Незамерзающая жидкость для отопления

Автономные системы отопления в загородных домах могут работать на различных принципах. Очень популярной конструкцией для создания частных отопительных систем является оборудование с жидким теплоносителем. Она состоит из нагревательного котла, системы трубопроводов и отопительных радиаторов. Обычно в качестве теплоносителя используется обычная вода. Для того, чтобы предотвратить образование накипи в такую «техническую» воду зачастую добавляют химические присадки. Но такая система требует постоянного нагрева – в случае замерзания воды внутри трубопроводной системы последняя выходит из строя. Для того, чтобы обеспечить возможность пауз в работе используется незамерзающая жидкость для отопления.

Свойства незамерзающей жидкости и воды как теплоносителя

Незамерзающая жидкость (или антифриз) в системе отопления существенно упрощает работу с оборудованием. Если вы используете в качестве теплоносителя обыкновенную воду, то отопительную систему приходится оборудовать дополнительными устройствами, например крана для выпуска воздуха из расширительного бачка. Кроме того, в варианте не постоянно используемого загородного дома – воду в отопительную систему придется сливать или заливать при каждом посещении, иначе зимой она просто замерзнет.

С одной стороны вода обладает большей теплоемкостью и при перемещении по трубопроводам системы отопления дольше сохраняет тепло. Именно это обуславливает более широкое применение воды, как теплоносителя в частных загородных домах.

Использование антифризов для отопительных систем

Антифризы или незамерзающие жидкости известны практически каждому. Они широко используются в системах охлаждения автомобилей в зимний период. В автомобильном двигателе антифриз переносит излишнее тепло от двигателя, охлаждая его. При этом даже в самые сильные морозы он не замерзает. Именно эти свойства – способность переносить тепло даже в самые низкие температуры и обусловили использование антифризов для строительства систем отопления. Особенно актуально применение такого теплоносителя в системе, часть трубопровода которой проходит по открытой местности.

Хорошей особенностью «незамерзайки» является и то, что она меньше, чем обычная вода провоцирует образование коррозии на внутренней поверхности трубопроводных систем. Еще одним несомненным плюсом является отсутствие в незамерзающих жидкостях взвешенных растворов известняка – таким образом вы можете не беспокоиться по поводу возможного образования накипи.

Существует несколько модификаций незамерзающих жидкостей, которые можно использовать в отопительных системах .Выбор конкретной разновидности производится с учетом климатических условий и конфигурации системы отопления вашего дома.

Промывочная жидкость для отопительной системы

Кроме собственно теплоносителя – при эксплуатации отопительной системы вам придется еще приобрести жидкость, предназначенную для промывки трубопроводом и радиаторов отопления.

Конечно, в крайнем случае можно провести промывку внутренней поверхности труб и обычной водопроводной водой, но лучше это сделать все-таки с помощью специальных жидкостей, в которые введены специальные химические добавки.

Альтернативным вариантом промывки может являться использование воды с добавленным в нее раствором каустической соды. Такая смесь заливается в систему отопления и примерно в течении часа остается внутри ее. Раствор соды вступает в контакт с накипью на внутренней поверхности системы и растворяет ее. Кроме того, раствор соды растворит участки с коррозией.

Как выбрать жидкость для отопительной системы

Прежде всего необходимо определить рабочие параметры системы. Здесь вам будут важны два крайних значения – максимальная температура теплоносителя при нагреве в котле и минимальная температура окружающего воздуха.
Далее вам необходимо внимательно изучить технические характеристики вашей отопительной системы. Собственно, основное внимание нужно обратить на характеристики теплообменника в котле. Некоторые производители могут не допускать использование незамерзающих жидкостей.
И, наконец, после определения допустимости использования незамерзающей жидкости и ее возможных температурных параметров – приступайте непосредственно к выбору марки жидкости, делая упор на ее наименьшую токсичность. Все-таки отопительная система будет расположена в жилом помещении, и возможные утечки жидкости не должны приводить к отравлениям.

