Теплоноситель для систем отопления: параметры воды/антифриза

Несмотря на прогресс альтернативных методов отопления помещений, в подавляющем большинстве случаев жидкостный контур отопления служит основным источником тепла. Благодаря своей экономичности и эффективности он оптимален для долгих зим, типичных для наших широт.

Обратной стороной является то, что вода может замерзнуть. Поэтому, помимо него, для систем отопления также используется охлаждающая жидкость-незамерзание, а не вода. В этой статье мы подробнее рассмотрим его основные разновидности, рассмотрим их существенные достоинства и основные недостатки.

Также мы предоставим алгоритм расчета необходимого объема теплоносителя для конкретной системы и рекомендации по выбору типа жидкости для контуров отопления.

Список требований к охлаждающей жидкости

Основная задача жидкости в трубах – передача тепловой энергии от котла к радиаторам.

Чтобы система отопления была безопасной и энергоэффективной, теплоноситель должен соответствовать ряду важных требований, в том числе:

  • предохранение труб от коррозии;
  • химическая инертность к уплотнениям, установленным в трубопроводе;
  • адекватный диапазон рабочих температур для труб (от замерзания до кипения);
  • высокая теплоемкость, позволяющая аккумулировать как можно больше тепла;
  • минимальная способность формировать лестницу;
  • полная безопасность: отсутствие выделения токсичных паров и максимальная взрывопожароустойчивость;
  • стабильный химический состав: жидкость не должна разлагаться и изменять свои физические свойства под воздействием высоких температур.

А теперь главный вопрос: какой антифриз для современных систем отопления отвечает всем требованиям?

Ответ может быть неутешительным, но сегодня такой жидкости в природе не существует. Такой идеальный химический состав еще не создан. Поэтому вопрос выбора оптимального варианта является сегодня очень актуальной задачей.

Галерея изображенийФотографии из Теплоноситель – это средство, которое может перемещаться в системе отопления для передачи тепла, полученного при нагреве в котле, потребителю. Наиболее распространенным типом теплоносителя, используемым в странах СНГ, является вода. Его температура в тепловых сетях 60 – 70º. В однотрубных самотечных системах она на выходе из котла может достигать 95 – 105º. Вторым по популярности типом теплоносителя является пар, температура нагрева которого достигает + 130º. Сложные и громоздкие схемы возводятся в основном в технических помещениях. В схемах воздушного отопления, которые не очень распространены в наших странах, теплоносителем является воздух, нагретый до + 60º. По сути, это вторичный теплоноситель, нагреваемый паром, электричеством, водой. В водяных отопительных контурах с непосредственной связью с окружающей средой в качестве теплоносителя может использоваться только вода. В связи с существующей вероятностью замерзания жидкостей в северных регионах , вместо воды в водопроводных контурах используется антифриз – раствор антифриза Раствор антифриза не применяется, если в доме установлен двухконтурный котел, подающий тепло и воду в горячую воду питающей сети. Не допускается его использование, если системы отопления и горячего водоснабжения соединены между собой. Вода – самый дешевый и удобный вариант теплоносителя, а потому и самый популярный. Обладает хорошей текучестью, благодаря чему с большой скоростью распределяет тепло. Для чего нужен теплоноситель

Когда использовать антифриз?

Прежде чем начать искать альтернативные жидкости, не стоит недооценивать воду. Если отопление будет установлено в доме, где постоянно проживают жители, вода будет одним из самых безопасных и надежных вариантов.

Она, как теплоноситель, имеет оптимальные параметры циркуляции по контурам систем отопления.

Однако в разгар зимних морозов малейшая кристаллизация воды может стать причиной серьезной аварии с разрушением трубопроводов и отопительного оборудования.

Если речь идет о загородном доме, который периодически переезжает, или когда семья часто уезжает из дома по выходным, оставляя отопление без присмотра, то используемый теплоноситель должен быть устойчивым к диапазону низких температур, характерному для данного региона.

Только для использования химических соединений в качестве носителя тепловой энергии необходимо подготовить контуры отопления. Система должна быть полностью герметичной, поскольку жидкость в разной степени токсична и воспламеняется.

