06 января 2021
Отправим материал на почту
- Что такое теплоноситель, требования, свойства
- Требования
- Вода в качестве теплоносителя – плюсы и минусы
- Антифриз, виды, особенности
- Свойства и особенности антифризов
- Разновидности
- Этиленгликоль
- Пропиленгликоль
- Глицерин
- Бишофит
- Антифриз для электродных котлов
- Тосол
- Правила выбора антифриза
- Советы по эксплуатации
- ТОП-10 лучших антифризов
- Особенности заливки теплоносителя в систему отопления
- Коротко о главном
Заказывайте монтаж инженерных коммуникаций любой сложности у профессионалов
То, чем передаётся тепловая энергия от котла к радиатору, называется тепловым агентом или теплоносителем. Рассмотрим, каким образом должна быть подобрана жидкость для системы отопления частного дома, что она представляет из себя, какими свойствами обладает и какие требования к ней предъявляются. Также рассмотрим особенности воды, тосола, антифриза и других веществ, используемых в качестве теплоносителя.
Что такое теплоноситель, требования, свойства
Теплоноситель – это подходящее под ряд эксплуатационных требований жидкое вещество, способное эффективно передавать тепловую энергию с контура отопительного котла на батареи в помещении. В упрощенном виде принцип его работы заключается в следующем алгоритме:
- Поток вещества омывает нагревающий контур отопительного котла.
- Приобретая заданную температуру, далее он переходит по трубам к приемникам – радиаторам.
- Соприкасаясь с внутренними структурами батарей, тепловой агент охлаждается и передает тепло стенкам прибора, которые в свою очередь отдают его окружающему пространству.
- Охлажденный теплоноситель, покидая радиатор, возвращается во обратной магистрали к отопительному контуру и цикл повторяется.
При этом далеко не любая жидкость может использоваться в качестве теплоагента.
Требования
Для успешного и безопасного применения, жидкое вещество должно соответствовать следующему ряду требований:
- Способность быстро и полноценно набирать, переносить и отдавать тепло – что соответствует высокому значению показателя теплоемкости.
- Нейтральность или минимально возможная химическая активность с контактирующим материалом – оборудованием, трубами, радиаторами и уплотнительными элементами.
- Широкий диапазон рабочей температуры – как в области нагрева, так и в зоне охлаждения. В идеале жидкость для отопления не должна быстро закипать и переходить в парообразное состояние при стандартных показателях работы котла. Также она не должна густеть или полностью кристаллизоваться при охлаждении намного ниже 0 °C и приводить к разрушению оборудования системы зимой.
- Отсутствие в составе растворенных компонентов, способных выкристаллизовываться при постоянном нагреве жидкости. Так как они могут откладываться в виде нерастворимых наростов на стенках труб, радиаторов и котельного контура. Это приведет к сужению рабочего просвета и ухудшению теплоотдачи оборудования, а также нагрузке на насосную станцию.
- Отсутствие или минимальная коррозионная активность на металлических поверхностях элементов системы.
- Химическая стабильность – отсутствие процессов распада или превращения компонентов теплоносителя в другие соединения под действием нагрева, времени применения и других факторов.
- Постоянство рабочих характеристик – показатели текучести, тепловая емкость, химическая инертность и т. д. – на протяжении всего периода эксплуатации и в заданных условиях.
- Абсолютная безопасность для жильцов дома. Отсутствие в составе токсических, горючих, взрывоопасных, радиоактивных и иных опасных для жизни и здоровья компонентов.
Важно! Какие бы требования не предъявлялись, идеального теплоносителя в природе не существует. Поэтому в каждом индивидуальном случае необходимо подбирать жидкость, соответствующую характеру применения, конфигурации оборудования, типу здания, климату и другим эксплуатационным факторам. Некоторые производители котлов прямо рекомендуют для заливки в систему продукты конкретных марок.
Вода в качестве теплоносителя – плюсы и минусы
Обыкновенная вода – самая часто используемая жидкость для отопления частного дома. Главная причина этого – доступность. Есть также ряд и других достоинств ее применения:
- Естественная распространенность. Это делает воду бесплатным, доступным и легко восполняемым ресурсом для любой отопительной системы. Это не только снижает, но полностью устраняет расходы на теплоноситель при обслуживании и ремонте.
- Максимальный показатель теплоемкости – высокая эффективность передачи тепла от котла к радиатору.
- Оптимальные технические показатели – текучесть, рабочая температура, стабильность.
- Эксплуатационная безопасность для людей, животных, окружающего пространства и самого оборудования – не горит, не взрывается, не отравляет.
Однако применение воды в обогревающей системе имеет и свои минусы:
- Высокая точка замерзания. При снижении температуры среды ниже 0 °C произойдет кристаллизация со всеми вытекающими из этого негативными последствиями – разрыв труб, батарей, порча оборудования.
- Коррозионная активность. Вода легко и быстро насыщается кислородом, который при контакте с металлическими поверхностями оборудования приводит к ржавлению и разрушению его структуры.
- Образование накипи, наростов, заиливания. Из-за наличия в обычной воде из природных источников растворенных примесей различных веществ на внутренней поверхности труб, контуров и батарей нередко образуются отложения солей, ила и других компонентов. В результате сужается просвет, ухудшаются теплопередающие свойства и снижается срок службы оборудования.
Рекомендация! Несмотря на явные недостатки, вода – самый востребованный теплоноситель для системы отопления загородного дома. Однако, чтобы избежать связанных с ее применением недостатков, над ней проводят некоторые манипуляции. Например, для избавления от примесей ее кипятят, подвергают дистилляции, пропускают через фильтры или добавляют в нее специальные присадки.
Антифриз, виды, особенности
Очищенная от вредных примесей и ингибированная специальными присадками вода все же не становится идеальных теплоносителем. Так как от главного недостатка – замерзания при 0 градусов – избавиться невозможно. Поэтому сегодня повсеместно находит широкое применение специальная незамерзающая жидкость.
Свойства и особенности антифризов
Главная особенность применения такой жидкости – подходящий под зимние эксплуатационные условия диапазон рабочей температуры. Антифриз для отопления замерзает при значительно более низкой температуре, чем обычная вода. Помимо этого, он имеет и другие явные преимущества:
- Структура антифриза не позволяет ему полностью кристаллизоваться при понижении температуры, а только переходить из жидкого состояния в гелеобразное. Это существенное свойство сохраняет целостность и работоспособность труб, контура и батарей. Поэтому даже если температура опустится ниже критической при непредвиденном отключении системы в холода, оборудование не разморозится.
- Экономное использование благодаря возможности разбавления концентрата дистиллированной водой. Большая часть составов продается в концентрированном виде. Нижний предел их эксплуатационной температуры находится на уровне -60-70 °C. Однако в большинстве регионов температура окружающей среды редко опускается ниже -40-30 градусов. Поэтому жидкость можно разбавить без потери свойств согласно заводской инструкции.
- Химическая стабильность и инертность. В состав антифриза входят компоненты, не подвергающиеся разложению при нагреве в рамках эксплуатационных показателей и проявляющие инертность по отношению к материалу оборудования. При этом жидкость служит не менее 5 лет.
При всех явных преимуществах и превосходстве над обычной водой, тем не менее, антифризы имеют и ряд специфических недостатков:
- Высокие показатели вязкости. Для нормальной циркуляции по системе незамерзающей жидкости требуется сообщать большее давление, а значит, применять более мощный насос. При этом в вариациях с естественной циркуляции антифриз применять недопустимо.
- Меньший до 15% показатель теплоемкости, чем у воды. По этой причине общий КПД системы будет снижен. Следовательно, потребуется больший расход энергоресурса, применение радиаторов с увеличенной площадью и повышения их количества – чтобы добиться нормального отопительного эффекта.
- Высокая степень текучести вещества заставляет более тщательно подходить к выбору уплотнительных элементов и учащать процедуры по их обслуживанию, ремонту и замене во всех соединительных узлах.
- Токсичные компоненты в составе многих теплоносителей представляют прямую угрозу всему живому в окружающем пространстве.
- Необходимость установки более объемного расширительного бачка – по причине повышенного коэффициента расширения.
Важно! Использовать недорогие варианты расширительного бачка открытого типа с антифризом недопустимо в силу двух причин – потери вещества при испарении и загрязнении воздуха в помещении ядовитыми парами.
Разновидности
Жидкость для отопления незамерзающая может иметь разную химическую основу. По этому признаку антифризы делятся на следующие категории:
- Этиленгликоль.
