Антифриз для системы отопления дома: свойства, виды, как закачать

Когда в доме работает отопительная система, существует риск замерзания теплоносителя, особенно в холодное время года. Вследствие этого может случиться авария. Избежать ее можно, если заменить обычную воду на специальный состав. Незамерзающая жидкость для отопления отличается от воды тем, что температура ее замерзания существенно ниже.

Вода или антифриз в системе отопления?

Часто задаваемый вопрос, что лучше: вода или антифриз в системе отопления. Две жидкости имеют свои характеристики, достоинства и недостатки. Стоит сказать, что антифриз применяется реже, чем вода. И это обусловлено тем, что жидкости различны по физико-химическим характеристикам. Как следствие, отопительная система с незамерзайкой должна быть смонтирована не так, как с водой.

Попробуем провести сравнительный анализ этих двух теплоносителей.

Вода или антифриз в системе отопления?

Безусловное, достоинство воды в доступности, невысокой цене и высокой удельной тепловой ёмкости. Недостаток заключается в замерзании её и увеличении при 0 °С и меньше. Вода расширяется, давит тем самым на элементы системы отопления и разрывает их. В то же время антифризы поддаются замерзанию при температуре намного ниже, но у них есть свои минусы:

  1. Удельная тепловая ёмкость антифриза ниже в среднем на 13 %. То есть он нагревается медленно, поэтому требует установки котла большей мощности.
  2. Антифриз более плотный, чем вода, в среднем на 15 %, и более вязкий, примерно на 40 %. Как следствие, приобретать придётся более мощный насос для циркуляции теплоносителя, трубы диаметра побольше.
  3. С нагреванием антифриз становится больше на 35 %. Поэтому приобретать нужно будет расширительный бак в пару раз больше по объёму.
  4. Незамерзающая жидкость не имеет поверхностного натяжения. Она более текуча. В даже небольших неточностях в герметичности стыков незамерзайка может начать протекать. Особенно в тех случаях, когда система уже остывает и диаметры трубопроводных элементов становятся меньше. Поэтому в отопительной системе необходимо минимальное количество стыков. Кроме того, они всегда должны быть на виду.

Теперь вам должно быть понятно, почему система отопления, выполненная под воду, не может подойти под антифриз. Если в планах применять незамерзайку для системы отопления, необходимые корректировки нужно проводить заранее.

Вода или антифриз в системе отопления?

Каким должен быть теплоноситель?

К сожалению, идеальной жидкости для отопительной системы пока не придумали. Это обозначает, что каждый известный материал успешно эксплуатируется лишь в определенных условиях.

Например, важным обстоятельством является температура теплоносителя в системе отопления, при нарушении которой вещество изменяет свои свойства, а система перестает функционировать.

От того, какой теплоноситель будет использоваться (вода или антифриз) зависит вся конструкция системы отопления

Каким должен быть теплоноситель?

Если разложить по полочкам, то правильный теплоноситель должен выполнять следующие задачи:

  • переносить максимум тепла за короткое количество времени по периметру рабочего участка (например, частного дома); при этом теплопотери должны быть минимальными;
  • обладать небольшой вязкостью, так как этот показатель влияет на скорость прокачки, следовательно, величину КПД;
  • не должен быть причиной возникновения коррозии составных частей и механизмов системы, иначе возникнет ограничение при их выборе;
  • должен быть безопасным для жителей дома, то есть не превышать нормы по температуре возгорания или токсичности (те же требования и к парам жидкости).

Важным является и стоимость теплоносителя: он должен быть или сравнительно дешевым, или, в случае дороговизны, обладать свойствами, позволяющими использовать его долгое время без замены.

Как выбрать

Теплоносителем называют жидкую или газообразную субстанцию, используемую для передачи тепловой энергии. Покупая антифриз, обращайте внимание на следующие критерии выбора: основа, точка кристаллизации, точка кипения, возможность разбавления водой и время, которое антифриз прослужит.