Не используйте «чистый» антифриз в отопительных контурах. Поскольку неразбавленные антифризы агрессивны и могут стимулировать развитие коррозии, их разбавляют водой

Хозяин должен учитывать, что антифриз необходимо периодически менять, что чревато дополнительными расходами.

На некоторых моделях котельного оборудования есть конкретные рекомендации по использованию той или иной марки теплоносителя. Если вы используете жидкость другого состава, вы теряете гарантию на бойлер.

Обзор необходимых хладагентов

Чтобы обезопасить себя, мы разбираемся в каждом типе охлаждающей жидкости более подробно.

Вариант № 1 – вода с добавками

70% современных систем используют воду, в том числе ее модифицированные составы с добавками.

Чем объясняется такая популярность:

  • полная безвредность – протечка может вызвать только бытовые трудности;
  • максимальная теплоемкость – около 1 кал / г * С (каждый литр воды способен передать больше тепла, чем любая другая жидкость);
  • экономичность и доступность: вода имеет минимальную стоимость по сравнению с незамерзающими составами. Пополнить водную систему можно в любой момент без значительных затрат времени, труда и денег.

правда, заменять воду в отопительном контуре без уважительной причины нежелательно. При нагревании освобождается от солей и кислорода.

Вода, несколько раз прокипяченная в котле, не имеет такого же состава и количества солей, как при вводе в систему. В отличие от новой порции, в ней практически отсутствует свободный кислород.

Не меняйте часто воду в отопительных контурах, чтобы известковый налет не оседал на стенках труб и внутренней поверхности арматуры

Обратной стороной является следующее:

  • Относительно высокая температура замерзания, поэтому оставлять водонагревательную систему без присмотра нельзя (иначе при замерзании и расширении вода может лопнуть трубы и радиаторы);
  • Соли, содержащиеся в составе, могут вызывать отложения на трубах и нагревательных элементах, снижая тепловыделение и общую эффективность системы;
  • Вода является окислителем, и растворенный в ней кислород может вызывать коррозию металлических нагревательных элементов, включая радиаторы.

С температурой замерзания ничего поделать нельзя, но другие отрицательные свойства можно значительно снизить. Для начала можно снизить концентрацию солей с помощью умягчителя. Вы можете уменьшить количество пищевой соды путем кипячения.

Купленный в магазине ортофосфат натрия помогает смягчить воду. В этом случае необходимо помнить о правильной дозировке, ведь избыток реагентов может негативно сказаться на тепловых свойствах воды.

Чтобы не путаться с дозировками, можно использовать дистиллированную воду, но она будет стоить на порядок дороже. Теперь вам больше не нужно беспокоиться о том, что радиаторы забит известковый налет. Чтобы схитрить и сэкономить, можно использовать талую или дождевую воду.

он уже подвергся естественной дистилляции. Но его чистота может быть только частичной. Он вполне мог быть пропитан загрязненным воздухом, но в любом случае он будет намного слаще воды из колодца, колодца или крана.

В целях сохранения технического состояния труб, арматуры, оборудования дистиллят лучше перелить в отопительный контур. Также лучше всего доливать дистиллированную воду после аварийного слива и ремонта системы

Производители предлагают дистиллированную воду, обогащенную ингибирующими добавками. Они значительно снижают вероятность появления коррозии.

В этот дистиллят также добавляются поверхностно-активные вещества (поверхностно-активные вещества). Их содержание воды сводит к минимуму образование отложений на внутренних поверхностях радиаторов.

Поверхностно-активное вещество заставляет существующие отложения отслаиваться (с последующим их удалением из системы с помощью фильтра), а также снижает химическую активность воды. В результате все прокладки и уплотнения прослужат дольше.

Вариант № 2 – антифриз

Дистиллированная вода с оптимальным набором добавок также не лишена главного недостатка – замерзания при 0 градусах Цельсия. Специальная жидкость для металлических радиаторов лишена этого дефекта, а также имеет более низкую температуру кристаллизации.

Низкие температуры влияют на антифриз иначе, чем на воду. Даже при превышении минимальных рабочих значений жидкость не кристаллизуется и не расширяется, а превращается в студенистое вещество. Таким образом, трубы и радиаторы защищены от деформации и повреждений.

При повышении температуры консистенция загустевшего антифриза становится более жидкой, расходы увеличиваются, хотя в нормальном состоянии они на 15% ниже, чем у традиционного конкурента – воды.

