Что лучше залить в систему отопления частного дома (вода или антифриз)
История возникновения
Когда-то давно люди использовали печное отопление, топили печку дровами и грелись от печей. Дальше, когда стала развиваться промышленность, и произошел процесс индустриализации, люди стали переезжать в города. И этот вопрос там встал особенно остро.
Чем же отапливать помещение, чем же отапливать жилище людей? Потому что топить все это печками, дровами было практически невозможно. Для этого стали использовать уже котельные, разводку системы отопления по домам, где в качестве теплоносителей использовалась вода. Вода заливалась в баки, дальше при помощи огня нагревали эту воду, и она под давлением уже подавалась по системе отопления.
Далее данная система отопления начала активно применяться и в частном домостроении. Но тут возникли определенные нюансы. В частном доме человек, во-первых, живет не постоянно, а, во-вторых, система отопления в загородных домах практически всегда автономна, потому что она находится далеко от каких-то городских коммуникаций.
Минус воды как теплоносителя
В загородных домах или на дачах, или каких-то строениях, которые находятся за городом, очень часто отключается свет. Часто бывает так, что люди приезжают туда только на выходные и не проживают там постоянно. А вода как раз имеет такое свойство, что при отключении подогрева ее, она замерзает и разрывает систему отопления. Она просто рвет трубы, и у вас происходит катастрофа на объекте.
Преимущество антифриза
Соответственно, для этого и был придуман теплоноситель антифриз. Для того, чтобы в случае отключения электричества или в случае нештатных ситуаций, у вас вода не замерзала, точнее, антифриз не замерзал, и система отопления оставалась в рабочем состоянии. При отключении электричества у вас банально выключится нагревательный котел. Причем не важно, какой он: газовый, дизельный, электрический. Он зависит от снабжения электричеством, и он просто перестанет работать, и вода замерзнет у вас в трубах. Эту проблему полностью решает антифриз. Если вы залили его в качестве теплоносителя в свою систему отопления, даже при отключении питания, при отключении нагрева.
А теперь о минусах
Но и у антифриза есть свои тоже минусы. Их, на самом деле, два. Они заключаются в то м, что теплоотдача у антифриза меньше, чем у воды. Вода больше дает тепла, чем антифриз. Также есть такой минус, как забивание фильтров. Вода – это более экологичный и чистый теплоноситель, а антифриз имеет свойство густеть. Вследствие чего он чаще забивает фильтра, которые установлены в системе отопления. Вам за этим нужно более тщательно следить и гораздо чаще придется их менять.
Рекомендации, когда же нужно использовать воду в качестве теплоносителя
- когда вы живете в доме постоянно и система отопления находится у вас под круглосуточным контролем
- если у вас установлена система телеметрии в доме, которая быстро и оперативно оповестит вас о внештатной ситуации у вас в доме, и вы можете точно так же быстро и оперативно ее устранить
- когда у вас отсутствует риск отключения энергии в доме
Например, установлен газовый генератор, который в случае отключения электричества, автоматически включается. Система отопления у вас продолжает работать в штатном режиме.
2 случая, когда я рекомендую использовать антифриз
- когда вы используете дом, как дачу выходного дня, когда вы подолгу отсутствуете в доме, приезжаете только на выходные, либо надолго его покидаете
В этом случае лучше залить антифриз, дабы предотвратить риск замерзания системы отопления и размораживания всех ваших труб.
- когда у вас высокий риск отключения электроэнергии, и отсутствует резервный источник питания.
Если рассматривать эти два теплоносителя с точки зрения финансовой составляющей, то тут разницы абсолютно никакой нет. Что на воде, что на антифризе, стоимость расходов эксплуатации системы будет абсолютно одинаковой.
Вода или антифриз?
Один из распространенных споров вокруг отопительных систем возникает из-за выбора вида теплоносителя. Одни утверждают, что лучше воды ничего быть не может, другие советуют использовать антифризы.
У нас мнение однозначное — вода. Ниже мы постараемся объяснить, почему.
Производители котлов не просто так запрещают использование антифриза со своей продукцией. Более того, за использование антифриза в качестве теплоносителя, если такая возможность не указана в инструкции, можно лишиться гарантии на котел. На этапе проектирования котлы испытываются с водой, и все процессы заточены на ее физические свойства. Существуют модели, испытанные с некоторыми видами незамерзающих теплоносителей — на них и стоит обратить внимание, если вы все-таки выбрали антифриз.
Лучший теплоноситель — подготовленная для системы отопления вода . Котлы и другие элементы системы десятки лет проектировались именно под использование с водой.
Какую воду заливают в систему отопления?
Перед заливкой в систему отопления вода из водопровода или природных источников требует подготовки. Это нужно, чтобы устранить возможные негативные влияния жидкости на поверхности, с которыми она взаимодействует. В ходе водоподготовки ее фильтруют и умягчают. Но это доступно далеко не всем владельцам котельных. Самое простое — купить подготовленную для систем отопления воду. Обязательно изучите документацию к вашему котлу и радиаторам отопления — в ней должны быть указаны требования к теплоносителю.
Чем опасна не подготовленная вода? Соли кальция и магния вызывают отложения на внутренних поверхностях труб и теплообменнике. В результате отопительная система обрастает накипью. Со временем это может приводить к уменьшению проходного диаметра, снижению теплоотдачи, увеличению энергопотребления и разрушению отдельных элементов отопительной системы. Растворенный в воде кислород повышает опасность возникновения коррозии, но в правильно спроектированной системе воздух эффективно отводится, снижая риск до минимума.
— Если вода — лучший теплоноситель, почему вообще возникают разговоры про антифриз?
Страшный сон любого владельца собственной котельной — ее остановка зимой. Если температура в доме опустится ниже нуля, вода в системе отопления замерзнет. Это может нанести непоправимый вред трубам и агрегатам.
Другая, не столь очевидная причина разговоров про антифриз, кроется в мифах, которые есть в сфере отопления. Антифриз воспринимается как специально разработанный теплоноситель, а вода — как обычный, дешевый вариант. Именно так позиционируют свою продукцию производители.
Когда возникает опасность? Самая распространенная причина — отключение электричества, ведущее к остановке насосов. Еще бывает, что отопление в доме не постоянное, есть простои в отопительный период.
Насколько все на самом деле серьезно? В наших широтах и правда бывает очень холодно. Периодически свет пропадает в каждом доме — где-то реже, где-то чаще. Тогда и возникает мысль использовать в качестве теплоносителя не воду, а жидкость, которая не замерзает. В реальности отключение электричества может не нанести никакого вреда. Все зависит от температуры воздуха и длительности простоя системы. На случай частых отключений систему отопления оснащают системой бесперебойного питания котла.
Что есть антифриз?
Смесь, температура кристаллизации которой существенно ниже, чем у воды. Незамерзающие жидкости содержат различные присадки, которые предотвращают коррозию, окисление, накипь и другие негативные процессы.
Популярные на рынке виды антифризов:
- На основе этиленгликолей. Эти антифризы самые недорогие, большинство из них отечественного производства. Главный недостаток — токсичность. Вещество опасно для открытых участков тела и дыхательных путей. Этиленгликоли не применяют в открытых, а также двухконтурных системах — из-за существования вероятности попадания вещества в водопровод.
- Пропиленгликоли безопасны для человека, но из-за этого существенно дороже этиленгликолей, температура кристаллизации выше. Обычно эти составы импортные.
- На глицериновой основе. Полностью безопасны — даже если попадут в питьевую воду. Самый редкий вид теплоносителя.
Чем антифриз хуже воды?
Котлы и системы отопления создаются из расчета использования с водой, опираясь на ее физические и химические свойства. У антифриза они другие. В этом и состоит главная проблема. Нужно очень постараться и спроектировать отопительную систему так, чтобы свести недостатки антифриза к минимуму.
- Вязкость и плотность у антифриза выше, чем у воды. Фактически это означает, что для циркуляции теплоносителя нужны более мощные насосы .
- А удельная теплоемкость — ниже.
- Есть риск протечки , если материалы уплотнений не совместимы с конкретным составом антифриза.
- Более высокий, чем у воды, коэффициент расширения при нагреве. Потребуется расширительный бак большего объема.
Вид теплоносителя лучше всего выбирать на стадии проектирования отопительной системы.
Чем может навредить антифриз?
Этиленгликоль токсичен . Любая протечка или неаккуратное обращение с жидкостью может серьезно навредить здоровью или даже угрожать жизни людей и домашних животных.
Добавление воды в антифриз улучшает ряд его характеристик — вязкость, теплоемкость, — но повышает температуру замерзания теплоносителя. Чем выше концентрация антифриза, тем серьезнее воздействие на металлические элементы и уплотнители системы. Последние могут растворятся под действием концентрированного антифриза, что со временем приводит к протечкам .
Чтобы снизить воздействие коррозии, производитель добавляет в антифриз ингибиторы. Иногда их приходится покупать отдельно и примешивать самостоятельно. Но если переусердствовать с долей воды в теплоносителе, то эффективность присадок снижается, и опасность коррозии возрастает . Происходит это как по вине пользователя, — неточные расчеты при разбавлении — так и в результате подпитки теплоносителя в процессе эксплуатации.
Антифризы не должны контактировать с цинком, который может присутствовать в покрытии труб и фитингов. В результате их взаимодействия образуется нерастворимый осадок, который постепенно разрушает отопительную систему . Производители котлов и других компонентов системы отопления (насосы, соединения, фильтры) с большой вероятностью откажут в гарантии при использовании антифризов в качестве теплоносителя.
Пока отложений не так много, ситуацию можно исправить. Для этого нужно промыть систему отопления.
Есть ли альтернативы?
Длительное отключение электричества зимой само по себе — чрезвычайная ситуация. На этот случай лучше иметь резервный источник питания или альтернативные методы отопления. Рассчитав прогнозируемые траты на обеспечение бесперебойного отопления, можно сравнить их со стоимостью антифриза. Антифриз имеет определенный срок службы, а значит, его придется периодически менять — в среднем раз в три года.
Вода в системе отопления не замерзнет сразу после отключения электричества. У вас будет по крайней мере несколько часов на то, чтобы принять меры. Настоящий форс-мажор — если электричество отключат надолго в ваше отсутствие. Многое зависит от материалов дома, его утепления и утепления труб. Некоторым домам для полного размораживания может потребоваться несколько дней.
Выводы:
- Вода намного лучше подходит для систем отопления, чем антифриз. Большинство котлов проектируется и производится для работы с водой в качестве теплоносителя .
- При всех преимуществах воды нужно помнить о качестве. Ее нужно специально подготавливать или использовать дистиллированную.
