Propylenglykol se používá jako plnivo pro topné okruhy a radiátory pro vytápění. V uzavřeném systému by nosič energie neměl obsahovat nečistoty, chemikálie, zásady a soli, které podporují korozi. Použití hotové chladicí kapaliny zvyšuje provozní vlastnosti kotle, snižuje destrukci vnitřního povrchu potrubí a baterií.
Vlastnosti systému ohřevu vody
Konstrukce zahrnuje topný kotel, potrubní síť, baterie, oběhové čerpadlo, kolektory, měřiče venkovní teploty, termostaty. Voda prochází výměníkem tepla jednotky, ohřívá se a proudí trubkami k radiátorům vytápěného prostoru. Nosič energie vydává teplo bateriemi a vrací se ke zdroji. Chladicí kapalina se pohybuje přirozeným způsobem nebo pomocí čerpadla.
Vytápění v domě je:
- gravitační (přírodní);
- vynucený.
Práce je řízena senzory a tepelnými hlavami v automatickém režimu nebo koordinována ručně. V systému se teplota reguluje samostatně na všech zařízeních, což šetří palivo. Linka používá chladicí kapalinu na bázi propylenglykolu, která prodlužuje životnost zařízení a zařízení. V potrubích se neusazuje žádný sediment, proto se vydává 80–90% tepla.
Nedostatek vody spočívá v tom, že zamrzá v nevytápěných budovách, praskne kolektory a radiátory. Přidání soli problém nevyřeší, protože vede k zesílení koroze, přidání nemrznoucí směsi do chladicí kapaliny zvyšuje náklady na vytápění.
Popis propylenglykolu
Látka se aktivně používá v topných okruzích kvůli své netoxičnosti a bezpečnosti. Je to viskózní bezbarvá kapalina s charakteristickým zápachem, která se používá v mnoha průmyslových odvětvích.
Vlastnosti kapaliny:
- roztok vydrží teploty od -40 do + 100 ° C beze změny stavu, u čisté látky jsou provozní parametry v rozmezí -60 - + 185 ° C;
- látka obsahuje až 5% karboxylátů, které chrání vnitřek potrubí před zničením;
- do glykolu pro zahřívání se přidávají antikorozní, antikorozní a stabilizační přísady.
Hustota propylenglykolu je menší než hustota glycerinu a ethylenglykolu, ale vyšší než hustota ethanolu. Viskozita látky je vyšší než viskozita alkoholů a ethylenglykolu, zejména za chladných podmínek. Látka se vyrábí z propylenoxidu hydratací při teplotě +160 - +200 ° C za tlaku 1,6 MPa.
Reakce probíhá ve vakuu, v procesu se uvolňuje:
- propylenglykol - 85%;
- dipropylenglykol - 13%;
- tripropylenglykol - 2%.
Hotový výrobek je skladován po dobu jednoho roku beze změny jeho kvality. Poté se látka rozdělí na přísady a základ, což snižuje tepelnou kapacitu propylenglykolu.
Specifikace
Výrobek se používá jako základ pro nosič energie, u kterého se systém nebojí zamrznutí. Lze použít levné potrubí, protože látka obsahuje antikorozní složky.
Bod tuhnutí v závislosti na koncentraci propylenglykolu:
- obsahuje 54% látky - nosič energie zamrzá při -40 ° С;
- 48% - -30 ° C;
- 39% - -20 ° C;
- 25% - -15 ° C;
- 15% - -5 ° C
V systému s látkou se používají akumulační kotle; při ohřevu ethylenglykolem není použití těchto jednotek podle pokynů povoleno. Za nevýhodu propylenglykolu, jako je ethylenglykol, se považuje zvýšená tekutost, díky níž kapalina proniká do trhlin nepřístupných pro vodu. Švy a tvarovky jsou svařeny opatrně, aby se zabránilo netěsnostem.
Propylenglykolové teplonosné médium se používá pouze v systému s odpovídajícími technickými vlastnostmi, proto změna vody nemusí vždy vést k dobrým výsledkům. Výrobci radiátorů označují v pasu shodu výrobků s jedním nebo jiným typem nosiče energie.
Produkt je mísitelný s vodou, alkoholy, ethylenem, kyselinami, organickými látkami karbonylové skupiny, aminy a roztoky obsahujícími dusík.
Výhody a nevýhody
Ve vodě při teplotách nad + 75 ° C se uhličitany rozkládají, usazuje se vodní kámen. Propylenglykol inhibuje proces koroze, nejlépe pokud je přidán do destilované kapaliny.
Výhody použití nosiče energie s přísadami:
- chrání topný okruh a zařízení před prasknutím v mrazu, ke zmrazení dochází pomalu s postupnou krystalizací;
- zmrzlá látka v potrubí obdrží při spuštění topné jednotky pracovní konzistenci;
- druhé nejekologičtější chladivo po vodě, dlouhodobé vdechování par, polykání, kontakt s pokožkou nejsou nebezpečné;
- nepoškozuje materiály v kontaktu s povrchy podlah a stěn;
- podporuje rychlé zahřívání a pomalé chlazení systému;
- snižuje hydraulický odpor a zlepšuje fungování čerpadla ve zpětném potrubí;
- snižuje spotřebu elektřiny při čerpání energie díky své nízké hustotě.
Mezi nevýhody patří vysoké náklady ve srovnání s jinými typy. Ale vysoké náklady jsou oprávněné minimalizací oprav, snížením množství paliva a mzdových nákladů. Tato látka se nepoužívá v topných sítích, kde jsou pozinkované prvky.
Rozdíly mezi propylenglykolem a ethylenglykolem
Ethylenglykol je roztok obsahující organickou kyselinu, představující vícesytné alkoholy. Je to bezbarvá průhledná kapalina bez zápachu s olejovou hustotou. Požití způsobuje toxickou otravu.
Rozdíly od propylenglykolu:
- při zmrazování se objem vody s propylenglykolem zvyšuje pouze o 0,1% a chladicí kapalina s ethylenglykolem se zvyšuje o 1,5%;
- nosič energie s propylenglykolem vydrží odpařování vody z roztoku a nezmrazuje až na -60 ° C, ethylenglykol krystalizuje při -13 ° C, glycerin - + 17 ° С;
- toxicita propylenglykolu LD50 je od 20 do 30 tisíc mg / kg, podobný indikátor ethylenglykolu - LD52 - 4700 mg / kg.
Toxická látka se rychle vstřebává do těla a způsobuje plicní edém a srdeční selhání. Látka se nepoužívá v otevřených systémech, protože proniká pokožkou a vdechováním. Nosič odpadní energie na bázi ethylenglykolu se nelije do země ani do kanalizace, nýbrž se recykluje.
Kritéria výběru
Při určování typu se bere v úvahu provozní teplota, při které nosič energie existuje po určitou dobu bez rozkladu. Jsou popsány vlastnosti kapalin a umožňují vám zvolit přísadu podle charakteristik topného systému.
Berou se v úvahu ukazatele:
- tepelná kapacita ukazuje objem nosiče energie, který poskytne požadované teplo za jednotku času;
- korozivní aktivita naznačuje potřebu výběru potrubí a baterií a nemožnost použití s některými materiály;
- viskozita určuje rychlost pohybu tekutiny, ovlivňuje netěsnosti, koeficient přenosu tepla, indikátor se mění při zahřátí nebo ochlazení;
- rychlost mazání omezuje použití určitých materiálů a konstrukcí různých mechanismů při kontaktu s výrobkem.
Bezpečnost pro člověka, schopnost způsobit popáleniny, toxická otrava jsou důležité. Je brána v úvahu mezní hodnota hořlavosti, možnost poškození předmětů při úniku ze systému.
Rozsah a vlastnosti použití propylenglykolu
Tato látka se používá při výrobě nenasycených polyesterových pryskyřic pro stavebnictví a automobilový průmysl, při výrobě alkydových tmelů a polyurethanů. Výrobek se používá při výrobě krémů, past, detergentů v kosmetickém a farmaceutickém průmyslu. Potravinářský průmysl používá k rozpouštění přísad propylenglykol a používá baktericidní a konzervační vlastnosti.
Látka se používá při výrobě nemrznoucích, brzdových, nemrznoucích kapalin, slouží jako změkčovadlo při výrobě polyvinylových fólií a celofánu. Pro vizuální kouřová zařízení se pro scénická vystoupení přidává propylenglykol.
Kvůli ztrátě kapaliny v okruhu je často nutné smíchat ethylenglykol a propylenglykol v topném systému. Před nalitím musí být provedena zkouška kompatibility. Tyto látky se kombinují, ale výrobci používají různé přísady, které při kombinaci mohou vytvářet sraženinu. Ideálním řešením je úplné vypuštění topného média před doplňováním.
Nosič energie na bázi propylenglykolu lze použít v topných rozvodech, které částečně vedou mimo dům nebo v podkroví. Chladicí kapalina se nalévá do okruhu pod tlakem nebo ručně, ale systém je předběžně podroben hydraulickým zkouškám. Během provozu se odebírají vzorky nosiče energie a vhodnost se kontroluje v laboratoři.