Теплоноситель поставляется в двух вариантах исполнения: 1 – с температурой замерзания в неразбавленном состоянии -65 ° и второй вариант -30°

Концентрированный антифриз можно разводить согласно инструкции производителя с учетом местных климатических условий. Для получения жидкости с пределом замерзания -30 ° разбавляют водой наполовину, для -20 ° одну часть антифриза смешивают с двумя частями воды.

Большинство составов выдерживают температуру до -65 градусов. В большинстве северных и центральных районов температура редко опускается ниже -35, поэтому антифриз часто разбавляют дистиллированной водой, понижая порог до -40.

Галерея изображенийФотографии из Вода при отрицательных температурах кристаллизуется и увеличивается в объеме. Образовавшийся лед может сломать трубы и агрегаты. Чтобы этого не произошло, в водные системы заливается антифриз.Антифриз можно использовать только в закрытых отопительных контурах, не имеющих прямого подключения к атмосфере.Концентрированный жидкий антифриз разбавляется водой. Пропорции подобраны таким образом, чтобы процесс кристаллизации начинался с определенного температурного предела. Жидкий антифриз можно использовать во всех типах гидравлических контуров: радиаторных и конвекторных системах, теплых полах. Незамерзание более жидкое, чем обычная вода, поэтому прокладки и прокладки обычные не подходят для монтажа схем. Нужны те, которые производятся специально для антифризов, вязкость антифриза выше, чем у воды. Чтобы стимулировать его движение по контуру, нужны более мощные циркуляционные насосы.Трубки отопления для систем с антифризом нельзя собирать из оцинкованных труб. Попадание цинка меняет состав и свойства жидкости. Для заливки в системы отопления достаточно приобрести антифриз, предназначенный для этих коммуникаций. Категорически не подходит антифриз для авто Достоинства и недостатки антифриза Особенности отопления антифризом Заливка системы отопления антифризом Применение антифриза в теплые полы Ускоренный износ прокладок Специфика выбора насоса Отказ от оцинкованных труб Варианты антифриза для систем отопления

Производители качественных растворов делают состав максимально стабильным, поэтому он может прослужить до 5 лет. После этого его придется полностью заменить.

Чтобы получить эти свойства, мне пришлось пожертвовать некоторыми преимуществами воды:

  • теплопередача антифриза менее 15%, иногда это может привести к необходимости установки дополнительных радиаторов или секций;
  • он может содержать токсичные вещества, поэтому антифриз нельзя использовать в 2-х контурных системах, где состав может попасть в контур горячего водоснабжения;
  • высокая текучесть по сравнению с водой, поэтому необходимо использовать специальные уплотнения, способные предотвратить утечки;
  • более высокая вязкость, что потребует использования более мощного насоса: советы по выбору насоса и обзор десяти лучших моделей, которые мы рассмотрели здесь;
  • более высокий коэффициент расширения потребует установки расширительного бака большего размера.

При использовании всех видов антифризов нельзя проводить разводку отопления оцинкованными трубами, так как при контакте с ними незамерзание теряет часть своих первоначальных полезных свойств.

Помните, что для заполнения отопительного контура необходимо использовать состав, произведенный специально для систем отопления. Для этой цели нельзя использовать моторную жидкость автомобиля

Использование незамерзающих жидкостей в качестве теплоносителей меняет схему системы отопления. Из-за вязкости антифриза он медленнее передает тепло отопительным приборам, поэтому лучше увеличить количество секций радиатора или приобрести устройства с большей теплоемкостью.

также необходимо уменьшить трение в трубопроводах, заменив фитинги аналогами более чем на одну позицию, чем те, которые используются в водопроводных цепях.

Современные незамерзающие жидкости в зависимости от их состава можно разделить на три основных типа:

  • глицерин;
  • на основе пропиленгликоля;
  • на основе этиленгликоля.

Мы рассматриваем каждый в отдельности, чтобы выбрать наиболее подходящий вариант для имеющейся техники и условий.

Вариант № 3 – антифриз на основе этиленгликоля

Один из самых популярных антифризов занимает почетное место на полках магазинов благодаря наиболее демократичной цене при простоте изготовления.