- Вид теплоносителя (вода или антифриз) нужно выбирать на стадии проектирования отопительной системы дома.
- Если склоняетесь к антифризу, нужно учесть все проблемы, которые он может вызвать. Убедитесь, что агрегаты системы отопления и ее поверхности могут использоваться в контакте с выбранным химическим составом.
- В случае долгого отсутствия тепла антифриз спасет только систему отопления, но под ударом окажутся водопровод и канализация. Если у вас нет «плана Б», серьезных убытков не миновать. А если он есть — то и необходимость в использовании антифриза сомнительна.
Нужна помощь в монтаже, ремонте или настройке оборудования — перейдите в раздел услуги.
Остались вопросы или есть идеи — напишите нам.
Теплоноситель для системы отопления — как выбрать антифриз для загородного дома
Время чтения: 10 минут
- Что такое теплоноситель?
- Вода в качестве теплоносителя для системы отопления частного дома
- Преимущества воды как теплоносителя
- Недостатки воды
- Какую воду можно использовать для систем отопления?
- Антифризы для систем отопления
- Раствор этиленгликоля
- Раствор пропиленгликоля
- Раствор глицерина
- Почему нельзя использовать автомобильный антифриз для систем отопления?
- Требования к системе отопления при использовании антифризов
В последнее время в частных домах в качестве теплоносителя стали часто использовать антифризы. В этой статье разберемся, чем они лучше воды и какой из них стоит выбрать.
Что такое теплоноситель?
Теплоноситель – это вещество, которое передает тепловую энергию от источника к потребителям. Для этого используется пар (воздушные системы отопления) или жидкость (жидкостные или водяные системы отопления). В частных домах больше распространен последний вариант. Теплоноситель нагревается котлом и передается по магистралям к радиаторам или к системам теплого пола. Движение жидкости по системе обеспечивается насосом или самотеком (самотечные системы отопления).
В жидкостных системах отопления в качестве теплоносителя может использоваться обычная вода или антифриз («незамерзайка»). Последние представлены пропиленгликолем и этиленгликолем. Также есть и более экзотические варианты: раствор глицерина, растворы солей, трансформаторное масло и др.
Рассмотрим основные требования к теплоносителям для систем отопления.
- Инертность по отношению к инженерному оборудованию.Теплоноситель должен обладать низкой коррозионной активность и не вступать в химические реакции с трубами, шлангами, запорной арматурой, резиновыми прокладками, деталями котла и др.
Образование ржавчины в радиаторах и трубах снижает эффективность оборудования. Теплоотдача снижается, что приводит к перерасходу топлива. Также частицы ржавчины могут попасть в насос и повредить его.
- Хорошая текучесть. Жидкость не должна быть вязкой или густой, в противном случае теплоноситель будет медленно перемещаться по трубам и быстро терять тепло. На прокачку такой массы насос будет тратить больше энергии.
- Минимальное температурное расширение. Различные вещества могут расширяться при нагреве и охлаждении. Если здание эксплуатируется сезонно в качестве дачи, турбазы или склада, а на время отсутствия хозяев система отопления полностью отключается, то следует исключить в качестве теплоносителя вещества с большим расширением при замерзании.
- Высокая теплоемкость. Эта характеристика отражает способность вещества накапливать энергию при нагреве и отдавать при остывании. Чем выше теплоемкость жидкости, тем эффективнее работает система отопления.
- Текучесть. В системах отопления есть много соединений, которые могут стать потенциальными местами протечки.
- Безопасность – особенно этот параметр актуален для открытых систем, где расширительный бак находится на чердаке, а теплоноситель из него может испаряться. Также желательно, чтобы вещество не было горючим, при протечке это может стать причиной пожара. Именно поэтому не рекомендуется в частных домах в качестве теплоносителя использовать трансформаторное масло.
Вода в качестве теплоносителя для системы отопления частного дома
Вода – самый доступный теплоноситель, но использовать его можно не всегда. По техническим параметрам она превосходит любой антифриз, но ее недостатки для многих домовладельцев перечеркивают все достоинства.
Преимущества воды как теплоносителя
- Совместимость с отопительным оборудованием. Конденсатные котлы проектируются для работы на воде. Все параметры действительны только при работе на этом теплоносителе. Теплообменники котлов имеют небольшой диаметр трубок, поэтому при использовании антифриза со временем они могут забиваться присадками и другими продуктами разложения компонентов жидкости. По этой причине заливка антифриза обнуляет гарантию на оборудование у большинства производителей котлов.
Некоторые производители котлов допускают использование антифриза с сохранением гарантийного обслуживания, но в этом случае можно использовать только рекомендованные бренды теплоносителей.
- Мощность отопительных приборов. У радиаторов этот параметр зависит от теплоемкости теплоносителя. У воды он получается выше на 15 – 20% по сравнению с антифризами.
Мощность радиатора можно рассчитать по формуле W=c*Q*(t2-t1), где с – теплоемкость носителя, Q – расход жидкости в литрах за час, t2 и t1 – разница температур. Также при расчете количества радиаторов на помещение важно учитывать, что параметр мощности прибора на упаковке указан для работы на воде.
- Вода не требует замены. Незамерзающие теплоносители требуют замены каждые 5 лет. Некоторые производители выпускают составы, которые могут прослужить до 10 лет. Замена антифриза и промывка системы – трудоемкая процедура, которая потребует привлечения специалистов и значительных расходов. При этом полностью удалить незамерзающий носитель практически невозможно.
Такая недолговечность антифризов связана с присадками, которые присутствуют в их составе. Эти добавки снижают коррозионную активность, чтобы вещества не наносили вред отопительному оборудованию. Со временем присадки разлагаются и выпадают в осадок, после чего этиленгликоль и пропиленгликоль начинают вступать в реакцию с металлом.
- Воду нельзя подделать. Вероятность покупки контрафактной продукции при использовании воды стремится к нулю. Существует только вероятность приобретения обычной воды под видом дистиллированной. При использовании антифриза возможность залить контрафактную жидкость выше.
- Безопасность. Вода не относится к группе токсичных веществ, не выделяет вредных испарений и утилизируется без больших затрат. Безвредность для человека делает воду единственно возможным теплоносителем для открытых самотечных систем.
Недостатки воды
Главный недостаток воды заключается в ее замерзании при 0 градусов. Когда жидкость превращается в лед, она увеличивается в объеме на 10% и может разорвать трубы. Это означает, что в любом здание, где температура опускается ниже температуры замерзания, нельзя использовать воду в качестве теплоносителя. К таким постройкам относятся дачи, турбазы, кемпинги и др. Ситуаций, когда хозяина нет дома, и он не может контролировать работу своей системы отопления, можно придумать много.
Также неправильно подготовленная вода может приводить к порче отопительного оборудования: коррозия, отложение солей.
Какую воду можно использовать для систем отопления?
Вода для систем отопления должна удовлетворять требованиям по двум параметрам: по жесткости и по кислотности, также в ней не должно быть песка, или других крупных частиц. За кислотность отвечает показатель pH, в норме он должен составлять 7 единиц. Значения от 1 до 6 соответствуют кислоте, а от 8 до 13 – щелочи. Кислотная или слабокислотная жидкость в замкнутой системе стремится повысить свой pH до нормального, для этого поглощает металлы из окружающей среды. Это приводит к разрушению труб и элементов котла.
Жесткость отражает количество солей, растворенных в жидкости и выражается общей минерализации раствора. При повышении температуры эти вещества выпадают в виде накипи. Накопление отложений на внутренних частях оборудования может привести к его поломке.
Если система отопления закрытого типа, и новая жидкость в нее не поступает, то в изначальном количестве воды будет слишком мало солей, чтобы забить теплообменник.
- Водопроводная вода – имеет нормальный pH, но в некоторых регионах содержать большое количество солей. За несколько циклов прохода через систему отопления жесткость снижается, так как часть солей выпадает в осадок и откладывается на теплообменнике. При запуске это не навредит, но доливать в такую систему воду из водопровода или колодца не рекомендуется, так как отложений может стать больше.
- Кипяченая вода – отличается от обычной водопроводной меньшей минерализацией раствора. При этом кипятить большие объемы проблематично.
- Бутилированная питьевая вода имеет нормальную кислотность и допустимый для человека уровень минерализации. Благодаря этому не оставляет накипи и безопасна при дозаливке системы.
- Дистиллированная вода – не содержит минеральных примесей, но обладает уровнем pH от 5,4 до 6,6, что не соответствует нормально кислотности. Некоторые производители котлов не рекомендуют использовать дистиллированную воду из-за вероятности появления коррозии.
Антифризы для систем отопления
Если у хозяина нет возможность постоянно следить за отоплением в доме, отсутствует телеметрия и дистанционное управление работой котла, то в систему заливают незамерзающий теплоноситель.
Раствор этиленгликоля
Вещество относится к спиртам, поставляется в виде концентрата. Для заливки в системы отопления этиленгликоль необходимо развести водой в пропорциях 50/50 или 40/60. Смесь замерзает при температуре до -65 градусов. Замораживание не приводит к значительному расширению (1,5% у этиленгликоля, 10% у воды), поэтому теплоноситель не наносит вреда отопительной системе. При пониженных температурах повышается вязкость вещества. Верхний температурный порог составляет 108 – 110 градусов, при таких показателях этиленгликоль вспенивается.
В качестве теплоносителя этиленгликоль нельзя использовать в чистом виде из-за высокой коррозионной активности. В системы отопления следует заливать специализированные составы с ингибиторами коррозии. Они обычно входят в состав антифризов для систем отопления
Присадки имеют определенный срок службы (обычно 5 лет), после которого коррозионные свойства этиленгликоля начинают проявляться и разрушать металлические элементы системы. Также к концу этого срока вещество становится густым и может забивать трубки в котле.
Этиленгликоль относится к горючим веществом и является умеренно токсичным (3 класс). Летальная доза составляет 1,5-5 мл/кг массы тела. Пары не так токсичны, но при систематическом попадании в организм могут нанести вред здоровью. При этом попадание этиленгликоля в организм из закрытой системы отопления маловероятно, в открытых сетях использование такого антифриза не рекомендуется.
Присадки держатся в определенном количестве этиленгликоля, если его концентрация снижаются, то присадки начинают выпадать. Теплоноситель можно разводить только до минимальных значений, указанных производителем.
В случае аварии в системе отопления следует увести из помещений с протечками теплоносителя детей и домашних животных, чтобы исключить попадание вещества внутрь организма.
По нормативам использование этиленгликоля не допускается в государственных и муниципальных учреждениях (школах, больницах, детских садах, поликлиниках и др.).
