностью. Нам потребуется теплоноситель, который не распадается со временем на составные части ни под воздействием высоких температур, ни под воздействием своего химического состава. На протяжении всего срока службы, теплоноситель обязан сохранять заявленные технические характеристики, такие как: плотность, текучесть, теплоемкость, химическая инертность.
• Кроме того, теплоноситель не должен угрожать здоровью жильцов в случае протечек. Не допускаются токсичные испарения. Жидкость применяемая в отоплении должна быть полностью негорючая и не образовывать взрывоопасных газовых смесей при испарении.
• Как правило, система отопления имеет значительные объемы, таким образом одним из немаловажных критериев для рачительного домовладельца становится приемлемая стоимость теплоносителя.

Теплоноситель: Гликоль или Вода?

С одной стороны, почти всем необходимым требованиям соответствует самая простая жидкость для систем отопления — вода. Вода не представляет опасности, не наносит вреда окружающей среде, обладает высоким коэффициентом теплоемкости, а строки эксплуатации не регламентированы временным интервалом.

Тем не менее, один значительный минус, перечеркивает все достоинства — вода кристаллизуется уже при нулевой температуре. Достаточно часто, мы не обогреваем жилище полный срок отопительного сезона. Нередко мы покидаем загородные дома во время отпуска или просто уезжаем в город. В таком случае, во время простоя, вода сослужит плохую службу. При замерзании, скорее всего мы столкнемся с выходом из строя котла, труб и радиаторов.

В таких случаях на помощь приходят жидкости содержащие пропиленгликоль или другие антифризы. Подвергаясь отрицательным температурам, подобные жидкости в значительной мере теряют текучесть, но не замерзают и не имеют резкого расширительного коэффициента , в следствии чего, оборудование остается в рабочем состоянии, даже подвергаясь заморозкам.

Таким образом, определиться какой использовать теплоноситель для системы отопления нетрудно: при постоянной эксплуатации и поддержании положительной температуры – советуем использовать обычную предварительно отстоянную и кипяченую воду. Обычная вода из-под крана, содержит различные соли и насыщена кислородом, которые способствуют отложению накипи в системе отопления.

Кипяченая вода снизит возникновение накипи в теплообменнике, так как во время кипения снижается процент растворённых газов O2, Сl, H2S и вода немного смягчается. Недостатком метода, является – трудное осуществление задачи по кипячению больших объёмов воды. Кроме того, кипячение не обеспечивает полноценную очистку от содержания растворенных солей.

Наиболее эффективно применение так называемых “фильтров-смягчителей” Подобные фильтры осуществляют очистку на реагентном, ионообменном или электромагнитном принципе воздействия. Приобрести такое изделие можно в специальных магазинах теплового оборудования. Большинство подобных фильтров применяются именно для подготовки котловой воды. Кроме того, можно самостоятельно отфильтровать воду посредством ионообменного фильтра (типа ГЕЙЗЕР).

Существует практика подмешивания с водой специальных реагентов, способствующих ее смягчению. Известное средство — кальцинированная сода, также используют ортофосфат натрия. В обоих случаях нужно быть умеренным и соблюдать указанную дозировку. Превышение соотношений приводит к обратному эффекту, такой теплоноситель обладает пониженными теплотехническими характеристиками и провоцирует коррозионную активность раствора.

Лучшим вариантом, все-же будет покупка воды в компании нанимающийся производством питьевой воды. Наиболее дорогостоящее решение – применение дистиллированной жидкости.

Антифриз

В случае, если вы используете жилище в качестве временного проживания или часто покидаете его в зимний период, то единственно правильным решением будет эксплуатация системы отопления с теплоносителем содержащим гликоль или глицерин. Подобные жидкости позволят вам оставлять без присмотра отопительный контур и котловое оборудование в продолжении длительного времени. Применение антифризов практически исключает вероятность “размораживания” отопительного оборудования. Ко всему прочему, не придется переживать об отложениях накипи.

Предлагаем вам познакомится с известными производителями, а также разобраться с тремя основными составами, применяемых в теплоносителях. Рассмотреть их отличительные характеристики и области применения. Сегодня отечественный рынок не испытывает дефицита в предложениях незамерзающих смесей. Антифриз для отопления загородного дома или дачного хозяйства можно найти на любом строительном рынке.

Теплоноситель для системы отопления

Современный теплоноситель имеет сложный набор составных химических элементов. Известные незамерзающие жидкости используемые в отопительных системах, основываются на трех фундаментальных составляющих. Соответственно каждая жидкость наделена разными свойствами и характеристиками. Основное различие технических характеристик представленных марок, определяют наполнители, на основе которых замешан теплоноситель:

— этиленгликоль;
— пропиленгликоль;
— глицерин.

