Le propylène glycol est utilisé comme charge pour les circuits de chauffage et les radiateurs de chauffage. Dans un système fermé, le vecteur énergétique ne doit pas contenir d'impuretés, de produits chimiques, d'alcalis et de sels qui favorisent la corrosion. L'utilisation d'un liquide de refroidissement prêt à l'emploi augmente les caractéristiques de fonctionnement de la chaudière, réduit la destruction de la surface interne des tuyaux et des batteries.
Caractéristiques du système de chauffage de l'eau
La structure comprend une chaudière de chauffage, un réseau de canalisations, des batteries, une pompe de circulation, des collecteurs, des compteurs de température externes, des thermostats. L'eau passe à travers l'échangeur de chaleur de l'unité, se réchauffe et s'écoule à travers des tuyaux vers les radiateurs de l'espace chauffé. Le vecteur énergétique dégage de la chaleur à travers les batteries et retourne à la source. Le liquide de refroidissement se déplace de manière naturelle ou à l'aide d'une pompe.
Le chauffage dans la maison est :
- gravitationnel (naturel);
- forcé.
Le travail est contrôlé par des capteurs et des têtes thermiques en mode automatique ou coordonné manuellement. Dans le système, la température est régulée séparément sur tous les appareils, ce qui permet d'économiser du carburant. La ligne utilise un liquide de refroidissement à base de propylène glycol, qui prolonge la durée de vie des équipements et appareils. Aucun sédiment ne se dépose dans les tuyaux, donc 80 à 90 % de la chaleur est dégagée.
Le manque d'eau est qu'elle gèle dans les bâtiments non chauffés, faisant éclater les collecteurs et radiateurs. L'ajout de sel ne résout pas le problème, car il conduit à l'intensification de la corrosion, l'inclusion d'antigel dans le liquide de refroidissement augmente le coût du chauffage.
Description du propylène glycol
La substance est activement utilisée dans les circuits de chauffage en raison de sa non-toxicité et de sa sécurité. C'est un liquide incolore visqueux avec une odeur caractéristique, qui est utilisé dans de nombreuses industries.
Propriétés liquides :
- la solution peut supporter des températures de -40 à + 100 ° C sans changer d'état, pour une substance pure les paramètres de fonctionnement sont compris entre -60 - + 185 ° C;
- la substance contient jusqu'à 5% de carboxylates, qui protègent l'intérieur du tuyau de la destruction;
- des additifs anti-corrosion, anti-calcaire et stabilisants sont ajoutés au glycol pour le chauffage.
La densité du propylène glycol est inférieure à celle de la glycérine et de l'éthylène glycol, mais supérieure à celle de l'éthanol. La viscosité de la substance est supérieure à celle des alcools et de l'éthylène glycol, en particulier par temps froid. Une substance est produite à partir d'oxyde de propylène par hydratation à +160 - + 200°C sous une pression de 1,6 MPa.
La réaction a lieu sous vide, au cours du processus elle est libérée :
- propylène glycol - 85%;
- dipropylène glycol - 13%;
- tripropylène glycol - 2%.
Le produit fini est stocké pendant un an sans altérer ses qualités. Après cela, la substance est divisée en additifs et en base, ce qui réduit la capacité calorifique du propylène glycol.
Caractéristiques
Le produit sert de base à un vecteur d'énergie avec lequel le système n'a pas peur de geler. Des tuyaux peu coûteux peuvent être utilisés car la substance contient des composants anticorrosifs.
Point de congélation en fonction de la concentration de propylène glycol :
- contient 54% de la substance - le vecteur énergétique gèle à -40° ;
- 48% - -30°C;
- 39% - -20°C;
- 25% - -15 ° C;
- 15% - -5°C.
Dans le système avec la substance, des chaudières à accumulation sont utilisées; dans le chauffage avec de l'éthylène glycol, l'utilisation de telles unités conformément aux instructions n'est pas autorisée. L'inconvénient du propylène glycol, comme l'éthylène glycol, est considéré comme une fluidité accrue, grâce à laquelle le liquide pénètre dans des fissures inaccessibles à l'eau. Les coutures et les raccords sont soudés avec soin pour éviter les fuites.
Le fluide caloporteur propylène glycol est utilisé uniquement dans un système avec les caractéristiques techniques appropriées, par conséquent, le changement d'eau ne conduit pas toujours à de bons résultats. Les fabricants de radiateurs indiquent dans le passeport la conformité des produits avec l'un ou l'autre type de vecteur énergétique.
Le produit est miscible à l'eau, aux alcools, à l'éthylène, aux acides, aux composés organiques du groupe carbonyle, aux amines et aux solutions azotées.
Avantages et inconvénients
Dans l'eau à des températures supérieures à + 75 ° C, les carbonates se décomposent, du tartre se dépose. Le propylène glycol inhibe le processus de corrosion, idéalement s'il est ajouté au liquide distillé.
Les avantages de l'utilisation d'un vecteur énergétique avec additifs :
- protège le circuit de chauffage et les appareils de la rupture en cas de gel, le gel se produit lentement avec une cristallisation progressive ;
- la substance gelée dans les tuyaux reçoit une consistance de travail lorsque l'unité de chauffage est démarrée;
- le deuxième liquide de refroidissement le plus écologique après l'eau, l'inhalation prolongée de vapeurs, l'ingestion, le contact avec la peau n'est pas dangereux;
- n'endommage pas les matériaux en contact avec les revêtements de sol et de mur ;
- favorise un chauffage rapide et un refroidissement lent du système ;
- réduit la résistance hydraulique et améliore le fonctionnement de la pompe dans la conduite de retour ;
- réduit la consommation d'électricité lors du pompage de l'énergie, en raison de sa faible densité.
Les inconvénients incluent le coût élevé par rapport aux autres types. Mais le coût élevé est justifié en minimisant les réparations, en réduisant la quantité de carburant et les coûts de main-d'œuvre. La substance n'est pas utilisée dans les conduites de chauffage où se trouvent des éléments galvanisés.
Différences entre le propylène glycol et l'éthylène glycol
L'éthylène glycol est une solution contenant un acide organique, un représentant des alcools polyhydriques. C'est un liquide incolore, inodore, transparent de densité huileuse. L'ingestion provoque une intoxication toxique.
Différences avec le propylène glycol :
- lors de la congélation, le volume d'eau avec du propylène glycol n'augmente que de 0,1% et le liquide de refroidissement avec de l'éthylène glycol augmente de 1,5%;
- le vecteur énergétique avec le propylène glycol résiste à l'évaporation de l'eau de la solution et ne gèle pas jusqu'à -60 ° , l'éthylène glycol cristallise à -13 ° , la glycérine - + 17 ° ;
- la toxicité du propylène glycol LD50 est de 20 à 30 000 mg / kg, un indicateur similaire de l'éthylène glycol - LD52 - 4700 mg / kg.
La substance toxique est rapidement absorbée par l'organisme, provoquant un œdème pulmonaire et une insuffisance cardiaque. La substance n'est pas utilisée en systèmes ouverts, car elle pénètre dans la peau et par inhalation. Les déchets porteurs d'énergie à base d'éthylène glycol ne sont pas déversés dans le sol ou dans les égouts, mais sont destinés au recyclage.
Critères de choix
Lors de la détermination du type, la température de fonctionnement à laquelle le vecteur d'énergie existe pendant un certain temps sans décomposition est prise en compte. Les propriétés des liquides sont décrites et permettent de choisir un additif en fonction des caractéristiques du système de chauffage.
Des indicateurs sont pris en compte :
- la capacité calorifique indique le volume du vecteur énergétique, qui fournira la chaleur requise par unité de temps;
- l'activité corrosive indique la nécessité de sélectionner des tuyaux et des batteries et l'impossibilité d'utiliser certains matériaux ;
- la viscosité détermine la vitesse de déplacement du fluide, affecte les fuites, le coefficient de transfert de chaleur, l'indicateur change lorsqu'il est chauffé ou refroidi;
- le taux de lubrification limite l'utilisation de certains matériaux et conceptions de divers mécanismes en contact avec le produit.
La sécurité pour l'homme, la capacité de provoquer des brûlures, des intoxications toxiques sont importantes. La limite d'inflammabilité, la possibilité de dommages aux objets en cas de déversement du système sont prises en compte.
Portée et caractéristiques de l'utilisation du propylène glycol
La substance est utilisée dans la production de résines polyester insaturées pour les industries de la construction et de l'automobile, dans la production de mastics alkydes et de polyuréthanes. Le produit est utilisé dans la fabrication de crèmes, pâtes, détergents dans les industries cosmétiques et pharmaceutiques. L'industrie alimentaire utilise le propylène glycol pour dissoudre les additifs et utilise des propriétés bactéricides et conservatrices.
La substance est utilisée dans la production d'antigel, de freins, de liquides anti-givrage, sert de plastifiant dans la production de films polyvinyliques et de cellophane. Le propylène glycol est ajouté aux dispositifs visuels de fumée pour les représentations sur scène.
En raison de la perte de fluide dans le circuit, il est souvent nécessaire de mélanger de l'éthylène glycol et du propylène glycol dans le système de chauffage. Un test de compatibilité doit être effectué avant le coulage. Ces substances sont combinées, mais les fabricants utilisent différents additifs qui, lorsqu'ils sont combinés, peuvent former un précipité. La solution idéale est de vider complètement le fluide chauffant avant de le remplir.
Le vecteur énergétique à base de propylène glycol peut être utilisé dans les conduites de chauffage qui passent partiellement à l'extérieur de la maison ou dans le grenier. Le liquide de refroidissement est versé dans le circuit sous pression ou manuellement, mais le système est au préalable passé avec succès les tests hydrauliques. Pendant le fonctionnement, des échantillons du vecteur énergétique sont prélevés et l'adéquation est vérifiée en laboratoire.