Что такое теплоноситель для систем отопления
Перейти к содержимому

Что такое теплоноситель для систем отопления

  • автор:

Что такое теплоноситель для систем отопления

В стандартных многоквартирных домах функционирует система центрального отопления: в каждом районе есть котельная, которая подает нагретую до 60 градусов или выше горячую воду по теплотрассам к подвалам домов, от них горячая вода разводится по стоякам подъездов и по квартирам – в водопровод и батареи. Схема описания примерная, но, тем не менее, помогает понять, откуда в квартирах появляется тепло.

В частных коттеджах или дачах еще при строительстве проектируется иная система отопления – автономная, потому что обслуживать, ремонтировать, содержать ее будет владелец помещения, а не городская теплосеть.

В доме встраивается система отопления с двухконтурным или одноконтурным котлом.

Одноконтурные котлы обеспечивают лишь тепло в радиаторах, двухконтурные – подают горячую воду в краны – туалет, ванную.

В двух словах работу системы отопления можно описать так: котел греет циркулирующий через него жидкий «носитель» тепла – это может быть обычная водопроводная вода или профессиональный заводской теплоноситель, за который, в отличие от воды, придется заплатить и купить его в магазине, но который при этом исключит все риски эксплуатации системы с водой. Это, в частности, риск размораживания системы отопления. Такое случается, если на даче или в загородном доме зимой надолго отключается электричество, и котел перестает нагревать воду.

Жидкость замерзает в трубах, расширяется в объеме и разрывает трубы и батареи изнутри.

Как правило, трубы после такого инцидента не подлежат восстановлению – только полной замене. Вы покупаете все в магазине, вызываете мастера, платите за все. Самые большие расходы можно понести, если размороженная система повредила сам котел или теплообменники.

Это центральные элементы системы отопления и замена может обойтись в сумму от 30 тысяч рублей.

От котла нагретый до нужной температуры теплоноситель разводится по трубам к радиаторам или к системе «теплый пол». Теплоноситель, или антифриз, намного выносливее воды: он может сохранять текучесть даже при температурах ниже 60 градусов Цельсия.

Теплоноситель – это техническая жидкость, рецептура которой может варьироваться в зависимости от назначения продукта. Поэтому при выборе антифриза нужно учитывать некоторые критерии.

image002

Основной компонент или база

Основой современных теплоносителей является этилен- или пропиленгликоль. Это технические спирты, которые сами по себе довольно активны и могут вступать в реакции с различными металлами. Поэтому в дополнение к основам в теплоносителе обязательно присутствует пакет присадок

Присадки

Это дополнительные компоненты, «добавки», которые, во-первых, нейтрализуют коррозионную активность основы, во-вторых – придает теплоносителю все основные свойства. Благодаря присадкам теплоноситель защищает трубы и металлические элементы системы от коррозии, очищает детали от накипи и отложений и не дает им образовываться, предотвращает пенообразование и появление очагов плесени, грибка, бактерий, водорослей. Выбирайте теплоноситель с пакетом органических присадок. Они не содержат буру, бораты, нитриты и амины.

Точка кристаллизации

Это, пожалуй, один из основных критериев, который обычно помогает определиться с выбором теплоносителя. Температура начала кристаллизации теплоносителя – это тот погодный «минус», при котором вязкостные свойства продукта начинают изменяться, теплоноситель становится менее текучим, и в конце концов в нем образуются первые кристаллики льда. Эта критическая температура всегда указана на этикетке продукта, чаще всего рядом с названием бренда.

Например, надпись Thermagent -30 означает, что до -30*С теплоноситель гарантированно будет выполнять все заявленные функции.

Здесь стоит отметить, что отличительной чертой этого теплоносителя является то, что даже при температуре ниже -30, он не замерзает, а образует снежную шугу – появляются частички льда, которые, тем не менее, не мешают жидкости, хоть и медленно, но течь. Это принципиально важно, так как исключает риски размораживания системы отопления, то есть разрыва труб.