Выпускается теплоноситель в виде концентрата или часто предлагается немного дороже, готовый к применению, без дополнительного обогащения водой. Производители предлагают качественный антифриз. Благодаря умеренной концентрации и грамотным пропорциям много-атомного спирта, хороший теплоноситель не “разъедает” резиновые прокладки насосного оборудования. Отмечается полное отсутствие негативного воздействия на полипропиленовые или металлопластиковые трубы.

Российский рынок предлагает незамерзающие жидкостис огромным разнообразием марок от различных, как отечественных, так и зарубежных производителей. В простонародье “незамерзайка” встречается под наименованиями: «Теплый Дом», «Диксис», «Thermagent Eco», «Thermos Eco», «ТеплоДом» «Antifrogen N» и множество других. Как правило, антифризы имеют разный цвет, повторяя практически всю гамму радужной палитры: зеленый, синий, желтый, красный и даже розовый.

Теплоноситель на основе этиленгликоля

Скорее всего, из-за простого приготовления и низкой стоимости, группа антифризов в составе которых присутствует этиленгликоль, наиболее распространённая среди прочих. Как мы отмечали, теплоноситель встречается в виде концентрата или в готовой форме раствора, как правило, с порогом кристаллизации при -30 º С . Антифриз красного цвета, поставляется в канистрах от 10 до 50 литров. Заявленные характеристики в концентрированном состоянии способны обслуживать диапазон температур от – 65º до + 110º С.

При необходимости, руководствуясь климатическими реалиями, всегда можно привести теплоноситель к требуемому значению кристаллизации. Требование к концентрации антифриза регламентируется сервисным центром Вашего котлового и насосного оборудования. Смешивать концентрат рекомендуется с дистиллированной водой согласно таблице ниже. Красный цвет антифриза предупреждает о необходимости соблюдения строжайших мер безопасности.

Теплоноситель для систем отопления назначение, свойства,

Расчетная тепловая нагрузка прибора в помещении определяется по тепловым потерям помещения Qпом, но должна быть несколько выше, так как приборы устанавливаются у наружных стен или под окнами и, нагревая ограждения, увеличивают действительные значения Qпом. Поэтому действительное значение нагрузки прибора определяется следующим выражением:

где в1 — коэффициент учета дополнительных потерь теплоты, равный для радиаторов биметаллических секционных 1,02 при размещении у наружной стены (в том числе под оконным проемом) и 1,03 у световых проемов; в2 — коэффициент, учитывающий некоторое увеличение теплового потока радиаторов, равный 1,03 для радиаторов биметаллических.

Расчетная тепловая нагрузка стояка определяется по формуле (5.2):

где — сумма расчетных нагрузок нагревательных приборов, присоединенных к данному стояку, Вт.

Расчетные тепловые мощности приборов и расчетные тепловые нагрузки стояков проставляются на аксонометрической схеме ветвей системы отопления. По ним находится расход воды в отдельных стояках, Gст, и в системе, Gсист. Расход теплоносителя определяется по выражению (5.3), исходя из уравнения теплового баланса.

где Qст — расчетная тепловая нагрузка стояка, кДж/ч;

с — удельная массовая теплоемкость воды, равная 4,19,кДж/(кг·оС).

Расчет тепловой нагрузки приведен в таблице приложения 2.

Классификация систем водяного отопления

Схемы радиаторных систем отопления.

Системы, использующие принцип водяного отопления, можно условно разделить на высокотемпературные (выше 105°С) и низкотемпературные (их температура не превышает 105°С). В данный момент существуют определенные ограничения на максимальный температурный предел в 150°С.

Кроме всего прочего, водяные системы разделяют в зависимости от способа создания водной циркуляции. Так, они бывают гравитационные (с естественным процессом циркуляции) и насосные (с механическим способом побуждения циркуляции воды с применением насосов). Принцип функционирования гравитационной системы основан на различных показателях плотности воды, которая нагревается до различных температур.

В насосной системе для циркуляции воды применяют электрический насос, действие которого направлено на увеличение гидравлического давления. В результате, кроме гравитационного движения, в системе возникает и вынужденное.

В зависимости от принципа соединения труб в , различают двухтрубные и однотрубные системы.

Антифриз в качестве теплоносителя

Антифриз для систем отопления

Более высокими характеристиками для эффективной работы отопительной системы обладает такой тип теплоносителя, как антифриз. Заливая антифриз в контур отопительной системы, можно свести риск замерзания отопительной системы в холодное время года до минимума. Антифриз рассчитан на более низкие температуры, чем вода, и они не способны изменить его физического состояния. Антифриз выделяется многими преимуществами, так как он не вызывает отложений накипи и не способствует коррозийному износу внутренней области элементов системы отопления.

Даже если антифриз и затвердеет при очень низких температурах, он не будет расширяться подобно воде, а это не повлечет никаких поломок компонентов отопительной системы. В случае замерзания антифриз превратится в гелеобразный состав, а объем сохранится прежний. Если после замерзания температура теплоносителя в системе отопления повысится, он из гелеобразного состояния перейдет в жидкое, а это не вызовет никаких негативных последствий для отопительного контура.

Многие производители добавляют в антифриз различные присадки, которые способны увеличить эксплуатационный срок отопительной системы.

Такие присадки способствуют удалению из элементов отопительной системы различных отложений и накипи, а также устраняют очаги коррозии. Выбирая антифриз, нужно помнить, что такой теплоноситель не является универсальным. Присадки, которые в нем содержаться, подойдут только для определенных материалов.

Существующие теплоносители для систем отопления-антифризы можно разделить на две категории исходя из температуры их замерзания. Одни рассчитаны на температуру до – 6 градусов, а другие до -35 градусов.

Свойства различных видов антифризов

Состав такого теплоносителя, как антифриз рассчитан на полных пять лет эксплуатации, или на 10 сезонов отопления. Расчет теплоносителя в системе отопления должен быть точным.

Существуют у антифриза и свои недостатки:

• Теплоемкость антифриза на 15% ниже, чем у воды, а значит, они будут медленнее отдавать тепло;
• У них довольно высокая вязкость, а это значит, что в систему нужно будет монтировать достаточно мощный циркуляционный насос.
• При нагреве антифриз увеличивается в объеме больше чем вода, значит, отопительная система должна включать расширительный бак закрытого типа, а радиаторы должны обладать большей емкостью, чем те, которые используются для организации отопительной системы, в которой теплоносителем является вода.
• Скорость теплоносителя в системе отопления – то есть, текучесть антифриза, на 50% больше чем у воды, значит, все соединительные разъемы отопительной системы необходимо очень тщательно герметизировать.
• Антифриз, который включает в свой состав этиленгликоль, является для человека токсичным, поэтому его можно использовать только для котлов одноконтурного типа.

В случае использования в системе отопления такого типа теплоносителя, как антифриз, необходимо учитывать определенные условия:

• Система должны быть дополнена циркуляционным насосом с мощными параметрами. Если циркуляция теплоносителя в системе отопления и контур отопления является большой протяженности, то циркуляционный насос должен быть наружной установки.
• Объем расширительного бака должен быть не меньше, чем в два раза по сравнению с баком, который применяется для такого теплоносителя, как вода.
• В отопительную систему необходимо монтировать объемные радиаторы и трубы с большим диаметром.
• Запрещается использовать воздухоотводчики автоматического типа. Для отопительной системы, в которой теплоносителем является антифриз, можно использовать только краны ручного типа. Более популярным краном ручного типа является кран Маевского.
• Если антифриз разбавлять, то только с дистиллированной водой. Талая, дождевая или колодезная вода никак не подойдут.
• Перед тем, как будет производиться заправка системы отопления теплоносителем – антифризом, ее нужно хорошо промыть водой, не забывая и про котел. Производители антифризов рекомендуют менять их в системе отопления хотя бы раз в три года.
• Если котел холодный, то не рекомендуется задавать сразу высокие нормативы температуры теплоносителя системе отопления. Она должны подниматься постепенным образом, теплоносителю необходимо некоторое время на обогрев.

Если зимой двухконтурный котел, работающий на антифризе, будет отключен на долгий период, то необходимо из контура горячего водоснабжения слить воду. В случае замерзания вода может расшириться и нанести ущерб трубам или другим элементам отопительной системы.

Смеси воды с этиловым спиртом

Очень часто с этой целью используются смеси этилового спирта с водой, в которых процент спирта колеблется между 40 и 55 %. Смеси кристаллизуются при минус тридцати градусах. Но есть одно НО: такие смеси рекомендуется использовать исключительно в закрытых отопительных системах, оснащенных принудительной циркуляцией теплоносителя. Дело в том, что если этого не будет, то спирт будет очень быстро испаряться. Да и кипит этиловый спирт при 90 градусах, что не очень подходит для стандартных систем

Это особенно важно в системах с автоматикой, которая исчисляет температуру воздуха в здании, а не температуру теплоносителя

Цена такой смеси – от 65 рублей за литр.

В целом, выбрать теплоноситель для систем отопления выбрать просто, главное – учесть все необходимые факторы.

Антифриз

Итак, если вы остановили свой выбор на антифризе, то вам следует знать, что он не должен быть легко возгораемым, а также в нем не должны содержаться ядовитые или токсичные вещества.

Важно! Не используйте в качестве теплоносителя для отопления тосол, этиловый спирт или же масло для трансформаторов! Ознакомившись с техникой безопасности, вы сами выясните, что для отопления должны быть использованы лишь те вещества, которые специально для этого создавались. Желательно применять специальный сертифицированный антифриз, к примеру, очень популярен сегодня dixis 65. Зачастую все теплоносители этого вида производятся на основе двух веществ:

Желательно применять специальный сертифицированный антифриз, к примеру, очень популярен сегодня dixis 65. Зачастую все теплоносители этого вида производятся на основе двух веществ:

• Пропиленгликоль.
• Этиленгликоль.

Расчетные параметры теплоносителя

В отопительной технике применяют высокотемпературную воду, которая под воздействием избыточного давления не вскипает в трубопроводах. Циркулирую в нагревательных приборах, горячая вода охлаждается, а затем возвращается в теплоисточник для последующего подогрева. Температурный перепад между горячей и охлажденной водой (дtс= tг — tо), характеризует параметры теплоносителя, циркулирующего в системе отопления.

Выбор вида и параметров теплоносителя надо обосновывать предельно допустимыми температурами поверхности нагревательных приборов.

В дипломном проекте принята дtс =95 — 70=25оС. В водяных системах отопления жилых зданий при отопительном графике 95-70оС средняя температура воды в нагревательных приборах равна 82,5оС.

Указанная средняя температура горячей воды, циркулирующей через нагревательные приборы, является максимальной и поддерживается лишь при расчетной температуре наружного воздуха.

Параметр — теплоноситель

Расположение труб при поперечном.

Параметры теплоносителя в формуле (10.7) соответствуют условиям набегающего потока, определяющим размером является наружный диаметр трубы.

Параметры теплоносителей заданы и определяются условиями работы источников тепла и системы охлаждения. Масса источника тепла и системы охлаждения пропорциональна тепловой мощности установки. В первом приближении такое положение имеет место при использовании в качестве источника тепла камеры сгорания органического топлива или ядерного реактора.

Параметры теплоносителя , выходящего из установки, делают возможным его применение в основном в теплофикационном цикле с коэффициентом использования около 3000 — 4000 ч в год с кратковременным зимним максимумом. Выдача шлаков металлургическими печами производится равномерно в течение года, поэтому установки такого типа не получили распространения в цветной металлургии.

Параметры теплоносителя выявляются в зависимости от расчетного режима воздухообмена.

Параметры теплоносителя ( температура и давление) в системах отопления следует принимать максимально допустимые в зависимости от механической прочности используемых нагревательных приборов, нормируемой температуры их теплоотдающих поверхностей, а также требуемого расчетного давления для обеспечения циркуляции теплоносителя.

Схема циркуляции теплоносителя по двум самостоятельным циклам.

Параметры теплоносителя и схема его циркуляции связаны с характером пленкообразующего раствора, оборудованием, способом рекуперации.

Параметры теплоносителя выявляются в зависимости от расчетного режима воздухообмена.

Параметры теплоносителя ( температура и давление) в системах отопления следует принимать максимально допустимые в зависимости от механической прочности используемых нагревательных приборов, нормируемой температуры их теплоотдающих поверхностей, а также требуемого расчетного давления для обеспечения циркуляции теплоносителя.

Параметры теплоносителя воды в наружных тепловых сетях применяются в пределах 95 — — 175 в подающей линии и 70 в обратной линии.

Параметрами теплоносителей называют температуру и давление. Вместо давления в практике эксплуатации широко пользуются другой единицей — напором.

Все параметры теплоносителя , необходимые для вычисления as, относятся к температуре рассола в баке испарителя. Скорость рассола ws м / сек определяется в суженном сечении пучка между трубами. Значения коэ-фициента С указаны на фиг.

Если параметры теплоносителя или диаметр трубопровода превышают указанные пределы, то должны устанавливаться стальные задвижки либо задвижки из ковкого чугуна.

Указываются параметры теплоносителя по потребителям; параметры пара на выходе из котельной с учетом снижения давления и температуры во внешних тепловых сетях; количество и способ возврата конденсата; система горячего водоснабжения; длительность нагрузок в течение суток и года.

Источник https://teplogalaxy.ru/teplonositel/

Источник https://vse-otoplenie.ru/parametry-teplonositela-sistemy-otoplenia

Источник

Источник