Раствор пропиленгликоля
Как и этиленгликоль относится к двухкомпонентным спиртам. Продается не в виде концентрата, а уже в разбавленным. При содержании 54% вещества замерзает при -40 градусах, вспениваться начинает при 108 градусах.
К достоинствам этого теплоносителя относится меньшая опасность для человека, но по токсичности он тоже принадлежит к третьему классу. При проглатывании пропиленгликоль вызывает симптомы отравления в сочетании с поражением внутренних органов. Вдыхание паров не представляет опасности для человека, в некоторых случаях может появиться головная боль. При длительном контакте с кожей вызывает покраснение.
Добавлять воду в антифризы на основе пропиленгликоля нельзя.
К недостаткам можно отнести высокую вязкость, что приводит к падению давления в системе. Также пропиленгликоль менее эффективен при низких концентрациях, чем этиленгликоль. Кроме того, канистра этого теплоносителя обойдется в два раза дороже.
Пропиленгликоль из-за вязкости чаще пригорает в системах с электрическими котлами с высокой интенсивностью нагрева.
Раствор глицерина
Глицерин представляет собой прозрачную вязкую жидкость, нетоксичен для человека, замерзает при -30 градусах. Стоит дешевле пропиленгликоля.
При интенсивном нагреве может вспениваться и пригорать, также он имеет свойство создавать воздушные пробки в системе отопления. По сравнению со спиртовыми антифризами теплоотдача глицерина хуже.
Почему нельзя использовать автомобильный антифриз для систем отопления?
Антифризами называют целую группу жидкостей и применяются они не только в качестве теплоносителя. Основным компонентом почти во всех служит этиленгликоль или пропиленгликоль, по этой причины многие домовладельцы пытаются заливать в системы отопления автомобильные незамерзайки и прочие средства. Это не всегда заканчивается хорошо, так как присадки у автомобильных составов отличаются.
В системе отопления они могут дать неожиданные эффекты. Например, силикатные присадка, которые входят в состав автомобильной незамерзайки G11 способствуют образованию пленок, которые ухудшают тепловой обмен и могут забить оборудование. Карбоновые присадки помогают при коррозии на металле, но не предотвращают ее.
Требования к системе отопления при использовании антифризов
- Большинство антифризов обладает высокой вязкостью, поэтому циркуляционный насос должен обладать необходимой мощностью.
- Расширительный бак должен быть закрытого типа, чтобы исключить испарения теплоносителя. Антифризы нельзя использовать в открытых системах. При этом бак должен иметь больший объем по сравнению с аналогичной системой для воды, так как незамерзающие жидкости отличаются повышенным расширением при высоких температурах.
- Следует исключить интенсивный нагрев до высокой температуры. Такое воздействие может привести к вспениванию вещества или к образованию нагара.
- При расчете батарей следует учесть, что теплоотдача будет на 15 % хуже, чем при работе на воде. В паспорте прибора обычно указывают данные именно для воды.
- В соединения рекомендуется ставить паронитовые или тефлоновые прокладки для снижения риска протечек. По сравнению с водой антифриз обладает повышенной текучестью.
- Если в системе упало давление, то заливать систему водой нельзя, нужно добавлять тот же теплоноситель. Для этого при первой заливке необходимо оставить канистру. Если разбавить теплоноситель водой ниже допустимой концентрации, то присадки выпадут в осадок, а коррозийные свойства вещества повысятся.
- Отработанный антифриз нельзя сливать в почву, утилизация должна производиться на пункте переработки опасных химических отходов.
Теплоноситель для отопления, антифриз для отопления — как выбрать, что нужно знать
Надежность работы системы отопления частного дома во многом зависит от выбора теплоносителя. Но при всем богатстве выбора теплоносителей или антифризов на рынке, идеальный вариант «для всех времен и народов» найти просто невозможно.
Чем отличаются различные антифризы для отопления, каковы границы их применения, каковы особенности эксплуатации — обо всем этом и пойдет речь далее.
- Теплоноситель для отопления — основные сведения и характеристики
- Лучший теплоноситель — вода?
- Важность борьбы с коррозией, опасность цинковых труб
- Теплоносители систем теплоснабжения: виды и особенности
- Особенности конструкции отопительной системы при использовании антифриза
- Выбор циркуляционного насоса
- Срок службы антифриза
Теплоноситель Ecotherm Суперконцентрат
Теплоноситель для отопления — основные сведения и характеристики
Для начала определимся, что такое теплоноситель. Теплоноситель для системы отопления — это жидкое вещество, применяемое для передачи тепловой энергии от теплоисточника к отопительным приборам. Иногда для переноса тепла применяют пар, но не в бытовых системах отопления.
Исходя из определения, можно понять, какими качествами должен обладать теплоноситель:
- переносить максимальное количество тепла от отопительного котла к радиаторам;
- обеспечивать как можно более низкие потери тепла при этой передаче;
- обладать небольшой вязкостью — в противном случае скорость движения и температура теплоносителя в системе упадут, а потери, соответственно, возрастут;
- не вызывать коррозию труб и радиаторов, по которым проходит;
- не давать протечки и утечки;
- быть безопасным в эксплуатации.
Важным, особенно в наше время, является и стоимость теплоносителя. Но сразу оговоримся — скупой платит дважды, и экономить на теплоносителе лучше не стоит.