Использование спирта в качестве теплоносителя

Как бы не кощунственно это звучало для мужского уха – но допускается использование спирта в качестве теплоносителя. Спирт не замерзает и может использоваться в широком диапазоне температур. Естественно в таком качестве используется технический спирт, который для человека является смертельным ядом. Однако многие производители котлов и теплообменников критические относятся к использованию в качестве теплоносителя таких жидкостей как бишофит или этиленгликоль.

Минусом использования чистого спирта в качестве теплоносителя является его высокая испаряемость – примерно пять литров за год у вас будет испаряться через микроскопические поры в системе.

Выбираем марку антифриза

Немаловажным фактором при выборе незамерзающей жидкости для отопительной системы станет подбор совместимости жидкости с материалом изготовления трубопроводной системы. Так, в качестве материала изготовления труб в системах отопления могут использовать полипропилен, алюминий, сталь или чугун. С каждым из материалом определенные марки незамерзающих жидкостей могут вести себя по-разному.

Кроме того очень важен и максимальный температурный режим, которому будет подвергаться жидкость-теплоноситель. Этот параметр во многом зависит от топлива, используемого в отопительной системе. Так жидкие сорта топлива, например солярка имеют гораздо большую температуру горения, нежели обычные березовые дрова. Соответственно и жидкость-теплоносителя в таких системах будет нагреваться в большей степени.

При использовании антифриза необходимо учитывать и его повышенную текучесть и проницаемость, вызванную небольшим коэффициентом поверхностного натяжения. Вследствие этого антифризы могут просачиваться буквально сквозь мельчайшие поры в соединениях. Таким образом использование антифриза предусматривает тщательную ревизию всех соединительных узлов в системе отопления вашего дома.

Учтите, что разные марки антифризов от разных производителей могут иметь разный химический состав. «Антифриз» — это просто общее название рода незамерзающих жидкостей. Соответственно поведение каждой жидкости с индивидуальным химическим составом будет также индивидуальным.

Последствия применения «незамерзайки» с этиденгликолем

Очень часто в состав незамерзающей жидкости производителями вводится этиленгликоль. Помните, что этиленгликоль представляет собой агрессивное и ядовитое химическое вещество. Вследствие этого при эксплуатации систем отопления с теплоносителем-антифризом необходимо соблюдать ряд мер безопасности. В любом случае при использовании незамерзающих жидкостей система теплоснабжения и система горячего водоснабжения вашего дома должны быть физически разделены, чтобы не допустить смешивания используемых в них жидкостей. В крайнем случае, при реальной возможности попадания теплоносителя в систему горячего водоснабжения необходимо использовать пропиленгликоль. Он обладает меньшей эффективностью, чем этиленгликоль, но гораздо менее токсичен.

Перед первой заливкой незамерзающей жидкости в отопительную систему не забудьте провести промывку внутренней поверхности трубопроводов.

Как производят антифриз?
Основным компонентом незамерзающих жидкостей является обычная вода. И от ее качества и чистоты во много зависит эффективность работы отопительной системы. Дело в том, что мельчайшие примеси загрязнения в воде являются теми участками, вокруг которых начинается ее замерзание. Хорошо очищенная, дистиллированная вода не замерзает даже при небольших минусовых температурах.

Кроме того, примеси в воде – это и есть накипь, которая образуется на внутренних стенках трубопроводах. Чем чище будет вода, используемая при производстве незамерзающей жидкости – тем меньше вероятность образования накипи, тем меньше

Для снижения негативных эффектов при производстве «незамерзайки» используются различные химические присадки. Они полностью растворяются в воде и препятствуют началу коррозии металлических поверхностей, играя в происходящих химических реакциях роль ингибиторов.

Какие присадки добавляются в незамерзающую жидкость?

Среди химических присадок, используемых при производстве «незамерзаек» можно выделить следующие:

Ингибиторы, то есть вещества, тормозящие химические реакции с металлом. К нем можно отнести силикаты и фосфаты.
Гибридные присадки, выполняющие одновременно несколько функции. Эти смеси бывают на органической и на неорганической основе.
Добавки на основе карбосиликатов. Это довольно свежее решение в этой отрасли и оно имеет широкую перспективу в развитии.

