Теплоносій — вода

• вода утворює накип і зменшує тепловіддачу, внаслідок чого — збільшуються енерговитрати;
• вода неминуче призводить опалювальний контур до корозії;
• в разі відключення електрики або падіння тиску газу, при мінусовій температурі на вулиці, вода, маючи властивості, розширюватися при замерзанні, просто виведе з ладу систему обігріву Вашого будинку, розірвавши опалювальні труби;
• не можна залишити без нагляду будинок в зимовий період, навіть при непередбачених обставинах, щоб уникнути замерзання води (два-три дні і дорога заміна опалювальних труб забезпечена);
• воду необхідно міняти як мінімум раз на рік на відміну від 5-річного терміну служби антифризу.

Вода — це єдина природна рідина, що розширюється і при нагріванні і при охолодженні.
Вода в своєму хімічному складі має багато різних домішок заліза, хлору, солей, в зв’язку, з чим при нагріванні відбувається висолювання на стінках труб, на поверхнях теплообмінників, нагрівальних елементах, що є причиною погіршення тепловіддачі, а нагрівальні елементи можуть вийти з ладу через перегрів.

Найпростіший спосіб пом’якшення води добре відомий кожному — термічний (кип’ятіння), з використанням металевої ємності без кришки. В процесі термічної обробки частина солей відкладеться на дні ємності, з обсягу води буде видалений вуглекислий газ. Недолік термічного методу в тому, що таким способом усунути з води можна лише нестійкі гідрокарбонати магнію і кальцію, а їх стійкі сполуки при цьому збережуться.

Хімічний або реагентний метод більш ефективний, він дозволяє перевести солі, які містяться у воді в нерозчинний стан. Для його здійснення використовуються гашене вапно, кальцинована сода або ортофосфат натрію, але в даному випадку необхідно знати точне дозування реагентів.

У всіх інструкціях по експлуатації, рекомендаціях виробників і довідниках для монтажників одноголосно стверджується, що опалювальні конструкції призначені для використання в них стандартного теплоносія — дистильованої води, в ній повністю відсутні будь-які домішки, але є і недоліки — доведеться витратитися на покупку. Перед заливанням в систему опалення дистильованої води, необхідно ретельно промити опалювальні прилади звичайною водою. Бажано, щоб в дистильовану воду були додані спеціальні присадки, які сприяють «продовженню життя» системі опалення. Врахуйте, що то при температурі нижче 0°С вона замерзне, розшириться і завдасть непоправної шкоди опалювальній системі, тому практичніше і правильніше використовувати антифриз. Не забувайте про те, що це повинен бути не автомобільний тосол, трансформаторне масло або етиловий спирт, а антифриз, спеціально розроблений для систем опалення. Більш того, не можна забувати, що антифриз повинен бути пожежобезпечними і не містити в своєму складі добавок, взаємодіючих з металом обладнання і не допущені до застосування в житлових приміщеннях.

Теплоносій — антифриз

Антифриз, володіючи значно більш низькою температурою замерзання, ніж вода, здатний спокійно переносити українські зими. Він надійно оберігає установку від раптових відключень енергоносія (якщо в будинку не стане газу, то рідина в котлі та трубах не замерзне), а також завдяки унікальним присадкам в своєму складі запобігає процесам утворення накипу та іржі. Для нашого клімату і експлуатаційних реалій антифриз, поза всяким сумнівом, є ідеальним варіантом для заправки в систему опалення. Антифриз є сумішшю води, основного компонента (етиленгліколю або пропіленгліколю) і цільових добавок.

Для того щоб знизити корозійні властивості теплоносіїв використовують спеціальні інгібітори корозії. Інгібітори — це спеціальні хімічні речовини, які гальмують хімічні процеси корозії, окислення та полімеризації. Крім того, додають інгібітори накипоутворення та розчинення гумових ущільнювачів систем опалення, запобігання піноутворення та ін. Незамерзайки не твердіють до певних низьких температур, в разі затвердіння — Не розширюються як вода і не руйнують елементи опалювальної системи, а перетворюються в гелеобразную масу, обсяг якої не змінюється. Іншими словами, якщо температура замерзлого антифризу буде підвищена, то він повернеться з гелеобразного в рідкий стан без будь-яких наслідків для опалювального контуру.