Жидкость содержит около 4% присадок, предотвращающих вспенивание этиленгликоля при высоких температурах. Сюда также входят ингибиторы, предотвращающие коррозию металлических поверхностей.

Из-за агрессивности этиленгликоля продукт используется только в разбавленном виде для защиты внутренних поверхностей труб и радиаторов.

Этиленгликоль агрессивен по отношению к трубам, устройствам и соединениям, токсичен, но имеет хорошие тепловые характеристики

Главный недостаток этиленгликоля – его токсичность. Минимальное количество этого вещества в организме человека может вызвать серьезные проблемы со здоровьем. Поэтому вся система отопления должна иметь высшую степень герметичности.

Еще один недостаток использования этиленгликоля – постоянный контроль температуры. Если котел нагреет жидкость до температуры, близкой к температуре кипения, состав начнет разлагаться с выпадением твердого осадка и выделением кислот, что разрушительно действует на все отопительное оборудование.

Указанный антифриз подходит только для тех систем, в которых можно точно выдерживать температурный режим, но не все котельное оборудование оснащено такой опцией.

Вариант № 4 – жидкость на основе пропиленгликоля

Это более современный антифриз, в котором устранены некоторые недостатки этиленгликоля.

Преимущества:

  • нетоксичен – в составе присутствуют добавки, применяемые в пищевой промышленности;
  • его можно использовать в двухконтурных системах, ведь даже случайное перемешивание в контуре полива не навредит здоровью человека;
  • более высокие теплотехнические свойства;
  • эксплуатируется 10 лет;
  • они действуют в отопительном контуре по принципу смазки, что снижает гидравлическое сопротивление в трубопроводе и увеличивает эффективность системы.

Но не устранен один недостаток – это несовместимость с цинком. Специальные добавки теряют свои качества при прохождении через оцинкованные трубы. Еще один относительный недостаток – удвоенная цена.

Вариант № 5 – антифриз глицериновый

Антифриз на основе глицерина приравнивается к воде, так как он близок к идеальному по набору свойств, но при этом подвергается критике. Мнения расходятся, поэтому есть смысл подчеркнуть все моменты.

Сторонники глицерина находят следующие преимущества:

  • экологичное и безопасное решение;
  • широкий диапазон рабочих температур – -30 + 100;
  • при замораживании расширяется до минимальных значений;
  • не агрессивен для оцинкованных труб и радиаторов отопления;
  • дешевле пропиленгликоля;
  • продолжительность 7-10 лет.

Версия на основе глицерина невзрывоопасна и негорючая. Важным преимуществом является то, что он практически не разрушает пломбы.

В состав антифриза на основе глицерина входят синтетические присадки, за счет которых значительно снижается коррозионная активность жидкости

Среди тех, кто против этого теплоносителя, есть такие аргументы:

  • большая масса, которая вызывает дополнительную нагрузку на трубы;
  • отсутствие стандартов качества глицериновых смесей;
  • при перегреве и испарении вода теряет свои свойства, превращаясь в студенистую массу с застыванием;
  • повышенная пена;
  • при температуре выше 90 градусов он может начать разлагаться;
  • меньшая теплоемкость, чем у пропиленгликоля;
  • из-за более высокой вязкости способствует более быстрому износу оборудования.

Стоит отметить, что в некоторых странах, где запрещен этиленгликоль, нет производства охлаждающих жидкостей на основе глицерина. Ввиду противоречий в использовании глицериновой жидкости, ответственность за ее использование полностью лежит на владельце.

Антифриз на основе глицерина – вариант со многими преимуществами, но стоимость и высокая вязкость заставляют задуматься перед покупкой

Вариант № 6 – теплоноситель для электродного котла

Отдельно стоит отметить этот вид оборудования, ведь электродным котлам требуется особый вид теплоносителя. В этом случае жидкость нагревается за счет ионизации от действия переменного тока.

Антифриз должен иметь определенный химический состав, который может обеспечивать три условия: правильные значения электрического сопротивления, электропроводности и ионизации.

Производители электродных котлов предоставляют свои строгие рекомендации по использованию конкретных марок теплоносителя. Поэтому антифриз нужно выбирать с особой тщательностью, чтобы не потерять гарантию.

Каждая модель электродного котла ограничена определенными марками теплоносителя. При использовании другого состава производитель оставляет за собой право не выполнять гарантийные обязательства

Советы по выбору товара

необходимо учитывать не только характеристики теплоносителя для системы отопления, но и конфигурацию оборудования, чтобы отопление было безопасным и эффективным.

Если вы решили отказаться от антифриза, мы учитываем условия, при которых его использование исключено:

  • отсутствие терморегулятора в бойлере;
  • при использовании льняных прокладок, пропитанных маслом;
  • в отопительном контуре используются трубы, радиаторы, вентили с оцинкованной поверхностью;
    – система отопления открытого типа

Испарение воды из антифриза может изменить свойства, а пары этиленгликоля токсичны.

Соблюдение следующих правил позволит владельцам устранить ряд проблем при неправильном использовании антифризов:

  • в местах пломбирования прицеп с льняным семеном необходимо промазать герметизирующей пастой;
  • секционные радиаторы необходимо решить заменой прокладки на тефлоновые или паронитовые прокладки;
  • не использовать автоматические дефлекторы (для отвода лишнего воздуха лучше установить краны Маевского с ручной регулировкой);
  • радиаторы и трубы должны иметь больший объем и диаметр;
  • наличие циркуляционного насоса большей мощности;
  • установить диафрагменный расширительный бачок увеличенного объема.

Антифриз заливается в систему отопления только после качественной промывки отопительного контура, для чего лучше использовать специальные составы. Для безопасности всех жителей специалисты рекомендуют использовать пропиленгликоль.

Запрещается выводить котел на полную мощность сразу после заполнения системы теплоносителем. Поднять температуру нужно постепенно. Это необходимо для того, чтобы антифриз работал оптимально и расширялся в пределах нормы.

Чтобы выбрать подходящий теплоноситель, необходимо учитывать свойства труб, котельного оборудования и другие факторы

При разбавлении жидкости водой нельзя допускать концентрации выше -20 градусов. Избыток воды вызывает образование накипи и изменяет рабочие свойства гликоля. Разбавляется только дистиллированной водой.

Как определить объем теплоносителя?

Самый простой способ – использовать водомер или водомер. Он есть почти в каждом доме или квартире с централизованным водоснабжением.

Перед началом измерений необходимо полностью опорожнить отопительный контур. Затем снимаются показания счетчика и начинается заполнение системы небольшим напором воды. Это необходимо для того, чтобы не было воздушных пробок, искажающих показания.

Как только труба отопления заполнится водой, необходимо заново снять показания водомера. Необходимо помнить, что 1 кубический метр – это 1000 литров и покупать соответствующее количество жидкости.

Второй способ менее удобен, но эффективен при отсутствии счетчика. Заполненная система опорожняется через мерную емкость (емкость или ведро определенного объема). Главное, не заблудиться с количеством ведер.

Другой метод – математический. В качестве исходных данных принимаются значения объемов радиаторов и расширительного бачка, диаметры труб и объем теплообменника котла. Используя простые геометрические и арифметические формулы, можно рассчитать общий объем.

Подробные примеры расчета каждого из элементов системы отопления мы рассмотрели в следующих наших статьях:

  • Расчет объема трубы: принципы расчета и правила выполнения расчетов в литрах и кубометрах
  • Расширительный бак для отопления открытого типа: устройство, назначение, основные виды + советы по расчету бака

Выводы и полезные видео по теме

На видео будет изложено мнение специалиста о целесообразности подмены воды в антифризе:

Подробный анализ характеристик заполнения системы отопления теплоносителем и рекомендации по правильному запуску системы в следующем видео:

Приведенные выше факты раскрывают исчерпывающую информационную картину для каждого владельца, которая определяется выбором теплоносителя. Он будет знать, какая жидкость ему нужна, какие условия необходимы для ее употребления и как их создать.

Какая жидкость циркулирует в вашей системе отопления? Почему вы выбрали именно эту охлаждающую жидкость и довольны ли вы ее работой? Делитесь своим мнением в блоке комментариев.

Или вы просто определились с типом охлаждающей жидкости и ответов на возникшие вопросы в этой статье не нашли? Задавайте свои вопросы в комментариях – мы постараемся вам помочь.

Источник – https://sovet-ingenera.com/otoplenie/o-drugoe/teplonositel-dlya-sistem-otopleniya.html
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все об инженерных системах
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: