Теплоноситель для системы отопления: что выбрать

Что такое теплоноситель: требования, свойства

Рис. Антифриз для системы отопления

Тепловой агент или теплоноситель, это то, что переносит тепло от котла к трубам и радиаторам отопления. Им заполняется система. 

К тепловому агенту применимы следующие требования:

1.      Способность к нагреву и быстрой теплоотдаче.

2.      Отсутствие химического воздействия на элементы конструкции.

3.      Диапазон рабочих температур, теплоноситель не должен: кипеть, испаряться, густеть при охлаждении и кристаллизоваться.

4.      Отсутствие примесей, которые образуют накипь, понижающую теплоотдачу. 

5.      Отсутствие способности вызывать коррозийную активность.

6.      Стабильность химического состава и отсутствие разложения теплоносителя.

7.      Неизменные рабочие характеристики за полный период эксплуатации.

8.      Безопасность для людей.  

Вода в качестве теплоносителя: плюсы и минусы

Иногда в помещениях с периодическим включением обогрева, когда котел долго не включен, чтобы система не перемерзла, заливают антифриз. 

Вода, на которую рассчитан любой котел, при 0^оС замерзает. При температуре ниже нуля, расширяется, а затем может разорвать соединения или слабые места в трубопроводе. Антифриз не замерзает. Даже если происходит замерзание, а если быть точным – «загустение», он не принесет вред. Так как теплоемкость гликолей 3,45 Дж/кг ^оС, столько он может взять тепла и отдать. Вода – 4,18 Дж/кг ^оС. 

Антифриз: виды, особенности

Антифриз имеет ряд ограничений, главные из которых – старение и то, что химический состав со временем теряет качества. Его нужно периодически менять. При возникновении утечек требуется подпитка теплоносителем, но только тем составом, который есть. Концентрация не должна отличаться от уже залитого антифриза. 

Условия, которые влияют на выбор теплоносителя:

1.      Риск разморозки.

2.      Теплоемкость у антифриза меньше теплоемкости воды на 20%. То есть после сгорания топлива в котле литр воды может принять тепла на 20% больше, чем антифриз. Если вместо воды залить антифриз, то нужно быть уверенным, что диаметр трубы подойдет для него.

3.      Гарантия на котел. Некоторые бренды категорически против использования в котлах антифризов. Гарантия отменяется, хотя это только повод отказаться от гарантийных обязательств.

4.      Тепловое расширение. Незамерзайка расширяется при нагреве гораздо больше, чем вода. Из-за линейного расширения расширительный бак котла может не справиться с увеличением в объеме горячего теплоносителя и, чтобы предотвратить выброс, сработает предохранительный клапан. Надо устанавливать либо более мощный, либо дополнительный расширитель.

5.      Требования к составу. Для защиты труб, для предупреждения возникновения химической реакции применяются присадки, но качество присадок проверяется только после заполнения. Дешевый теплоноситель – это риск возникновения протечек. 

6.      Необходимость замены. Срок службы незамерзающей жидкости 5 лет, по прошествии срока присадки перестанут работать, среда с антифризом станет агрессивной. Перед заменой нужна промывка системы.

7.      Требования к герметичности. Антифриз найдет себе дорогу для течи там, где вода не протечет. Это надо учитывать, когда имеются скрытые замоноличенные коммутации.

8.      Стоимость. Производители котлов советуют дорогие специализированные антифризы. 

Если дом может функционировать без риска получить размороженное отопление – нет лучшего теплоносителя, чем вода.

Однако, когда без антифриза не обойтись, то встает выбор между его разновидностями. Существует две основных категории, на основе которых можно гарантированно использовать антифризы без опасности нанести вред отоплению:

1.      Этиленгликоль

2.      Пропиленгликоль

Этиленгликоль

Ядовитое вещество, относится к 3 классу риска. Применяется в закрытом контуре отопления, когда нет опасности получить утечку. Пары этиленгликоля безвредны для человека.

Теплоотдача этилена выше, чем у пропиленгликоля.

Стоимость этиленгликоля зависит от емкости, в которой он продается и температуры эксплуатации. Его поставляют в канистрах. Температура загустения -60^оС, для сравнения пропиленгликоль замерзает при -30^оС. При равной начальной стоимости той и другой канистры цена на этиленгликоль в два раза дешевле и в этом вопросе он выигрывает. При замене теплоносителя помните, что он токсичен и его не нужно выливать на землю, в траву. Для утилизации обратитесь в специальную службу.

Пропиленгликоль

Теплоноситель не замерзает до –30 °С. Является экологически безопасным. Не токсичен. 

Не вызывает отравления. Некоррозионно активен. Совместим со всеми металлами. 

Не разъедает прокладки. Не образует накипи и способствует очистке внутренней поверхности трубопроводов. Не допускает кавитации, это когда газы в жидкости при понижении давления образуют пузырьки и микроударами постепенно разрушают металл. 