Преимущества и недостатки теплоносителя на основе антифризов

Самым главным преимуществом жидкостей на основе антифризов при их использовании в отопительных системах является из способность сохранять текучее состоянии при отрицательных температурах. Даже при очень низкой температуре такая жидкость не становится твердым веществом а образует субстанцию, напоминающую кашицу, которая не сможет повредить трубопроводы и оборудование вашей системы. Кроме того, при низкой температуре и частичном замерзании антифриз не увеличивается в размерах. После повышения температуры он полностью восстанавливает свои свойства.

Но за такую эффективность при низких температурах антифризу приходится расплачиваться пониженной теплоемкостью, которая снижена на величину до 15 процентов относительно обычной воды. Это приводит к повышенному расходу энергоносителей для нагрева жидкости в отопительной системы. Также при использовании «незамерзаек» придется использовать более мощные радиаторы отопления, с большим количеством секций. Антифриз более вязок, чем вода и перемещать его по системе придется более мощными насосами.

Учтите, что после заполнения системы отопления незамерзающей жидкостью ей необходимо дать выстояться в течении двух-трех часов. За это время из жидкости выйдет присутствующий в ней воздух. Только после этого в системе можно создавать рабочее давление.

Чтобы избежать подсоса воздуха в жидкость в ходе работы системы – в ней необходимо установить расширительный бачок. По сравнению с системами, работающими на воде бачок должен иметь больший объем, что связано с большим коэффициентом расширения от тепла для «незамерзаек». Также незамерзающая жидкость может иметь склонность к вспениванию, что также должно компенсироваться бачком расширения.

При эксплуатации отопительной системы с антифризом недопустимо допускать ее перегрева, что может привести к необратимым последствиям и потребовать полной замены жидкости в системе.

Незамерзающая жидкость для отопления видео

Незамерзающие и охлаждающие жидкости для отопления

Бывают случаи, когда просто невозможно использовать воду в качестве теплоносителя. В таких ситуациях приходит на выручку незамерзающая жидкость для отопления. Ее применение уместно не всегда и если есть варианты не лить ее в контур, то лучше ими воспользоваться. Если же обстоятельства сложились таким образом, что без незамерзайки не обойтись, то нужно уметь с ней работать. У незамерзающей жидкости для отопления дома есть определенные требования к условиям эксплуатации. Они обладают отличными от воды характеристиками, что также следует учитывать при проектировании системы обогрева.

Когда применяется незамерзайка

Безопасная незамерзающая жидкость для отопления

В системе отопления циркулирует теплоноситель. Это может быть вода или незамерзающая жидкость для отопления. Основное предназначение теплоносителя – это вбирать тепло от нагревательных элементов котла и разносить его по всем теплообменникам. Через них теплоноситель отдает свое тепло в помещение и возвращается опять к котлу. Получается, что теплоноситель работает еще и как охлаждающая жидкость для системы отопления, которая одновременно охлаждает теплообменник котла и нагревает радиаторы. Этот круговорот происходит только тогда, когда отопление находится в активном состоянии.

Если же котел не работает, а также насосы в герметичном контуре, то циркуляция жидкости теплоносителя для отопления прекращается. Вместе с ней, соответственно, теплоноситель перестает получать энергию от нагревательных элементов котла. Начинается процесс снижения температуры в соответствии с погодными условиями. Скорость остывания зависит от степени утепления помещения, то есть уровню его теплопотерь. В зимнее время при отключённом котле теплоноситель постепенно достигает температуры кристаллизации и превращается в лед.

Лед имеет больший объём, чем жидкость, поэтому он, в прямом смысле слова, разрывает трубы. Чтобы этого не произошло в контурах, где обогрев включается нерегулярно, нужно заливать жидкость для системы отопления незамерзающую. В каких ситуациях контур обогрева может работать нерегулярно:

в доме временного проживания;
на даче;
в гараже;
если случаются отключения электричества на длительный период.

Спонтанные отключения электричества не страшны, если у вас стоит бесперебойник системы отопления . который будет снабжать все энергозависимые элементы током. Но это эффективно только в случае установки его в доме, где постоянно кто-то живет. А вот на даче такой метод неприменим. Обычно в загородных коттеджах отопление включается только на выходных, а остальное время контур простаивает. Соответственно, только жидкость для системы отопления незамерзающая может использоваться в качестве теплоносителя. Вы же не планируете заливать и сливать воду всякий раз, когда захотите протопить дом. Тем более что в системе отопления, по меньшей мере, литров 200 наберется.

