Как выбрать и использовать антифриз на основе глицерина для отопления

В домах, где часто случаются отключения электроэнергии, или отсутствует необходимость регулярного отопления помещений, в качестве жидкого теплоносителя в системе отопления не рекомендуется использовать воду. Лучше использовать антифриз на основе глицерина, который не повредит элементы отопительной системы даже при минусовой температуре.

Технические характеристики компонента

Чистый глицерин является прозрачной жидкостью, относится к трехатомным спиртам. Хорошо смешивается с водой или спиртами в любых пропорциях. В промышленных условиях вещество получают синтетическим способом из пропилена. В естественных условиях встречается в основе масел или жиров. Имеет следующие технические характеристики:

• Бесцветный;
• Не имеет запаха;
• Прозрачный;
• Плавится при температуре 18 °C, кипит при температуре 290 °C;
• Плотность вещества 1,27 г/см³;
• Параметр преломления — 1,473.

Использование глицерина в качестве теплоносителя

Для получения теплоносителя на основе глицерина чистое вещество смешивают с различными примесями, которые позволяют ему оставаться жидким при эксплуатации в холодных условиях. Полученный состав химически инертный, и внутри не происходят химические процессы, которые могут губительным образом сказываться на элементах всей системы.

Способность сохранять жидкое состояние при минусовых температурах и абсолютная безопасность для человека позволяет использовать теплоноситель для систем отопления жилых домов, в том числе для обогрева пола.

Работа этой системы отопления основывается на одном принципе: есть нагреватель, отопительные элементы и теплоноситель. При этом основные характеристики теплоносителя будут оказывать влияние на общую эффективность нагрева.

Важно! Определиться, какой теплоноситель будет использоваться в системе теплого пола, необходимо еще на стадии ее проектирования. Это повлияет на выбор оборудования, диаметр труб и протяженность контуров.

Достоинства глицеринового теплоносителя

По сравнению с пропиленгликолевыми или этиленгликолевыми составами, этот антифриз имеет следующие преимущества:

• Может использоваться в широком температурном диапазоне от -30 до +105 °C. Даже при полном замораживании вещества оно не расширяется и не вызывает повреждение труб. После оттаивания все его первоначальные свойства восстанавливаются.
• Теплоноситель продается в готовом виде и не требует дополнительного разбавления водой. Гликолевые составы необходимо разбавлять;
• Антифриз не вызывает коррозии или иных повреждений элементов теплого пола, в том числе оцинкованных труб и резиновых прокладок;
• Вещество является абсолютно безопасным для здоровья людей и окружающей среды, что очень важно при возникновении утечек или повреждении системы в целом;
• При сравнительно высокой цене, состав имеет продолжительный срок использования до 8 лет. Антифриз другого вида используется около 5 лет;
• Теплоноситель может заливаться в трубы после любого другого вида антифриза, промывка не требуется;
• Антифриз производится только из высококачественного сырья, которое также используется в пищевой и косметической промышленности;
• Относится к классу негорючих веществ.

Совет! При заполнении труб можно добавить в антифриз немного флуоресцентного красителя. В случае нарушения герметичности системы краситель поможет быстро обнаружить место утечки.

Недостатки глицеринового состава

Теплоноситель на основе глицерина имеет свои недостатки, которые необходимо учесть при проектировании теплого пола:

• При замерзании повышается плотность и вязкость глицеринового состава, что приводит к снижению его теплоемкости. В проекте отопительной системы придется использовать трубы большего диаметра, чем при использовании обычной воды;
• Высокая вязкость состава потребует установки в системе отопления более мощного циркуляционного насоса;
• Антифриз на глицериновой основе требует использования надежных и дорогостоящих прокладок и уплотнителей в процессе монтажа отопления. Рекомендуются тефлоновые или паронитовые прокладки;
• Антифриз имеет склонность к пенообразованию, что может вызывать завоздушивание теплого пола. Частично уменьшить пенообразование помогают специальные присадки;
• Состав на основе глицерина имеет плотность и массу больше, чем гликолевый. Применение глицеринового состава в системе теплого пола повысит нагрузку на перекрытия и фундамент строения.

Выбор и использование глицеринового теплоносителя

Глицериновый теплоноситель представлен на рынке производителями Гольфстрим, Эко-30, Теплоком, PRIMOCLIMA, Ольга. Составы разных марок различаются по цветам и виду примесей.

Для удобства потребителей антифризы продаются расфасованными в канистры по 10 или 20 кг, а также в бочки по 50 кг. Для заполнения системы отопления объемом 100 л потребуется около 115 кг теплоносителя.

При закачке состава необходимо специализированное оборудование. Рекомендуется привлекать специалистов для заполнения отопительного комплекса. В первую очередь производят очистку всего оборудования для отопления.

Для заполнения комплекса антифризом понадобится насос, шланг, манометр, большая емкость для теплоносителя и оборудование для последующей опрессовки. После заполнения отопительного комплекса проводят его опрессовку.