- Пропиленгликоль.
- Глицерин.
- Бишофит.
Существуют также составы, специально применяемые в котлах отопления электродного типа. Кроме того, многие пользователи рекомендуют использовать обычный тосол – как альтернативу современной незамерзающей жидкости. Разберем подробно особенности каждого варианта.
Этиленгликоль
Это наиболее распространенный, доступный и дешевый антифриз для системы отопления загородного дома. Выпускается в двух видах – концентрированном и разбавленном. Второй вариант применим при температуре до -30 °C, концентрат – до -65 градусов. Среди главных особенностей его эксплуатации выделяются следующие:
- Вспенивание при сильном нагреве и, как следствие, образование газовых пробок. Устраняется добавкой присадок и контролем температуры.
- Окисление покрытых цинком поверхностей, несмотря на использование ингибиторов.
- Химическое разложение при нагреве свыше 110 °C. Проблема устраняется автоматическим контролем температуры котла.
- Возможность выпадения нерастворимого осадка при перегреве. В результате закупоривается вся система трубопроводов.
Этиленгликоль ядовит. Поэтому заливать его можно исключительно в системы с закрытым контуром.
Пропиленгликоль
Жидкость для системы отопления незамерзающая на базе пропиленгликоля как минимум в два раза дороже выше рассмотренного аналога. Однако несмотря на это, он весьма востребован. Причина – полная безвредность для человека. В очищенном виде соединение нередко добавляется даже в кондитерские изделия как вкусовая добавка. При использовании в системах отопления антифриз проявляет следующий ряд свойств:
- Повышенная текучесть, что подразумевает жесткий контроль за герметичностью системы и предъявляет высокие требования к уплотнительным элементам.
- Окисление цинковых поверхностей.
- Легкая воспламеняемость – при 421 градусе.
- Срок службы – до 10 лет.
- Рабочая температура – до -50 °C.
Пропиленгликолиевые антифризы допустимо использовать в открытых системах, а также двухконтурных развязках, когда существует риск попадания теплоносителя в бытовую воду.
Глицерин
Глицериновый теплоноситель для отопления фактически является аналогом выше рассмотренного антифриза. При этом он дешевле на 25% и характеризуется следующим рядом достоинств:
- Не токсичен.
- Широкий спектр рабочей температуры – от -30 до +110 градусов.
- Не разрушает трубы при замерзании.
- Не теряет свойств после размораживания, когда загустевает при охлаждении.
- Не коррозирует металлы.
- Не вызывает протечек уплотнителей.
- Не горит и не взрывается.
- Не загрязняет контур котла.
- Срок службы – до 10 лет.
Однако глицериновый антифриз в силу своей специфики имеет ряд следующих минусов:
- Повышенная вязкость и малая текучесть требуют применения мощного насоса.
- Заниженная теплоемкость заставляет повышать температуру нагрева контура, что может привести к образованию пены. Решается недостаток добавкой спецприсадок.
- При высоких температурах повышается вероятность химического распада – на нерастворимый осадок и умеренно токсичный газ.
Несмотря на большое количество плюсов и умеренное минусов, глицериновые теплоносители в чистом виде редко применяются – так как быстро теряют первоначальные свойства, густеют и выводят из строя оборудование.
Бишофит
Инновационный антифриз для отопления дома на основе минералов с возможностью применения при температуре до -30 °C. Это сравнительно недавно появившийся на рынке теплоноситель базируется на магниевых солях соляной кислоты. Состав не вспенивается, не окисляет металлы, не ядовит и отличается хорошей вязкостью и текучестью.
Однако на практике он еще недостаточно опробован. А случаи применения свидетельствуют о наличии явных недостатков. Это прежде всего – подтекание соединений, повышенная летучесть, образование осадка, окисление незащищенной поверхности металла и потеря свойств при перегреве.
Антифриз для электродных котлов
Отопительный агрегаты ионного типа в силу специфики своей работы требуют специального теплоносителя. В первую очередь такая жидкость для системы отопления должна обеспечивать необходимый уровень ионизации и постоянную электропроводимость. Поэтому производители котлов, как правило, комплектуют оборудование специально подобранными составами незамерзающей жидкости. Использование других средств может привести не только к ухудшению показателей работы и теплоотдачи, но и порче техники.