Давайте разберемся также, чем отличаются теплоноситель и антифриз. Антифриз — общее название для жидкостей, не замерзающих при низких температурах. Вспомним, что в числе требований к теплоносителю значится безопасность в эксплуатации. Одним из главных источников опасности в наших широтах является замерзание теплоносителя вследствие отключения газа или электроэнергии и как итог — полный выход из строя всей системы отопления дома. Чтобы не допустить это, рекомендуется использовать в качестве теплоносителя антифризы. Хотя некоторые считают, что лучший теплоноситель — вода.
Лучший теплоноситель — вода?
Когда речь заходит о выборе теплоносителя для отопления дома, чаще всего в качестве лучшего варианта называется вода. Так ли это? Попробуем разобраться. Несомненно, вода обладает множеством привлекательных свойств, главным из которых являются ее низкая цена и доступность. И этот фактор чаще перевешивает все остальные.
Вячеслав Сидоров, Коммерческий директор «ВинтХим»
«Сегодня на российском рынке представлено много антифризов, есть среди них и качественные, которые давно зарекомендовали себя с наилучшей стороны, производители которых держат высокую планку по качеству выпускаемой продукции. Но, есть и много дешёвых, глицериновых и контрафактных антифризов, которые могут вывести из строя вашу дорогостоящую систему отопления – опасайтесь таких подделок и антифризов».
Вода обладает превосходной теплоемкостью (т.е. способна переносить наибольшее количество тепла), малой вязкостью, она не токсична и пожаробезопасна при утечках. А если утечка все же произошла, то долить воду в систему отопления — не великий труд.
Но вода обладает и недостатками. Во-первых, вода из крана вызывает коррозию труб и нагревательных приборов. Во-вторых — и это основной недостаток, нивелирующий все положительные свойства — вода замерзает всего при 0°C. И это не все — замерзая, вода расширяется примерно на 9%, что с неизбежности приводит к порывам труб и радиаторов и выходу из строя всей системы отопления. Если по каким-либо причинам температура в доме упадет до отрицательных значений, а в трубах осталась вода, трагедия неизбежна. Таким образом, риски при эксплуатации системы, в которой теплоноситель — вода, весьма велики.
Разумеется, есть способы борьбы с недостатками. Например, для борьбы с коррозией используют антикоррозийные добавки, чтобы снизить отложения солей на стенках труб, применяют дистиллированную воду. Чтобы снизить температуру замерзания тоже применяют специальные присадки.
Получается, что, несмотря на свою «водную» природу, чаще всего в системе отопления циркулирует отнюдь не водопроводная вода, а некий раствор. Кстати, никто не заливает в свой автомобиль простую воду, только антифриз, почему же в системе отопления должно быть иначе?
Важность борьбы с коррозией, опасность цинковых труб
Коррозия опасна, т.к. со временем нарушает целостность системы и вызывает протечки. Но это далеко не все ее отрицательные стороны. Образование ржавчины в трубах и радиаторах снижает их эффективность, т.к. коррозионный слой имеет теплопроводность примерно в 50 раз меньшую, чем металл.
Другие публикации TopClimat.ru по теме | |
![]() |
Антифриз в системах отопления |
Выбор котельной для частного дома |
Иначе говоря, теплоотдача радиаторов снижается при том же режиме работы котла. Кроме этого, снижается скорость теплоносителя в системе, что тоже уменьшает ее общую эффективность. В общем, коррозия в системе приводит к тому, что часть дорогого топлива будет уходить у вас в никуда, причем, эта доля со временем будет только расти.
Но и это еще не все. Частицы ржавчины отделяются от стенок труб под действием течения теплоносителя и негативно влияют на подшипник циркуляционного насоса, который может дать течь, засоряют каналы теплообменников и отопительного котла.
Часто с ржавчиной борются с помощью оцинкованных труб, которые имеют хорошую коррозионную стойкость. Но, помните! В системах отопления нельзя использовать элементы, содержащие цинк, в частности, оцинкованные изнутри трубы. Дело в том, что при рабочих температурах (а это +70°С и выше) теплоносителя цинковое покрытие будет отслаиваться и оседать на нагревательных элементах котла, а антикоррозионные свойства самого теплоносителя значительно ослабятся.
Схема отопления частного дома
Исключением является теплоноситель на основе глицерина, но лучше не рисковать и в этом случае. Нередко производители теплоносителей на глицериновой основе реализуют смешанные составы, которые содержат глицерин и пропиленгликоль.
Теплоносители систем теплоснабжения: виды и особенности
Наиболее эффективны в качестве теплоносителей антифризы, которые не теряют текучести при отрицательных рабочих температурах, а также практически не расширяются при замерзании. Сегодня чаще всего в качестве теплоносителей используются водные растворы этиленгликоля, пропиленгликоля, других гликолей, составы на основе глицерина, растворы некоторых неорганических и органических солей, трансформаторные масла, а также спиртовые растворы. Разберем возможности и отличительные черты этих антифризов.
Водный раствор этиленгликоля
Одной из главных характеристик любого теплоносителя является его рабочий диапазон температур. Раствор этиленгликоля применяют при рабочих температурах от -20°С до +130°С. Хотя эти теплоносители при определенных концентрациях могут оставаться в жидкой фазе вплоть до температур порядка -70°С, их применение в этой низкотемпературной области становится невозможным из-за чрезмерно высокой вязкости.
Но даже если температура водно-этиленгликолевого раствора упадет ниже -20°С, система отопления не выйдет из строя из-за разрыва труб. Теплоноситель с концентрацией этиленгликоля 40% при замерзании (температура замерзания ~ -30°С) расширяется в объеме лишь на 1,5%. Соответственно, его линейное расширение составит всего 0,5%, а это безопасно для практически любых конструкционных материалов. При этом этиленгликоль замерзает постепенно. Сравните это с водой, замерзающей очень быстро и расширяющейся на 9%!
Чаще всего верхний предел температурного режима для антифризов на основе этиленгликоля ограничен 108°С — 110°С. Если этот порог перейти, антифриз начинает вспениваться, происходит распад вещества с образованием кислоты и твердого осадка, а система завоздушивается.
Антифризы маркируются определенным цветом
Говоря о водном растворе этиленгликоля, нельзя не упомянуть о его токсичности. Нельзя допускать попадание этиленгликоля в пищевые продукты и в питьевую воду во избежание отравления. Опасной для жизни человека дозой при попадании в желудок считается 100 мл этиленгликоля. Хотя при случайном попадании антифриза на руки или на одежду он легко смывается водой, не причиняя никакого вреда.
Водный раствор пропиленгликоля
Теплоносители на основе этиленгликоля и пропиленгликоля достаточно близки по своим характеристикам. Но есть и существенное отличие — пропиленгликоль не обладает токсическим действием, поэтому может применяться даже в двухконтурных котлах. Кроме этого, водный раствор пропиленгликоля, в отличие от раствора на основе этиленгликоля обладает смазывающим эффектом, что облегчает работу циркуляционного насоса.
Зато он и дороже этиленгликоля.
На заметку
«В системах отопления нельзя использовать элементы, содержащие цинк, в частности, оцинкованные изнутри трубы. Дело в том, что при рабочих температурах (а это +70°С и выше) теплоносителя цинковое покрытие будет отслаиваться и оседать на нагревательных элементах котла, а антикоррозионные свойства самого теплоносителя значительно ослабятся».
Водный раствор на основе глицерина
Такой раствор не токсичен. Его стоимость ниже, чем у пропиленгликоля. Диапазон рабочих температур: от -30°С до +110°С. Растворы на основе глицерина не приводят к повреждению оцинкованных изнутри труб.
Но есть у этого антифриза и свои недостатки. Если используется водный раствор глицерина, то повышаются требования к деталям уплотнения: глицерин растворяет набивные уплотнения резьбовых соединений. А еще при высоком нагреве такой раствор сильно вспенивается, что приводит к потерям при отводе тепла, появляется риск образования воздушных пробок в системе отопления.
Кроме этого, глицерин тяжелее этилен- и пропиленгликолей — это нужно принять во внимание при разработке проекта.
Растворы солей
Чаще всего такие растворы применяются не в системах отопления, а во вторичных контурах холодильных установок, которые эксплуатируются при отрицательных рабочих температурах — преимущественно, при температурах ниже -20°С. Это обусловлено их относительно малой вязкостью в этих температурных режимах, по сравнению с аналогичными теплоносителями на основе гликолей.
Главным недостатком антифризов на основе солей, препятствующая их применению в системах отопления, является высокая коррозионная активность, которая, однако, в значительной мере снижается при низких температурах.
Антифриз HotBlood 30 Эко на основе пропиленгликоля
Трансформаторные масла
Можно использовать в качестве теплоносителя и специальные масла, например, трансформаторное. Основное достоинство такого решения — масло может работать и при очень высоких температурах. Поэтому оно нашло применение в промышленных системах отопления в качестве альтернативы перегретому пару. Основной недостаток масла — огнеопасность. Даже малая течь в системе может привести к пожару. Кроме этого, масло довольно дорого.
Спиртовые растворы
Эти растворы имеют ограниченное применение и на сегодняшний день используются только в герметичных отопительных системах, которые имеют принудительную циркуляцию, поскольку из открытых систем спирт просто испаряется.
Также водно-спиртовые растворы обладают наименьшим диапазоном рабочих температур, т.к. температура кипения у них менее 100°C. Зато они отличаются невысокой ценой, малой проникающей способностью и не токсичны.
Особенности конструкции отопительной системы при использовании антифриза
Большинство производителей бытового отопительного оборудования выпускают модели, рассчитанные на режим эксплуатации с использованием антифриза в качестве теплоносителя. И все же лучше уточнить это в документации на оборудования. Во избежание неприятных сюрпризов. Дело в том, что применение антифризов в системах, рассчитанных на воду, невозможно.
Существует ряд конструктивных особенностей, которые следует знать перед проектированием системы отопления частного дома, если вы намерены применить антифриз:
- повышенная вязкость антифризов приводит к тому, что вам потребуется установить мощный циркуляционный насос, способный обеспечить перемещение теплоносителя, даже если он начинает густеть;
- так как теплоемкость любого из антифризов на 15% и более ниже, чем у воды, количество переносимого ими тепла будет меньше, а значит вам потребуются радиаторы большего объема;
- высокая текучесть антифризов приводит к тому, что вам придется тщательнее герметизировать разъемные соединения. Для уплотнения этих соединений лучше использовать тефлоновые или паронитовые прокладки;
- вследствие большого объемного термического расширения антифризов необходимо предусмотреть в системе расширительный закрытый бак;
- некоторые антифризы (этиленгликоль) токсичны, поэтому его нельзя использовать в двухконтурных котлах — только в одноконтурных.
Выбор циркуляционного насоса
Чтобы выбрать нужный циркуляционный насос, можно воспользоваться небольшой шпаргалкой. Производительность насоса рассчитывается исходя из общего объема системы отопления. Самый простой способ определить ее — заполнить систему водой полностью и стравить воздух, а затем слить воду из контура в мерную емкость при открытых воздушных клапанах.
Каждый теплоноситель из линейки конкретного производителя имеет свои рабочие диапазоны
Минимальная скорость теплоносителя в бытовых отопительных системах равна 0,5 м/с, такая скорость препятствует отложению солей на стенках труб. Как правило, выбирается скорость движения теплоносителя в диапазоне от 0,7 до 1 м/с. Если скорость теплоносителя превышает 1 м/с, во время работы насос будет создавать излишний шум. От скорости зависит производительность циркуляционного насоса.
Срок службы антифриза
Несмотря на то, что производители часто указывают срок эксплуатации антифриза на уровне 7-8 лет, специалисты-практики считают, что более 5 лет теплоноситель без обновления не протянет. И похоже, такая оценка справедлива. Но и 5 лет — довольно большой срок. Чтобы у вас не было проблем, помните, в любом случае срок службы антифриза зависит от режима его эксплуатации.
Не рекомендуется доводить теплоноситель на основе гликолей или глицерина до состояния кипения (температура кипения при атмосферном давлении составляет 106°С-116°С, в зависимости от степени разбавления антифриза водой).
При локальном перегреве теплоносителя до температур, превышающих +170°С, будет происходить термическое разложение этиленгликоля, образование «нагара» на нагревательных элементах, выделение газообразных продуктов разложения и разрушение антикоррозионных присадок.
Поэтому в нагревательных котлах должна быть обеспечена надлежащая циркуляция теплоносителя, и нагревательные элементы в процессе работы должны быть полностью погружены в теплоноситель, чтобы не допускать их перегрева и «пригорания» антифриза.
Другим фактором, влияющим на годность антифриза, является герметичность теплообменной системы. Известно, что этиленгликоль окисляется при контакте с атмосферным воздухом, и процесс окисления ускоряется при повышении температуры — примерно вдвое на каждые 10°С. Продукты окисления этиленгликоля — гликолаты разрушают антикоррозионные присадки и приводят к усилению коррозии. Поэтому необходимо по возможности исключить контакт теплоносителя с воздухом, в частности, применять герметичные расширительные емкости.
Напоследок несколько советов тем, кто решил поменять антифриз в системе отопления. Перед заливкой нового антифриза лучше всего промыть систему. А для быстрого удаления пузырьков воздуха из теплоносителя, после заполнения системы ее выдерживают без давления 2-3 часа.
Популярные модели
Источник: TopClimat.ru
Материалы по теме:
- Климатическая техника
- Климатические решения
- Компании и бренды
- Прочее
- Строительство
- Техническая документация
- Мы в сми
Лучшее в сообществах
- Новости и анонсы
Официальное открытие сообщества HVAC-профессионалов - Блог TopClimat.ru
Фотоотчет с празднования Дня рождения портала TopClimat.ru - Новости и анонсы
Датчики температуры ELECTROTEST - Техническая документация
Можно ли списать в бухгалтерии увлажнители воздуха для офиса? - Блог TopClimat.ru
Виртуальный корпоратив
Топ каталога
- 01. НЕО Стиль
- 02. Эван
- 03. iClim — Умный климат
- 04. ТермоАльянс
- 05. Daichi
- 06. Саратов-Аналит
- 07. Adrian Group s. r. o.
- 08. Московская Тепловая Компания (МТК Групп)
- 09. Аварит
- 10. Аиркат Климатехник (AirCut)
- 11. ПромВентХолод
- 12. Tropik-Line (Тропик Лайн)
- 13. ТТИН ГРУПП
- 14. Электротэн
- 15. Кемикс
- 16. Бриз — Климатические системы
- 17. Фрамосс
- 18. Фрамосс-Волга
- 19. Вилма Торг
- 20. United Elements
Все компании
- 01.
Эван
- 02.
Tenko
- 03.
Riello
- 04.
Techno
- 05.
Beretta
- 06.
Nibe
- 07.
Buderus
- 08.
Wolf
- 09.
Timberk
- 10.
Thermotech
- 11.
Kroll
- 12.
Teddington
- 13.
Galmet
- 14.
Viessmann
- 15.
Valtec
- 16.
Remko
- 17.
Тропик Лайн
- 18.
Euronord
- 19.
NeoClima
- 20.
Rehau
Все бренды
- 01. Тепловой насос с электроприводом Viessmann 300 BW 104
- 02. Инфракрасные обогреватели Zilon IR-0.8S
- 03. ТЭНы для радиаторов отопления и полотенцесушителей Tenko
- 04. Конвективно-инфракрасный конвектор Electrolux 1500 E
- 05. ТЭНы для радиаторов и полотенцесушителей Tenko 0,3-1,2 кВт, резьба 1/2
- 06. Котел электрический Tenko 3
- 07. Тепловой насос с инвертором Mitsubishi Electric MSZ-FD35VA/MUZ-FD35VABH
- 08. Алюминиевые радиаторы Global ISEO
- 09. Бак-накопитель Wolf 1000
- 10. Водяные панели инфракрасного отопления Теплопанель ТП-1
Все товары