Срок службы

Срок службы теплоносителя считается не в годах, а в отопительных сезонах — когда наиболее часто используется отопление. Это, конечно, осень, зима, ранняя весна. Количество отопительных сезонов не равно количеству лет.

Срок эксплуатации теплоносителя напрямую зависит от качества, «силы» пакета присадок и того, с какой скоростью присадки расходуются.

Органические присадки в теплоносителях Thermagent, например, при защите системы отопления от ржавчины, реагируют и «включаются» только при наличии очагов коррозии. В то время как карбоксилатные, например, активизируются сразу, обволакивая защитным слоем даже неповрежденные участки труб. То есть, по сути, работают вхолостую.

Каждый теплоноситель имеет свой срок службы, гарантия на продукт распространяется на этот период. В среднем это 5 отопительных сезонов, у некоторых брендов – до 10 сезонов.

В течение этого срока антифриз отлично защищает и нейтрально воздействует на теплообменники, уплотнители, не вступает в реакцию с металлами и пластиком, из которых изготовлены трубы, соответствует заявленным показателям по температуре кристаллизации, кипения.

Чем больше срок эксплуатации теплоносителя, тем выгоднее он обойдется вам: тем меньше будут ваши затраты на содержание и обслуживание системы отопления.

Сертификаты и допуски

Не секрет, что глобальный центр производства сегодня находится в Китае. При всем уважении к объемам и скорости, с которыми работает промышленность в этой стране, качество продукции made in china простому россиянину определить невозможно. Между тем, Китай сегодня производит все, включая пакеты присадок и базовые основы для многих технических и спецжидкостей, в том числе и различные гликоли. Они не отличаются качеством и чаще всего являются ядовитыми.

Крупные и проверенные производители имеют долгосрочные контракты с ведущими европейскими производителями и поставщиками. Так, например, работает российский производитель. выпускающий теплоносители под брендом Thermagent. Это гарантирует неизменное качество каждой партии основы, которая приходит на завод напрямую от крупнейшего в Европе химического концерна.

Качество линейки теплоносителей Thermagent подтверждены сертификатамии допусками от ведущих производителей котельного оборудования – BAXI, Ariston, Ferroli, Kospel, DAEWOO, Unical, Zota, Termet и др.

Теплоноситель: что это такое

В быту можно часто услышать выражения вроде «вода замерзла в батареях», и сразу понятно, что речь идет об аварии системы отопления. Вместе с тем специалисты в этой области используют более общий и одновременно точный термин «теплоноситель». Что под ним подразумевается и какие характеристики необходимо учитывать при его выборе?

st3_2-684x1024

Теплоноситель: определение понятия

Применение теплоносителей

Несмотря на то, что слово «тепло» ассоциируется в первую очередь с высокой температурой, теплоносители используются как для нагрева, так и для охлаждения. Они применяются в следующих областях:

  • системах отопления жилых, производственных, административных, общественных и других зданий;
  • кондиционерах, используемых для охлаждения помещений;
  • холодильных установках, применяющихся для хранения скоропортящейся продукции.

Если теплоноситель применяется для отведения избыточного тепла от какого-либо объекта, то он называется хладагентом. Некоторые вещества могут выполнять сразу обе этих функции в зависимости от условий использования (например, в многорежимных кондиционерах).

Физико-химические характеристики теплоносителя

Удельная теплоемкость. Это физическая величина, отражающее количество теплоты, необходимое для нагрева единичной массы теплоносителя на 1 единицу. Иными словами, удельная теплоемкость отображает, сколько тепла может накопить в себе вещество. Чем выше эта характеристика, тем более эффективным является теплоноситель.

Теплопроводность. Это свойство физического тела передавать тепловую энергию от более нагретых частей к менее нагретым за счет взаимодействия частиц. Количественно данный параметр характеризуется через коэффициент теплопроводности – чем он выше, тем больше тепла передаст теплоноситель за единицу времени.

Плотность. Это отношение массы вещества к единице объема. Оно характеризует, какое количество молекул или атомов теплоносителя содержится в пространстве отопительного/охладительного контура. Это непосредственно влияет на теплопроводность – чем выше плотность вещества, тем ближе друг к другу расположены его частицы и быстрее осуществляется передача тепловой энергии.

