Propylenglykol används som fyllmedel för värmekretsar och värmeelement. I ett slutet system bör energibäraren inte innehålla föroreningar, kemikalier, alkalier och salter som främjar korrosion. Användningen av ett färdigt kylvätska ökar pannans funktionsegenskaper, minskar förstörelsen av den inre ytan av rör och batterier.
Funktioner i vattenvärmesystemet
Konstruktionen inkluderar en värmepanna, rörnätverk, batterier, cirkulationspump, kollektorer, externa temperaturmätare, termostater. Vatten passerar genom enhetens värmeväxlare, värms upp och strömmar genom rör till radiatorerna i det uppvärmda utrymmet. Energibäraren avger värme genom batterierna och återvänder till källan. Kylvätskan rör sig på ett naturligt sätt eller med hjälp av en pump.
Uppvärmningen i huset är:
- gravitationell (naturlig)
- tvingade.
Arbetet styrs av sensorer och termiska huvuden i automatiskt läge eller samordnas manuellt. I systemet regleras temperaturen separat på alla enheter, vilket sparar bränsle. Linjen använder ett propylenglykolbaserat kylvätska, vilket förlänger livslängden för utrustning och enheter. Inget sediment deponeras i rören, därför avges 80–90% av värmen.
Bristen på vatten är att det fryser i ouppvärmda byggnader, sprängande samlare och radiatorer. Tillsättning av salt löser inte problemet, eftersom det leder till ökad korrosion ökar införandet av frostskyddsmedel i kylvätskan kostnaden för uppvärmning.
Beskrivning av propylenglykol
Ämnet används aktivt i värmekretsar på grund av dess giftfrihet och säkerhet. Det är en viskös färglös vätska med en karakteristisk lukt som används i många industrier.
Flytande egenskaper:
- lösningen tål temperaturer från -40 till + 100 ° C utan att ändra tillståndet, för en ren substans ligger driftsparametrarna i intervallet -60 - + 185 ° С;
- ämnet innehåller upp till 5% karboxylater, som skyddar rörets insida från förstörelse;
- antikorrosions-, skalnings- och stabiliserande tillsatser tillsätts till glykolen för uppvärmning.
Densiteten för propylenglykol är lägre än för glycerol och etylenglykol, men högre än för etanol. Ämnets viskositet är högre än för alkoholer och etylenglykol, särskilt under kalla förhållanden. Ett ämne framställs av propylenoxid genom hydratisering vid +160 - + 200 ° C under ett tryck av 1,6 MPa.
Reaktionen äger rum i vakuum, under processen släpps den:
- propylenglykol - 85%;
- dipropylenglykol - 13%;
- tripropylenglykol - 2%.
Den färdiga produkten lagras i ett år utan att ändra dess kvaliteter. Därefter delas ämnet upp i tillsatser och en bas, vilket minskar propylenglykolens värmekapacitet.
Specifikationer
Produkten används som bas för en energibärare med vilken systemet inte är rädd för att frysa. Billiga rör kan användas eftersom ämnet innehåller korrosionsskyddande komponenter.
Fryspunkt beroende på koncentrationen av propylenglykol:
- innehåller 54% av ämnet - energibäraren fryser vid -40 ° С;
- 48% - -30 ° C;
- 39% - -20 ° C;
- 25% - -15 ° C;
- 15% - -5 ° C
I systemet med ämnet används förvaringspannor. Vid uppvärmning med etylenglykol är användning av sådana enheter enligt instruktionerna inte tillåten. Nackdelen med propylenglykol, som etylenglykol, anses vara ökad flytbarhet, varigenom vätskan tränger in i sprickor som inte är tillgängliga för vatten. Sömmar och beslag svetsas försiktigt för att förhindra läckage.
Propylenglykolvärmeöverföringsmediet används endast i ett system med lämpliga tekniska egenskaper, därför leder inte alltid vattenbyte till bra resultat. Tillverkare av radiatorer anger i passet att produkter uppfyller en eller annan typ av energibärare.
Produkten är blandbar med vatten, alkoholer, eten, syror, organiska ämnen i karbonylgruppen, aminer och kväveinnehållande lösningar.
Fördelar och nackdelar
I vatten vid temperaturer över + 75 ° C sönderdelas karbonater, avlagring avsätts. Propylenglykol hämmar korrosionsprocessen, helst om den tillsätts till destillerad vätska.
Fördelarna med att använda en energibärare med tillsatser:
- skyddar värmekretsen och anordningarna från bristning i frost, frysning sker långsamt med gradvis kristallisering;
- det frysta ämnet i rören får en fungerande konsistens när uppvärmningsenheten startas;
- det näst mest miljövänliga kylmediet efter vatten, långvarig inandning av ångor, sväljning, hudkontakt är inte farligt;
- skadar inte material som kommer i kontakt med golv- och väggytor;
- främjar snabb uppvärmning och långsam kylning av systemet;
- minskar hydrauliskt motstånd och förbättrar pumpens funktion i returledningen;
- minskar elförbrukningen vid pumpning av energi på grund av dess låga densitet.
Nackdelarna inkluderar höga kostnader jämfört med andra typer. Men de höga kostnaderna är motiverade genom att minimera reparationer, minska mängden bränsle och arbetskraftskostnader. Ämnet används inte i elnätet där det finns galvaniserade element.
Skillnader mellan propylenglykol och etylenglykol
Etylenglykol är en organisk syrainnehållande lösning, som representerar flervärda alkoholer. Det är en färglös, luktfri, transparent vätska med oljig densitet. Förtäring orsakar giftig förgiftning.
Skillnader från propylenglykol:
- vid frysning ökar volymen vatten med propylenglykol endast med 0,1% och kylvätskan med etylenglykol ökar med 1,5%;
- energibäraren med propylenglykol tål avdunstning av vatten från lösningen och fryser inte ner till -60 ° C, etylenglykol kristalliserar vid -13 ° С, glycerin - + 17 ° С;
- toxiciteten för propylenglykol LD50 är från 20 till 30 tusen mg / kg, en liknande indikator för etylenglykol - LD52 - 4700 mg / kg.
Det giftiga ämnet absorberas snabbt i kroppen och orsakar lungödem och hjärtsvikt. Ämnet används inte i öppna system eftersom det tränger in i huden och genom inandning. Avfallsenergibärare baserad på etylenglykol hälls inte i marken eller avloppet utan ges för återvinning.
Val av kriterier
Vid bestämning av typen tas hänsyn till den arbetstemperatur vid vilken energibäraren finns under en viss tid utan sönderdelning. Vätskans egenskaper beskrivs och låter dig välja en tillsats enligt värmesystemets egenskaper.
Indikatorer tas med i beräkningen:
- värmekapacitet visar energibärarens volym, vilket ger den erforderliga värmen per tidsenhet;
- frätande aktivitet indikerar behovet av att välja rör och batterier och omöjligheten att använda med vissa material.
- viskositet bestämmer hastigheten för vätskerörelse, påverkar läckor, värmeöverföringskoefficient, indikatorn ändras vid uppvärmning eller kylning;
- smörjningshastigheten begränsar användningen av vissa material och utformningar av olika mekanismer i kontakt med produkten.
Säkerhet för människor, förmågan att orsaka brännskador, giftig förgiftning är viktigt. Brännbarhetsgränsen, risken för föremål vid skada från systemet beaktas.
Omfattning och egenskaper för användningen av propylenglykol
Ämnet används i produktionen av omättade polyesterhartser för bygg- och bilindustrin, vid produktion av alkydmastik och polyuretaner. Produkten används vid tillverkning av krämer, pastor, rengöringsmedel inom kosmetiska och farmaceutiska industrier. Livsmedelsindustrin använder propylenglykol för att lösa tillsatser och använder bakteriedödande och konserverande egenskaper.
Ämnet används vid framställning av frostskyddsmedel, bromsar, anti-isvätskor, fungerar som mjukningsmedel vid framställning av polyvinylfilmer och cellofan. Propylenglykol tillsätts till visuella rökanordningar för scenföreställningar.
På grund av vätskeförlusten i kretsen är det ofta nödvändigt att blanda etylenglykol och propylenglykol i värmesystemet. Ett kompatibilitetstest måste utföras innan det hälls. Dessa ämnen kombineras, men tillverkarna använder olika tillsatser som, när de kombineras, kan bilda en fällning. Den perfekta lösningen är att tömma värmemediet helt innan det fylls på igen.
Den propylenglykolbaserade energibäraren kan användas i uppvärmningsnät som delvis går utanför huset eller på vinden. Kylvätskan hälls i kretsen under tryck eller manuellt, men systemet utsätts preliminärt för hydrauliska tester. Under drift tas prover av energibäraren och kontrolleras lämpligheten i laboratoriet.
