Glikol propylenowy stosowany jest jako wypełniacz do obwodów grzewczych i grzejników do ogrzewania. W układzie zamkniętym nośnik energii nie powinien zawierać zanieczyszczeń, chemikaliów, zasad i soli sprzyjających korozji. Zastosowanie gotowego płynu chłodzącego zwiększa charakterystykę pracy kotła, zmniejsza zniszczenie wewnętrznej powierzchni rur i akumulatorów.
Cechy systemu podgrzewania wody
Konstrukcja zawiera kocioł grzewczy, sieć rurociągów, baterie, pompę obiegową, kolektory, zewnętrzne mierniki temperatury, termostaty. Woda przepływa przez wymiennik ciepła urządzenia, nagrzewa się i przepływa rurami do grzejników ogrzewanej przestrzeni. Nośnik energii oddaje ciepło przez baterie i wraca do źródła. Płyn chłodzący porusza się w sposób naturalny lub za pomocą pompy.
Ogrzewanie w domu to:
- grawitacyjny (naturalny);
- wymuszony.
Praca jest kontrolowana przez czujniki i głowice termiczne w trybie automatycznym lub koordynowana ręcznie. W systemie temperatura jest regulowana osobno na wszystkich urządzeniach, co pozwala zaoszczędzić paliwo. W linii zastosowano chłodziwo na bazie glikolu propylenowego, co wydłuża żywotność sprzętu i urządzeń. W rurach nie osadza się osad, dlatego oddawane jest 80–90% ciepła.
Brak wody polega na tym, że zamarza w nieogrzewanych budynkach, pękają kolektory i kaloryfery. Dodatek soli nie rozwiązuje problemu, ponieważ prowadzi do nasilenia korozji, włączenie płynu niezamarzającego do płynu chłodzącego zwiększa koszty ogrzewania.
Opis glikolu propylenowego
Substancja jest aktywnie wykorzystywana w obiegach grzewczych ze względu na jej nietoksyczność i bezpieczeństwo. Jest lepką bezbarwną cieczą o charakterystycznym zapachu, która znajduje zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu.
Właściwości płynne:
- roztwór wytrzymuje temperatury od -40 do + 100 ° C bez zmiany stanu, dla czystej substancji parametry pracy mieszczą się w zakresie -60 - + 185 ° C;
- substancja zawiera do 5% karboksylanów, które chronią wnętrze rury przed zniszczeniem;
- Dodatki antykorozyjne, zapobiegające osadzaniu się kamienia i stabilizujące są dodawane do glikolu w celu ogrzewania.
Gęstość glikolu propylenowego jest mniejsza niż gliceryny i glikolu etylenowego, ale wyższa niż etanolu. Lepkość substancji jest wyższa niż alkoholi i glikolu etylenowego, szczególnie w zimnych warunkach. Substancja jest wytwarzana z tlenku propylenu przez uwodnienie w temperaturze +160 - + 200 ° C pod ciśnieniem 1,6 MPa.
Reakcja zachodzi w próżni, w procesie zostaje uwolniona:
- glikol propylenowy - 85%;
- glikol dipropylenowy - 13%;
- glikol tripropylenowy - 2%.
Gotowy produkt jest przechowywany przez rok bez zmiany jego właściwości. Następnie substancję dzieli się na dodatki i bazę, co zmniejsza pojemność cieplną glikolu propylenowego.
Specyfikacje
Produkt służy jako podstawa nośnika energii, dzięki któremu system nie boi się zamarzania. Można stosować niedrogie rury, ponieważ substancja zawiera składniki antykorozyjne.
Temperatura zamarzania w zależności od stężenia glikolu propylenowego:
- zawiera 54% substancji - nośnik energii zamarza w temperaturze -40 ° С;
- 48% - -30 ° C;
- 39% - -20 ° C;
- 25% - -15 ° C;
- 15% - -5 ° C.
W układzie z substancją stosuje się kotły magazynowe, przy ogrzewaniu glikolem etylenowym stosowanie takich jednostek zgodnie z instrukcją jest niedozwolone. Wadą glikolu propylenowego, podobnie jak glikolu etylenowego, jest zwiększona płynność, dzięki której ciecz wnika w szczeliny niedostępne dla wody. Szwy i okucia są starannie zgrzewane, aby zapobiec przeciekom.
Nośnik ciepła glikol propylenowy jest stosowany tylko w układzie o odpowiednich parametrach technicznych, dlatego podmiana wody nie zawsze prowadzi do dobrych wyników. Producenci grzejników wskazują w paszporcie zgodność produktów z jednym lub innym rodzajem nośnika energii.
Produkt miesza się z wodą, alkoholami, etylenem, kwasami, substancjami organicznymi z grupy karbonylowej, aminami i roztworami zawierającymi azot.
Zalety i wady
W wodzie w temperaturze powyżej + 75 ° С rozkładają się węglany, osadza się kamień. Glikol propylenowy hamuje proces korozji, najlepiej po dodaniu do płynu destylowanego.
Zalety stosowania nośnika energii z dodatkami:
- chroni obieg grzewczy i urządzenia przed pęknięciem na mrozie, zamarzanie następuje powoli ze stopniową krystalizacją;
- zamrożona substancja w rurach uzyskuje konsystencję roboczą po uruchomieniu urządzenia grzewczego;
- drugi najbardziej przyjazny dla środowiska płyn chłodzący po wodzie, długotrwałe wdychanie oparów, połykanie, kontakt ze skórą nie jest niebezpieczny;
- nie uszkadza materiałów mających kontakt z wykończeniem podłóg i ścian;
- wspomaga szybkie nagrzewanie i powolne chłodzenie systemu;
- zmniejsza opory hydrauliczne i poprawia pracę pompy w linii powrotnej;
- zmniejsza zużycie energii elektrycznej podczas pompowania energii ze względu na niską gęstość.
Wady obejmują wysoki koszt w porównaniu z innymi typami. Ale wysoki koszt jest uzasadniony minimalizacją napraw, zmniejszeniem ilości paliwa i kosztów pracy. Substancja nie jest stosowana w sieciach grzewczych, w których znajdują się elementy ocynkowane.
Różnice między glikolem propylenowym a glikolem etylenowym
Glikol etylenowy jest roztworem zawierającym kwas organiczny, przedstawicielem alkoholi wielowodorotlenowych. Jest bezbarwną, bezwonną, przezroczystą cieczą o oleistej gęstości. Spożycie powoduje toksyczne zatrucie.
Różnice w stosunku do glikolu propylenowego:
- podczas zamrażania objętość wody z glikolem propylenowym wzrasta tylko o 0,1%, a płyn chłodzący z glikolem etylenowym wzrasta o 1,5%;
- nośnik energii z glikolem propylenowym wytrzymuje parowanie wody z roztworu i nie zamarza do -60 ° С, glikol etylenowy krystalizuje w temperaturze -13 ° С, gliceryna - + 17 ° С;
- toksyczność glikolu propylenowego LD50 wynosi od 20 do 30 tys. mg/kg, podobny wskaźnik glikolu etylenowego - LD52 - 4700 mg/kg.
Substancja toksyczna jest szybko wchłaniana do organizmu, powodując obrzęk płuc i niewydolność serca. Substancja nie jest stosowana w układach otwartych, ponieważ wnika w skórę oraz przez drogi oddechowe. Nośnik energii odpadowej na bazie glikolu etylenowego nie jest wylewany do gruntu lub kanalizacji, lecz oddawany do recyklingu.
Kryteria wyboru
Przy określaniu typu brana jest pod uwagę temperatura pracy, w której nośnik energii istnieje przez pewien czas bez rozkładu. Właściwości płynów są opisane i pozwalają na dobór dodatku zgodnie z charakterystyką systemu grzewczego.
Uwzględniane są wskaźniki:
- pojemność cieplna pokazuje objętość nośnika energii, który zapewni wymagane ciepło na jednostkę czasu;
- aktywność korozyjna wskazuje na potrzebę doboru rur i baterii oraz niemożność użycia z niektórymi materiałami;
- lepkość określa prędkość ruchu płynu, wpływa na wycieki, współczynnik przenikania ciepła, wskaźnik zmienia się po podgrzaniu lub schłodzeniu;
- szybkość smarowania ogranicza stosowanie pewnych materiałów i konstrukcji różnych mechanizmów w kontakcie z produktem.
Ważne jest bezpieczeństwo dla ludzi, możliwość wywoływania oparzeń, toksyczne zatrucia. Uwzględnia się granicę palności, możliwość uszkodzenia przedmiotów podczas wylania z systemu.
Zakres i cechy zastosowania glikolu propylenowego
Substancja stosowana jest w produkcji nienasyconych żywic poliestrowych dla przemysłu budowlanego i motoryzacyjnego, w produkcji mas alkidowych i poliuretanów. Produkt wykorzystywany do produkcji kremów, past, detergentów w przemyśle kosmetycznym i farmaceutycznym. Przemysł spożywczy wykorzystuje glikol propylenowy do rozpuszczania dodatków oraz wykorzystuje właściwości bakteriobójcze i konserwujące.
Substancja stosowana jest do produkcji płynów niezamarzających, hamulcowych, przeciwoblodzeniowych, służy jako plastyfikator przy produkcji folii poliwinylowych i celofanu. Glikol propylenowy jest dodawany do wizualnych urządzeń do dymu podczas występów scenicznych.
Ze względu na ubytek płynu w obiegu często zachodzi konieczność mieszania glikolu etylenowego i propylenowego w układzie grzewczym. Przed wylaniem należy przeprowadzić test kompatybilności. Substancje te są łączone, ale producenci stosują różne dodatki, które po połączeniu mogą tworzyć osad. Idealnym rozwiązaniem jest całkowite spuszczenie czynnika grzewczego przed ponownym napełnieniem.
Nośnik energii na bazie glikolu propylenowego może być stosowany w sieciach grzewczych częściowo wyprowadzonych na zewnątrz domu lub na poddaszu. Płyn chłodzący wlewa się do obwodu pod ciśnieniem lub ręcznie, ale układ przeszedł wstępne testy hydrauliczne. Podczas eksploatacji pobierane są próbki nośnika energii, a ich przydatność sprawdzana jest w laboratorium.