Коэффициент теплового расширения. Эта характеристика отражает степень увеличения объема теплоносителя при изменении температуры на 1 единицу. Тепловое расширение необходимо учитывать, так как расширяющаяся рабочая среды может вызвать повреждение трубопровода отопительной системы.

Температура замерзания. Она определяет, при скольких градусах теплоноситель превращается в твердое тело. Для некоторых веществ (например, растворов гликолей) различают температуру начала кристаллизации и полного отвердевания, так как этот процесс у них происходит не сразу. От данной характеристики зависит, в каких климатических условиях может применяться теплоноситель.

Температура кристаллизации. Это показатель, демонстрирующий основное свойство теплоносителей. В процессе кристаллизации теплоноситель становится менее текучем, в нем начинаю появляться кристаллики льда. У обычной воды процесс начинается уже при нуле градусов. Растворы, содержащие гликоль, выдерживают температуру до -30 °С.

Температура кипения. Эта характеристика обозначает, при скольких градусах жидкость начинает интенсивно переходить в газообразное состояние. Температура кипения имеет большое значение, так как этот процесс ведет к образованию воздушных пробок и другим аварийным ситуациям в отопительных системах.

Вязкость и текучесть. Это взаимно противоположные характеристики, определяющие способность жидкого теплоносителя перемещаться по отопительному/охладительному контуру, взаимодействовать с движущимися частями насосного оборудования, протекать сквозь соединения и т. д. Высокая вязкость рабочей среды приводит к преждевременному износу насосов, повышенным затратам электроэнергии на ее циркуляцию по системе. Повышенная текучесть обуславливает способность теплоносителя просачиваться через малейшие отверстия.

Физико-химические характеристики теплоносителя

Химические свойства теплоносителя

Коррозионная (химическая) активность. Это способность теплоносителя реагировать с материалами, из которых изготовлены трубы, соединения и трубопроводная арматура системы. При этом образуются новые соединения (например, ржавчина в металлических трубах), а элементы контура постепенно разрушаются и засоряются, что снижает эффективность теплопередачи и ведет к авариям.

Растворимость в воде. Это способность некоторых веществ образовывать с ней гомогенные (однородные) системы. Водные растворы, как правило, обладают наиболее оптимальными свойствами с точки зрения эффективности и безопасности эксплуатации отопительной системы.

Безопасность и экологичность. Это общая характеристика, определяющая способность вещества негативно воздействовать на организм живых существ и окружающую среду в целом, вызывая их отравление и загрязнение соответственно. От нее зависит, в каких областях может применяться тот или иной вид теплоносителя.

Сравнение наиболее распространенных теплоносителей в системах отопления

Охарактеризуем наиболее распространенные виды теплоносителей, используемых в промышленности, городском и жилищно-коммунальном хозяйстве.

Вода. Наиболее распространенный, дешевый и доступный теплоноситель. Ее преимуществами являются:

  • высокая теплоемкость, теплопередача и текучесть, благодаря чему с ее помощью можно передавать тепловую энергию с минимальными потерями на большие расстояния;
  • абсолютная безопасность для здоровья человека и окружающей среды.

Благодаря этим достоинствам вода и водяной пар используются в централизованных системах отопления городских районов, многоэтажных домов, административных, промышленных, общественных зданий. К ее недостаткам можно отнести:

  • высокую температуру замерзания и низкую точку кипения, большой коэффициент теплового расширения, из-за чего она приводит к авариям тепловых сетей в регионах с холодным климатом;
  • коррозионное воздействие на металлические элементы контура, образование накипи, приводящие к засорению и разрушению отопительной системы.

Растворы гликолей. Представляют собой гомогенные смеси этилен- или пропиленгликоля с водой, обладающие следующими преимуществами:

  • низкой температурой замерзания (до -70 °C) и высокой точкой кипения (до +180 °C) в зависимости от концентрации, что расширяет возможность их применения в регионах с различным климатом;
  • отсутствием коррозионного воздействия на металлические и резиновые элементы отопительного контура;
  • постепенным затвердеванием и незначительным тепловым расширением, предотвращающим повреждение системы отопления при экстремально низких температурах.