Все о том как сделать отопление теплиц своими руками с ноля.

О том как провести расчет обогрева теплицы без помощи специалиста читайте здесь .

Виды низкозамерзающих жидкостей

Незамерзающая жидкость для отопления дома – это тот же антифриз или тосол. без разницы. Точнее разница есть, но она больше касается состава незамерзаек, чем основных свойств. А основное их свойство – это не превращаться в лед при понижении температуры, вплоть до -60 градусов. При этом охлажденный состав загустевает.

Пропиленгликоль входит в состав экологичной незамерзайки

Любая жидкость для отопления незамерзающая, теплый дом в частности, изготавливается по одинаковому принципу. Их состав:

гликолевая (спиртовая) основа;
основной активный компонент;
вещества, предотвращающие коррозию (ингибиторы);
вещества, отвечающие за характеристики состава (присадки).

Итак, уже ясно, что жидкость для водяного отопления незамерзающая является спиртовыми веществом. Гликоль сам по себе не опасен, а вот некоторые добавки могут сильно навредить здоровью. В качестве активного компонента в незамерзайках может выступать:

От состава зависит сфера, где будет применяться незамерзающая жидкость для систем отопления. Отзывы пользователей сходятся в том, что этилена в составе незамерзаек лучше избегать.

Этиленгликолевую жидкость, в которой в качестве активного вещества выступает этиленгликоль, категорически не советуют использовать в домах постоянного проживания. Она очень токсична, попадая на кожу, вызывает ожоги. Попадание состава внутрь человека в виде жидкости или газа приводит к тяжелым последствиям, вплоть до смерти.

Низкокачественный антифриз и всем известный машинный тосол, который тоже иногда льют в отопление, изготавливаются именно на этиленовой основе. Если есть хоть малейшая возможность контакта человека с этиленгликолем, то от его применения лучше отказаться:

испарения из расширительного бака открытого типа;
утечка;
подмес в контур ГВС в двухконтурных котлах.

Нельзя применять этиленгликолевые незамерзающие жидкости для отопления, где в качестве нагревателя выступает двухконтурный котел.

Пропиленгликолевая жидкость для котлов отопления незамерзающая совсем нетоксична. Это не означает, что ее можно пить, но случайное попадание в минимальных дозах на кожу или даже внутрь не приведет к осложнениям со здоровьем. Такую незамерзайку можно использовать смело.

Глицериновая незамерзающая жидкость в отопительную систему заливается еще со средины двадцатого столетия и успешно применяется до сих пор. Глицерин – это, вообще, универсальное средство. Что характерно, в отличие от двух вышеперечисленных видов незамерзаек, глицерин не сушит резину, а наоборот, восстанавливает ее, дает вторую жизнь. То есть действует на нее как силиконовая смазка, потому переживать за состояние уплотнительных резинок не приходится.

Проблема отопления зимней теплицы решена, все достаточно просто.

Характеристики незамерзающих жидкостей для отопления

На то, как низкозамерзающая жидкость для систем отопления ведет себя в контуре, в первую очередь, влияет качество пакета присадок и, конечно же, условия эксплуатации. В независимости от того, какой основной активный элемент добавлен в гликолевую основу, все составы обладают антикоррозийными и антивспенивающими свойствами.

Без этих добавок жидкость для отопления очень агрессивна. Пенятся все незамерзайки, но глицериновые незамерзающие жидкости для систем отопления домов особенно. Пена – это воздухсодержащее вещество, а воздух приводит к нарушению циркуляции, образованию воздушных карманов, а также к гидроударам в системе отопления .

Пакет присадок имеет свой временной ресурс. По истечении определенного времени присадки распадаются на молекулярном уровне.

При этом образуется осадок и выделяется кислота. Получается, что уже ничего не сглаживает агрессивность охлаждающей жидкости для отопления дома, к тому же все усугубляется выделением кислоты. Срок службы незамерзающей жидкости:

на основе этиленгликоля – пять лет;
на основе пропиленгликоля – пять лет;
на глицериновой основе – до десяти лет.

