Особенности водяной системы отопления
Пропиленгликоль в системе отопления позволяет избежать коррозии и накипи
В состав входит нагревательный котел, сеть трубопроводов, батареи, циркуляционная помпа, коллекторы, внешние измерители температуры, термостаты. Вода проходит сквозь теплообменник агрегата, нагревается и по трубам поступает в радиаторы отапливаемого пространства. Энергоноситель отдает тепло через батареи и возвращается к источнику. Теплоноситель передвигается естественным способом или с помощью помпы.
Отопление в доме бывает:
- гравитационное (естественное);
- принудительное.
Работа управляется датчиками и термоголовками в автоматическом режиме или координируется вручную. В системе температура регулируется отдельно на всех приборах, что дает экономию топлива. В магистрали используется теплоноситель на основе пропиленгликоля, это продлевает срок службы оборудования и приборов. В трубах не откладывается осадок, поэтому отдается 80–90% тепла.
Незамерзающая жидкость для отопления «Теплый дом»: разновидности, преимущества, недостатки
Статья по теме:
Отопление загородного дома: варианты и цены.В статье подробно описано разнообразное отопление загородного дома, варианты и цены, плюсы и минусы наиболее распространенных и оптимальных тепловых конструкций для частных объектов.
Жидкость «Теплый дом» продается уже разбавленной до нужной консистенции. Она готова к эксплуатации в температурных режимах от -30° до +106°С. Положительным ее качеством потребители называют повышенную текучесть, что позволяет циркуляционному насосу работать без нагрузки.
Производитель предлагает два вида антифриза «Теплый дом»: красный (этиленгликоль) и зеленый (пропиленгликоль). Применение первого, имеющего маркировку «Теплый дом-30» не допускается в двухконтурных схемах отопления по причине возможного попадания ядовитого вещества в ГВС. Второй вариант с маркировкой «ЕСО-20» не имеет таких ограничений, но его стоимость выше.
Незамерзайка «Теплый дом ЕСО-20»
Следующий вид – «ЕСО-30». Зеленая жидкость не требующая разбавления водой, за исключением применения в системах с ТЭНовыми котлами и с двумя контурами. В этих случаях состав разбавляется до достижения нижнего температурного порога -20°С.
«ЕСО-60». Этиленгликоль (красный цвет). Нужно разбавлять до нижнего порога температур -20° или -30°С.
Теплоноситель «Теплый дом-65» является ядовитым
Из недостатков отметим невозможность использования в неразбавленном виде с ТЭНовыми нагревательными установками. Вода в антифризе способна разрушать присадки с антикорозийным эффектом, что довольно неприятно. Положительное качество – долговечность. Жидкость заливается в систему, после чего можно забыть о ней на 5 лет. По прошествии этого срока антифриз нужно заменить.
Свойства и особенности применения антифризов в системах отопления
Для частных теплосистем в продаже можно найти два вида незамерзаек: водные растворы этиленгликоля и пропиленгликоля. Гликоли, в отличие от воды, при понижении температуры переходят в твёрдую фазу постепенно: диапазон от температуры начала кристаллизации до полного застывания составляет 10-15 °С. В этом диапазоне жидкость постепенно густеет, превращается в гелеобразную “шугу”, но при этом не увеличивается в объёме. Гликоли продаются в двух «форматах»:
- Концентрат с температурой начала кристаллизации -65 °С. Предполагается, что покупатель сам разбавит его умягченной водой до необходимых параметров. В виде концентрата продаются только этиленгликолевые антифризы.
- Готовые к применению растворы с температурой замерзания -30 °С.
Домовладелец может для экономии концентрата ещё разбавить его, чтобы получить температуру замерзания -20 или -15 °С. Не следует разбавлять незамерзайку более, чем на 50% – это снижает её защитные свойства.
В состав всех незамерзающих жидкостей входят добавки-присадки. Их назначение:
- защита металлических элементов системы от коррозии;
- растворение накипи и осадков;
- защита от разрушения резиновых уплотнителей;
- защита от пенообразования.
У каждой марки антифриза собственный набор присадок, универсального состава не существует. Поэтому при выборе незамерзайки следует ознакомиться с видами добавок и их назначением.
Антифриз в системе отопления дома очень восприимчив к перегреву: при превышении критической температуры (у каждой марки она своя) этиленгликоль и присадки разлагаются, образуя кислоты и твёрдые осадки. На нагревательных элементах котлов появляется нагар, разрушаются уплотнительные элементы, начинается интенсивная коррозия. При перегреве и разрушении присадок начинается пенообразование, а оно ведёт к завоздушиванию системы. По этим причинам производители отопительных котлов настоятельно рекомендуют не использовать в системе антифризы, особенно этиленгликолевые.
Также нельзя использовать оцинкованные трубы: незамерзайка разъедает цинковое покрытие, образуются белые хлопья – нерастворимый осадок.
Разрушение горелки газового котла, вызванное антифризом
Заполнение системы отопления антифризом происходит через расширительный бак. Каждые 4-5 лет теплоноситель следует менять.
Антифриз на основе этиленгликоля
Этиленгликолевые антифризы более распространены из-за сравнительной дешевизны. Однако этиленгликоль – очень токсичное вещество даже в разбавленном виде, поэтому незамерзающие жидкости на его основе категорически запрещено использовать в открытых отопительных системах, где яд испаряется из расширительного бачка в окружающее пространство, и в двухконтурных системах, где этиленгликоль может попасть в водоразборники для горячей воды.
Важно! Незамерзайки на этиленгликоле окрашивают в красный цвет, поэтому их попадание в систему ГВС можно легко обнаружить
Антифриз на основе пропиленгликоля
Это новое и более дорогое поколение антифризов. Они совершенно безвредны, а пищевой пропиленгликоль даже используется в кондитерских продуктах под видом пищевой добавки Е1520. Незамерзайки на пропиленгликоле менее агрессивны к металлическим и уплотнительным элементам. Благодаря своей безвредности они рекомендованы к применению в двухконтурных системах.
Важно! Пропиленгликолевые антифризы окрашивают в зелёный цвет
Зелёная и красная незамерзающие жидкости
Можно ли заливать тосол в отопительную систему
Автомобильный антифриз тосол производится на основе этиленгликоля, однако он не предназначен для отопительных систем. Его присадки рассчитаны на условия эксплуатации автомобильных двигателей, и действуют разрушающе на элементы системы отопления.
Переходить с воды на антифриз для систем отопления дома приходится из-за угрозы длительных отключений электроэнергии, что актуально для районов, удалённых от больших городов. Альтернативой является наличие в доме резервных источников электропитания, а также применение твердотопливных котлов (работающих на дровах, угле, пеллетах). Но если переход на незамерзайку неизбежен, то проектирование и монтаж такой системы лучше доверить профессионалам, чтобы не повредить дорогостоящее оборудование.
2 Виды носителей
Помимо воды на современном строительном рынке встречается большое количество самых разнообразных жидкостей, которые можно и нужно применять в качестве альтернативы обычной воде.
Торговых марок на самом деле сотни, поэтому описывать их здесь смысла нет. Вместо этого мы рассмотрим конкретные категории носителей для отопления или антифризов, как их называют в народе.
Любой антифриз состоит из базового элемента, и добавок. Оценивать его стоит только по базовому элементу, так как именно его характеристики напрямую влияют, на то, как его потом можно использовать. Иногда в состав антифриза добавляется обычная либо смягченная вода.
- Пропиленгликоль или этиленгликоль;
- Глицерин;
- Бишофит;
- Этиловый спирт;
- Составы на основе нефтяных масел.
Пропиленгликоль в народе называют тосолом. О нем вы наверняка слышали, ведь тосолом пользуются не только в системах отопления. Его также применяют, в машиностроении. Многие современные автомобили задействуют антифриз из тосола в качестве базового компонента, предотвращающего преждевременную заморозку.
Плюсы пропиленгликоля в том, что он не замерзает, имеет хорошую теплоотдачу и довольно вязкий. Минусы – токсичность вместе с высоким коэффициентом расширяемости. При критическом превышении температуры может закипеть.
Теплоноситель из глицерина
Составы на основании глицерина намного безопаснее и надежнее, но стоят в разы дороже. Следовательно, не каждый позволит себе заправлять трубы одним только глицерином.
Бишофит – состоит из раствора солей природного происхождения. По своим характеристикам похож на пропиленгликоль, только обладает меньшей вязкостью и полностью безопасен для человека.
Что впрочем, не скажешь про внутренности трубопровода. Для резиновых прокладок и дешевого пластика бишофит представляет опасность, ведь со временем соли разъедают резину.
Этиловый спирт, еще один удобный вариант. В наших краях распространен очень широко. Его выбирают за отличные характеристики, куда более низкий температурный порог замерзания, доступность и возможность разбавляться водой до нужной консистенции.
Последний вариант – составы из нефтяных и других масел. Из-за своей температурной неустойчивости в жилых строениях не используются. Их сфера применения – промышленность и производство. Основной недостаток – горючесть. Основной плюс – чрезвычайно высокий уровень теплоотдачи.
2.1 Советы по выбору
Как же выбрать лучший носитель, идеально подходящий к вашей системе отопления?
В первую очередь следует разобраться в ее особенностях. Какие конкретно конструктивные решения используются в вашей ситуации?
К примеру, если трубопровод легко освобождается от носителя, а сами трубы проложены исключительно внутри обогреваемых помещений, то вполне возможно, что вам хватит и обычной воды, максимум разбавленной небольшой долей глицерина или этилового спирта.
Если же дача зимой не обогревается совершенно, то шанс замерзания жидкости в трубах растет с геометрической прогрессией. В таком случае вода – не лучший вариант.
Тем не менее, за счет своей доступности, она все равно была, есть и будет самым распространенным решением.
Пропиленгликоль в свою очередь, идеально подойдет для закрытых систем обогрева
Пропиленгликоль токсичен, поэтому работать с ним нужно очень осторожно. Нельзя допускать утечек, особенно неявных
Носитель на основе пропиленгликоля.
Также в виду большей вязкости пропиленгликоль имеет смысл заливать только в трубы с принудительной циркуляцией носителя. Без наличия циркуляционного насоса скорость, с которой пропиленгликоль движется по трубам, серьезно упадет. Существует даже шанс его полной остановки.
Решения на основе глицерина стоит выбрать, если вы хотите получить качественный носитель, полностью безопасный и при этом готовы платить за него серьезную цену.
Что хорошо в глицерине, так это то, что он обладает всеми преимуществами воды, будучи избавленным от ее недостатков. Поэтому под него не нужно как-то модифицировать систему, а в крайних случаях допустимо даже применять слабо концентрированный глицерин.
Пользы от него будет меньше, но и стоит он дешевле. По схожим принципам используют и этиловый спирт. Он впрочем, в разы дешевле, что сказывается и на характеристиках.
Бишофитовые смеси, как было отмечено выше, нежелательно применять в трубопроводах с наличием внутри резины или слабых пластиков (ПВХ). В остальных ситуациях от него може
Является ли вода идеальным теплоносителем
Несмотря на выдающиеся эксплуатационные показатели, применение воды в контурах отопления ограничено по ряду причин
Высокая теплоёмкость и плотность воды обусловливает её повсеместное использование в качестве теплоносителя обогревающих контуров. Таким образом, к преимуществам использования воды относится следующее:
- снижение температуры жидкости на 1ºС сопровождается выделением 1 ккал тепловой энергии, что является выдающимся показателем среди жидких веществ;
- полная безопасность для живых организмов. Утечка жидкости не сопровождается токсикологическими или экологическими проблемами;
- стоимость не имеет аналогов среди жидкостей всех типов.
Однако не надо думать, что этот теплоноситель абсолютно бесплатный. Конечно, в индивидуальную отопительную систему можно залить обычную воду из-под крана, однако специалисты не рекомендуют этого делать по ряду причин. Неподготовленная вода содержит как кислород, так и соли металлов, что способствует коррозии элементов оборудования и образованию накипи.
Промышленная установка для умягчения воды
Для применения в отопительных системах воду необходимо подготовить. Делают это несколькими способами.
- С помощью кипячения. Во время этого процесса из воды уходит углекислота, а соли металлов выпадают в осадок. Единственный недостаток этого метода заключается в том, что соли неметаллов остаются в растворённом состоянии.
- Химическое умягчение. Благодаря введению в жидкость химических реагентов (натрия ортофосфат, известь, кальцинированная сода и т. д.), соли калия, кальция и натрия связываются с ними на атомарном уровне и выпадают в осадок.
Конечно, можно использовать дистиллированную воду и тем самым полностью избавиться от вредных веществ, но в таком случае огромным минусом будет стоимость теплоносителя.
Несмотря на все явные преимущества, вода имеет два огромных недостатка. Во-первых, растворенный в ней кислород способствует коррозии металлических частей, а во-вторых, при снижении наружной температуры до 0 ºС вода превращается в твёрдое тело, при этом увеличиваясь в объёме. Как следствие – разорванные трубы, радиаторы и другие тепловые агрегаты.
Мороз и вода — два взаимоисключающих понятия в отопительных системах
Когда необходимо применять антифриз?
Прежде чем приступить к рассмотрению альтернативных жидкостей, не стоит сбрасывать со счетов воду. Если отопление устанавливается в доме, где жильцы живут постоянно, то вода будет одним из самых безопасных и надежных вариантов.
Она как теплоноситель обладает оптимальными параметрами для циркуляции по контурам систем отопления.
Однако на пике зимних морозов, малейшая кристаллизация воды может послужить причиной серьезной аварии с разрушением трубопровода и узлов отопительного оборудования.
Если речь идет о загородном доме, в который периодически осуществляется наезд, или когда на выходных часто семейство покидает свою обитель, оставляя отопление без надзора, то тогда используемый теплоноситель должен быть устойчивым к характерному для района интервалу низких температур.
Только для использование химических составов в качестве переносчика тепловой энергии необходимо подготовить контуры отопления. Система должна быть полностью герметичной, т.к. жидкость является в разной степени токсичной и огнеопасной.
В отопительных контурах нельзя использовать антифризы “в чистом виде”. Поскольку неразбавленные составы незамерзаек агрессивны и склонны стимулировать развитие коррозии, их разбавляют водой
Хозяин должен учитывать, что незамерзающую жидкость нужно периодически менять, что чревато дополнительными расходами.
Некоторые модели котельного оборудования имеют конкретные рекомендации по использованию теплоносителя определенной марки. Если применить жидкость другого состава, то можно потерять гарантию на котел.
Вода в роли теплоносителя для системы загородных домов
Вода как теплоноситель в автономных системах загородных домов и коттеджей используется довольно широко: в среднем она применяется в 60-65% случаев.
И выбор этот оправдан в первую очередь с точки зрения ее высокой теплоемкости: 1 л воды способен отдать в среднем 22-24 Вт тепловой энергии, что недоступно большинству других видов теплоносителей.
При этом температура теплоносителя легко может достигать значений выше 70°C, что является критическим пределом для незамерзающих составов. А, кроме того, она наиболее доступна и с практической стороны – всегда под рукой имеется необходимый запас, и с ценовой стороны.
Но надо учитывать одно важное обстоятельство: вода является, прежде всего, раствором, состоящим не только из химических элементов H и O, но и большого количества других, которые могут существенно повлиять на работу системы
Все содержащиеся в воде соли и примеси могут быть губительными для труб радиаторов и особенно теплообменника котельного оборудования, так как имеют свойство выпадать в осадок, который в виде отложений образуется на стенках элементов контура.
Следствие – уменьшение просвета, понижение эффективности от теплоотдачи, в результате для того чтобы обеспечить нормальную комфортную температуру в доме необходимо увеличивать расход энергоносителя.
В тех случаях, когда загородный дом является постоянным местом жительства, выбор в пользу воды в качестве теплоносителя для системы отопления вполне оправдан
При всех ее положительных характеристиках следует также обратить внимание, что она может применяться и для открытых, и для закрытых контуров с принудительной или самотечной (гравитационной) циркуляцией жидкости
Не имеет ограничений для использования в двухконтурных системах, так как вероятность смешения теплоносителя с горячим водоснабжением не представляет никакой угрозы.
Преимущества и недостатки воды в роли теплоносителя
Если вода используется для закрытых систем, то вышеуказанный фактор имеет опосредованное влияние, так как объем жидкости остается постоянным, следовательно, и количество примесей, растворимых элементов металлов и других веществ не увеличивается.
Поэтому образовавшийся на стенках осадок принципиально не способен оказать негативное влияние на работу отопления. В открытых системах, очень популярных на расположенных за городом объектах, периодически приходится доливать воду, и в систему попадают и новые загрязнения.
Для того чтобы избежать неприятностей в качестве теплоносителя в этом случае заливается не вода из крана, а дистиллированная или, как вариант, дождевая и талая.
Кроме того, при очень низком качестве воды, которая также может стать причиной запуска коррозийных процессов, рекомендуется предварительная подготовка и, прежде всего, умягчение, то есть удаление из нее калия и магния.
От взвешенных частиц или нерастворимых веществ избавиться еще проще – достаточно пропустить воду через сетчатый фильтр. Удалить железо из воды можно простым отстаиванием.
Подготовить воду для системы можно и с помощью специальных реагентов, например, кальцинированной соды, ортофосфата натрия и других, но их применять следует осторожно и правильно, так как чрезмерно большая концентрация существенно снижает теплоотдачу, при этом может стать причиной коррозийных процессов. Используются и специальные присадки-ингибиторы, которые положительно влияют на антикоррозийную устойчивость элементов контура отопления за счет замедления окислительных процессов в воде
Используются и специальные присадки-ингибиторы, которые положительно влияют на антикоррозийную устойчивость элементов контура отопления за счет замедления окислительных процессов в воде.
Для того чтобы прочистить систему, рекомендуется использовать ПАВы (поверхностно-активные вещества), эффективно справляющиеся даже с застарелыми или огромными засорами в трубах и радиаторах.
Вода или антифриз – сравнение параметров
Вода – распространенный природный элемент, повсеместно используемый в качестве теплового носителя, но из-за слишком высокой точки замерзания, ее приходится заменять в бытовом отоплении на гликолевые антифризы, имеющие в сравнении с водой следующие показатели:
- Их удельная тепловая емкость на 15% ниже, чем у воды, это означает, что при одинаковом объеме гликоль накапливает на 15% меньше энергии при нагреве и соответственно меньше отдает. Следовательно, для транспортировки одинакового с водой количества тепла в единицу времени его скорость перемещения по трубопроводу должна быть больше на ту же величину.
- Плотность незамерзаек чуть выше (на 5 – 10%) воды, а вязкость на 30 – 50% превышает водные показатели – это значит, что при движении жидкости по трубопроводу гидравлическое сопротивление возрастает. Если сравнивать с водным теплоносителем, циркуляционному насосу потребуется больше мощности и соответственно потребления электроэнергии для перемещения равного с водой объема антифриза.
- Их тепловой коэффициент расширения на 30 – 40% больше воды, при нагреве гликолевый теплоноситель возрастает в объеме на 5%, расширение несущественно, но иногда может понадобиться гидробак чуть большего объема.
- Из-за низкого поверхностного натяжения они на 50% более текучи, чем вода – это предъявляет повышенные требования к герметизации. Обычные резиновые прокладки придется менять на паронитовые, нередко случается, что внутренние прокладки радиаторов отопления не рассчитаны на работу с гликолями и придется принимать меры по устранению утечек между секциями (у современных радиаторов обычно таких проблем не бывает).
Рис. 2 Свойства антифриза в сравнении с водой
- Существенный недостаток относительно дешевых незамерзаек на основе этиленгликоля – высокая опасность для здоровья человека, вещество является ядовитым со смертельной концентрацией 2 мг. на 1 кг. веса. Поэтому этиленгликоль запрещено заливать в системы с открытым накопительным баком на чердаке, контур должен быть замкнут.
- Они имеют малый срок эксплуатации, рассчитанный на 10 сезонов и составляющий не более 5 лет, связано это с разложением антикоррозийных присадок в процессе работы. После этого придется сливать антифриз из системы, утилизировать (с ядовитым этиленгликолем это определенная проблема) и заливать в контур новый теплоноситель – это повлечет неоправданные финансовые расходы.
- В отличие от нейтральной воды, некачественные или просроченные гликоли в определенный период разлагаются, образуя твердый осадок, забивающий фитинги и разрушающий трубопроводную арматуру.
- Еще один существенный недостаток незамерзающих теплоносителей – относительно высокая стоимость, 20-литровая канистра этиленгликоля с кристаллизацией при -30º С обойдется в 15 у.е., цена такого же объема пропиленгликоля будет составлять 30 у.е.
- Следует также отметить, что при эксплуатации антифризы весьма чувствительны к критическим температурам – при перегреве входящие в их состав гликоли и присадки разлагаются с образованием твердых нерастворимых осадков и кислот. Это приводит к появлению нагара на нагревательных элементах котла, соприкасающихся с тепловым носителем, металлы подвергаются разрушительной коррозии, также страдают и уплотнительные элементы. Процесс сопровождается повышенным пенообразованием, приводящем к завоздушиванию системы и нарушению ее функционирования.
- Они имеют ограничения в использовании, запрещено их применение в электролизных котлах и трубопроводах из оцинкованной стали – металл подвергается усиленной коррозии с образованием нерастворимого осадка из белых хлопьев.
Рис. 3 Особенности теплоносителей на основе гликолей и их стоимость
- Существенный недостаток использования антифриза – отказ многих производителей котлов для отопления в их гарантийном обслуживании, если в систему заливаются гликоли.
- Единственным и главным преимуществом антифризов в сравнении водой является низкая температура замерзания, доходящая до -70º С. Даже при замерзании более высокотемпературного состава (его получают после разведения водой в определенной концентрации) вещество превращается в желеобразную массу с минимальным расширением. Поэтому, если заливать антифриз в систему отопления, целостность труб и котла гарантирована при любых природных отрицательных температурах замерзания контура.
Рис. 4 Антифриз в системе отопления частного дома – инструкция
Особенности использования антифризов и параметры отопительных систем
Таблица характеристик антифриза.
В большинстве случае владельцы индивидуального отопления все же отдают предпочтение антифризам на основе этиленгликоля из-за их относительной дешевизны, но эти вещества подходят для использования далеко не во всех вариантах систем. Такие антифризы можно использовать только в одноконтурных отопительных котлах, которые не предназначены для подогрева воды, используемой в бытовых целях. Попадание воды из контура отопления в контур водоснабжения может привести к печальным последствиям.
Кроме того, использование антифризов допускается только в закрытых системах, не имеющих открытых расширительных баков, так как такая конструкция котла препятствует образованию испарений, которые также могут быть очень вредны. Этиленгликоль имеет и другой явный недостаток — критичную точку нагрева. Превышение порога нагрева в 70 градусов приводит к распаду данного вещества и образованию кислоты и осадка. При таком развитии событий продукты распада начинают влиять на металлические элементы отопления, образуя нагар на нагревательных элементах и разъедая металлические соединения, что в конечном итоге приводит к выходу всей отопительной системы из строя.
Таблица видов антифриза-теплоносителя для домашней системы отопления.
Антифризы на основе глицерина и пропиленгликоля нетоксичны и могут быть использованы в двухконтурных котлах, но все же лучше использовать их в одноконтурных агрегатах, чтобы не допустить попадания в воду. Открытая система не является проблемой, так как в данном случае вещества не имеют вредных испарений. Эти антифризы не образуют накипи и термоустойчивы, но и цена их значительно выше.