К недостаткам гликолевых теплоносителей относятся:

  • токсичность этиленгликоля, ограничивающая или исключающая его использование для отопления жилых и общественных объектов, предприятий пищевой, фармацевтической продукции (у пропиленгликоля данный недостаток отсутствует);
  • пониженная теплоемкость и теплопередача по сравнению с водой, что делает отопление с их помощью менее эффективным при нормальных температурах;
  • более высокая стоимость – этот недостаток компенсируется отсутствием накипи и коррозии, из-за которых водяную систему отопления приходится часто промывать и ремонтировать.

Растворы глицерина. Исторически первый теплоноситель с антифризом, который появился еще в начале прошлого века. Тогда распространению глицериновых теплоносителей способствовали:

  • низкая (до -40 °C) температура кристаллизации и высокая точка кипения (+280 °C), позволявшая использовать глицерин почти во всех климатических поясах;
  • экологичность и безопасность для человека, благодаря чему глицериновые антифризы можно было применять при отоплении жилых зданий, пищевых производств и т. д.

Постепенный отказ от раствора глицерина в пользу гликолевых теплоносителей был обусловлен:

  • разложение глицерина при +80 °C на токсичные и пожароопасные компоненты, а также нерастворимые примеси, засоряющие трубопровод и насосное оборудование;
  • чрезмерная вязкость, осложнявшая циркуляцию теплоносителя (с ней могли справиться только мощные насосы) и вызывавшая преждевременный износ агрегатов.

Сегодня вода и водные растворы гликолей являются основными теплоносителями, используемыми в бытовом, промышленном и городском отоплении. Эти вещества обладают оптимальными характеристиками, делающими их применение не только эффективным, но и относительно недорогим.

Характеристики теплоносителей

Теплоносители (жидкости охлаждающие для теплообменных систем) – это рабочие среды, которые в процессе теплообмена либо отводят избыточное тепло, либо применяются для нагрева в технологиях различных производств, а также для обогрева жилых, офисных и производственных зданий и сооружений.

Для повышения эффективности процесса теплообмена в системах отопления в качестве рабочих сред применяют разные виды жидкостей-теплоносителей. Первоначально применялась простая вода или в отдельных случаях — водяной пар. В последующем такие технологии утратили развитие, так как стали неэффективными и дорогими. Теплообменное оборудование довольно быстро ржавеет, воду приходится постоянно менять, при этом остывание происходит слишком быстро.

С целью повышения эффективности работы теплообменного оборудования и улучшения эксплуатации систем теплообмена были разработаны новые виды всесезонных низкозамерзающих (составов) теплоносителей с большими сроками эксплуатации в системах отопления.

На современном этапе развития промышленного производства наибольшее распространение в качестве рабочих сред для систем теплообмена получили водные растворы гликолей (этиленгликоля, пропиленгликоля) или глицерина, содержащие пакеты присадок, улучшающих их эксплуатационные характеристики. На сегодня это наиболее эффективные рабочие среды, используемые в процессах теплообмена.

Существуют множество видов теплоносителей, физико-химические характеристики которых незначительно отличаются между собой, что дает возможность выбирать наиболее подходящий к применению с учетом условий его дальнейшего использования.

Из этого множества видов востребованных теплоносителей условно можно выделить следующие наиболее распространённые группы:

  • вода (водно-солевые растворы);
  • этиленгликоль, пропиленгликоль (водно-гликолевые растворы);
  • смеси.

Каждый из теплоносителей этих групп обладает своими характерными преимуществами и недостатками.

Характеристики воды как проводника тепла

Многие системы отопления в качестве рабочей среды заполняются водой – наиболее доступным и универсальным теплоносителем. Она находится в свободном доступе, ее запасы в природе регулярно возобновляются. До 70% отопительных систем наполнены природной жидкостью.