Это срок службы состава при благоприятных условиях эксплуатации. Основное требование – это, конечно же, температура. При повышении температуры теплоносителя до 90 градусов незамерзающая жидкость начинает распадаться и теряет свои свойства. Такое происходит только в случае неправильного запуска котла после долгого времени простоя, или же ошибкам при монтаже.

Прямой контакт теплообменника с пламенем нежелателен, если в контур залит антифриз

Например, когда теплообменник встраивают в обычную печь. Некоторые устанавливают его так, что он контактирует с открытым пламенем. Эсли планируете использовать антифриз для печного отопления, то так делать нельзя. Нужно чтобы между теплообменником и пламенем был слой кирпича. Он и теплоноситель защитит от слишком горячих языков пламени, и тепло распределит равномерно. В этом случае жидкость для печного отопления незамерзающая не будет перегреваться.

Характеристики, на которые влияет качество пакета присадок:

теплопроводность;
плотность;
вязкость;
текучесть;
тепловое расширение.

Чем качественнее присадки, тем характеристики будут выше. То есть максимально приближенные к характеристикам воды. В случае же с коэффициентом теплового расширения, то он должен быть как можно меньше.

Учитывая тот факт, что объёмное расширение незамерзайки больше чем у воды, то нужно предусмотреть экспанзомат на 40% большего объёма.

Теплопроводность незамерзайки ниже, чем у воды. Самая низкая теплопроводность у глицериновых незамерзающих жидкостей. По отношению к воде она составляет всего 85%, у других незамерзаек показатель может достигать 90%. Как видите, разница не так уж велика.

Незамерзающие жидкости вполовину более плотные и вязкие, нежели вода. Эти качества затрудняют циркуляцию. Чтобы прокачать теплоноситель по контуру потребуется насос большей мощности, также неплохо бы собрать схему отопления из труб с сечением, большим на один шаг. Например, если речь идет о полипропиленовых трубах . то вместо 25 диаметра, лучше взять 32.

Несмотря на то, что незамерзающая жидкость плотнее и более вязкая, она имеет меньший коэффициент поверхностного натяжения, то есть более текучая. Вы знаете о том, что воду в стакан можно набрать «с горкой»? Горка, конечно, будет маленькая, но даже визуально видно, что жидкость возвышается над краем сосуда. С незамерзайкой так не получится. Благодаря такой высокой текучести она вытекает там, где вода за счёт поверхностного натяжения не проникает. Иными словами, если есть микротрещины и даже очень маленькие дырочки, то незамерзающая жидкость найдет там себе выход наружу.

Поэтому часто, после того как в контуре была вода и в него решили залить незамерзайку, появляются утечки. Основные места течи:

стыки труб;
соединения между секциями радиаторов;
места подключения дополнительных элементов;
в самом котле.

Вода обладает еще одним полезным свойством, благодаря которому незначительная течь может исчезнуть сама собой. Частицы металла оседают на краях трещин и заделывают их. Конечно, это всего лишь накипь, которая в случае проведения промывки и дальнейшей опрессовки системы удалиться и течь возобновиться.

Какую незамерзающую жидкость залить в систему отопления

Подводя итоги, можно определить какую незамерзающую жидкость залить в систему отопления. Если вы однозначно решили, что будете заливать в контур незамерзайку, то лучше остановить свой выбор на пропиленгликолевых или глицериновых составах. Первые стоят дороже, а вторые имеют несущественно меньшую теплопроводность и больший вес. Учитывая тот факт, что пропиленгликолевые незамерзайки самые современные, многие потребители останавливают свой выбор именно на них. С этиленгликолевыми составами лучше дела не иметь, так как вероятность контакта с человеком достаточно высока, да и обслуживать контур с ядовитым веществом достаточно проблематично.

Интересное по теме:

Металлические, сэндвич, стальные дымоходы
Стальные трубы отопления
Описание газового котла Будерус
Рекуператор воздуха

Можно ли изготовить незамерзающую жидкость для отопления своими руками: обзор видов антифризов, их состав и особенности применения

Производители предлагают 2 типа незамерзающих теплоносителей для системы отопления – в состоянии готовом к использованию и концентрат. Для больших схем теплоснабжения выгоднее приобретать именно концентрат. Однако при этом усложняется процесс заполнения системы.

