O propilenoglicol é usado como enchimento para circuitos de aquecimento e radiadores para aquecimento. Em um sistema fechado, o portador de energia não deve conter impurezas, produtos químicos, álcalis e sais que promovem a corrosão. O uso de refrigerante pronto aumenta as características operacionais da caldeira, reduz a destruição da superfície interna de tubulações e baterias.
Características do sistema de aquecimento de água
A estrutura inclui caldeira de aquecimento, rede de canalização, baterias, bomba de circulação, coletores, medidores de temperatura externa, termostatos. A água passa pelo trocador de calor da unidade, aquece e flui por tubos para os radiadores do espaço aquecido. O portador de energia libera calor pelas baterias e retorna à fonte. O líquido refrigerante movimenta-se de forma natural ou com o auxílio de uma bomba.
O aquecimento da casa é:
- gravitacional (natural);
- forçado.
O trabalho é controlado por sensores e cabeçotes térmicos em modo automático ou coordenado manualmente. No sistema, a temperatura é regulada separadamente em todos os dispositivos, o que economiza combustível. A linha utiliza refrigerante à base de propilenoglicol, que prolonga a vida útil de equipamentos e dispositivos. Nenhum sedimento é depositado nas tubulações, portanto, 80-90% do calor é liberado.
A falta de água é que congela em prédios sem aquecimento, rompendo coletores e radiadores. A adição de sal não resolve o problema, pois leva à intensificação da corrosão, a inclusão do anticongelante no refrigerante aumenta o custo do aquecimento.
Descrição do propilenoglicol
A substância é ativamente utilizada em circuitos de aquecimento devido à sua não toxicidade e segurança. É um líquido viscoso, incolor, com odor característico, utilizado em diversas indústrias.
Propriedades do líquido:
- a solução pode suportar temperaturas de -40 a + 100 ° C sem alterar o estado, para uma substância pura os parâmetros de operação estão na faixa de -60 - + 185 ° C;
- a substância contém até 5% de carboxilatos, que protegem o interior do tubo da destruição;
- aditivos anti-corrosão, anti-calcário e estabilizantes são adicionados ao glicol para aquecimento.
A densidade do propilenoglicol é inferior à da glicerina e do etilenoglicol, mas superior à do etanol. A viscosidade da substância é superior à dos álcoois e do etilenoglicol, especialmente em climas frios. Uma substância é produzida a partir do óxido de propileno por hidratação a +160 - + 200 ° C sob uma pressão de 1,6 MPa.
A reação ocorre no vácuo, no processo é liberada:
- propilenoglicol - 85%;
- dipropilenoglicol - 13%;
- tripropilenoglicol - 2%.
O produto acabado é armazenado por um ano sem alterar suas qualidades. Depois disso, a substância é dividida em aditivos e uma base, o que reduz a capacidade térmica do propilenoglicol.
Especificações
O produto é utilizado como base para um portador de energia com o qual o sistema não tem medo de congelar. Tubos baratos podem ser usados, pois a substância contém componentes anticorrosivos.
Ponto de congelamento dependendo da concentração de propilenoglicol:
- contém 54% da substância - o portador de energia congela a -40 ° С;
- 48% - -30 ° C;
- 39% - -20 ° C;
- 25% - -15 ° C;
- 15% - -5 ° C
No sistema com a substância são utilizadas caldeiras de armazenamento, no aquecimento com etilenoglicol não é permitida a utilização de tais unidades de acordo com as instruções. A desvantagem do propilenoglicol, como o etilenoglicol, é considerada como o aumento da fluidez, devido à qual o líquido penetra em fissuras inacessíveis à água. Costuras e acessórios são soldados com cuidado para evitar vazamentos.
O meio de transferência de calor propilenoglicol é utilizado apenas em um sistema com as características técnicas adequadas, portanto, a troca da água nem sempre traz bons resultados. Os fabricantes de radiadores indicam no passaporte a conformidade dos produtos com um ou outro tipo de portador de energia.
O produto é miscível com água, álcoois, etileno, ácidos, orgânicos do grupo carbonila, aminas e soluções contendo nitrogênio.
Vantagens e desvantagens
Na água com temperaturas acima de + 75 ° C, os carbonatos se decompõem, e as incrustações são depositadas. O propilenoglicol inibe o processo de corrosão, idealmente se adicionado ao líquido destilado.
As vantagens de usar um portador de energia com aditivos:
- protege o circuito de aquecimento e os dispositivos da ruptura com o gelo, o congelamento ocorre lentamente com cristalização gradual;
- a substância congelada nos tubos recebe uma consistência de trabalho quando a unidade de aquecimento é iniciada;
- o segundo refrigerante mais ecológico depois da água, a inalação prolongada de vapores, a deglutição, o contato com a pele não é perigoso;
- não danifica os materiais em contato com o piso e acabamentos das paredes;
- promove aquecimento rápido e resfriamento lento do sistema;
- reduz a resistência hidráulica e melhora o funcionamento da bomba na linha de retorno;
- reduz o consumo de eletricidade no bombeamento de energia, devido à sua baixa densidade.
As desvantagens incluem o alto custo em comparação com outros tipos. Mas o alto custo é justificado pela minimização de reparos, reduzindo a quantidade de combustível e custos de mão de obra. A substância não é utilizada em redes de aquecimento onde existam elementos galvanizados.
Diferenças entre propilenoglicol e etilenoglicol
O etilenoglicol é uma solução contendo ácido orgânico, um representante dos álcoois poliídricos. É um líquido incolor, inodoro e transparente de densidade oleosa. A ingestão causa envenenamento tóxico.
Diferenças do propilenoglicol:
- no congelamento, o volume de água com propilenoglicol aumenta apenas 0,1% e o refrigerante com etilenoglicol aumenta 1,5%;
- o carreador de energia com propilenoglicol resiste à evaporação da água da solução e não congela até -60 ° С, etilenoglicol cristaliza a -13 ° С, glicerina - + 17 ° С;
- a toxicidade do propilenoglicol LD50 é de 20 a 30 mil mg / kg, um indicador semelhante ao do etilenoglicol - LD52 - 4700 mg / kg.
A substância tóxica é rapidamente absorvida pelo corpo, causando edema pulmonar e insuficiência cardíaca. A substância não é utilizada em sistemas abertos, pois penetra na pele e por inalação. O transportador de energia residual à base de etilenoglicol não é despejado no solo ou no esgoto, mas é fornecido para reciclagem.
Critérios de escolha
Ao determinar o tipo, é levada em consideração a temperatura de operação na qual o portador de energia existe por um certo tempo sem decomposição. As propriedades dos líquidos são descritas e permitem escolher um aditivo de acordo com as características do sistema de aquecimento.
Os indicadores são levados em consideração:
- a capacidade de calor mostra o volume do portador de energia, que fornecerá o calor necessário por unidade de tempo;
- a atividade corrosiva indica a necessidade de seleção de tubos e baterias e a impossibilidade de uso com alguns materiais;
- a viscosidade determina a velocidade do movimento do fluido, afeta vazamentos, coeficiente de transferência de calor, o indicador muda quando aquecido ou resfriado;
- a taxa de lubrificação limita o uso de certos materiais e designs de vários mecanismos em contato com o produto.
Segurança para humanos, a capacidade de causar queimaduras, envenenamento tóxico são importantes. O limite de inflamabilidade, a possibilidade de danos a objetos quando derramados do sistema são levados em consideração.
Escopo e características do uso de propilenoglicol
A substância é utilizada na produção de resinas de poliéster insaturado para as indústrias de construção e automotiva, na produção de mastiques alquídicos e poliuretanos. O produto é utilizado na fabricação de cremes, pastas, detergentes nas indústrias cosmética e farmacêutica. A indústria de alimentos usa propilenoglicol para dissolver aditivos e usa propriedades bactericidas e conservantes.
A substância é utilizada na produção de anticongelantes, fluidos de freios, anticongelantes, atua como plastificante na produção de filmes de polivinila e celofane. Propilenoglicol é adicionado a dispositivos visuais de fumaça para performances de palco.
Devido à perda de fluido no circuito, muitas vezes é necessário misturar etilenoglicol e propilenoglicol no sistema de aquecimento. Um teste de compatibilidade deve ser realizado antes do vazamento. Essas substâncias são combinadas, mas os fabricantes usam aditivos diferentes, que, quando combinados, podem formar um precipitado. A solução ideal é drenar completamente o meio de aquecimento antes de reabastecer.
O transportador de energia à base de propilenoglicol pode ser usado em redes de aquecimento que funcionam parcialmente fora da casa ou no sótão. O refrigerante é derramado no circuito sob pressão ou manualmente, mas o sistema é preliminarmente aprovado nos testes hidráulicos. Durante a operação, amostras do portador de energia são coletadas e a adequação é verificada em laboratório.
