Теплоноситель для систем отопления

Системы отопления с циркуляцией жидкого теплоносителя наиболее популярны для сурового зимнего климата России. Жидкостные системы отопления включают в себя целый комплекс разнообразного оборудования. Четкая работа этого оборудования напрямую зависит от характеристик теплоносителя. Теплоноситель должен обладать определенными качествами. Он должен обладать высокой теплоемкостью, чтобы переносить максимальное количество тепла за единицу времени с минимальными теплопотерями, не оказывать коррозионного воздействия на оборудование и материалы системы отопления, должен иметь безопасные характеристики для человека по токсичности, температуре возгорания жидкости и вспышке ее паров, а также не должен быть очень дорогим.

Следует сказать, что идеального теплоносителя не существует.

В современном мире все производители котлов рекомендуют использовать в качестве теплоносителя воду.

Однако обычная вода в ее природном состоянии содержит кислород и соли, которые оказывают коррозионное воздействие на элементы отопительной системы и способствуют зарастанию их стенок накипью, снижающей теплоотдачу и внутренний объем отопительных приборов.

В отопительную систему следует заливать «мягкую» воду, прошедшую специальную водоподготовку (химический или реагентный метод, термическая обработка – кипячение), очищенную от механических примесей.

 Согласно РД 34.37.504-83 «Нормы качества подпиточной и сетевой воды тепловых сетей» нормы качества сетевой воды для водогрейных котлов, работающих в диапазоне температур 70÷150°С должны соответствовать следующим параметрам:

Для отопительных систем наиболее всего подходит дистиллированная вода, так как в ней полностью отсутствуют какие-либо примеси.

Единственным недостатком воды, используемой в качестве теплоносителя, является то, что при температуре ниже 0°С она замерзает, расширяется и может нанести серьезный ущерб системе отопления.

 Поэтому домовладелец, нерегулярно эксплуатирующий систему отопления в зимний сезон или проживающий в районе с частыми перебоями в подаче энергоносителей (газ, электроэнергия), должен предусмотреть дополнительные меры по сохранности своей системы отопления.

Такими мерами могут быть:

- установка резервного электрического котла для поддержания минимально допустимой температуры в помещениях в случае перебоев с подачей газа;

- установка электрогенератора – в случаях с перебоями в подаче электроэнергии;

- использование в системе отопления в качестве теплоносителя антифриза (незамерзающая жидкость).

Основное качество антифриза заключается в том, что до определенных предельно низких температур он не твердеет, а в случае отвердения – не расширяется, а превращается в гелеобразную массу, не изменяя своего объема, и не разрушает элементы системы отопления. При повышении температуры антифриз возвращается из гелеобразного состояния в жидкое. Для заполнения системы отопления антифриз, как правило, разбавляется дистиллированной водой в определенных пропорциях, указанных в инструкции по его применению. В состав антифриза входят также антикоррозийные добавки и другие присадки.

Для бытовых нужд, то есть для систем отопления частных домов, производятся антифризы на основе полиолов двух видов: на основе этиленгликоля (моноэтиленгликоля) и на основе пропиленгликоля.

Антифризы на основе этиленгликоля более распространены и стоят дешевле, чем антифризы на основе дорогого пропиленгликоля. Но такие антифризы весьма ядовиты и особенно чувствительно относятся даже к кратковременному перегреву выше предела, их также не рекомендуется использовать для двухконтурных котлов.

Антифризы на основе пропиленгликоля значительно безопаснее для человека, так как технический пропиленгликоль близок по своим характеристикам к пищевому пропиленгликолю, широко применяемому в фармацевтической, парфюмерной и пищевой промышленности.

Основным недостатком всех антифризов является то, что при работе котла на предельно высоких температурах происходит термическое разложение полиола и присадок, входящих в состав антифриза, образуется нерастворимый осадок и кислоты. При попадании осадка на поверхность нагревательных элементов (теплообменник котла) образуется нагар, ухудшающий теплообмен на местном уровне и вызывающий перегрев с повторным образованием осадка и т.д. Кислоты, образовавшиеся в результате разложения полиолов, вступают в химическую реакцию с металлами системы отопления, вызывая очаги коррозии. В результате разложения присадок снижаются защитные свойства теплоносителя, разрушаются уплотнители разъемных соединений и возникают протечки.

Все выше перечисленное приводит к необходимости производить ремонтные работы, а также к возможной замене котельного оборудования. На представленных фотографиях показаны разрушенные секции теплообменников котлов в результате их работы на антифризе при предельно высоких температурах.

К недостаткам антифризов относится и его дороговизна. Со временем антифриз стареет, поэтому его необходимо заменять с периодичностью, указанной производителем (3-5лет), промывая всю систему отопления, включая котел.

В случае если в качестве теплоносителя все же необходимо применить антифриз, рекомендуется не поскупиться и использовать наиболее качественный (хотя и дорогой) антифриз.

Компания «Viessmann» (Германия) в этих случаях предлагает антифризы марки «Clariant» (Германия):

- незамерзающая жидкость «Antifrogen N» на основе моноэтиленгликоля с антикоррозийными присадками;

- незамерзающая жидкость «Antifrogen L» на основе 1,2-пропиленгликоля с антикоррозийными присадками.

Обе незамерзающие жидкости «Antifrogen N» и «Antifrogen L» предназначены для работы в диапазоне рабочих температур (при непрерывной эксплуатации) приблизительно от -25°С до +150°С.