Обладает эффектом смазки, способствующей работе насосов и снижает гидродинамическое сопротивление. 

Глицерин

Если вам посоветовали использовать глицерин, будьте готовы к сложностям настройки котла, слабой теплоотдаче и в итоге – замене теплового агента.

Глицерин с большой плотностью. Когда он горячий, значительно увеличивает объем. 

Из-за большого количества гликолей повышается плотность, вязкость и снижается теплоемкость. При нагреве до 90^оС разлагается на опасные к возгоранию токсичные вещества и вредные коррозионно-агрессивные продукты и ядовитые пары. 

 

Бишофит

Теплоноситель на основе продуктов магниевой соли, бишофита. Является экологически безвредным. Водный раствор на основе минерала используется с добавлением присадок. Применяется при температуре от -30^оС (для системы кондиционирования) и до +90^оС для отопления. Приближен по эксплуатационным характеристикам к воде. Хорошо набирает и долго сохраняет тепло.

Антифриз для электродных котлов

Для ионных и электродных котлов теплоноситель изготавливают на полипропиленовой основе. Специальная жидкость обеспечит необходимый уровень ионизации и поддержит нужную электропроводимость. Присадки исключают накипь и окисление углеродистой стали в котле. 

Тосол

Незамерзайка является автомобильным антифризом. Иногда его применяют для отопления, но надо учитывать свойства:

1.      Вязкость: требует насос на 15-20% больше, чем для системы с водой.

2.      Текучесть: хватает микротрещины или недостаточной герметизации соединения и появятся течи. Резиновые или силиконовые прокладки лучше заменить на поранит, разъедает.

3.      Запрещен для открытой системы отопления с незакрываемым расширителем.

4.      При нагреве способствует возникновению налета, его не разбавляют водой.

В составе тосолов силикаты, фосфаты, амины и нитраты, вредные для здоровья. Не разбавляется водой. Срок его службы не превышает 3 года.

Правила выбора антифриза

Если выбирать между этиленгликолем и пропиленгликолем, разница по физико-техническим свойствам будет незначительная. По классу опасности оба вещества относятся к одной группе.

Если отопление подразумевает экологическую безопасность, например, в больнице или детском саду, конечно – пропиленгликоль. Для закрытого контура отопления частного дома – этиленгликоль.

На что обращаем внимание при выборе теплоносителя:

1.      Диапазон эксплуатационных температур.

2.      Теплоемкость.

3.      Вероятность возникновения коррозии.

4.      Вязкость.

5.      Способность смазывать элементы системы.

6.      Безопасность.

Рис. Закачка в систему пропиленгликоля под давлением

Советы по эксплуатации

Несмотря на ядовитость этиленгликоля, для обывателей рекомендуется заливать его. Дешевле в два раза, чем пропиленгликоль. 

Обращаем внимание на следующее:

1.      Мощность насоса, объем расширителя, количество секций батарей должны быть достаточны.

2.      Следите за воздухом, используйте краны Маевского для его стравливания из труб.

3.      Перед каждой заменой теплоносителя обязательна промывка.

4.      Для разбавки антифриза пользуйтесь дистиллированной водой.

5.      Запускайте участки последовательно, начинайте с радиаторов, затем – теплый пол и затем бойлер для горячей воды. 

Особенности заливки теплоносителя в систему отопления

Рис. Заправка системы отопления при помощи насоса

Систему отопления заполняют принудительно насосом и самотеком.

Если подключение к водоснабжению есть, то кран залива на котле и трубу водопровода соединяем шлангом. Заполняем.

Для закачивания незамерзайки или, если нет водоснабжения, нужен насос. Можно использовать любой, который подходит по параметрам. Например, вибрационный насос «Малыш». 

Легче работать, если подача и забор воды с противоположных сторон: можно закачивать жидкость из любой емкости. Если нет насоса, тогда заполнять надо вручную, заливать с самой верхней точки дома.

При разнице в системе между низом в котельной и заливной воронкой 7–9 метров, гарантировано давление в 0,7-0,8 бар. Его хватит для функциональности.

Почему автомобильный антифриз нельзя использовать для отопления

При нагреве отопительных элементов вокруг них идет сильное испарение глицерина, который входит в состав любого антифриза. Соединяясь с водородом, газ образует взрывоопасную смесь с опасными испарениями. Если автомобильный антифриз все-таки залили, то надо регулярно следить за исправностью сброса воздуха из труб.

Требования к системе отопления при использовании антифризов

Для системы с антифризом предусмотрите:

·         батарею отопления с теплоотдачей на 20% выше, чем для системы с водой.

·         более мощный насос: по сравнению с обычной системой, по напору и по расходу, он должен обладать более высокими характеристиками.

Трубы необходимо подобрать с большим диаметром, они должны обеспечить достаточную циркуляцию теплоносителя.