Правила эксплуатации комплексов с глицериновым антифризом

Глицериновые теплоносители имеют длительный срок эксплуатации при соблюдении основных правил:

1. Нельзя допускать перегрев антифриза. В противном случае антикоррозийные примеси в основе его состава могут распадаться и образовывать отложения на поверхности нагревательных элементов, что ухудшает работу отопительной системы в целом;
2. Невысокий коэффициент поверхностного натяжения состава способствует снижению разбухания уплотнителей. Для уменьшения вероятности возникновения протечек необходимо производить дополнительную затяжку в местах соединения разных элементов;
3. В условиях низких температур теплоноситель в трубах будет иметь тягучее состояние с отдельными кристаллами вещества. При запуске оборудования сначала необходимо включить минимальную скорость работы нагревателя и наращивать ее постепенно. Такой запуск позволит избежать преждевременной поломки котла. Нагретый состав будет иметь все первоначальные свойства.

Теплоноситель на основе глицерина

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

Теплоноситель на основе глицерина

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.

Категорически должны быть исключены ингибиторы, усиливающие хрупкость полимеров (уплотнители, трубы).

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.

Категорически запрещается смешивать несколько разных видов теплоносителей.

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

Принцип работы всех биокаминов, относящихся к каминам, не нуждающимся в использовании дымоходов.

Дизельное топливо для отопления

Осуществлять отопление дома дизельным топливом достаточно выгодно.

Уголь для отопления

Существует уголь для отопления трёх видов: бурый каменный и антрацит. Какой уголь применяется для отопления дома?

Антифриз для отопления

Как выбрать антифриз? Требуемую марку антифриза следует подбирать с учётом имеющейся системы отопления.

Чем опасен глицерин в теплоносителе?

Мало таких людей, кто не слышал хотя бы раз про глицерин. Любая девушка, хоть раз читавшая этикетку неорганического косметического средства, видела его в составе продукта. Кондитеры любят его за то, что с ним пирожные и торты можно продавать пару недель, а не трое суток. Этот трехатомный спирт не имеет цвета, растворяет нерастворимое и нетоксичен. Но причем здесь отопление? И почему теплоноситель на его основе не стоит использовать в системах отопления? Об этом и поговорим.

То, что глицерин отлично исполняет роль “проводника” в теплоносителях, химики знали еще с начала XX века. Именно на основе глицерина в 20-х годах прошлого столетия был создан первый антифриз. Он имел более низкую точку замерзания, чем вода, а кипеть начинал только при 290 °С. Многие производители до сих пор используют глицерин в своих антифризах. Форумы доморощенных изобретателей не отстают и регулярно пестрят темами “глицерин — дешевая альтернатива гликолям”.

Да, глицерин сейчас переживает второе рождение. Вперед выставляются два главных потребительских качества глицерина — нетоксичность и дешевизна. С первого взгляда как будто настоящий народный продукт! Но факты говорят о другом.

Низкая текучесть. Глицерин — это вязкая субстанция. Чтобы прокачивать этот “кисель” через систему отопления, нужны более мощные насосы. Но даже они выйдут из строя раньше, чем с альтернативными носителями. Как только не пытались решить эту проблему специалисты прошлого века! В глицериновый коктейль добавляли и этанол, и метанол, и соль. Но даже могучей промышленной машине Советского Союза быстро надоело мучаться с капризной основой, и уже в середине 30-х котельные начали переходить на этиленгликоль.

Разложение при высоких температурах. А вот это уже не просто минус, а самая настоящая угроза. Глицерин в системе домашнего отопления может нанести непоправимый вред всему живому. Чтобы не быть голословными, в качестве источника приведем диссертацию Белоусова А.С. «Разработка высокоэффективной технологии получения акролеина из растительного сырья». Ученый сообщает, что дегидратация (распад глицерина) возможен уже при 150-400°С как в жидкой фазе, так и в фазе пара — при наличии катализаторов. В других источниках приводятся и куда более низкие пороговые температуры разложения глицерина: всего 80-130°С при длительном нагреве!

Насколько такой риск реален? В зависимости от погодных условий, температура воды в системе отопления может быть от 30 до 90 °С. Но эти расчеты подходят для обычных, не экстремальных условий. При -40 °С за окном для всех приборов отопления в жилых помещениях ставят максимально допустимые значения. На подаче это – от 95 до 105 °С, а на обратке – 65-75 °С. Такие температурные режимы предусмотрены во многих моделях популярных котлов.

Таким образом, риск нагрева глицерина до состояния распада в период суровых морозов абсолютно реален. Продукт дегидратации глицерина при нагреве – вещество под названием акролеин. И в отличие от безвкусного и нетоксичного “папы”, у него совсем другой характер! Как гласит Википедия, акролеин является токсичным, сильно раздражающим слизистые оболочки глаз и дыхательных путей соединением. Его предельно допустимая концентрация в воздухе составляет всего 0,03 мг/м³. Неудивительно, что акролеин относят к I классу опасности — чрезвычайно опасные вещества (ГОСТ 12.1.007-76).

Важно раз и навсегда запомнить, что любой дешевый продукт является компромиссом. Причем экономия на нем может быть весьма условной. Например срок эксплуатации глицеринового антифриза составляет всего 4 года (4 отопительных сезона), в то время как пропиленгликолевый антифриз “Термагент ЭКО-30” по результатам экспертизы ВНИИ Коррозии исправно служит 10 отопительных сезонов. Посмотрим на цены: 20 кг упаковка обычного отечественного теплоносителя на глицерине стоит 1700 рублей против 2800 рублей за 20 кг “Термагента”. Но на на девятом году эксплуатации вам придется повторно заменить глицериновый антифриз в системе и вся экономия закончится. Те же 20 кг обойдутся вам уже в 3400 руб., в то время как пропиленгликоль будет продолжать работать.