Propylenglykol wird als Füllstoff für Heizkreise und Heizkörper zum Heizen verwendet. In einem geschlossenen System sollte der Energieträger keine korrosionsfördernden Verunreinigungen, Chemikalien, Laugen und Salze enthalten. Die Verwendung eines vorgefertigten Kühlmittels erhöht die Betriebseigenschaften des Kessels, reduziert die Zerstörung der Innenfläche von Rohren und Batterien.
Merkmale des Wasserheizsystems
Die Struktur umfasst einen Heizkessel, Rohrleitungsnetz, Batterien, Umwälzpumpe, Kollektoren, Außentemperaturmesser, Thermostate. Wasser strömt durch den Wärmetauscher des Geräts, erwärmt sich und fließt durch Rohre zu den Heizkörpern des beheizten Raums. Der Energieträger gibt über die Batterien Wärme ab und kehrt zur Quelle zurück. Das Kühlmittel bewegt sich auf natürliche Weise oder mit Hilfe einer Pumpe.
Heizung im Haus ist:
- Gravitation (natürlich);
- gezwungen.
Die Arbeit wird durch Sensoren und Thermoköpfe im Automatikbetrieb gesteuert oder manuell koordiniert. Im System wird die Temperatur bei allen Geräten separat geregelt, was Kraftstoff spart. Die Linie verwendet ein Kühlmittel auf Propylenglykolbasis, das die Lebensdauer von Geräten und Geräten verlängert. In den Rohren lagert sich kein Sediment ab, daher werden 80–90% der Wärme abgegeben.
Der Mangel an Wasser ist, dass es in unbeheizten Gebäuden gefriert, Kollektoren und Heizkörper platzen. Die Zugabe von Salz löst das Problem nicht, da dies zu einer Intensivierung der Korrosion führt, die Zugabe von Frostschutzmittel in das Kühlmittel die Heizkosten erhöht.
Beschreibung von Propylenglykol
Der Stoff wird aufgrund seiner Ungiftigkeit und Sicherheit aktiv in Heizkreisen verwendet. Es ist eine viskose farblose Flüssigkeit mit einem charakteristischen Geruch, die in vielen Industrien verwendet wird.
Flüssigkeitseigenschaften:
- die Lösung kann Temperaturen von -40 bis + 100 ° C standhalten, ohne den Zustand zu ändern, für eine reine Substanz liegen die Betriebsparameter im Bereich von -60 - + 185° C;
- der Stoff enthält bis zu 5% Carboxylate, die das Rohrinnere vor Zerstörung schützen;
- Zum Erhitzen werden dem Glykol Korrosionsschutz-, Antikalk- und stabilisierende Additive zugesetzt.
Die Dichte von Propylenglykol ist niedriger als die von Glycerin und Ethylenglykol, aber höher als die von Ethanol. Die Viskosität der Substanz ist höher als die von Alkoholen und Ethylenglykol, insbesondere bei Kälte. Aus Propylenoxid wird durch Hydratation bei +160 - +200 °C unter einem Druck von 1,6 MPa eine Substanz hergestellt.
Die Reaktion findet im Vakuum statt, dabei wird es freigesetzt:
- Propylenglykol - 85%;
- Dipropylenglykol - 13%;
- Tripropylenglykol - 2%.
Das fertige Produkt wird ein Jahr gelagert, ohne seine Qualitäten zu verändern. Danach wird die Substanz in Additive und eine Base unterteilt, die die Wärmekapazität von Propylenglykol reduziert.
Technische Eigenschaften
Das Produkt dient als Basis für einen Energieträger, mit dem das System keine Angst vor dem Einfrieren hat. Es können kostengünstige Rohre verwendet werden, da der Stoff Korrosionsschutzkomponenten enthält.
Gefrierpunkt in Abhängigkeit von der Konzentration von Propylenglykol:
- enthält 54% des Stoffes - der Energieträger gefriert bei -40 ° C;
- 48% - -30°C;
- 39 % - -20 ° C;
- 25% - -15 °C;
- 15% - -5 °C.
In der Anlage mit dem Stoff werden Speicherkessel verwendet, bei der Beheizung mit Ethylenglykol ist die bestimmungsgemäße Verwendung solcher Geräte nicht zulässig. Als Nachteil von Propylenglykol wird wie Ethylenglykol die erhöhte Fließfähigkeit angesehen, wodurch die Flüssigkeit in wasserunzugängliche Risse eindringt. Nähte und Beschläge sind sorgfältig verschweißt, um Undichtigkeiten zu vermeiden.
Der Wärmeträger Propylenglykol wird nur in einer Anlage mit entsprechenden technischen Eigenschaften verwendet, daher führt ein Wasserwechsel nicht immer zu guten Ergebnissen. Hersteller von Heizkörpern geben im Pass die Konformität der Produkte mit dem einen oder anderen Energieträgertyp an.
Das Produkt ist mischbar mit Wasser, Alkoholen, Ethylen, Säuren, organischen Verbindungen der Carbonylgruppe, Aminen und stickstoffhaltigen Lösungen.
Vorteile und Nachteile
In Wasser bei Temperaturen über + 75 ° C zersetzen sich Karbonate, Kesselstein lagert sich ab. Propylenglykol hemmt den Korrosionsprozess, idealerweise, wenn es einer destillierten Flüssigkeit zugesetzt wird.
Die Vorteile der Verwendung eines Energieträgers mit Additiven:
- schützt Heizkreis und Geräte vor Frostbruch, Gefrieren erfolgt langsam mit allmählicher Kristallisation;
- die gefrorene Substanz in den Rohren erhält beim Starten der Heizung eine Arbeitskonsistenz;
- das zweitumweltfreundlichste Kühlmittel nach Wasser, längeres Einatmen von Dämpfen, Verschlucken, Hautkontakt ist nicht gefährlich;
- beschädigt keine Materialien, die mit Boden- und Wandbelägen in Kontakt kommen;
- fördert schnelles Aufheizen und langsames Abkühlen des Systems;
- reduziert den hydraulischen Widerstand und verbessert die Funktion der Pumpe im Rücklauf;
- reduziert den Stromverbrauch beim Pumpen von Energie aufgrund seiner geringen Dichte.
Zu den Nachteilen zählen die hohen Kosten im Vergleich zu anderen Typen. Die hohen Kosten werden jedoch durch die Minimierung von Reparaturen, die Reduzierung der Kraftstoffmenge und der Arbeitskosten gerechtfertigt. Der Stoff wird nicht in Heizungsleitungen mit verzinkten Elementen verwendet.
Unterschiede zwischen Propylenglykol und Ethylenglykol
Ethylenglykol ist eine organische Säure enthaltende Lösung, ein Vertreter mehrwertiger Alkohole. Es ist eine farblose, geruchlose, transparente Flüssigkeit von öliger Dichte. Verschlucken führt zu toxischen Vergiftungen.
Unterschiede zu Propylenglykol:
- beim Gefrieren erhöht sich das Wasservolumen mit Propylenglykol nur um 0,1% und das Kühlmittel mit Ethylenglykol um 1,5%;
- der Energieträger mit Propylenglykol hält der Verdunstung von Wasser aus der Lösung stand und gefriert nicht bis -60 ° C, Ethylenglykol kristallisiert bei -13 ° C, Glycerin - + 17 ° C;
- die Toxizität von Propylenglykol LD50 beträgt 20 bis 30 Tausend mg / kg, ein ähnlicher Indikator für Ethylenglykol - LD52 - 4700 mg / kg.
Die giftige Substanz wird schnell vom Körper aufgenommen und verursacht Lungenödeme und Herzversagen. Der Stoff wird nicht in offenen Systemen verwendet, da er die Haut durchdringt und durch Einatmen. Abfallenergieträger auf Basis von Ethylenglykol werden nicht ins Erdreich oder in die Kanalisation geleitet, sondern der Wiederverwertung zugeführt.
Auswahlkriterien
Bei der Bestimmung des Typs wird die Betriebstemperatur berücksichtigt, bei der der Energieträger für eine bestimmte Zeit ohne Zersetzung vorliegt. Die Eigenschaften von Flüssigkeiten werden beschrieben und ermöglichen es Ihnen, ein Additiv entsprechend den Eigenschaften des Heizsystems auszuwählen.
Dabei werden Indikatoren berücksichtigt:
- Wärmekapazität gibt das Volumen des Energieträgers an, der die benötigte Wärme pro Zeiteinheit bereitstellt;
- korrosive Aktivität weist auf die Notwendigkeit hin, Rohre und Batterien auszuwählen und die Unmöglichkeit der Verwendung mit einigen Materialien;
- Viskosität bestimmt die Geschwindigkeit der Flüssigkeitsbewegung, beeinflusst Lecks, Wärmeübertragungskoeffizient, die Anzeige ändert sich beim Erhitzen oder Abkühlen;
- die Schmierrate begrenzt die Verwendung bestimmter Materialien und Ausführungen verschiedener Mechanismen in Kontakt mit dem Produkt.
Sicherheit für den Menschen, die Fähigkeit, Verbrennungen zu verursachen, toxische Vergiftungen sind wichtig. Die Entflammbarkeitsgrenze, die Möglichkeit der Beschädigung von Gegenständen beim Verschütten aus dem System werden berücksichtigt.
Anwendungsbereich und Merkmale der Verwendung von Propylenglykol
Der Stoff wird bei der Herstellung von ungesättigten Polyesterharzen für die Bau- und Automobilindustrie, bei der Herstellung von Alkydmastix und Polyurethanen verwendet. Das Produkt wird zur Herstellung von Cremes, Pasten, Waschmitteln in der Kosmetik- und Pharmaindustrie verwendet. Die Lebensmittelindustrie verwendet Propylenglykol zum Auflösen von Zusatzstoffen und nutzt bakterizide und konservierende Eigenschaften.
Der Stoff wird bei der Herstellung von Frostschutz-, Brems-, Frostschutzflüssigkeiten verwendet, dient als Weichmacher bei der Herstellung von Polyvinylfolien und Cellophan. Propylenglykol wird visuellen Rauchgeräten für Bühnenaufführungen zugesetzt.
Aufgrund des Flüssigkeitsverlustes im Kreislauf ist es häufig erforderlich, Ethylenglykol und Propylenglykol im Heizsystem zu mischen. Vor dem Gießen muss eine Verträglichkeitsprüfung durchgeführt werden. Diese Stoffe werden kombiniert, aber die Hersteller verwenden unterschiedliche Zusatzstoffe, die in Kombination einen Niederschlag bilden können. Die ideale Lösung besteht darin, das Heizmedium vor dem Nachfüllen vollständig zu entleeren.
Der Energieträger auf Propylenglykol-Basis kann in Heizungsnetzen eingesetzt werden, die teilweise außerhalb des Hauses oder auf dem Dachboden geführt werden. Das Kühlmittel wird unter Druck oder manuell in den Kreislauf eingefüllt, das System wird jedoch vorab hydraulischen Tests unterzogen. Während des Betriebs werden Proben des Energieträgers entnommen und die Eignung im Labor überprüft.