Тосол
Специальная незамерзающая жидкость на базе этиленгликоля впервые стала применяться для охлаждения автомобильных моторов в зимних условиях еще в начале 70-х гг. прошлого века. Несмотря на то, что по внешним признакам и основному составу такое средство мало чем отличается от теплоносителя, тем не менее заливка его в современную систему обогрева недопустима. Тосол для отопления не применяется в силу следующего ряда причин:
- Химическое разложение при более низкой температуре, чем все гликолиевые теплоносители.
- Возможность забивки системы нерастворимым налетом при перегреве, что особенно актуально в твердотопливных агрегатах.
- Добавки в составе жидкости вредны для оборудования отопительной системы.
- Сомнительный экономический фактор. Тосол намного дешевле специального теплоносителя. Однако срок его службы в условиях эксплуатации автономной системы отопления в 6-7 раз короче, чем специальных жидкостей. Поэтому менять его придется как минимум раз в год или чаще.
- Тосол нельзя перемешивать с теплоносителем современного типа, так как в результате реакции произойдет выпадение твердого осадка, который в последствии забьет всю систему изнутри.
Таким образом, заливать тосол в систему отопления частного дома не только не выгодно, но и опасно для дальнейшей функциональности оборудования.
Правила выбора антифриза
Объективное понятие о том, какой теплоноситель лучше использовать в системе отопления частного дома в конкретных условиях, возникает при учете следующего ряда критериев:
- Тип основы и ее применимость к оборудованию, условиям эксплуатации.
- Температура замерзания и кипения, оптимальный рабочий диапазон нагрева – с учетом разбавления концентрата.
- Возможность уменьшения концентрации, путем добавления воды.
- Срок службы.
Обратите внимание! Антифризы не рекомендуется использовать в системах открытого типа и с естественной циркуляцией. Кроме того, незамерзающая жидкость не должна контактировать с незащищенной оцинкованной поверхностью и резиновыми, силиконовыми уплотнителями, а также промасленной паклей. К тому же точный контроль соблюдения параметров его нагрева может обеспечить только надежная автоматика.
Советы по эксплуатации
Прежде чем начать заливать антифриз в систему отопления частного дома, необходимо учесть следующий набор рекомендаций:
- Выполнить достаточно точный расчет, какой концентрации и соответствующих физико-химических параметров потребуется незамерзающая жидкость, практически невозможно. Поэтому после заливки возможно потребуется увеличение мощности насоса, повышение объема расширительного бачка, повышение числа секций батарей и даже сечения нагревательного контура.
- Автоматические краны для стравливания газовых пробок могут работать неправильно. Поэтому лучше сразу поставить ручные аналоги, как, например, кран Маевского.
- Перед заливкой нового искусственного теплоносителя система обязательно промывается специальным средством.
- Для разбавления концентрата до нужной концентрации может применяться только дистиллированная вода.
- После заливки с соблюдением всех рекомендуемых норм запуск системы возможен только постепенно. Это необходимо для проверки совместимости всех узлов с новым типом теплоносителя.
Видео о том, что лучше для заливки в автономную систему отопления дома:
Полезная информация! Даже при условии регулярного повторения мягких зим невозможно исключить наступления внезапных холодов. Поэтому разбавлять антифриз лучше до нормы, не ниже рекомендованной производителем. Как правило, это уровень 30-градусных морозов.
ТОП-10 лучших антифризов
Для того чтобы подобрать лучший на сегодня антифриз для системы отопления, необходимо рассмотреть ТОП-10 продуктов современных производителей:
- DIXIS-65.
Универсален для газовых и электрических котлов. Работает до -65 градусов. Срок службы 5 лет.
- Теплый Дом Эко.
На базе пропиленгликоля – безвреден. Совместим с герметиками, паклей. Не разрушает трубы при замерзании.
- THERMAGENT-65.
Сохраняет свойства до 20 сезонов. Подходит для низкотемпературных климатических областей. Содержит этиленгликоль.
Видеоролик о том, что нужно учесть при заливке антифриза в систему отопления:
- RODA.
Глицериновый теплоноситель, работает до -30 градусов. Не требует промывки перед заливкой. Полностью безопасен.
- АМТ-300.
Предназначен для закрытых систем, применяется до -15 градусов. Не вызывает коррозии. Требует мощного насосного оборудования.
- Hot Stream.
На основе этиленгликоля с присадками. Служит 10 лет, работает при температуре до -30 град. Выпускается в разбавленном виде.
- Теплоком.
На базе пищевого глицерина. Полностью безопасен. Применим в системе со стальными и алюминиевыми радиаторами. Действует до -50 градусов.
- WARME BASIC-65.
Содержит этиленгликоль. Применяется до -65 °C. Подходит для северных регионов. Срок службы 2 года.
- Термагент Эко 30.
На базе пропиленгликоля. Сохраняет рабочие характеристики при температуре до -30 град. Безопасен, служит до 10 лет.
- FTX-30.
Теплоноситель с добавками на базе пропиленгликоля. Замерзает ниже -30 град. Не разъедает уплотнителей.
При выборе теплоносителя не последнее место занимает цена. Однако более важными характеристиками являются эффективность работы оборудования и безопасность.
Смотрите на видео, что лучше вода или незамерзающая жидкость:
Особенности заливки теплоносителя в систему отопления
Для успешной и безаварийной эксплуатации автономного обогрева частного дома, важно не только знать, какой теплоноситель лучше использовать в системе отопления, но и как правильно его заливать. Для этого существуют два основных способа:
- Самотеком.
- Насосом.
В первом случае жидкость заливается через открытый раструб в самой верхней точке системы отопительного трубопровода. Метод достаточно прост, но требует много сил и времени. Больше подходит для малообъемных открытых систем, работающих в одноэтажном доме.
Второй более предпочтителен, когда требуется залить большие объемы теплоносителя. При этом допускается использование насосного оборудования как погружного, так и опрессовочного. Основной нюанс закачки теплоносителя таким способом заключается в устранении или минимизации попадания в систему воздуха.
Процедуру по закачке теплоносителя в систему отопления должны проводить опытные специалисты строго в соответствии с технологией и контролем технических параметров давления и объема, а также удалением воздушных пробок.
Видео о том, как заливать антифриз в систему отопления:
Коротко о главном
Теплоноситель для отопления частного дома позволяет эффективно и безопасно передавать тепловую энергию от нагревающего контура котла к радиаторам, которые в свою очередь отдают тепло окружающему пространству. Теплоноситель должен отвечать следующему ряду требований:
- Полноценный перенос тепла.
- Химическая инертность.
- Оптимальный диапазон рабочих температур.
- Отсутствие в составе вредных компонентов.
- Стабильность и постоянство рабочих параметров.
- Безопасность для людей и окружающей среды.
В качестве теплоносителя может использоваться вода. Она лучше всего переносит тепло, бесплатна и доступна. Однако она замерзает уже при нуле градусов, вызывает коррозию и может образовывать нерастворимые соли. Таких недостатков лишены незамерзающие жидкости.
Антифризы делятся по химическому составу на – этиленгликолиевые, пропиленгликолиевые, глицериновые. Также бывают специальные для электродных котлов и минеральные. Тосол как дешевую альтернативу применять нельзя. Залить антифриз можно вручную и насосом. При этом крайне важен контроль рабочих характеристик и четкое соблюдение технологии.
Отправим материал на почту
Заказывайте монтаж инженерных коммуникаций любой сложности у профессионалов
Какую незамерзающую жидкость залить в систему отопления?
Для защиты системы отопления от замерзания в зимний период рекомендуется использовать незамерзающую жидкость. Однако, для выбора подходящей жидкости необходимо учитывать несколько факторов, таких как тип системы отопления, её конструктивные особенности, регион проживания и т.д.
В большинстве случаев в систему отопления можно залить специальную незамерзающую жидкость, которая называется «антифризом для систем отопления». Она содержит специальные добавки, которые защищают отопительную систему от замерзания и коррозии.
При выборе антифриза для системы отопления необходимо обратить внимание на его технические характеристики, в том числе температуру замерзания, плотность, теплопроводность, вязкость и т.д. Также следует учитывать совместимость выбранного антифриза с материалами, из которых изготовлена система отопления.
Перед залитием антифриза в систему отопления, необходимо провести тщательную промывку и очистку системы отопления от старого охлаждающего раствора и загрязнений. Также рекомендуется обратиться к производителю выбранного антифриза и следовать его рекомендациям по применению и дозировке.