К теплоносителю для систем отопления предъявляются достаточно высокие требования. Он должен быть пожаро- и взрывобезопасным, обеспечивать хорошие теплофизические показатели, а также не иметь в своем составе добавок, запрещенных к использованию. В качестве основы для производства высококачественного теплоносителя используется этиленгликоль или пропиленгликоль, который кроме того обеспечивает экологичность.

В последнее время на рынке появились антифризы-теплоносители на основе глицерина. Этот продукт продвигают, в основном, небольшие, мало кому известные на рынке антифризов фирмы. Возникает вопрос: глицерин и теплоноситель – уместен ли их союз?

И, действительно, первые антифризы, появившиеся в нашей стране в двадцатых годах прошлого века, изготавливались на основе глицерина. Их слабой стороной стали недостаточная текучесть и крайне высокая вязкость, с которой насосы справиться не могли. Задачу пытались решить с помощью спирта, в том числе и метилового. Однако вместе с улучшением текучести появилось немало проблем. Дело в том, что метанол является сильным психотропным ядом. В итоге, поведение водителей, невольно нанюхавшихся такого антифриза, порой не поддавалось никакой логике и представляло опасность для здоровья и жизни окружающих. Ко всему прочему, у метилового спирта низкая температура кипения и при его испарении вязкость продукта сразу же увеличивается. Проблема разрешилась только, когда основой охлаждающей жидкости стал этиленгликоль. И уже к концу тридцатых, началу сороковых этиленгликолевые антифризы практически полностью вытеснили глицериново-метанольные.

Кроме того, глицерин термически нестабилен, при длительном нагреве разлагается, с образованием ядовитого летучего вещества – акролеина, обладающего резким неприятным запахом, вызывающим слезоточивость. Продукты разложения токсичны, и выпадая в осадок, увеличивают коррозионную активность теплоносителя. Вследствие чего, усиливаются требования к уплотнителям и деталям из неполярных резин и пластмасс. Кроме высокой вязкости глицерин еще и сильно пенится, что приводит к завоздушиванию системы и ухудшению отвода тепла.

Все перечисленные выше недостатки производители глицериновых теплоносителей пытаются компенсировать добавлением различных присадок, в том числе и с помощью алифатических спиртов – метанола, этанола, пропанола. Данные спирты способны значительно снизить показатели вязкости или плотности антифриза-теплоносителя. Но они закипают уже при температуре свыше 65 градусов, что приводит к ухудшению теплофизических показателей теплоносителя. Эти спирты способны растворять резину и полимеры, а также предрасположены к кавитации и сильному испарению. Кроме того, метанол является сильным ядом, и запрещен к использованию в производстве низкозамерзающих жидкостей.

Обеспечение качества глицериновых теплоносителей, тем более еще и с метанолом, требует добавления в смесь дорогих пакетов присадок. И хотя стоимость глицерина сейчас ниже стоимости гликолей, пакет присадок для изготовления качественных глицериновых теплоносителей, стоит дороже, чем пакет присадок для антифризов на основе этиленгликоля и пропиленгликоля. И если на рынке стоимость глицеринового антифриза ниже, чем гликолевого, значит, производитель просто-напросто сэкономил на качестве и не добавил в продукт необходимые дорогостоящие присадки!

Так что выбор остается за покупателем: либо надежный и испытанный теплоноситель на основе гликолей, либо глицериновый «кот в мешке».

Выбор нашей компании, как и большинства ведущих производителей антифризов, принципиально однозначный – в чистом виде глицерин использовать нельзя, а в смеси с метанолом – опасно и преступно!

Главным доводом, подтверждающим нашу позицию по данному вопросу, является то, что ни в одном важном и крупном объекте применение глицерина в системах отопления и охлаждения, существующими нормами НЕ ДОПУСКАЕТСЯ!

Теплоноситель на основе глицерина представляет собой раствор глицерина в воде с добавлением различных присадок и красителя.

Наличие глицерина в теплоносителе снижает температуру его замерзания, что делает систему отопления (СО) более стойкой к возникновению неисправностей, приводящих ко временному прекращению работы отопительного котла.