Планировать использование антифриза нужно еще на стадии проектирования отопительной системы. так как антифризы имеют ряд особенностей. К примеру, они имеют меньшую теплоемкость, поэтому понадобится установка большого количества радиаторов. Радиаторы для системы, в которой будет циркулировать антифриз, должны быть примерно на 50% больше по размеру. Стоит отметить, что радиаторы могут быть изготовлены из любого материала, но все же предпочтительны стальные или алюминиевые варианты, так как эти радиаторы меньше подвержены коррозии при контакте с антифризом.
Некоторые специалисты рекомендуют использовать биметаллические радиаторы: они лучше и дольше держат тепло. Несмотря на то, что биметаллические радиаторы являются самым оптимальным вариантом для формирования системы отопления с антифризом в качестве теплоносителя, нужно отметить, что стоимость их достаточно высока, но, с другой стороны, прослужат такие радиаторы дольше, чем другие варианты. Помимо всего прочего, такие радиаторы не будут повреждены, если оставлять антифриз в трубах на теплое время года, поэтому раствор сливать не придется.
Если предполагается использовать антифриз на основе этиленгликоля, не стоит приобретать радиаторы с оцинкованными поверхностями, потому что это вещество вступает в реакцию с цинком, а значит, все покрытие будет очень быстро уничтожено. Радиаторы — это не единственное, что придется приспосабливать под систему, ведь антифризы обладают большей текучестью и увеличивают шанс протечек, поэтому разъемные соединения во всей системе нужно особенно тщательно герметизировать.
Кроме того, необходимо позаботиться об установке расширительного бака закрытого типа, так как дистиллированная вода, смешанная с антифризом, при нагревании увеличится в объеме на 30-50%. Помимо всего прочего нужно учесть, что даже если в качестве разбавителя была использована дистиллированная вода, вязкость у конечного раствора получится значительно выше, чем у воды, поэтому рекомендуется установка более мощного насоса, чем для воды, чтобы обеспечить достаточный уровень циркуляции.
Свойства и особенности применения антифризов в системах отопления
Для частных теплосистем в продаже можно найти два вида незамерзаек: водные растворы этиленгликоля и пропиленгликоля. Гликоли, в отличие от воды, при понижении температуры переходят в твёрдую фазу постепенно: диапазон от температуры начала кристаллизации до полного застывания составляет 10-15 °С. В этом диапазоне жидкость постепенно густеет, превращается в гелеобразную “шугу”, но при этом не увеличивается в объёме. Гликоли продаются в двух «форматах»:
- Концентрат с температурой начала кристаллизации -65 °С. Предполагается, что покупатель сам разбавит его умягченной водой до необходимых параметров. В виде концентрата продаются только этиленгликолевые антифризы.
- Готовые к применению растворы с температурой замерзания -30 °С.
Домовладелец может для экономии концентрата ещё разбавить его, чтобы получить температуру замерзания -20 или -15 °С. Не следует разбавлять незамерзайку более, чем на 50% – это снижает её защитные свойства.
В состав всех незамерзающих жидкостей входят добавки-присадки. Их назначение:
- защита металлических элементов системы от коррозии;
- растворение накипи и осадков;
- защита от разрушения резиновых уплотнителей;
- защита от пенообразования.
У каждой марки антифриза собственный набор присадок, универсального состава не существует. Поэтому при выборе незамерзайки следует ознакомиться с видами добавок и их назначением.
Антифриз в системе отопления дома очень восприимчив к перегреву: при превышении критической температуры (у каждой марки она своя) этиленгликоль и присадки разлагаются, образуя кислоты и твёрдые осадки. На нагревательных элементах котлов появляется нагар, разрушаются уплотнительные элементы, начинается интенсивная коррозия. При перегреве и разрушении присадок начинается пенообразование, а оно ведёт к завоздушиванию системы. По этим причинам производители отопительных котлов настоятельно рекомендуют не использовать в системе антифризы, особенно этиленгликолевые.
Также нельзя использовать оцинкованные трубы: незамерзайка разъедает цинковое покрытие, образуются белые хлопья – нерастворимый осадок.
Разрушение горелки газового котла, вызванное антифризом
Заполнение системы отопления антифризом происходит через расширительный бак. Каждые 4-5 лет теплоноситель следует менять.
Антифриз на основе этиленгликоля
Этиленгликолевые антифризы более распространены из-за сравнительной дешевизны. Однако этиленгликоль – очень токсичное вещество даже в разбавленном виде, поэтому незамерзающие жидкости на его основе категорически запрещено использовать в открытых отопительных системах, где яд испаряется из расширительного бачка в окружающее пространство, и в двухконтурных системах, где этиленгликоль может попасть в водоразборники для горячей воды.
Антифриз на основе пропиленгликоля
Это новое и более дорогое поколение антифризов. Они совершенно безвредны, а пищевой пропиленгликоль даже используется в кондитерских продуктах под видом пищевой добавки Е1520. Незамерзайки на пропиленгликоле менее агрессивны к металлическим и уплотнительным элементам. Благодаря своей безвредности они рекомендованы к применению в двухконтурных системах.
Зелёная и красная незамерзающие жидкости
Можно ли заливать тосол в отопительную систему
Автомобильный антифриз тосол производится на основе этиленгликоля, однако он не предназначен для отопительных систем. Его присадки рассчитаны на условия эксплуатации автомобильных двигателей, и действуют разрушающе на элементы системы отопления.
Переходить с воды на антифриз для систем отопления дома приходится из-за угрозы длительных отключений электроэнергии, что актуально для районов, удалённых от больших городов. Альтернативой является наличие в доме резервных источников электропитания, а также применение твердотопливных котлов (работающих на дровах, угле, пеллетах). Но если переход на незамерзайку неизбежен, то проектирование и монтаж такой системы лучше доверить профессионалам, чтобы не повредить дорогостоящее оборудование.
Особенности использования воды в качестве теплоносителя
С точки зрения эффективности переноса тепла вода — идеальный теплоноситель. Она имеет очень высокую теплоемкость и текучесть, что позволяет доставлять тепло к радиаторам в требуемом объеме. Какую воду заливать? Если система закрытого типа, заливать можно воду прямо из крана.
Да, водопроводная вода неидеальна по составу, в ней содержатся соли, некоторое количество механических примесей. И да, они осядут на элементах системы отопления. Но это произойдет один раз: в закрытой системе теплоноситель циркулирует годами, подпитка небольшим количеством требуется очень редко. Потому никакого ощутимого вреда некоторое количество осадка не принесет.
Вода как теплоноситель для систем отопления почти идеальна
Если отопление открытого типа требования к качеству воды, как к теплоносителю, намного выше. Тут происходит постепенное испарение воды, которое периодически восполняется — воду доливают. Таким образом получается, что концентрация солей в жидкости все время увеличивается. А это означает, что и осадок на элементах тоже накапливается. Именно поэтому в системы отопления открытого типа (с открытым расширительным бачком на чердаке) заливается очищенная или дистиллированная вода.
В данном случае лучше использовать дистиллят, но достать его в требуемом объеме бывает проблематично, да и дорого. Тогда можно заливать очищенную воду, которая пропущена через фильтры. Наиболее критично наличие большого количества железа и солей жесткости. Механические примеси тоже ни к чему, но с ними бороться проще всего — несколько сетчатых фильтров с ячейкой разных размеров помогут отловить большую их часть.
Чтобы не покупать очищенную воду или дистиллят, ее можно подготовить самостоятельно. Во-первых, налить и отстоять, чтобы осела большая часть железа. Отстоявшуюся воду аккуратно перелить в большую емкость и прокипятить (крышкой не закрывать). Этим удаляются соли жесткости (калия и магния). В принципе, уже такая вода неплохо подготовлена и ее можно заливать в систему. А доливать потом уже или дистиллированной водой или питьевой очищенной. Это уже не так бьет по карману, как первоначальная заливка.