При приобретении готовой к использованию жидкости нужно обращать внимание на нижний критический уровень температуры замерзания. Он может быть от -25°С до -65°С.

Особенности заливки антифриза в систему отопления

ручной насос для опрессовки и заполнения отопления антифризом

Для того чтобы не делать самому незамерзающую жидкость для отопления и при этом рисковать работоспособностью всей системы – необходимо приобрести уже готовый состав. Однако помимо этого следует ознакомиться с технологией заливки.

Если в системе есть старый теплоноситель – его следует слить. При этом рекомендуется проверить его состояние. Степень загрязнения укажет на актуальность проведения комплексной очистки. Она выполняется до того как залить в систему отопления антифриз. Последующие этапы работы заключаются в выполнении таких пунктов:

Если до этого использовался антифриз – обязательно выполняется полная промывка системы. В противном случае смешивание двух разных незамерзающих жидкостей для печного теплоснабжения может привести к нежелательным химическим реакциям;
Закрытая система. В ней точка заливки должна находиться ниже всех остальных приборов отопления. С помощью насосного оборудования выполняется заполнение незамерзающей жидкостью системы отопления частного дома. Важно, чтобы давление в трубах не превышало значение 3 атм;
Открытая система. Для нее использование незамерзающей жидкости для водяного отопления не рекомендуется. Постоянный контакт с воздухом может привести к значительному повышению вспенивания. Заливка выполняется через верхний расширительный бачок;
Тестирование отопления. Температура в системе повышается постепенно. Одновременно с этим проверяется герметичность всех узлов, а также отсутствие посторонних шумов при циркуляции теплоносителя.

Во время эксплуатации потребуется доливать незамерзающую жидкость для отопления самостоятельно. Поэтому рекомендуется приобретать ее с запасом – на 15-20% больше от рассчитанного объема системы.

Нельзя самому сделать незамерзающую жидкость для теплоснабжения. Также не рекомендуется применение автомобильных антифризов, так как они в большинстве случаев сделаны на основе небезопасного пропиленгликоля.

Ограничения по применению антифриза в теплоснабжении

Повреждения ТЭНа электрокотлов из-за неправильно подобранной незамерзающей жидкости

Несмотря на все свои положительные стороны не каждая жидкость незамерзающая подойдет для котлов отопления. Неправильное использование может привести к постепенному разрушению теплообменника и быстрому выходу из строя дорогого оборудования.

Помимо этого есть ряд других ограничений, которые нужно учитывать при использовании незамерзающего теплоносителя отопительных систем:

Многие модели двухконтурных котлов не предназначены для антифриза. Он может попасть в систему ГВС, что является нежелательным фактором;
Незамерзающая жидкость негативно воздействует на оцинкованную поверхность. Происходит быстрое разрушение защитного слоя и как следствие – выход элемента отопления из строя;
Так как вязкость у антифриза намного выше, чем у воды – нужно доукомплектовать отопление мощными циркуляционными насосами. Чем ниже критический уровень температуры замерзания – тем большая производительность должна быть у насосов;
Замену антифриза следует выполнять четко по рекомендации производителя. Он со временем теряет свои свойства, что напрямую сказывается на эксплуатационных показателях системы отопления.

Концентрат незамерзающей жидкости разбавляется только дистиллированной водой. Обыкновенная проточная для этого непригодна – большое количество сторонних элементов может вызвать нежелательную химическую реакцию.

В видеоматериале подробно рассказывается о параметрах выбора антифриза для систем теплоснабжения:

Источники: http://kamin-expert.ru/otopitelnaya/nezamerzayushhaya-zhidkost-dlya-otopleniya.html, http://utepleniedoma.com/otoplenie/nezamerzayushhie-zhidkosti, http://strojdvor.ru/otoplenie/otoplenie-v-dome/mozhno-li-izgotovit-nezamerzayushhuyu-zhidkost-dlya-otopleniya-svoimi-rukami-obzor-vidov-antifrizov-ix-sostav-i-osobennosti-primeneniya/

Как вам статья?