В Україні випускають антифризи, розраховані на дві гранично низькі температури — до -65°С та до -30°С. При необхідності можна змінити концентрацію насиченого складу до бажаного, з пропорції одна частина дистильованої води на дві частини антифризу (наприклад, якщо літр антифризу першого типу, розрахованого на більш низьку температуру, розбавити 0,5 л води, то такий склад буде працювати до -30°С). Хімічний склад антифризів розрахований на 10 сезонів опалення або 5 років експлуатації, після чого вони весь обсяг незамерзайки потрібно замінити.

• В робочому діапазоні температур теплоємність побутового антифризу на 10-15% нижче, ніж у води, отже, він гірше накопичує і віддає тепло. Для споживача це означає необхідність придбання більш потужних (а значить, і більш дорогих) радіаторів для системи опалення.
• В’язкість у антифризу також в 4-5 разів вище, ніж у води, значить, змусити його циркулювати в системі опалення буде складніше (розрахункова витрата циркуляційного насоса слід приймати приблизно на 10% більше, а розрахунковий напір — на 60% вище). І коефіцієнт теплового розширення у нього більше, ніж у води, тому щоб уникнути проблеми «завоздушування» відкритої системи доведеться, можливо, встановити розширювальний бак більшого об’єму. Саме тому фахівці в один голос твердять: якщо в системі передбачається використовувати антифриз, її спочатку треба «вважати» саме на нього — спонтанна заміна води іншим теплоносієм чревата великими неприємностями.
• Крім того, антифриз не можна перегрівати, оскільки це призводить до незворотних змін в його хімічному складі і, як наслідок, до втрати початкових фізичних властивостей.
• І агресивний антифриз, як то кажуть, не в міру — не виносить контакту з оцинкованими поверхнями (хімічна реакція, що виникає в результаті такого сусідства, не тільки змінює складу антифризу, а й викликає утворення надзвичайно об’ємистого осаду, який здатний блокувати роботу системи) і запросто може «з’їсти» звичайні гумові прокладки, які в «водяний» системі опалення прослужили б досить довго (недарма всі порядні виробники радіаторів використовують в своїх виробах прокладки з хімічно стійких матеріалів — паронита та ін.)
• Далеко не всі вони екологічні.
• В процесі циркулювання по системі за певних умов вспінюються, що викликає деякі обмеження можливостей балансування системи опалення і регулювання комфортного режиму за допомогою термостатів.
• Необхідність тримати постійний запас антифризу на випадок, якщо знадобиться додати його в систему (наприклад, при витоку).

Українці дуже винахідливі в цьому плані і часто для приготування незамерзайки використовують суміші етилового спирту з водою, в яких відсоток спирту коливається між 40 і 55%. Все б добре: і температура кристалізації відбувається при мінус тридцяти градусах, і екологічно і безпечно, але … Такі суміші рекомендується застосовувати виключно в закритих опалювальних системах з примусовою циркуляцією теплоносія. Справа в тому, що спирт — це надто летюча речовина і буде дуже швидко випаровуватися з суміші, його концентрація згодом знизиться і суміш просто перестане бути антифризом з усіма наслідками, що випливають звідси сумними наслідками. Та й кипить етиловий спирт при 90 градусах, що не зовсім підходить для стандартних систем. Це особливо важливо в системах опалення з керуючою автоматикою, яка підтримує температуру в приміщенні шляхом визначення температури повітря, а не температури теплоносія.

Для побутових потреб, тобто для систем опалення приватних будинків, виробляються антифризи на основі етиленгліколю та пропіленгліколю, більша частина з пропонованих в Україні — виготовлена на основі етиленгліколю. Це токсична речовина, яка вкрай небезпечна для людини та його потрапляння на шкіру або тим більше в організм людини, абсолютно небажана.

Якщо температура замерзання антифризу становить -30°С, то концентрація етиленгліколю в такому розчині складає приблизно 44%. При температурі замерзання -65°С концентрація досягає 65%, (решта 4% — добавки-інгібітори). Цей продукт, що вважається оптимальним по теплотехнічних характеристиках, ніколи не розшаровується, не замерзає при температурах -65 …- 70°С, а етиленгліколь з нього практично не випаровується. Але ж для виконання своєї основної функції (перенесення тепла) антифриз повинен не тільки мати задовільну теплопровідність, але і не кипіти в діапазоні робочих температур, не пінитися, бути хімічно стабільним (неутворювати відкладень на поверхні системи) і не руйнувати конструкційні матеріали. Ці завдання йому допомагають вирішити різні присадки: інгібітори корозії металів, антивспінювачі та ін, Які становлять близько 4% ваги розчину.

Використання антифризу на основі етиленгліколю небажано в двоконтурних системах опалення, коли існує можливість підмішування теплоносія з контуру опалення в контур водопостачання, а також у відкритих системах опалення (з відкритим розширювальним баком), де можливо випаровування теплоносія. Склади на основі першого виду більше поширені і коштують дешевше, ніж засновані на дорогому пропіленгліколі, однак вони досить отруйні. Робота з антифризами, що містять етиленгліколь, вимагає обов’язкового захисту шкіри, органів дихання та зору. Етиленгліколь, що входить до складу антифризу, при попаданні в організм людини стає «отрутою» (належить до третьої групи небезпеки), смертельною дозою для дорослого може стати одноразовий «прийом» всього 100 мл цієї речовини. Ось чому антифризи на такій основі рекомендовані для застосування виключно (!) В закритих системах опалення (з закритим розширювальним баком).

Ще одним недоліком таких складів є те, що антифризи на основі етиленгліколю особливо чутливо ставляться до перегріву — при будь-якому, навіть короткочасному підйомі температури вище межі, встановленої виробником для даної марки незамерзайки, відбувається його термічний розклад, утворюються нерозчинний осад і кислоти. Осад, в разі його попадання на поверхні нагрівальних елементів, утворює нагар, що погіршує теплообмін на місцевому рівні і викликає перегрів з повторним утворенням осаду та ін. В результаті розкладання етиленгліколю кислоти вступають в хімічну реакцію з конструкційними металами системи опалення, викликаючи множинні осередки корозії. В результаті розкладання присадок різко знижуються захисні властивості теплоносія, які раніше забезпечували ущільнювання рознімних з’єднань, а при високій плинності це негайно викличе течії. Крім того, перегрів підвищує піноутворення антифризу, що, в свою чергу, додасть в систему опалення повітря. З описаних причин потрібно ретельно контролювати температуру нагрівання котлів і опалювальної системи, однак не всі моделі котлів це допускають.

Менш небезпечні для життя і здоров’я людини. Важливо пам’ятати про те, що в складі такого антифризу повинні бути спеціальні присадки, що враховують те, що ущільнення в системі опалення можуть бути виконані з різних металів, які можуть руйнуватися в результаті застосування невідповідного для них компонента. Вкрай актуальними присадки, які знижують піноутворення, перешкоджають процесу окислення при попаданні в систему опалення кисню та ін. При цьому не повинно бути інгібіторів, які роблять полімерні матеріали крихкими.

Незамерзайки з пропіленгліколем дозволено використовувати в двоконтурних котлах, тому що їх випадкове проникнення в питну воду, так само, як і протікання в місцях розємних з’єднань, не принесуть шкоди людям. Пропіленгліколевої теплоносії, крім загальних позитивних характеристик, як у етіленгліколевих, всередині системи опалення надають ефект змащення, знижують гідродинамічний опір і полегшують роботу насосів вторинного контуру. Теплопередача пропіленгліколевих антифризів вище, ніж у етіленгліколевих. Ось їх — то і можна сміливо застосовувати у відкритих системах. Правда є і мінуси — обходяться вони в 2-2,5 рази дорожче, ніж етіленгліколеві.