Популярность воды обусловлена не только ее доступностью, но и экологической безопасностью. Также среди ее положительных особенностей – высокая плотность и удельная теплоемкость. Важная эксплуатационная характеристика – низкая химическая активность, хороший коэффициент передачи тепла, минимальная вязкость. Вода соответствует всем этим требованиям. При необходимости температуру ее нагрева можно регулировать.

Среди характеристик у природной жидкости существуют и недостатки. К ним относится:

  • низкий верхний предел нагрева (температурный максимум в отопительной системе до 150 °C);
  • замерзает при 0 °C, переходя в кристаллическую форму со значительным увеличением объёма, что приводит к разрушению оборудования и трубопроводов систем отопления;
  • возможность возникновения коррозионных процессов с образованием оксидов металлов (ржавчины) и разрушением поверхностей оборудования;
  • образование накипи на поверхностях трубопроводов при нагревании до 80 °C.

Если вода замерзнет в трубах зимой, вся отопительная система может прийти в негодность. Часто на металлических трубах и фитингах появляется ржавчина, отложения. Чтобы минимизировать риск их появления, используется дистиллированная вода или в техническую воду добавляют специальные присадки и щёлочи.

Отопительные приборы, где функцию теплоносителей выполняет вода, нуждаются в регулярном обслуживании – промывке теплообменных аппаратов и трубопроводов, проведении периодического ремонта котла, корректировке удельного сопротивления в отопительный сезон.

Технические свойства теплоносителей на основе гликолей

С 01.01.2017 г. для теплоносителей введён в действие ГОСТ 33341-2015 «Составы низкозамерзающие всесезонные и жидкости охлаждающие для теплообменных систем», в составе которых в качестве базовых компонентов – гликолей (этиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, пропиленгликоль) используется специфическое свойство их водных растворов не приобретать твёрдую фазу при отрицательных температурах окружающей среды.

На основе гликолей разработаны десятки видов теплоносителей для применения в различных теплообменных системах. Это не только жидкости для коммунальной сферы, но и составы для промышленных теплообменных установок. Такие составы хорошо обеспечивают передачу тепла и позволяют поддерживать высокую эффективность процесса теплообмена.

Применять составы с сохранением оптимальных условий можно до 5-7 лет без их регенерации. После истечения гарантийного срока и проверки качества можно восстановить либо заменить состав и продолжить эксплуатацию.

Теплоносители на основе этиленгликоля

Для работы некоторых отопительных агрегатов необходимо применение теплоносителя, замерзание которого происходит только при очень низкой температуре. Жидкость охлаждающая низкозамерзающая (либо антифриз) на основе этиленгликоля – одна из них.

Низкая температура начала кристаллизации таких видов теплоносителей зависит от соотношения базового компонента – этиленгликоля и дистиллированной воды в растворе. Для улучшения эксплуатационных характеристик этих теплоносителей в их состав добавляют пакет функциональных присадок, которые защищают металлические поверхности оборудования от коррозионного воздействия этиленгликоля.

Антифриз подходит для применения и в автомобильных системах охлаждения двигателей внутреннего сгорания и в системах, которые используются для обогрева зданий, сооружений и применения в качестве теплоносителя на различных производствах. Он относится к разряду теплоносителей средней ценовой категории.

Температура начала кристаллизации такой марки теплоносителя может достигать минус 70 °C, не образует отложений на трубах теплопровода.

Среди ключевых характеристик такого теплоносителя выделяют следующие:

  • низкозамерзающие свойства (замерзание зависит от концентрации этиленгликоля в растворе);
  • практичность и безопасность использования (во время охлаждения и кристаллизации приобретает аморфную структуру – значительно не расширяется, поэтому и не способен повредить оборудование системы отопления);
  • в составе содержит пакет присадок (защищающие от коррозии, накипи, пенообразования и стабилизирующие, антиокислительные);
  • не изменяет своих первоначальных основных особенных свойств на протяжении всего срока эксплуатации;
  • имеет высокую температуру начала кипения в замкнутой системе;
  • не оказывает агрессивного воздействия в гарантийный период эксплуатации на разные материалы (металл, пластик, резины, текстиль), так как в составе содержит необходимые присадки в достаточном количестве.

Главный недостаток такого теплоносителя – его токсичность. Они в меру токсичны по воздействию на организм человека (3 класс опасности) и опасны по экологическим параметрам. По этой причине его не применяют в открытых отопительных системах. Во время его использования важно предотвратить его попадание на какие-либо предметы. В противном случае их целесообразно будет заменить.

Теплоносители на основе пропиленгликоля

Пропиленгликолевые составы и жидкости охлаждающие, массовое распространение которых ограничивается дорогостоящим базовым рабочим компонентом – пропиленгликолем, получили распространения с внедрением теплоносителей в технологиях пищевых производств, а также на предприятиях фармацевтической промышленности. Основное преимущество их над этиленгликолевыми – более безопасны для человека и экологии.

Можно выделить следующие их основные характеристики:

  • не вызывает отравления, водные растворы пропиленгликоля взрывопожаробезопасны и соответственно в их парах практически не содержится базовый активный компонент;
  • подходит для обогрева жилых домов и зданий общественного назначения;
  • имеет низкую химическую агрессивность;
  • подходит для материалов, и в первую очередь оборудования из металлов, на которых при контакте с водой возникает коррозия;
  • предотвращает гидроудары и обладает хорошим смазывающим эффектом.

К недостаткам, характеризующим пропиленгликолевые теплоносители, следует отнести:

  • необходимость проведения замены каждые 5 лет, теплоносителей со стандартным набором пакета присадок. Для увеличения срока надёжной эксплуатации необходимо использовать пакет с карбоксилатными присадками для получения товарных марок «Карбо-ЭКО-ТЭН»;
  • высокую стоимость;
  • при отрицательных температурах теплоносители имеют высокую величину вязкости и в то же время характеризуются повышенной текучестью, поэтому могут легко проникать через неплотные соединительные детали отопительной системы (даже там, где не просачивается вода).

Теплоносители в виде смесей

Еще одна группа теплоносителей, применяемых в теплообменных системах включает составы и жидкости охлаждающие на основе водных растворов базового рабочего компонента – глицерина. Это современные и перспективные разработки с высокой эффективностью и незначительным потенциальным вредом для окружающей среды.

По требованиям заказчиков могут производиться теплоносители для применения в отопительных установках, на функциональной базе смешивания двух основ – пропиленгликоля и этиленгликоля. Такие смеси совмещают в себе характеристики двух активных базовых компонентов. Ввиду повышенной вязкости пропиленгликоля при низких температурах этот недостаток нивелируется добавлением в состав смеси этиленгликоля. Однако, при этом ухудшаются параметры экологии и безопасности теплоносителей.

По сути даже воду и теплоносители на базе водных растворов гликолей также можно отнести к группе смесевых теплоносителей.

Основные характеристики, на которые необходимо ориентироваться при выборе теплоносителя

К рабочим средам предъявляется ряд требований. Каждое из них – это определенная характеристика теплоносителей для теплообменных систем, включая и процессы отопления.

  • Хорошая теплоаккумулирующая способность, позволяющая уменьшить энергозатраты на перемещение.
  • Транспортабельность. Важно обладание стабильного агрегатного состояния и способности переносить тепло (холод) на необходимые расстояния.
  • Низкий уровень токсичности или её минимальное воздействие на здоровье персонала.
  • Экологическая безопасность. Необходимо, чтобы возможные непредусмотренные утечки и выбросы не оказывали негативного влияния на окружающую среду.
  • Химическая инертность по отношению к материалам теплообменных систем и технологического оборудования различных производств (металлы, сплавы, уплотнительные изделия, резины и т.п.).
  • Оптимальный работоспособный температурный диапазон, что обеспечивает стабильность теплообмена и устойчивость управления режимами многообразных процессов производства и снижает эксплуатационные расходы.
  • Взрывопожаробезопасность. Важно, чтобы разогретый теплоноситель при контакте с воздухом не воспламенялся.

