Теплоноситель для системы отопления

Жидкость, которая имеет свойства сохранять свое физическое состояние при воздействии низкой температуры – антифриз. Ее используют в различных сферах – строительстве, автомобильном производстве прочее. Широкое применение получил антифриз в эксплуатации отопительных и вентиляционных системах.

Виды теплоносителей

Практически все антифризы состоят из воды и специальных добавок. В основе теплоносителя могут быть:
• Этиленгликоль. Антифризы на основе данного вещества очень популярны, их часто используют в системах отопления. Теплоносители с этиленгликолем делятся на два подвида в зависимости от их физических свойств:
1. с tзам. = - 30С;
2. с tзам. = - 65С.

Достаточно низкая температура замерзания – главное преимущество антифризов на этиленгликоле. Еще одним плюсом этого теплоносителя есть его низкая цена. На строительном рынке он очень доступный. Но также у него есть и недостаток – низкая степень безопасности (этиленгликоль – токсичное вещество и составляет угрозу здоровью человека). Из – за этого жидкость на основе этиленгликоля недопустимо использовать в двухконтурных системах теплоснабжения, так как есть вероятность, что потенциально опасный теплоноситель попадет в контур горячего водоснабжения. Антифризы имеют красный цвет, их специально окрашивают еще в процессе производства. Это делают для того, чтобы утечки теплоносителя в отопительной системе были сразу заметными и быстро ликвидировались.

• Пропиленгликоль. По сравнению с предыдущими антифризами, эти не несут угрозы человеческому организму ни при телесном контакте, ни при вдыхании паров представленного вещества. Главное преимущество теплоносителей на основе пропиленгликоля – высокая степень безопасности в эксплуатации. Поэтому их часто применяют в системах теплоснабжения с двумя контурами. Если пропиленгликоль попадет в контур горячей воды, в этом нет ничего страшного. Вещество является также пищевой добавкой. Пропеленгликоль часто используют в качестве агента для приготовления кондитерских изделий. Еще один плюс антифризов – достаточно низкая температура замерзания, до -35 С. Отличить раствор на основе пропиленгликоля от аналогов просто, этот теплоноситель окрашивают в зеленый цвет.

• Триэтиленгликоль. Антифризы на этой основе используют в отопительных системах, в которых характерны высокие рабочие температуры. Такие теплоносители применяют не часто. Они считаются антифризами специального назначения. Системы отопления, по которым циркулирует теплоноситель на основе триэтиленгликоля, состоят из элементов с высокими показателями температурной стабильности.
Выбор теплоносителя происходит на этапе проектирования отопительной системы, и он должен быть обоснованным.

Характеристики антифризов, их свойства

Все теплоносители различаются по следующим характеристикам:
• Кислотно – щелочной баланс (рН среда).
• Плотность.
• Температура замерзания и кипения.
• Вязкость.
• Теплоемкость.
• Цвет.

Каждая марка антифриза отличается по индивидуальным характеристикам. В составе теплоносителей есть масса присадок, действие которых направлено на повышение их качества. Эксплуатационные свойства антифризов:
• Устойчивость к разрушительному действию коррозии. Внутри отопительной системе не развивается ржавчина благодаря наличию специфических присадок в составе теплоносителя. От этого эффективность обогрева повышается в разы, а энергетические затраты существенно снижаются.

• Устойчивость к созданию кавитации. При снижении давления в отопительной системе до критического значения, в теплоносителе не образовываются пузырки, как это происходит с обычной водой, что обеспечивает защиту трубопроводов от гидравлических ударов и вибрации.

• Длительный срок эксплуатации. Антифризы можно использовать достаточно долгое время. Применение этих теплоносителей также повышает эксплуатационный срок службы всей отопительной системы.

Использование присадок в производстве антифризов обязательное. Если не добавлять эти компоненты в состав теплоносителя на основе проипиленгликоля или этиленгликоля, это может быть экономически не обоснованным действием.

На что стоит обратить внимание при покупке теплоносителя (антифриза)

На строительном рынке представлен достаточно широкий ассортимент теплоносителей на основе пропиленглтколя или этиленгликоля. Все они имеют разную цену, которая зависит от страны производителя, марки, а также эксплуатационных свойств самого раствора. Некоторые люди, не имея знаний в сфере отопления, применяют в своих индивидуальных системах обогрева автомобильные антифризы (тосол, трансформаторное масло прочее). Этого делать нельзя, так как эти растворы содержат вещества, небезопасные для здоровья людей и животных. Они имеют свойство легко воспламеняться. Самые оптимальные и универсальные в эксплуатации антифризы для систем отопления – на основе этиленгликоля. При выборе теплоносителей на их основе необходимо обратить внимание на следующее:

• Наличие присадок, а также их назначение. Раствор воды с этиленгликолем в чистом виде в отопительной системе нельзя, так как это способствует активному развитию коррозии.