• Перед придбанням опалювального котла переконайтеся, що виробник допускає його роботу в системі опалення з даними антифризом, інакше заводська гарантія на котел не буде діяти.
• Сильно концентрований антифриз часто розбавляють водою. Для отримання антифризу з температурою замерзання -30°С до двох частин антифризу слід додавати одну частину дистильованої води. Для досягнення температури замерзання -20°С антифриз змішують навпіл з водою. Не можна забувати про те, що для розведення антифризу не слід використовувати першу-ліпшу воду — вона обов’язково повинна бути м’якою.
• При побудові системи опалення не застосовувати оцинковані труби і фітинги.
• Опалювальний котел не повинен нагрівати теплоносій до температур, що перевищують + 70°С (це гранична температура нагріву будь-якого антифризу, вище нагрівати не можна з огляду на високе температурне розширення, властивого теплоносіям цієї групи).
• Оснастити систему більш потужним циркуляційним насосом, ніж потрібно для водяного опалення.
• Встановити більш місткий розширювальних бак, обсяг якого перевищує необхідний для водяного теплоносія як мінімум удвічі.
• В системі опалення використовувати труби свідомо більшого діаметру і об’ємні радіатори.
• Не встановлювати автоматичні системи відводу повітря — тільки ручні (наприклад — крани Маєвського).
• Роз’ємні з’єднання ущільнювати прокладками тільки з хімічно стійкої гуми, паронітом або тефлоном. Можна використовувати лняний ущільнювач разом з герметиком, стійким до етиленгліколю (в разі використання антифризу на його основі).
• Використовувати прокладки ущільнювачів тільки з хімічно стійких матеріалів у всіх роз’ємних з’єднаннях. При покупці чавунних радіаторів необхідно розібрати їх на секції і замінити існуючі гумові прокладки на паронітові або тефлонові.
• Перед кожним повним заповненням системи антифризом обов’язково промити її водою (котел теж) — виробники незамерзайок рекомендують повністю замінювати їх в опалювальній системі кожні 2-3 роки;
• не слід ставити з холодного котла відразу високу температуру нагрівання теплоносія-антифризу, потрібно піднімати температуру поступово, даючи час теплоносію на розігрів (у незамерзайок менша теплоємність, ніж у води).
• Взимку, при відключенні двоконтурного котла в системі з антифризом на тривалий час, не забудьте злити воду з контуру гарячого водопостачання, тому що вона може замерзнути і пошкодити труби контуру.

Якщо температура в системі опалення в холодний сезон не буде знижуватися нижче + 5°С, то оптимальний теплоносій для такої системи — вода, зі складу якої по максимуму виведені з’єднання солей. Якщо ж існує ймовірність падіння температури до мінусових значень, то в цьому випадку необхідний тільки антифриз. Зрозуміло, можна зливати воду із системи, що убезпечить її від пошкоджень при заморозках, проте в цьому випадку контур заповнить повітря, який різко прискорить корозійні процеси в умовах високої вологості. При виборі антифризу потрібно детально вивчити його характеристики, в числі яких:

• допустима гранично низька температура;
• склад присадок і їх призначення;
• які взаємодії з елементами опалювальної системи (з чорного та кольорових металів, чавуну, пластику, гуми і т.д.) може відбутися при його використанні;
• тривалість терміну використання в системі без заміни;
• безпеку для людського здоров’я і екології (його ж доведеться кудись зливати).

На нашу думку найкращим вибором буде незамерзайка на основі пропіленгліколю.

Фахівці компанії «Моноліт Тепло» Київ допоможуть Вам правильно підібрати, а також змонтувати систему опалення, знайдуть прийнятне рішення по ціні. Задавайте будь-які Ваші запитання, консультація по телефону абсолютно безкоштовна, або скористайтеся формою «Зворотній зв’язок»

Ви залишитеся задоволені, співпрацюючи з нами!