Основу можно прочитать на упаковке, изучая состав. Наиболее стойким к морозу компонентом считается этилен-гликоль, но он же и самый противоречивый с точки зрения пользы, ведь токсичность зашкаливает. Средним по стоимости является глицерин — вещество щадящее и безвредное, но со своим минусом. Придется заменять привычные прокладки на тефлоновые. Из дорогих основ выделяется пропилен-гликоль. Его плюсы — в устойчивости к перегреву и нейтральности в химическом плане.

Показатель точки кристаллизации может варьироваться от -15 до -65 градусов, поэтому при покупке надо ориентироваться на климат региона, смотреть, умеренный он или холодный.

Как выбрать

Точка кипения дает понять, когда вещество начнет пениться. Чем позже происходит закипание, тем дольше будет текучесть и передача тепла. Максимальным считается показатель 115 С.

Обратите внимание, что одни средство можно разбавлять водой, а другие необходимо использовать исключительно в чистом виде. Наиболее выгодным считается, конечно, тот, который можно разбавить водой.

Читайте также:  Источник бесперебойного питания для газового котла: какой выбрать?

Срок службы — тоже важный параметр, так как именно в течение указанного периода продукт по щадящему воздействует на металл и полностью соответствует своим характеристикам.

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:

Когда применяется незамерзайка
  • 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.

Комфортная комнатная температура для человека

Следующий Пост

Виды антифриза, основные преимущества и недостатки

В качестве антифриза могут использовать большое количество самых разнообразных веществ. Но в качестве основы используются всего лишь несколько:

  • Пропиленгликоль.
  • Этиленгликоль.
  • Глицерин.

У каждого из них есть свои преимущества и недостатки, а также существуют ограничения по их применению.

К незамерзающей жидкости для отопления предъявляются высокие требования, она не должна быть токсичной, пожароопасной. В ее составе должны быть исключены все присадки, которые запрещены к использованию в жилых помещениях. Категорически не допускается закачивать теплоноситель в виде автомобильного тосола, трансформаторного масла и этилового спирта, а также других самостоятельно изготовленных смесей!

Пропиленгликоль

Является нетоксичным и рекомендуется для использования в жилых помещениях. Это теплоноситель для открытой системы отопления, поэтому часто его применяют для обогрева частных домов и небольших промышленных зданий. В качестве его основных преимуществ можно отметить следующее:

  1. Отсутствие токсичных веществ. Основной компонент применяют в качестве пищевой добавки.
  2. Температура замерзания. Теплоноситель пропиленгликоль может сохранять текучесть до -40 градусов.
  3. Хорошие теплофизические характеристики.

Незамерзающая жидкость для систем отопления домов на основе пропиленгликоля имеет всего два существенных недостатка:

  1. Высокая стоимость.
  2. Невозможность применения с оцинкованными деталями.

Теплоноситель для систем отопления на основе пропиленгликоля, является наиболее приемлемым вариантом антифриза, но его применение чаще всего ограничено высокой стоимостью.

Этиленгликоль

Популярность этого антифриза обусловливает низкая стоимость и большой диапазон температур, при которых он может работать. Существенным недостатком является высокая токсичность, из-за чего применение этого антифриза ограничено. Поэтому эта теплонесущая жидкость в закрытой системе, может быть достаточно эффективной, но не подходит для конструкции открытого типа.

Его сверхтекучесть проявляется в том, что он способен просачиваться даже через микротрещины. Что крайне негативно влияет на работу узлов котла. Если такую жидкость заливают в систему отопления, через время может оказаться, что соединения батарей, для герметизации которых использовалась масляная пакля, подтекают, станут заметны все дефекты и трещины.

В некоторых случаях это приводит к опасным ситуациям. Для бытового использования лучше всего подойдет теплоноситель на основе пропиленгликоля.