Вероятность того, что теплоноситель на глицерине замёрзнет в магистралях, что приведёт к их порыву и выводу из строя СО, существенно меньше той, которая существует для систем, использующих в качестве теплоносителя только воду.

Глицерин в системе отопления является главным фактором, влияющим на дальнейший выбор проекта СО частного дома, тип отопительного котла, мощность устанавливаемых отопительных приборов (конвекторов или радиаторов), на мощность основного насоса и перечень используемых материалов.

Технические характеристики теплоносителей на глицерине

Принимая решение о покупке теплоносителя, произведённого с использованием глицерина, обязательно следует проанализировать основные параметры последнего, чтобы не испытывать в будущем излишних сложностей с эксплуатацией и обслуживанием СО:

• Интервал температур, в котором эксплуатация указанного теплоносителя будет проходить в штатном режиме, без значительных потерь его потребительских параметров.
• Теплоёмкость глицерина, т.е. потребное количество теплоносителя, которое требуется прокачать за единицу времени в целях переноса необходимого количества тепла.
• Коэффициент вязкости, влияющий на скорость циркуляции теплоносителя, на величину коэффициента теплопередачи и т.п. и на его изменение в зависимости от температуры теплоносителя.
• Коррозионная активность, накладывающая ряд ограничений на использование теплоносителя с глицериновыми присадками без добавления требуемых ингибиторов коррозии, а также на выбор материала контура теплоносителя.
• Вопросы безопасности использования подобных теплоносителей для окружающей среды и человека.
• Смазывающая способность, обуславливающая ограничения, налагаемые использованием указанного теплоносителя на конструкцию элементов СО.
• Показатель инертности к вспениванию, прямо влияющий на величину КПД перекачивающего насоса.

Идеальным выбором является – теплоноситель на основе глицерина, в химическом составе которого учтены возможные результаты его взаимодействия со всеми веществами, используемыми в настоящее время в конструкциях нагревательных котлов и магистралей отопления СО частных домов (сталь, чугун, медь, алюминий).
Так как в противном случае могут возникать реакции, приводящие к электрохимической коррозии.

Глицерин в системе отопления обязательно должен иметь присадки, препятствующие окислению и пенообразованию.

Преимущества использования глицерина для отопления

1. Теплоноситель, имеющий в своём составе глицерин, обладает существенно меньшей температурой кристаллизации (температура замерзания глицерина составляет минус 30 градусов).
2. Глицерин взрыво- и пожаро- безопасен, т.к. он вообще не воспламеняется.
3. Подобные теплоносители безвредны для здоровья.
4. Уровень теплоотдачи существенно превышает аналогичные показатели иных теплоносителей.
5. СО с указанным теплоносителем способна работать при температурах от -30 градусов до +105 градусов.

Глицерин для отопления не имеет присвоенного ему класса опасности и, по международным стандартам, считается пищевой добавкой, имеющей код Е 422.

Недостатки теплоносителей на основе глицерина

1. Высокая вязкость теплоносителя требует насосов повышенной мощности и производительности, либо разбавления различными спиртами, включая метиловый.
2. Сильное вспенивание, приводящее к появлению воздуха в магистралях отопления, что ухудшает теплоотдачу сети.
3. Наличие глицерина резко повышает требования к качеству уплотнений и прокладок, используемых в СО, которые изготовлены из пластмассы и неполярной резины.
4. Значительно усиливается вероятность возникновения коррозии в металлических частях СО.
5. Высокотемпературный нагрев глицерина приводит к образованию акролеина, являющегося сильно ядовитым веществом, обладающего крайне неприятным запахом и слезоточивым эффектом.

Отдав предпочтение незамерзающей жидкости, необходимо понимать, что для системы требуется не автомобильный тосол, этиловый спирт или трансформаторное масло, а специальный антифриз на основе глицерина, который создан именно для использования в системах отопления.

Нельзя сбрасывать со счетов требования, касающиеся пожарной безопасности, а также требования к химическому составу антифриза с точки зрения безопасности его компонентов для здоровья человека.

Применение глицерина в системах отопления

Любые манипуляции с теплоносителем, в составе которого имеется глицерин для отопления, такие как заливка или замена, требуют профессиональной подготовки и специального оборудования.
Поэтому выполнять их должны специалисты.

Хранить теплоносители, изготовленные с использованием глицерина, рекомендуется в специально предназначенной для этого герметично закрывающейся таре и в холодном помещении.

Необходимо предохранять данный теплоноситель от прямых солнечных лучей, так как это может привести к возникновению химической реакции разложения присадок, входящих в теплоноситель, и основного вещества.

Во всех остальных случаях указанный теплоноситель стабилен и сохраняет свои свойства без изменений на протяжении восьми лет.

Рейтинг статьи:

Что такое теплоноситель? - это жидкость, которая циркулирует в системе отопления. Многие полагают, что в отопительных радиаторах находится именно горячая вода, но это не всегда так. Далее рассмотрим, какие жидкости могут быть использованы в качестве теплоносителей, какой вид раствора выбрать для частного дома и как правильно закачать систему.

Требования к теплоносителю

Теплоноситель - это жидкость, переносящая тепло от нагревательного котла к радиаторам для обогрева помещений. К веществу предъявляют ряд требований:

• Теплоёмкость - основной показатель, на который обращают внимание при выборе теплового проводника. Чем дольше вещество способно сохранять в себе тепло без понижения температуры, тем эффективнее отопление. Соответственно, на нагрев жидкости требуется меньшее количество энергии, что позволяет экономить деньги и ресурс котла.
• Безопасность. Большинство теплоносителей - химические соединения, поэтому к ним предъявляют особые требования. Под безопасностью понимаем и здоровье человека, и сохранность трубопроводной системы.
• Длительный период эксплуатации. Теплоёмкость некоторых составов со временем снижается, падает эффективность отопления, теплоноситель приходится менять. Чем больше срок службы, тем реже придется его менять.

Вода как теплоноситель для системы отопления

Первое, что приходит на ум при постановке вопроса о выборе теплоносителя - использование обычной воды. Она безопасна для здоровья и системы, имеет хорошую теплоемкость, может служить неограниченное количество времени. Но это только на первый взгляд. Почему не рекомендуется использовать воду для закачки в систему отопления:

• При зимних «застоях» в системе на улице практически всегда возникают ледяные пробки, которые могут привести к разрыву труб;
• В открытой системе всегда происходит испарение жидкости, приходится доливать новую воду. Если она содержит минеральные примеси, они оседают на рабочих узлах, происходит постепенное зарастание проходов, результат - выход из строя отдельных частей сети, засорение проходов. Для закрытых систем этот недостаток неактуален: в замкнутом контуре один и тот же объем воды циркулирует несколько лет, минералы лишь единожды оседают на стенках труб и узлов.

Классификация теплоносителей

Теплоносители для отопления классифицируют по химическому составу и его свойствам.

По составу различают:

• Антифризы;
• Растворы солей в воде;
• Глицериновый теплоноситель;
• Масляный;
• Спиртовой раствор.

По агрегатному состоянию они делятся на:

• Однофазные;
• Двухфазные.

Основное достоинство химических теплоносителей - их устойчивость к застыванию, что исключает разрыв труб. Даже если остывание и происходит, то вещества теряют текучесть и не расширяются значительно.

Антифризы (этиленгликоль и пропиленгликоль)

Этот теплоноситель для системы отопления загородного дома подойдет в тех случаях, когда здание на долгое время придется оставлять без присмотра с выключенным обогревом даже при застывании до -70°С, хотя такая температура выдается редко, и только с отдельных регионах. При охлаждении антифриз становится вязким и перестает течь, уменьшается в объеме.

Для приготовления раствора теплоносителя антифризы разбавляют водой согласно инструкции. Но даже в разведенном состоянии раствор остается плотным, поэтому для циркуляции системе необходим насос.