Не менее важны и некоторые физические характеристики: высокий коэффициент теплопроводности, величина коэффициента, характеризующего поверхностное натяжение и оптимальная величина вязкости в широком температурном интервале.

Компания «Савиа» специализируется на производстве и осуществляет продажу промышленных теплоносителей широкого спектра различных товарных марок.

Зачем нужен теплоноситель

Зачем нужен теплоноситель

Одна из особенностей российского климата – долгая зима. В сочетании с холодными месяцами в конце осени и начале весны она вынуждает владельцев частных домов максимально серьезно подходить к организации отопления. Несмотря на то, что в наше время активно продвигаются различные альтернативные методы обогрева жилья, оптимальным решением всех вопросов, связанных с теплоснабжением, является установка жидкостного контура отопления.

Такая система состоит из труб, по которым циркулирует теплоноситель – вещество или смесь веществ, которые переносят тепло, необходимое для обогрева помещений. Долгое время в качестве теплоносителя использовалась дистиллированная вода. У нее есть важное достоинство – доступность. Но также она обладает не менее серьезным недостатком – у нее высокая температура кристаллизации. Если вода в системе отопления замерзнет, то из-за объемного расширения она легко разорвет радиаторы и трубы. Поэтому сегодня широко применяются альтернативные типы рабочей жидкости.

Каким должен быть теплоноситель

Основное требование к рабочей жидкости, которой заполняют систему отопления, – низкая температура замерзания. Дистиллированная вода в трубах начинает замерзать, даже если в течение нескольких дней на улице стоит температура примерно от -5 до -7 °C. Соответственно, температура кристаллизации антифриза должна быть значительно ниже. У некоторых теплоносителей этот показатель достигает -60 и даже -70 °C. Впрочем, обычно температура в большинстве регионов России так низко не опускается, и достаточно залить в трубы жидкость, не замерзающую при -30 °C, чтобы система отопления работала нормально.

Прочие требования к теплоносителю – это:

  • высокая текучесть – необходима, чтобы уменьшить нагрузку на циркуляционной насос, иначе дорогостоящие узлы и компоненты отопительной системы будут слишком часто выходить из строя и требовать ремонта или замены;
  • стабильность – свойства рабочей жидкости не должны меняться под воздействием высокой или низкой температуры;
  • минимальная токсичность – утечка жидкости из радиаторов и труб не должна стать угрозой человеческой жизни и здоровью;
  • высокий коэффициент теплопроводности – чем выше этот показатель, тем меньше теплоносителя понадобится для эффективного отопления и, следовательно, уменьшаются расходы на его приобретение и обслуживание;
  • длительный срок эксплуатации – любой антифриз со временем утрачивает свои эксплуатационные свойства и нуждается в замене; поэтому важно, чтобы такое происходило как можно реже;
  • химическая инертность по отношению к материалам, из которых изготовлена система отопления – теплоноситель не должен разъедать трубы, резиновые уплотнители и другие элементы.

Все вышеперечисленные параметры необходимо учитывать при выборе теплоносителя для вашего дома. Есть и другие важные характеристики, которые следует принять во внимание, например, зависимость температуры замерзания от концентрации, устойчивость к огню и взрывоопасность.

Недостатки альтернативных теплоносителей

Если посмотреть на приведенный выше список требований к рабочим жидкостям для систем отопления, несложно заметить, что вода соответствует ему практически идеально. Она обладает высокой текучестью и большой теплоемкостью, экологичная, не опасна для человеческого здоровья. Но все перечеркивает высокая температура замерзания. Также содержащийся в воде кислород может стать причиной коррозии труб и других элементов отопительной системы, а соли, которые входят в ее состав, образуют отложения, снижающие выделение тепла.

Однако альтернативные теплоносители тоже не лишены определенных недостатков. Они:

  • медленно нагреваются и хуже отдают тепло;
  • обладают более высокой плотностью и вязкостью, чем вода;
  • больше расширяются при нагреве – примерно на 30-40 %.

Поэтому идеального теплоносителя, который подойдет всем и во всех ситуациях, не существует. На рынке представлено несколько типов рабочих жидкостей, у каждого из которых есть достоинства и недостатки. При выборе необходимо учесть плюсы и минусы и решить, какой из вариантов подойдет именно для вашего дома.

Основные виды теплоносителя

Несмотря на то, что выше уже шла речь о серьезных недостатках воды, именно она до сих пор применяется примерно в 70 % отопительных систем. Однако все чаще применяется дистиллированная вода с присадками, улучшающими ее эксплуатационные параметры. Если температуру замерзания такой рабочей жидкости понизить практически невозможно, то влияние других минусов можно уменьшить. Например, для уменьшения образования солей воду смягчают, добавляя в нее поверхностно активные вещества (ПАВ).

В высокотемпературных контурах с непрямым нагревом применяют масляный теплоноситель. В герметичных системах с принудительной циркуляцией воздуха может использоваться водный раствор одноатомных спиртов. Но оптимальным решением для отопительных систем частных домов считают растворы на основе глицерина и гликоля.

Теплоноситель на основе глицерина

Теплоносители на основе глицерина для системы отопления имеют следующие достоинства:

  • безопасность для людей, экологическую чистоту;
  • широкий диапазон рабочих температур – от -30 до 100°C;
  • сравнительно низкую стоимость.

Однако из-за его повышенной вязкости увеличивается нагрузка на насосное оборудование, а при перегреве и выпаривании воды он трансформируется в гелеобразную массу и теряет эксплуатационные свойства. Также для него характерно повышенное пенообразование, а по теплоемкости он проигрывает рабочим жидкостям на основе пропиленгликоля.

Теплоноситель на основе этиленгликоля

Он легко производится и, как следствие, недорого стоит. Имеет хорошую теплоемкость, а благодаря небольшому количеству присадок вещество не вспенивается при высокой температуре. Даже при достижении порога замерзания этиленгликолевая рабочая жидкость не кристаллизируется, а превращается в вязкую массу, которая не повредит систему отопления.

У этиленгликоля тоже есть недостатки:

  • во-первых, он токсичен, поэтому использовать его можно только в системе с высокой степенью герметичности;
  • во-вторых, если его температура приближается к точке кипения, раствор начинает разлагаться, при этом выпадает твердый осадок и образуются кислоты, что оказывает разрушительное воздействие на отопительную систему – как следствие, требуется максимально точная регулировка температуры.

Теплоноситель на основе пропиленгликоля

Данный тип теплоносителей близок по теплофизическим характеристикам к этиленгликолевым составам, но у него есть важное преимущество – он нетоксичен. Пропиленгликоль применяют, например, в косметологической и пищевой промышленности. Растворы на его основе сохраняют высокие эксплуатационные свойства в течение примерно 10 лет. Пропиленгликолевые теплоносители можно использовать в двухконтурных системах, которые не только отапливают дом, но и подают горячую воду в ванну или душевую кабину.

Минусы рабочих жидкостей на основе пропиленгликоля – сравнительно высокая цена и несовместимость с цинком.

Полезные рекомендации

  1. Если вы не уверены, какой теплоноситель подойдет именно вашей отопительной системе, обратитесь за помощью в подборе к специалистам компании «МТК Групп». Мы предложим оптимальное решение, учитывая соотношение плюсов и минусов определенной рабочей жидкости и ваши пожелания.
  2. При выборе отопительного котла обязательно изучите техническую документацию и убедитесь, что он совместим с антифризом, который вы планируете использовать.
  3. Если собираетесь полностью заменить теплоноситель, предварительно промойте систему. Также следует обращать внимание на рекомендации компании-производителя, касающиеся регулярности замены. Лучше использовать для долива или полной замены рабочей жидкости то вещество, которое применялось ранее.
  4. Если вы хотите залить в систему антифриз, который надо разбавлять, смешивайте его с дистиллированной водой. Благодаря этому образование накипи в трубах сводится к минимуму. К тому же дистиллированная вода не разрушает присадки, придающие рабочей жидкости хорошие эксплуатационные свойства.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *