El propilenglicol se utiliza como relleno para circuitos de calefacción y radiadores para calefacción. En un sistema cerrado, el portador de energía no debe contener impurezas, productos químicos, álcalis y sales que promuevan la corrosión. El uso de un refrigerante listo para usar aumenta las características operativas de la caldera, reduce la destrucción de la superficie interna de las tuberías y las baterías.
Características del sistema de calentamiento de agua.
La estructura incluye caldera de calefacción, red de tuberías, baterías, bomba de circulación, colectores, termómetros externos, termostatos. El agua pasa a través del intercambiador de calor de la unidad, se calienta y fluye a través de las tuberías hacia los radiadores del espacio calentado. El portador de energía emite calor a través de las baterías y regresa a la fuente. El refrigerante se mueve de forma natural o con ayuda de una bomba.
La calefacción en la casa es:
- gravitacional (natural);
- forzado.
El trabajo es controlado por sensores y cabezales térmicos en modo automático o coordinado manualmente. En el sistema, la temperatura se regula por separado en todos los dispositivos, lo que ahorra combustible. La línea utiliza un refrigerante a base de propilenglicol, que prolonga la vida útil de los equipos y dispositivos. No se depositan sedimentos en las tuberías, por lo que se desprende del 80 al 90% del calor.
La falta de agua es que se congela en edificios sin calefacción, reventando colectores y radiadores. Agregar sal no resuelve el problema, ya que conduce a una mayor corrosión, la inclusión de anticongelante en el refrigerante aumenta el costo de calefacción.
Descripción de propilenglicol
La sustancia se usa activamente en circuitos de calefacción debido a su no toxicidad y seguridad. Es un líquido viscoso incoloro con un olor característico, que se utiliza en muchas industrias.
Propiedades liquidas:
- la solución puede soportar temperaturas de -40 a + 100 ° C sin cambiar el estado, para una sustancia pura los parámetros de funcionamiento están en el rango de -60 a + 185 ° C;
- la sustancia contiene hasta un 5% de carboxilatos, que protegen el interior de la tubería de la destrucción;
- Se añaden aditivos anticorrosión, antical y estabilizantes al glicol para calentarlo.
La densidad del propilenglicol es menor que la de la glicerina y el etilenglicol, pero mayor que la del etanol. La viscosidad de la sustancia es más alta que la de los alcoholes y etilenglicol, especialmente en condiciones frías. Una sustancia se produce a partir de óxido de propileno por hidratación a +160 - + 200 ° C bajo una presión de 1,6 MPa.
La reacción tiene lugar al vacío, en el proceso se libera:
- propilenglicol - 85%;
- dipropilenglicol - 13%;
- tripropilenglicol - 2%.
El producto terminado se almacena durante un año sin cambiar sus cualidades. Después de eso, la sustancia se divide en aditivos y una base, lo que reduce la capacidad calorífica del propilenglicol.
Especificaciones
El producto se utiliza como base para un portador de energía con el que el sistema no teme congelarse. Se pueden utilizar tuberías económicas ya que la sustancia contiene componentes anticorrosivos.
Punto de congelación en función de la concentración de propilenglicol:
- contiene 54% de la sustancia: el portador de energía se congela a -40 ° С;
- 48% -30 ° C;
- 39% - -20 ° C;
- 25% -15 ° C;
- 15% - -5 ° C.
En el sistema con la sustancia, se utilizan calderas de almacenamiento; en el calentamiento con etilenglicol, no se permite el uso de tales unidades de acuerdo con las instrucciones. La desventaja del propilenglicol, como el etilenglicol, se considera una mayor fluidez, debido a que el líquido penetra en grietas inaccesibles al agua. Las costuras y los accesorios se sueldan con cuidado para evitar fugas.
El medio de transferencia de calor de propilenglicol se utiliza solo en un sistema con las características técnicas adecuadas, por lo que el cambio de agua no siempre conduce a buenos resultados. Los fabricantes de radiadores indican en el pasaporte la conformidad de los productos con uno u otro tipo de portador de energía.
El producto es miscible con agua, alcoholes, etileno, ácidos, compuestos orgánicos del grupo carbonilo, aminas y soluciones que contienen nitrógeno.
Ventajas y desventajas
En agua a temperaturas superiores a + 75 ° C, los carbonatos se descomponen, se depositan incrustaciones. El propilenglicol inhibe el proceso de corrosión, idealmente si se agrega al líquido destilado.
Las ventajas de utilizar un portador de energía con aditivos:
- protege el circuito de calefacción y los dispositivos de la ruptura con las heladas, la congelación ocurre lentamente con cristalización gradual;
- la sustancia congelada en las tuberías recibe una consistencia de trabajo cuando se enciende la unidad de calentamiento;
- el segundo refrigerante más ecológico después del agua, la inhalación prolongada de vapores, la ingestión, el contacto con la piel no es peligroso;
- no daña los materiales en contacto con los acabados de pisos y paredes;
- promueve un calentamiento rápido y un enfriamiento lento del sistema;
- reduce la resistencia hidráulica y mejora el funcionamiento de la bomba en la línea de retorno;
- reduce el consumo eléctrico al bombear energía, debido a su baja densidad.
Las desventajas incluyen el alto costo en comparación con otros tipos. Pero el alto costo se justifica minimizando las reparaciones, reduciendo la cantidad de combustible y los costos de mano de obra. La sustancia no se utiliza en líneas de calefacción donde hay elementos galvanizados.
Diferencias entre propilenglicol y etilenglicol
El etilenglicol es una solución que contiene ácidos orgánicos, un representante de los alcoholes polivalentes. Es un líquido transparente, incoloro, inodoro, de densidad aceitosa. La ingestión causa intoxicación tóxica.
Diferencias del propilenglicol:
- cuando se congela, el volumen de agua con propilenglicol aumenta solo en un 0.1% y el refrigerante con etilenglicol aumenta en un 1.5%;
- el portador de energía con propilenglicol soporta la evaporación del agua de la solución y no se congela hasta -60 ° С, el etilenglicol cristaliza a -13 ° С, glicerina - + 17 ° С;
- la toxicidad del propilenglicol LD50 es de 20 a 30 mil mg / kg, un indicador similar del etilenglicol - LD52 - 4700 mg / kg.
La sustancia tóxica se absorbe rápidamente en el cuerpo, provocando edema pulmonar e insuficiencia cardíaca. La sustancia no se usa en sistemas abiertos, ya que penetra en la piel y por inhalación. El portador de energía residual a base de etilenglicol no se vierte en el suelo o alcantarillado, sino que se entrega para su reciclaje.
Criterios de elección
Al determinar el tipo, se tiene en cuenta la temperatura de funcionamiento a la que existe el portador de energía durante un cierto tiempo sin descomposición. Las propiedades de los líquidos se describen y le permiten elegir un aditivo de acuerdo con las características del sistema de calefacción.
Se tienen en cuenta los indicadores:
- la capacidad calorífica muestra el volumen del portador de energía, que proporcionará el calor requerido por unidad de tiempo;
- la actividad corrosiva indica la necesidad de seleccionar tuberías y baterías y la imposibilidad de usar con algunos materiales;
- la viscosidad determina la velocidad del movimiento del fluido, afecta las fugas, el coeficiente de transferencia de calor, el indicador cambia cuando se calienta o se enfría;
- la tasa de lubricación limita el uso de ciertos materiales y diseños de varios mecanismos en contacto con el producto.
La seguridad para los humanos, la capacidad de causar quemaduras y el envenenamiento tóxico son importantes. Se tiene en cuenta el límite de inflamabilidad, la posibilidad de daños a los objetos cuando se derraman del sistema.
Alcance y características del uso de propilenglicol.
La sustancia se utiliza en la producción de resinas de poliéster insaturado para las industrias de la construcción y automotriz, en la producción de masillas alquídicas y poliuretanos. El producto se utiliza en la fabricación de cremas, pastas, detergentes en las industrias cosmética y farmacéutica. La industria alimentaria utiliza propilenglicol para disolver aditivos y utiliza propiedades bactericidas y conservantes.
La sustancia se usa en la producción de anticongelantes, frenos, líquidos anticongelantes, sirve como plastificante en la producción de películas de polivinilo y celofán. Se agrega propilenglicol a los dispositivos visuales de humo para representaciones teatrales.
Debido a la pérdida de líquido en el circuito, a menudo es necesario mezclar etilenglicol y propilenglicol en el sistema de calefacción. Se debe realizar una prueba de compatibilidad antes de verter. Estas sustancias se combinan, pero los fabricantes usan diferentes aditivos que, cuando se combinan, pueden formar un precipitado. La solución ideal es drenar completamente el medio de calentamiento antes de volver a llenarlo.
El portador de energía a base de propilenglicol se puede utilizar en las cañerías de calefacción que funcionan parcialmente fuera de la casa o en el ático. El refrigerante se vierte en el circuito a presión o manualmente, pero el sistema se somete preliminarmente a pruebas hidráulicas. Durante el funcionamiento, se toman muestras del portador de energía y se comprueba la idoneidad en el laboratorio.