Применение пропиленгликоля в охлаждающих и отопительных системах

Чтобы понять, зачем применяют пропиленгликоль в системах отопления и охлаждения, нужно разбираться в его характеристиках, которыми обладает этот спирт. Рассмотрим особенности пропиленгликоля для использования его в качестве теплоносителя более подробно.

Что такое теплоноситель для системы отопления?

Назначение теплоносителя – передача тепла, которое вырабатывается системой отопления, помещению. Он нагревает воздух и обеспечивает комфортным микроклиматом на объекте. Передача тепла от теплоносителя осуществляется через трубы и радиаторы, по которым он течет, выполняя нагрев их поверхностей.

Теплоноситель пропиленгликоль для системы отопления

Использование пропиленгликоля в системе отопления актуально в ситуациях, когда контур может перегреваться от высокой температуры внутри системы или при высокой средней температуре окружающей среды. Нередко применяется в промышленности и на коммерческих объектах, но также подходит и для использования в частных и многоквартирных домах.

Преимущества и недостатки

Пропиленгликоль для отопления имеет следующие плюсы:

• Защищает трубы, радиаторы и подключенные приборы от разрыва при низких температурах. Теплоноситель на его основе замерзает гораздо медленнее, чем вода, что исключает повреждение стенок контура;

• Замедляет процессы коррозии, что идеально для систем отопления, имеющих в своей конструкции металлические элементы;

• Обеспечивает быстрый нагрев и медленное остывание отопительной системы;

• Уменьшает гидравлическое сопротивление и повышает производительность насосного оборудования;

• Имеет небольшую плотность, поэтому экономит затраты на электричество, необходимое для прокачки теплоносителя.

Есть у сырья и минусы:

• Имеет довольно высокую стоимость по сравнению с другими незамерзающими жидкостями, поэтому использование пропиленгликоля для системы отопления загородного дома или другого частного объекта не всегда выгодно;

• Не подходит для использования в системах, где есть оцинкованные поверхности.

Ключевые физико-химические свойства

Рассмотрим основные характеристики пропиленгликоля для отопления по сравнению с водой, другим популярным теплоносителем:

• Плотность – 1037 кг/м³ показатель примерно равен воде, которая имеет показатель 1000 кг/м³. Это значит, что при замене воды на пропиленгликоль нагрузка на систему отопления практически не изменится;

• Температура кипения – +187 °С. Температуры кипения воды 100 градусов;

• Температура кристаллизации пропиленгликоля – -60 °С. Вода замерзает при 0°С градусов, а при охлаждении почти не расширяется;

• Удельная теплоемкость – 2480 Дж/(кг·К). почти в два раза ниже, чем у теплоносителя на основе воды. Благодаря этому обеспечивается быстрый прогрев системы;

• Теплопроводность – 0,218 Вт/(м·К). практически в три раза ниже по сравнению с водой;

• Показатель динамической вязкости – 56 мПа·с. У воды он всего 0,894 мПа·с. Это минус, так как для работы с пропиленгликолем насосу потребуется более высокая мощность.

Как выбрать теплоноситель на основе пропиленгликоля?

Теплоносители, в которых используется пропиленгликоль, отличаются практически одним составом. При выборе лучшего пропиленгликоля для отопления нужно учитывать количество используемого в теплоносителе вещества. От этого зависят условия, при которых жидкость будет замерзать. Так, при объеме 30% теплоноситель замерзает при -13 °С, при объеме 35% – при -20 °С, при 40% кристаллизуется при -25 °С, а при объеме 75% не замерзает до -65°С.

При выборе любого теплоносителя нужно учитывать такие параметры:

• Теплоемкость – нужно, чтобы состав обеспечивал выработку необходимого для конкретной системы отопления тепла;

• Возможность использования в контурах с металлическими элементами – хороший теплоноситель не вызывает коррозию или способствует медленному образованию ржавчины;

• Показатель вязкости. Густой состав медленнее перемещается по системе отопления и реже протекает. Вязкость может меняться при изменении температуры (при нагревании жидкости становятся менее густыми)

Важно также влияние на человека и окружающую среду. Желательно, чтобы теплоноситель был безвредным для организма, не вызывал повреждения предметов при контакте с ними. Нужно сказать, что пропиленгликоль – теплоноситель для отопительной системы, который полностью удовлетворяет этим пожеланиям.

Пропиленгликоль в роли хладоносителя

Сырье используют не только как теплоноситель, но и как хладоноситель. Это стало возможным благодаря низкой температуре замерзания вещества, которая равна -60 С. Стоит отметить, что в чистом виде пропиленгликоль не применяется для охлаждения, так как при понижении температуры он становится вязким и менее подвижным. Чтобы этого не происходило, вещество смешивают с водой в определенной пропорции.

Плюсы хладоносителя с пропиленгликолем в составе:

• продолжительный период эксплуатации;

• экологичность;

• пожаробезопасность;

• экономичность.

Пропиленгликолевые хладоносители активно внедряются на различные по назначению предприятия пищевой промышленности (например, молокозаводы и пивоварни). Данная практика применяется не только в России, но и в странах Европы, а также в США.

Безопасность для человека

Пропиленгликоль – это двухатомный спирт, в котором не содержится токсичных соединений. Он не вызывает ожогов или раздражения при контакте с кожей. При попадании на другие материалы, например, на деревянный пол, он также не вызывает изменения их структуры. Состав является безопасным при вдыхании.