Достоинства материала:

• Устойчивость к низким температурам;
• Невозможность разрыва труб и узлов при застывании;
• Высокая жизнеспособность раствора;
• Внушительная теплоемкость.

К недостаткам отнесем:

• Несовместимость химического состава с резиновыми прокладками в узлах, которые быстро изнашиваются при взаимодействии с антифризом;
• Группа гликолей вредна для здоровья, поэтому применение вещества в качестве теплоносителя возможно только в закрытой системе;
• При нагревании жидкость значительно расширяется, поэтому заливать в систему можно не более 80% от общего объема.
• Этиленгликоль - высокоопасный продукт. Если он попал на одежду, она подлежит уничтожению. При заливании контура необходимо использовать защитные перчатки, одежду и респиратор.

Растворы солей

Соляной теплоноситель для системы отопления для дома оптимален с точки зрения эффективной отдачи тепла. Этот раствор быстро нагревается, легко циркулирует и отдает тепловую энергию. На его прогрев требуется сравнительно небольшое количество калорий.

Недостатком соляного раствора является его состав. Магниевая соль соляной кислоты оставляет негативный опечаток на состоянии труб из металла. Этот факт учитывают производители и добавляют в раствор антикоррозийные присадки, нивелирующие негативные воздействия на трубы и узлы. Сам по себе состав безопасен для человека и может применяться для отопления частного дома.

Теплоноситель на основе глицерина: недостатки и преимущества

Глицерин - уникальное вещество. Оно не застывает при температуре до -35°С, а при сильном похолодании просто сгущается. Устойчив глицерин и к чрезмерному нагреванию - при +105°С раствор не испаряется. Почему следует выбрать глицериновый раствор в качестве теплоносителя:

• Большой температурный диапазон нормального функционирования;
• Полная пожаробезопасность;
• Глицерин не опасен для человека и системы отопления;
• Высокая величина теплоемкости делает раствор эффективным. Расход теплоносителя минимальный при длительном использовании;
• Основное вещество не реагирует с цинком, поэтому внутренняя оцинкованная поверхность труб остается невредимой;
• Срок службы в замкнутом контуре - 7…10 лет при правильной заливке и грамотно обустроенной системе отопления.

Недостатки глицеринового теплоносителя:

• Раствор глицерина вязкий, для циркуляции жидкости необходим насос;
• При высоких температурах (выше +90°С) вещество начинает пениться, образуются пузыри воздуха, препятствующие нормальному движению нагретой жидкости;
• При тех же высоких температурах глицериновый раствор начинает расслаиваться на чистое вещество и воду. Густая часть активно заполняет узлы и узкие участки;
• В открытых системах при расслоении раствора вода испаряется, остается густой концентрат, который необходимо разбавлять, чтобы не происходил застой жидкости.

Чтобы использовать глицериновые растворы в качестве теплоносителя, необходимо, чтобы в доме была создана замкнутая система теплопровода, а нагревание жидкости не должно превышать 90°С.

Масляные растворы

Это эффективный вид теплоносителя, но в домах используется редко. Почему:

• Масляный раствор имеет нефтяное происхождение, поэтому отличается пожароопасностью;
• Агрессивный химический состав вынуждает использовать только трубы с устойчивым внутренним покрытием;
• Высокая стоимость сырья.

Где и когда можно использовать масляные теплоносители на основе нефтепродуктов:

• В промышленности, для частных домов требуется персональный подход;
• Жидкость нагревается до 300°С за короткое время;
• Растворы эффективно отдают тепло, легко циркулируют в контуре.

Спиртовые жидкости

Спирт не застывает при низких температурах, только испаряется при значительном нагревании. По этой причине его использование возможно только в закрытом контуре отопления. Достоинства спиртового раствора:

• Быстрый нагрев;
• Свободная и стабильная циркуляция;
• Низкая стоимость сырья;
• Безопасен для здоровья.

К недостаткам относят способность негативно влиять на трубы. Но производители приняли во внимание этот момент и добавляют в раствор улучшающие присадки, поэтому использование спирта в системе отопления - идеальный вариант в соотношении цена-качество.

