Quin ha de ser el refrigerant per als sistemes de calefacció: paràmetres de fluids per als radiadors

Tot i la promoció de mètodes alternatius de calefacció d'habitacions, en la gran majoria dels casos la principal font de calor és un circuit de calefacció líquid.Per la seva economia i eficiència, és òptima en els llargs hiverns propis de les nostres latituds.

L'inconvenient és que l'aigua es pot congelar. Per tant, a més d'això, també s'utilitza un refrigerant no congelant per als sistemes de calefacció, substituint l'aigua. En aquest article, analitzarem les seves principals varietats, considerarem els seus avantatges i desavantatges principals.

També oferirem un algorisme per calcular el volum de refrigerant necessari per a un sistema específic i recomanacions per triar el tipus de fluid per als circuits de calefacció.

Llista de requisits de refrigerant

La tasca principal del líquid a les canonades és transferir l'energia tèrmica de la caldera als radiadors.

Perquè un sistema de calefacció sigui segur i eficient energèticament, el refrigerant ha de complir una sèrie de requisits importants, com ara:

• preservació de les canonades de la corrosió;
• inercia química als segells instal·lats a la canonada;
• rang de temperatura de funcionament adequat als paràmetres de funcionament de les canonades (des de la congelació fins a l'ebullició);
• alta capacitat calorífica per acumular la màxima calor possible;
• capacitat mínima per formar escala;
• seguretat total: sense emissió de fums tòxics i màxima resistència a l'explosió i al foc;
• composició química estable: el líquid no s'ha de descompondre i canviar les seves propietats físiques quan s'exposa a altes temperatures.

I ara la pregunta principal: quin anticongelant per als sistemes de calefacció moderns compleix tots els requisits?

La resposta pot ser decebedora, però avui no existeix aquest líquid a la natura. Encara no s'ha creat aquesta composició química ideal. Per tant, la qüestió de seleccionar l'opció òptima és una tasca molt urgent avui dia.

Quan és necessari anticongelant?

Abans de començar a considerar líquids alternatius, no descompteu l'aigua. Si s'instal·la calefacció a una casa on els residents viuen permanentment, l'aigua serà una de les opcions més segures i fiables.

Com a refrigerant, té paràmetres òptims per a la circulació pels circuits dels sistemes de calefacció.

No obstant això, en el punt àlgid de les gelades hivernals, la més mínima cristal·lització d'aigua pot causar un accident greu amb la destrucció de la canonada i els components de l'equip de calefacció.

Si estem parlant d'una casa de camp, que es visita periòdicament, o quan els caps de setmana la família sovint abandona la seva residència, deixant la calefacció desatendida, el refrigerant utilitzat ha de ser resistent al rang de baixa temperatura característic de la zona.

Només per a l'ús de compostos químics com a portador d'energia tèrmica, cal preparar els circuits de calefacció. El sistema ha d'estar completament segellat, perquè el líquid és tòxic i inflamable en diferents graus.

L'anticongelant no es pot utilitzar "en la seva forma pura" en circuits de calefacció. Com que les composicions anticongelants sense diluir són agressives i tendeixen a estimular el desenvolupament de la corrosió, es dilueixen amb aigua.

El propietari ha de tenir en compte que el líquid anticongelant s'ha de canviar periòdicament, cosa que comporta costos addicionals.

Alguns models d'equips de caldera tenen recomanacions específiques per a l'ús d'una determinada marca de refrigerant. Si utilitzeu un líquid de composició diferent, podeu perdre la garantia de la caldera.

Revisió dels refrigerants populars

Per protegir-vos, analitzarem cada tipus de refrigerant.

Opció 1: aigua amb additius

El 70% dels sistemes moderns utilitzen aigua, incloses les seves composicions modificades amb additius.

Què explica aquesta popularitat:

• total inofensivitat — una fuita només pot causar dificultats domèstiques;
• màxima capacitat calorífica – aproximadament 1 cal/g*C (cada litre d'aigua és capaç de transferir més calor que qualsevol altre líquid);
• barat i accessible - l'aigua té un cost mínim en comparació amb els compostos no congelants. El sistema d'aigua es pot reposar en qualsevol moment sense una inversió important de temps, mà d'obra i diners.

És cert que no és desitjable substituir l'aigua al circuit de calefacció sense una bona raó. Quan s'escalfa, s'allibera de sals i oxigen.

L'aigua que ha bullit diverses vegades a la caldera ja no té la mateixa composició i quantitat de sals que tenia quan es va abocar al sistema. A diferència de la nova porció, pràcticament no té oxigen lliure.

No hauríeu de canviar l'aigua amb freqüència als circuits de calefacció perquè no s'instal·li l'escala a les parets de les canonades i a la superfície interior dels accessoris.

L'altra cara de la moneda és aquesta:

• Punt de congelació relativament alt, així que deixeu-lo sense vigilància sistema de calefacció d'aigua és impossible (en cas contrari, quan l'aigua es congela i s'expandeix, pot trencar canonades i radiadors);
• Les sals contingudes en la composició poden provocar dipòsits a canonades i elements de calefacció, la qual cosa redueix la generació de calor i l'eficiència global del sistema;
• L'aigua és un agent oxidant i l'oxigen dissolt en ella pot provocar la corrosió dels elements de calefacció metàl·lics, inclosos els radiadors.

No es pot fer res sobre la temperatura de congelació, però altres propietats negatives es poden reduir significativament. Per començar, podeu reduir la concentració de sal mitjançant el suavitzant. Podeu reduir la quantitat de sals d'hidrocarbonat bullint.

L'ortofosfat de sodi, que es pot comprar a la botiga, suavitza l'aigua. En aquest cas, cal recordar la dosi correcta, perquè... L'excés de reactius pot afectar negativament les propietats tèrmiques de l'aigua.

Per evitar confusions amb les dosis, podeu utilitzar aigua destil·lada, però costarà un ordre de magnitud més. Ara no us haureu de preocupar perquè els radiadors s'obstrueixin amb l'escala. Per fer trampes i estalviar diners, podeu utilitzar aigua fosa o pluja.

Ja està destil·lat de manera natural. Però la seva puresa només pot ser parcial. Ben podria estar saturat de contaminació atmosfèrica, però en tot cas serà molt més suau que l'aigua de pous, pous o aixetes.

Per preservar l'estat tècnic de canonades, accessoris i equips, és millor abocar el destil·lat al circuit de calefacció. També és millor omplir aigua destil·lada després d'un drenatge d'emergència i reparació del sistema.

Els fabricants ofereixen aigua destil·lada enriquida amb additius inhibidors. Redueixen significativament la probabilitat de corrosió.

A més, els tensioactius (tensioactius) s'introdueixen en aquest destil·lat. El seu contingut en aigua minimitza la formació de dipòsits a les superfícies internes dels radiadors.

El tensioactiu fa que els dipòsits existents es desprenguin (amb la seva posterior eliminació del sistema mitjançant un filtre), i també redueix l'activitat química de l'aigua. Com a resultat, totes les juntes i segells duraran més temps.

Opció 2: anticongelant no congelant

Fins i tot l'aigua destil·lada amb el conjunt òptim d'additius no està exempta del seu principal inconvenient: congelar-se a 0 graus centígrads. Un líquid especial per a radiadors de calefacció de metall està lliure d'aquest defecte i, a més, té una temperatura de cristal·lització més baixa.

Les baixes temperatures afecten l'anticongelant de manera diferent que l'aigua. Fins i tot quan es superen els valors mínims de funcionament, el líquid no es cristal·litza ni s'expandeix, sinó que es converteix en una substància semblant a un gel. Per tant, les canonades i els radiadors estan protegits de deformacions i danys.

A mesura que augmenta la temperatura, la consistència de l'anticongelant espessit es torna més líquida i les taxes de fluïdesa augmenten, encara que en condicions normals són un 15% inferiors a les del seu rival tradicional: l'aigua.

El refrigerant es subministra en dues modificacions: 1 - amb un punt de congelació en estat no diluït de -65 ° i la segona opció -30 °

La composició anticongelant concentrada es pot diluir segons les instruccions del fabricant, tenint en compte les condicions climàtiques locals. Per obtenir un líquid amb un límit de congelació de -30 °, dilueix-lo amb aigua a la meitat; durant -20 °, una part de l'anticongelant es barreja amb dues parts d'aigua.

La majoria dels compostos poden suportar fins a -65 graus. A la majoria de les zones de la zona nord i mitjana, la temperatura rarament baixa per sota de -35, de manera que l'anticongelant sovint es dilueix amb aigua destil·lada, baixant el llindar a -40.

Els fabricants de solucions d'alta qualitat fan que la composició sigui el més estable possible, de manera que pot durar fins a 5 anys. Després d'això, caldrà substituir-lo completament.

Per aconseguir aquestes propietats, hem hagut de sacrificar alguns dels beneficis que té l'aigua:

• la transferència de calor de l'anticongelant és un 15% menor, de vegades això pot comportar la necessitat instal·lació de radiadors addicionals o seccions;
• pot contenir substàncies tòxiques, per la qual cosa no es pot utilitzar anticongelant en sistemes de 2 circuits on la composició pugui entrar al circuit de subministrament d'aigua calenta;
• alta fluïdesa en comparació amb l'aigua, per la qual cosa és necessari utilitzar segells específics que puguin evitar fuites;
• augment de la viscositat, que requerirà l'ús d'una bomba més potent: recomanacions per triar una bomba i una revisió dels deu millors models que revisat aquí;
• un coeficient d'expansió més alt requerirà la instal·lació d'un dipòsit d'expansió de volum més gran.

Quan s'utilitzen tot tipus d'anticongelants, les instal·lacions de calefacció no es poden realitzar amb tubs galvanitzats, perquè en contacte amb ells, l'anticongelant perd algunes de les seves propietats beneficioses originals.

Cal recordar que per omplir el circuit de calefacció, s'ha d'utilitzar una composició produïda específicament per a sistemes de calefacció. El fluid del motor de l'automòbil no es pot utilitzar per a aquest propòsit.

L'ús de líquids no congelants com a refrigerants obliga a fer canvis en el disseny del sistema de calefacció. A causa de la viscositat de l'anticongelant, transfereix la calor als dispositius de calefacció més lentament, per la qual cosa és millor augmentar el nombre de seccions del radiador o comprar dispositius amb una capacitat calorífica més gran.

També cal reduir la fricció a les canonades substituint els accessoris per anàlegs una posició més gran que els utilitzats en els circuits d'aigua.

Els líquids anticongelants moderns, segons la seva composició, es poden dividir en tres tipus principals:

• glicerina;
• a base de propilenglicol;
• a base d'etilenglicol.

Considerem cadascun per separat per triar l'opció més adequada per a l'equip i les condicions existents.

Opció 3: anticongelant a base d'etilenglicol

Un dels anticongelants més populars ocupa el seu lloc d'honor als prestatges de les botigues gràcies al preu més assequible pel seu senzill procés de producció.

El líquid conté al voltant d'un 4% d'additius que impedeixen que l'etilenglicol faci escuma a altes temperatures. Això també inclou inhibidors que impedeixen que la corrosió ataca les superfícies metàl·liques.

A causa de l'agressivitat de l'etilenglicol, el producte només s'utilitza en forma diluïda per protegir l'interior de canonades i radiadors.

L'etilenglicol és agressiu per a canonades, dispositius i connexions, tòxic, però té un bon rendiment tèrmic

El principal desavantatge de l'etilenglicol és la seva toxicitat. Una quantitat mínima d'aquesta substància al cos humà pot causar greus problemes de salut. Per tant, tot el sistema de calefacció ha de tenir el grau més alt de segellat.

Un altre buit en l'ús de l'etilenglicol és el control constant de les temperatures. Si la caldera escalfa el líquid a una temperatura propera al punt d'ebullició, la composició començarà a descompondre's amb la formació de sediments sòlids i l'alliberament d'àcids, la qual cosa té un efecte destructiu en tots els equips de calefacció.

L'anticongelant especificat només és adequat per a aquells sistemes on és possible mantenir la temperatura amb precisió, però no tots els equips de la caldera estan equipats amb aquesta capacitat.

Opció 4: líquid a base de propilenglicol

Aquest és un anticongelant més modern que ha eliminat alguns dels inconvenients de l'etilenglicol.

Avantatges:

• no tòxic: la composició conté additius que s'utilitzen a la indústria alimentària;
• es pot utilitzar en sistemes de doble circuit, perquè fins i tot una barreja accidental al circuit de beguda no perjudicarà la salut humana;
• propietats tèrmiques més elevades;
• funcionat durant 10 anys;
• actuar en el circuit de calefacció segons el principi de lubricació, que redueix la resistència hidràulica a la canonada i augmenta l'eficiència del sistema.

Però no es va poder eliminar un inconvenient: la incompatibilitat amb el zinc. Els additius especials perden qualitat en fluir per canonades galvanitzades. Un altre desavantatge relatiu és el doble de preu.

Opció #5: anticongelant de glicerina

L'anticongelant de glicerina s'equipara amb l'aigua, tan proper a un conjunt ideal de propietats, però al mateix temps és criticat. Les opinions són diferents, així que té sentit expressar tots els punts.

Els defensors de la composició de glicerina identifiquen els següents avantatges:

• solució segura i respectuosa amb el medi ambient;
• ampli rang de temperatures de funcionament - -30 + 100;
• quan es congela, s'expandeix fins als seus valors mínims;
• no agressiu per a canonades i radiadors galvanitzats;
• costa menys que el propilenglicol;
• vida útil 7-10 anys.

La versió a base de glicerina és no explosiva i no inflamable. Un avantatge important és que pràcticament no destrueix els segells.

S'han introduït additius sintètics a la composició de l'anticongelant a base de glicerina, gràcies als quals es redueix significativament la corrosivitat del líquid.

Entre els que estan en contra d'aquest refrigerant, hi ha els següents arguments:

• gran massa, que provoca una càrrega addicional a les canonades;
• manca d'estàndards de qualitat per a les mescles de glicerina;
• quan es sobreescalfa i s'evapora l'aigua, perd les seves propietats, convertint-se en una massa semblant a un gel amb enduriment;
• augment de l'escuma;
• a temperatures superiors als 90 graus pot començar a descompondre's;
• menor capacitat de calor en comparació amb el propilenglicol;
• a causa de l'augment de la viscositat, contribueix a un desgast més ràpid de l'equip.

Val la pena assenyalar que en alguns països on està prohibit l'etilenglicol, no hi ha cap producció de refrigerants de glicerina. A causa de les contradiccions en l'ús del líquid de glicerina, la responsabilitat del seu ús recau completament en el propietari.

L'anticongelant a base de glicerina és una opció amb molts avantatges, però el cost i l'alta viscositat et fan pensar dues vegades abans de comprar

Opció #6: refrigerant per a una caldera d'elèctrodes

Aquest tipus d'equips s'han d'anotar per separat, perquè Les calderes d'elèctrode requereixen un tipus especial de refrigerant. En aquest cas, el líquid s'escalfa a causa de la ionització per influència del corrent altern.

L'anticongelant ha de tenir una determinada composició química que pugui proporcionar tres condicions: els valors correctes de resistència elèctrica, conductivitat elèctrica i ionització.

Els fabricants de calderes d'elèctrodes donen les seves pròpies recomanacions estrictes sobre l'ús de marques específiques de refrigerant. Per tant, cal seleccionar anticongelant amb especial cura per no perdre la garantia.

Cada model de caldera d'elèctrodes està limitat a determinades marques de refrigerant. Quan s'utilitza una composició diferent, el fabricant es reserva el dret de no complir amb les obligacions de garantia.

Recomanacions per triar un producte

Cal tenir en compte no només les característiques del refrigerant per al sistema de calefacció, sinó també la configuració de l'equip per tal que la calefacció sigui segura i eficient.

Si decidiu utilitzar anticongelant, mirem les condicions en què s'exclou el seu ús:

• manca d'un regulador de temperatura de calefacció a la caldera;
• quan s'utilitzen segells de lli tractats amb oli;
• el circuit de calefacció utilitza canonades, radiadors, vàlvules de tancament amb una superfície galvanitzada;
  - Sistema de calefacció de tipus obert

L'evaporació de l'aigua d'un líquid anticongelant pot canviar les propietats i el vapor d'etilenglicol és tòxic.

El compliment de les regles següents permetrà als propietaris desfer-se d'una sèrie de problemes a causa de l'ús incorrecte de líquids anticongelants:

• als llocs de segellat, la estopa de lli s'ha de recobrir amb pasta de segellat;
• els radiadors seccionals s'han de resoldre per substituir el segell per juntes de tefló o paronita;
• No utilitzeu ventilacions automàtiques (per eliminar l'excés d'aire, és millor instal·lar-les Grues Mayevsky per a l'ajust manual);
• els radiadors i les canonades han de tenir un volum i un diàmetre més grans;
• la presència d'una bomba de circulació d'alta potència;
• instal·lar membrana tanc d'expansió amb volum augmentat.

L'anticongelant s'aboca al sistema de calefacció només després de la qualitat rentar el circuit de calefacció, per a la qual cosa és millor utilitzar compostos especials. Per a la seguretat de tots els residents, els experts recomanen utilitzar propilenglicol.

La caldera no pot estar immediatament després omplint el sistema amb refrigerant portar a la màxima potència. Cal augmentar la temperatura per esglaons. Això és necessari perquè l'anticongelant obtingui característiques de rendiment òptimes i s'ampliï dins dels límits normals.

Per seleccionar un refrigerant adequat, cal tenir en compte les propietats de les canonades, l'equip de la caldera i altres factors.

Quan es dilueix un líquid amb aigua, no s'han de permetre concentracions superiors a -20 graus. L'excés d'aigua provocarà dipòsits de cal i canviarà les propietats de rendiment del glicol. Només es pot diluir amb aigua destil·lada.

Com determinar el volum de refrigerant?

La manera més senzilla és utilitzar un comptador d'aigua o un mesurador de cabal d'aigua. N'hi ha un a gairebé totes les cases o apartaments amb un subministrament d'aigua centralitzat.

Abans d'iniciar les mesures, s'ha de buidar completament el circuit de calefacció. A continuació, es prenen lectures al comptador i el sistema comença a omplir-se amb una petita pressió d'aigua. Això és necessari per evitar bosses d'aire que distorsionen les lectures.

Tan bon punt la canonada de calefacció s'omple d'aigua, cal que torneu a fer les lectures del comptador d'aigua. Heu de recordar que 1 metre cúbic són 1000 litres i comprar la quantitat adequada de líquid.

El segon mètode és menys convenient, però eficaç quan no hi ha comptador. El sistema d'ompliment es buida a través d'un recipient de mesura (dipòsit o galleda d'un volum determinat). El més important és no desviar-se amb el nombre de galledes.

Un altre mètode és el matemàtic. Els valors dels volums dels radiadors i el dipòsit d'expansió, els diàmetres de canonades i el volum de l'intercanviador de calor de la caldera es prenen com a dades inicials. Utilitzant fórmules geomètriques i aritmètiques senzilles, podeu calcular el volum final.

Hem observat exemples detallats de càlcul de cadascun dels elements del sistema de calefacció als nostres articles següents:

• Càlcul del volum de canonades: principis de càlcul i regles per fer càlculs en litres i metres cúbics
• Dipòsit d'expansió per a calefacció de tipus obert: dispositiu, finalitat, tipus principals + consells per calcular el dipòsit

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

El vídeo presentarà l'opinió d'un especialista sobre si val la pena canviar l'aigua per un líquid anticongelant:

Una anàlisi detallada de les característiques d'omplir el sistema de calefacció amb refrigerant i recomanacions per iniciar correctament el sistema al vídeo següent:

Els fets indicats revelen una imatge d'informació completa per a cada propietari, que està determinada per l'elecció del refrigerant. Sabrà quin líquid necessita, quines condicions són necessàries per al seu ús i com crear-los.

Quin tipus de líquid circula pel teu sistema de calefacció? Per què vas triar aquest refrigerant en particular i estàs satisfet amb el seu funcionament? Comparteix la teva opinió al bloc de comentaris.

O només esteu decidint el tipus de refrigerant, però no heu trobat respostes a les vostres preguntes en aquest article? Feu les vostres preguntes als comentaris; intentarem ajudar-vos.