• Условия эксплуатации антифриза. Теплоноситель может быть универсальным, а может подходить только к определенному типу отопительного оборудования.

• Срок годности. Антифриз в оригинальной упаковке может храниться на протяжении длительного периода (срок годности, даже если он неограничен, все равно должен быть указан производителем).

• Материал упаковки. Обычно антифриз продают в пластмассовых канистрах. В оцинкованной таре теплоноситель теряет свои эксплуатационные свойства.

• Наличие в составе продуктов нефтепереработки.

• Сертификат качества. Антифриз должен быть изготовлен согласно технологическим нормам и правилам, проверен в производственных условиях и официально допущен к продаже.

Теплоноситель независимо от его типа необходимо использовать строго по назначению. Игнорирование правил выбора антифриза приводит к негативным последствиям – порывам трубопроводов, гидравлическим ударам, аварийным ситуациям прочее.

Особенности эксплуатации

Не рекомендовано использовать антифриз в системах отопления, которые состоит из сетей оцинкованных трубопроводов. Теплоноситель вступает в реакцию с металлом, вследствие чего образовываются нерастворимые осадки и забивают трубы. Рекомендации по эксплуатации систем отопления с антифризом:
• Не желательно смешивать антифризы разных марок или назначения друг с другом. В некоторых случаях это допускается, но только после специальной проверки на совместимость. Смешивание разных антифризов приводит к снижению эксплуатационных свойств теплоносителя, в том числе, к образованию ржавчины внутри трубопроводов.

• Для разбавления антифриза лучше всего использовать дистиллированную воду. В ней нет солей кальция и магния, поэтому она мягче. Если использовать обычную воду из под крана, есть вероятность образования осадков в системе отопления. Допустима жесткость воды – 5мг-эквп.

• В отопительной системе, при использовании антифриза, нужно устанавливать более мощные радиаторы и циркуляционные насосы. Теплоноситель на основе этиленгликоля имеет меньшую теплоемкость, чем у воды, на 15-20%.

• При замене в отопительной системе теплоносителя с воды на антифриз, стоит увеличить объем расширительного мембранного бачка. Можно его просто поменять на больший по размерах. Объем расширительного бачка должен составлять 15% от объема теплоносителя во всей системе обогрева.

В среднем антифриз используют до 5 лет. После истечения этого срока, жидкость сливают из системы отопления и заливают в нее новый, чистый теплоноситель.

Причины применения антифриза в системах отопления

Чаще всего теплоносители на основе этиленгликоля используют в следующих случаях:
• При монтаже отопительной системы в индивидуальном загородном доме. Особенно актуальны антифризы в северных районах с очень холодными зимами.
• При «консервации» дачи, коттеджа прочее. Антифриз можно не сливать из системы, он не замерзнет и не спровоцирует порыв трубопроводов.
• При монтаже мощных тепловых пунктов. Антифриз повышает срок эксплуатации отопительного оборудования, поэтому он позволяет экономить на замене элементов системы обогрева.

Если использовать антифриз при температуре, ниже -65 С, он станет разлагаться. Это спровоцирует нарушение работы отопительной системы и выхода из строя теплообменника.

Как заливают теплоноситель

Правильно устроенная система отопления есть эффективной, многофункциональной и экономичной. Беспрепятственная циркуляция теплоносителя обеспечивается монтажом мембранного бака. Под действием температуры жидкость расширяется и выводится в эту емкость. Антифриз заливается в систему отопления через мембранный бачок или сливной патрубок. Это не вызывает никаких сложностей. На упаковке антифриза каждый производитель предоставляет информацию, в какой пропорции его разводить с водой (если это концентрат). Теплоноситель может предлагаться в продажу уже в готовом виде.

Процесс заливания системы отопление антифризом может проводиться своими силами без привлечения квалифицированных мастеров. Для проведения работ понадобятся инструменты:
• Отвертка. С помощью этого рабочего инструмента проводится затягивание хомутов и вывод лишнего газа через воздухоотводчики.
• Плоскогубцы. Их применяют в непредсказуемых случаях, например, при закрытии или открытии крана, если у него нет баранчика.
• Разводной ключ. Этот инструмент используют при снятии и дальнейшей установки заглушки.

А также для заливки антифриза понадобятся материалы:
• Шланг. С его помощью подается теплоноситель.
• Хомуты. Они необходимы для фиксации шлангов у насоса и трубопроводов.
• Пакля или фум-лента. С ее помощью через резьбовые соединения не просачивается теплоноситель.

Этапы процесса заполнения системы отопления антифризом:
1. Из системы полностью удаляется старый теплоноситель. Это происходит за счет открытия сливного крана. Теплоноситель выводится через ,специально предназначенный для этого, патрубок. Если жидкость, по каким – либо причинам не выходит естественным путем, ее удаляют с помощью работы циркуляционного насоса.

2. После слива старого теплоносителя, происходит заливка системы отопления антифризом. Для этого используют шланги и циркуляционный насос. Один шланг фиксируется с одной стороны на выходе из насоса, а с другой – на сливном патрубке. Для лучшего крепления используют хомуты. Это делают для того, чтобы при возникновении давления насосом в системе, шланги на начали «гулять» и разбрызгивать теплоноситель. Второй шланг крепиться одним концом к насосу, а второй – остается свободным для погружения в антифриз. В этом случае хомуты не используют.

3. После того, как все шланги прикреплены, включают насос. Происходит забор антифриза из емкости и заполнение ним системы отопления. Стоит проследить момент, когда теплоноситель в канистре закончиться, чтобы не наполнить систему отопления лишним воздухом.

4.В однотрубных системах отопления воздух спускают с помощью открытия кранов «Маевского». В двухтрубных этот процесс происходит немного быстрее. Для этого можно открыть сливной кран или снять заглушку с патрубка. В этом случае давление в трубопроводах не создает обратного сопротивления, и антифриз без препятствий заполняет внутреннее пространство системы.

Есть такие типы котлов, в устройстве каких предусмотрены дополнительные патрубки для подачи в систему теплоносителя.

Выводы

Важным критерием эффективности применения антифризов в качестве теплоносителей есть соблюдение герметичности отопительной системы. Основной компонент раствора, как уже говорилось, этиленгликоль. Это вещество очень хорошо окисляется на воздухе. При повышении температуры этот процесс набирает обороты, причем, чем выше градус, тем быстрее реакция.

Окисление этиленгликоля провоцирует образование гликолатов. Эти вещества разрушают химическую структуру присадок и приводят к окислению трубопроводов изнутри и образованию коррозии. По этой причине в отопительной системе при использовании антифризов монтируют расширительные бачки закрытого типа.

При эксплуатации теплоносителя на основе этиленгликоля рассчитывается оптимальное соотношение концентрации развода основного компонента. При этом стоит придерживаться рекомендаций производителя. Если концентрация этиленгликоля будет завышенной, то это приведет к следующим последствиям – увеличение динамической вязкости антифриза, снижение его эффективности теплоотдачи, образование дополнительного давления на циркуляционные насосы прочее.

Теплоноситель на основе этиленгликоля есть смысл использовать только в тех случаях, когда есть большая вероятность того, что система отопления во время эксплуатации замерзнет и прекратит свою работу на неопределенный период. Заливание антифриза в систему должно проводиться согласно правилам техники безопасности.

Во время эксплуатации теплоносители на основе этиленгликоля особенно чувствительны к перегреву. Какое – либо повышение температуры выше нормы, установленной производителем, происходит расклад полиола и присадок в составе антифриза, вследствие чего образовывается осадок и кислота. Осадок, в случае его попадания на поверхность нагревательных элементов, создает нагар. Это снижает теплообмен на местном уровне и провоцирует перегрев на поврежденном участке. Кислоты в свою очередь разрушительно действуют на металлическую поверхность, вследствие чего образовывается ржавчина, и пропускная способность трубопроводов снижается к минимуму.

Запрещено использовать антифриз в случаях, когда:
• Отопительная система открытого типа. Этиленгликоль испаряется и может сильно навредить организму, если его вдохнуть.
• Герметизация крепежей системы проведена с помощью подмотки на основе лена и масляной краски. Антифриз разъест покрытие.
• Температура теплоносителя в системе должна быть выше 70 С. Для антифриза на основе этиленгликоля – это граница.
• В системе оцинкованные трубопроводы, крепительные детали прочее.