Какой теплоноситель выбрать для системы отопления

В большинстве случаев выбор состава определяется личными предпочтениями хозяев дома. Несколько советов, которые помогут сделать правильное решение:

• Для замкнутых систем, где нет выхода на улицу, оптимально использование воды.
• Для закрытых контуров без насоса идеально подойдет спирт;
• При закрытом контуре возможно использование антифризов, но с включением циркуляционного насоса.
• Глицерин рекомендуется использовать при нагреве жидкости не более 900С, в закрытом и открытом контуре.

Как залить теплоноситель в систему

Системы бывают открытыми и закрытыми.

Открытая система

При открытом контуре проблем с заполнением системы нет:

• Жидкости заливают в расширительный бак;
• Все воздуховоды должны быть открыты.

Раствор сам растекается по пути своего следования.

Зарытая система

Есть несколько способов заполнения закрытой системы:

• 1) Находим самую высокую точку, обычно это газоотвод. Запускаем в него трубку и пускаем раствор. В самой нижней точке открываем заглушку. Когда система наполнится, из нижнего краника потечет теплоноситель. Далее берем шланг 1,5 метра, вставляем его в начало системы. Эту точку оборудуем шаровым краном и обратным клапаном. Ко второму (свободному) концу крепится переходник на насос. В шланг закачивается теплоноситель. Далее присоединяем посредством переходника шланг к системе, открываем кран и начинаем прокачку. Важно не упустить момент, когда жидкость закончится, нельзя допускать попадания воздуха в циркуляционный круг. На этом моменте шланг отсоединяется и кран закрывается. Далее все сначала еще 5-7 раз для запуска циркуляции раствора в системе.
• 2) С помощью погружного насоса. Подключаем его через шаровой кран к самой низкой точке (не слива). Открываем все газоотводы. Наливаем теплоноситель в таз или другую емкость и начинаем перекачивать раствор в систему посредством насоса. Важно не допускать введения воздуха в систему. Когда на манометре стрелка сдвинется с места, значит - система заполнена и насос можно отключать, а клапана воздуховодов закрывать. Операцию необходимо проводить до получения проектного значения давления.
• 3) По описанному выше алгоритму можно провести закачку теплоносителя ручным насосом для прессовки.

Все три вышеперечисленных вещества относятся к т.н. многоатомным спиртам - веществам, имеющим в составе молекулы две или более группировки -OH, за счёт чего между их молекулами образуется множество водородных связей, а сами вещества легко смешиваются с водой в любых соотношениях. С точки зрения воздействия на организм растворы глицерина совершенно безвредны, поскольку он естественным образом входит в состав пищевых жиров и зарегистрирован как пищевая добавка E422. Пропиленгликоль в состав пищи не входит, однако в большинстве стран зарегистрирован как пищевая добавка E1520 и зачастую используется в составе шампуней, косметики, фармацевтических продуктах и т.п. Наконец, этиленгликоль относится к умеренно ядовитым веществам: его LD50 составляет примерно 4700 мг/кг (для сравнения, LD50 поваренной соли порядка 3000 мг/кг - т.е. при приёме внутрь она формально существенно опаснее).

Что выбрать - теплоноситель на основе глицерина, пропиленгликоля или этиленгликоля?

С технической точки зрения добавка-антифриз в теплоноситель должна отвечать целому комплексу требований, наиболее важными из которых являются:

• количество антифриза, которое нужно ввести в раствор для понижения его температуры замерзания на требуемую величину;
• собственная химическая и коррозионная инертность добавки к окружению (трубам, насосам, фитингам и т.д.);
• минимальная вязкость получаемого раствора;
• хорошая смазывающая способность смеси;
• инертность смеси к вспениванию (влияет на КПД циркуляционного насоса);
• безвредность смеси для человека и окружающей среды.

При прочих равных условиях глицериновый теплоноситель обладает наибольшей вязкостью - следовательно, из-за возросшего общего гидравлического сопротивления системе отопления потребуется более мощный циркуляционный насос. Кроме того, антифриз на основе глицерина для систем отопления обладает повышенной коррозионной активностью, что приводит к использования уже готовых составов, со специально введёнными антикоррозийными присадками. Составы на базе этиленгликоля сейчас обычно пользуются "дурной репутацией", хотя их вязкость минимальна и из приведённых выше цифр очевидно, что при эксплуатации они вполне безопасны - если в жидкости с этиленгликолем не плескаться и не принимать внутрь стаканами. По совокупности же технических параметров глицериновый антифриз для систем отопления не является лучшим, хотя по дешевизне он обычно и лидирует.

Резюмируем: в получающейся дилемме "использовать ли пропиленгликоль или глицерин для отопления как антифриз?" решающее значение обычно играет итоговая цена, поскольку пропиленгликолевые составы при совокупно лучших технических характеристиках имеют более высокие цены.

Сегодня все достаточно актуальной тенденцией в отоплении частных домов является отказ от использования классических методов в пользу альтернативных. При этом достаточно часто предпочтение отдается автономных отопительных систем с заполнением их специальным жидким раствором. Разнообразие заполнителей достаточно велико, поэтому потребителям важно правильно выбрать теплоноситель для конкретных условий. Ведь здесь необходимо учитывать не только стоимость, но и такие важные характеристики материала, как срок и условия эксплуатации, вязкость, рабочие температуры эксплуатации, теплоемкость, экологичность, безопасность и др.

Теплоноситель на основе глицерина пользуется довольно большой популярностью, поскольку подходит для отопительных систем по всем вышеуказанным требованиям. Очень важен тот фактор, теплоноситель БИО является универсальным и может использоваться для заполнения систем отопления закрытого или открытого типа, а также может применяться для систем кондиционирования и прочих нужд.

Теплоноситель на глицерине считается очень практичным и удобным в использовании, к его основным достоинствам относится устойчивость к колебаниям температуры: вещество эффективно работает в диапазоне -30…+105°С. Это свойство в случает поломки отопительного оборудования в зимний период беспрепятственно выполнять его ремонт или замену отдельных элементов. При этом, в случает остановки системы, можно не беспокоится о дальнейшей ее сохранности, поскольку, в отличие от воды, при замерзании теплоноситель БИО не порвет трубы. В составе теплоносителя БИО присутствует специальный флуоресцентный краситель, позволяющий при протечке без труда обнаружить место повреждения системы.

Теплоноситель на глицерине полностью экологичен, соответствует требованиям безопасности, что подтверждено наличием необходимых сертификатов. Безопасность глицерина подтверждена широким опытом применения в других сферах деятельности человека: в пищевой промышленности и медицине. Теплоноситель БИО является негорючим материалом, что гарантирует взрыво- и пожарную безопасность системы.

Также в составе теплоносителя на основе глицерина присутствуют специальные антипенные и антикоррозийные присадки, что позволяет использовать в отопительных системах элементы и приборы из самых разных конструкционных материалов: стали, цветных металлов и их сплавов, полипропилена и др.

Теплоноситель на основе глицерина имеет достаточно длительный срок эксплуатации - его можно использовать до восьми отопительных сезонов. Такой показатель существенно снижает совокупную стоимость заливки системы, позволяя при этом повысить ее долговечность. Дополнительным преимуществом такого вещества является гарантия безопасной работы циркуляционных насосов. Этот антифриз полностью инертен к разного рода прокладочным и уплотнительным материалам, не разрушая их при непосредственном контакте во время отопительного сезона.

Расчет потребности в антифризе достаточно прост. Поскольку плотность теплоносителя БИО составляет 1,13 кг/м³, то для определения необходимого для Вашей системы количества заполнителя нужно ее объем умножить на соответствующий коэффициент. К примеру, для системы объемом 100 литров понадобится 113 килограммов теплоносителя БИО. Антифриз на глицерине поставляется в канистрах массой 10 и 20 кг и готов к применению. Если Вы решили приобрести такую продукцию, то специалисты нашей компании предложат Вам не только достаточные объемы теплоносителя БИО, но и проконсультируют по его свойствам.