Выводы и полезное видео по теме

Ролик ознакомит с мнением специалиста о том, стоит ли менять воду на незамерзающую жидкость:

Детальный разбор особенностей заполнения отопительной системы теплоносителем и рекомендации по правильному запуску системы в следующем видео:

Читайте также:  Как правильно выбрать печи длительного горения для отопления дома

Приведенные факты раскрывают полную информационную картину для каждого хозяина, который определяется с выбором теплоносителя. Он будет знать, какая жидкость ему нужна, какие условия необходимы для ее использования и как их создать.

А какая жидкость циркулирует в вашей системе отопления? Почему вы выбрали именно этот теплоноситель и довольны ли его эксплуатацией? Делитесь своим мнением в блоке комментариев.

Или вы только определяетесь с типом теплоносителя, а ответы на возникшие вопросы не нашли в этой статье? Задавайте свои вопросы в комментариях – мы постараемся вам помочь.

Виды и свойства теплонесущих жидкостей

Рабочее тело любой водяной системы — теплоноситель — это жидкость, отбирающая определенное количество энергии котла и переносящая ее по трубам к отопительным приборам – батареям либо контурам теплых полов. Вывод: эффективность работы отопления зависит от физических свойств жидкого посредника – теплоемкости, плотности, текучести и так далее.

Виды и свойства теплонесущих жидкостей

В 95% частных домов используется обычная или подготовленная вода теплоемкостью кДж/кг°С (в других единицах — Вт/кг°С, 1 ккал/кг°С), замерзающая при температуре около нуля градусов. Достоинства традиционного теплоносителя для отопления – доступность и низкая цена, главный недостаток – увеличение в объеме при замерзании.

Виды и свойства теплонесущих жидкостей

Кристаллизация воды сопровождается расширением, от давления льда одинаково разрушаются чугунные радиаторы и металлопластиковые трубопроводы

Виды и свойства теплонесущих жидкостей

Образующийся на морозе лед буквально раскалывает трубы, теплообменники котлов и радиаторы. Чтобы предотвратить разрушение дорогостоящего оборудования вследствие размораживания, в систему заливают 3 вида антифризов, изготавливаемых на основе многоатомных спиртов:

Виды и свойства теплонесущих жидкостей
  1. Глицериновый раствор – самая старая разновидность незамерзающего теплоносителя. Чистый глицерин – прозрачная жидкость повышенной вязкости, плотность вещества – 1261 кг/м³.
  2. Водный раствор этиленгликоля – двухатомного спирта плотностью 1113 кг/м³. Исходная жидкость бесцветна, по вязкости уступает глицерину. Вещество токсично, смертельная доза растворенного гликоля при приеме внутрь – около 100 мл.
  3. То же, на основе пропиленгликоля – прозрачной жидкости плотностью 1036 кг/м³.
  4. Составы на основе природного минерала — бишофита. Характеристики и особенности этого химиката мы разберем отдельно (ниже по тексту).
Виды и свойства теплонесущих жидкостей

Справка. Любой незамерзающий теплоноситель для отопления содержит краситель, придающий химикату отличительный цвет. Ядовитый этиленгликоль обычно окрашивается красным или желтым, пропиленгликоль – зеленым (реже – синим). Глицериновому антифризу придают розовый оттенок либо оставляют прозрачным. Подобная классификация не является обязательной и соблюдается не всегда.

Виды и свойства теплонесущих жидкостей

«Незамерзайки» продаются в двух видах: готовые растворы, рассчитанные на определенную минусовую температуру (как правило, —30 °С), либо концентраты, которые пользователь разбавляет водой собственноручно. Перечислим свойства гликолевых антифризов, влияющие на эксплуатацию отопительных сетей:

Виды и свойства теплонесущих жидкостей
  1. Низкая температура кристаллизации. В зависимости от концентрации многоатомного спирта в водном растворе жидкость начинает замерзать при температуре минус 10…40 градусов. Концентрат кристаллизуется при 65 °С ниже нуля.
  2. Высокая кинематическая вязкость. Пример: у воды данный параметр составляет 0,01012 см²/с, пропиленгликоля — 0,054 см²/с, разница – в 5 раз.
  3. Повышенная текучесть и проникающая способность.
  4. Теплоемкость незамерзающих растворов лежит в пределах 0.8…0.9 ккал/кг °С (зависит от концентрации). В среднем указанный параметр на 15% ниже, чем у воды.
  5. Агрессивность к некоторым металлам, например, цинку.
  6. От нагрева вещество вспенивается, при кипении быстро разлагается.
Виды и свойства теплонесущих жидкостей

Пропиленгликолевые антифризы обычно окрашивают в зеленый цвет, а к маркировке добавляют приставку «ЭКО»

Виды и свойства теплонесущих жидкостей

Чтобы антифризы соответствовали эксплуатационным требованиям, производители добавляют к гликолевым растворам пакеты присадок — ингибиторы коррозии и другие элементы, поддерживающие стабильность «незамерзайки» и снижающие пенообразование.

Виды и свойства теплонесущих жидкостей

Отопление антифризом или водой

После прочтения этого раздела Вы скорее всего откажетесь от антифриза в системе отопления. Главный плюс антифриза – сохранность системы при отрицательных температурах, полностью перечеркивается его минусами.

Отопление антифризом или водой
Отопление антифризом или водой
  • Низкая теплоемкость антифриза. Увеличение размеров радиаторов на 20-23% Теплоемкость антифриза существенно ниже, чем теплоемкость воды. Разбавляя воду 35% антифризом, мы теряем примерно 200 Вт с 1 кВт тепловой энергии. Это значит, что на 20% требуется увеличить размеры труб, радиаторов и котла. В пересчете на загородный дом 300 м2 мы теряем примерно 60 тысяч рублей на увеличении размеров системы. Для системы теплых полов антифриз вообще не применим, опять же из-за низкой теплоемкости.
Отопление антифризом или водой
Отопление антифризом или водой

Отопление антифризом или водой
Отопление антифризом или водой

Вывод: Антифризы подходят либо для отопления маленьких дачных домиков для временного проживания, либо больших складов, цехов и предприятий. В системе отопления полноценного загородного дома антифризы бесполезны.

Отопление антифризом или водой
Отопление антифризом или водой

Отопление антифризом или водой

Как заливать незамерзающую жидкость в систему отопления самостоятельно

Перед применением состава, его разводят водой для получения необходимой точки замерзания. При использовании пропиленгликолей оптимальным считается раствор с температурой кристаллизации -25º С для котлов на жидком и твердом топливе, при применении нагревателей газового или электрического типа, выбирают нижний температурный порог — 20º С.

При использовании полипропиленгликолевого состава с температурой -30º С, для получения необходимых температурных значений обычно добавляют 10% и 20% воды (для температур -25º С и -20º С соответственно). Если используют растворы этиленгликоля с предельной температурой в -30º или -65º С, то количество добавленной воды рассчитывают с учетом процентного содержания гликолей для разных температур по таблицам (Рис. 7).

Читайте также:  Делаем буржуйку своими руками из газового баллона + фото

К примеру, если мы имеем состав объемом 20 л. с температурой кристаллизации -30º С с 46% содержанием гликоля, то для получения жидкости с температурой замерзания -20º С. необходима его 36% концентрация, умножаем 20 на 46, делим на 36 и получаем искомое значение 25,55.

Для получения состава с температурой кристаллизации -20º С. необходимо долить 5,5 литра воды — для разбавления используют умягченную или дистиллированную воду.

Рис. 14 Плотность этиленгликоля в зависимости от температуры

При самостоятельной заливке жидкости в систему поступают следующим образом:

  • Сливают теплоноситель через кран опорожнения и заполнения, расположенный в области водонагревательного котла, также минимум один раз промывают систему.
  • Это делают с помощью электронасоса любого типа (можно использовать недорогие вибрационные модели Малыш). Промывают трубопровод и элементы отопительной системы, подавая в магистраль воду из емкости под давлением около 2 бар.
  • После наполнения магистрали прекращает подачу воды, перекрывают кран подачи и включают котел на некоторое время (от одного часа) до нагрева воды. Не обязательно производить нагревание до 80 градусов, следует лишь добиться чистого состояния грязевого фильтра, который до и в процессе промывания периодически очищают. Промывку магистрали считают законченной, если в течение 30 минут работы на фильтре не появится грязь.
  • По завершении промывочной процедуры сливают воду, и приступают к заполнению радиаторной системы. Для этого накачивают насосом (можно использовать ) глюколь до двух атмосфер и начинают стравливать воздух из радиаторов, при этом важно учесть, что работу следует начинать с нижних этажей.
  • Воздух в радиаторах выпускают через краны Маевского, открывая их шлицевой отверткой или специальным сантехническим ключом до появления жидкости. При этом давление в магистрали немного падает, и его снова поднимают до необходимого порога подкачкой гликоля в систему.
  • Процедуру стравливания и подкачки производят повторно, после чего теплоноситель нагревают до температуры приблизительно 65º С и проверяют радиаторы на нагрев с двух противоположных сторон. Если одна половина более холодная, значит воздух стравлен не полностью и процедуру необходимо повторить.
  • Если при стравливании воздуха из радиатора идет пена (она образуется при прохождении гликоля через крыльчатку компрессионного насоса), оборудование и насос отключают, давая жидкости возможность отстояться.

Рис. 15 Как незамерзающую жидкость залить в систему

Решая, что залить в отопительную систему для предотвращения ее размораживания, можно прийти к выводу, что наилучшим вариантом является спиртовой 40% раствор, изготовленный самостоятельно. Его стоимость сопоставима с выпускаемыми промышленностью гликолями для теплоносителей, а совокупные физические характеристики состава (вязкость, теплоемкость, экологичность, срок службы и другие) на порядок выше широко разрекламированных незамерзаек.

Вопрос выбора

Поведение незамерзающей жидкости в отопительной системе напрямую зависит от того, насколько качественные туда были добавлены присадки, а также от условий эксплуатации.

Однако стоит отметить, что все незамерзающие составы обладают 2 ключевыми положительными характеристиками:

  1. Антикоррозийные свойства.
  2. Антивспенивающие свойства.

Без добавок, обеспечивающих наличие данных показателей, жидкость получается довольно агрессивной. Дело в том, что воздух, содержащийся в пене, приводит к нарушению процесса циркуляции, возникновению карманов воздуха и образованию гидроударов.

Вопрос выбора

Стоит отметить, что все присадки оснащены определенным ресурсом работы. Спустя отпущенный им срок, они распадаются на молекулярном уровне. Когда это происходит, формируется осадок и выделяется кислота.

Сроки службы «незамерзайки» могут быть следующими:

  1. Антифриз на этиленгликолевой основе функционирует в течение 5 лет.
  2. На пропиленгликоле тоже 5 лет.
  3. Незамерзающая жидкость, сделанная на базе глицерина работает порядка 10 лет.

Стоит отметить, что не стоит разогревать систему отопления до слишком высоких температур. Если этот показатель увеличится до 90 градусов, то антифриз начнет распадаться и лишится своих основных положительных характеристик.

Такое повышение температуры может произойти и непроизвольно:

  1. Вследствие неверного запуска системы отопления после того, как она простаивала в течение долгого времени.
  2. Из-за неправильной сборки всей системы отопления.

Присадки оказывают непосредственное влияние на целый ряд характеристик незамерзающей жидкости для системы отопления, среди которых есть следующие:

  • вязкость;
  • расширение под воздействием высокой температуры;
  • плотность;
  • теплопроводность;
  • текучесть;
Вопрос выбора

Чтобы теплоноситель мог нормально перемещаться по контуру, нужно будет использовать довольно мощный насос.

Повышенный показатель текучести может стать причиной большого количества протечек. Они могут возникать даже там, где обыкновенная вода не просочится.

Ключевыми участками течи могут стать: