Propylene glycol được sử dụng làm chất độn cho các mạch điện và bộ tản nhiệt để sưởi ấm. Trong một hệ thống kín, chất mang năng lượng không được chứa các tạp chất, hóa chất, kiềm và muối thúc đẩy sự ăn mòn. Việc sử dụng chất làm mát pha sẵn làm tăng đặc tính hoạt động của lò hơi, giảm sự phá hủy bề mặt bên trong của ống và ắc quy.
Đặc điểm của hệ thống đun nước
Cấu trúc bao gồm một lò hơi gia nhiệt, mạng lưới đường ống, pin, bơm tuần hoàn, bộ thu nhiệt, đồng hồ đo nhiệt độ bên ngoài, bộ điều nhiệt. Nước đi qua bộ trao đổi nhiệt của thiết bị, nóng lên và chảy qua các đường ống đến bộ tản nhiệt của không gian được làm nóng. Vật mang năng lượng tỏa nhiệt qua pin và quay trở lại nguồn. Chất làm mát di chuyển theo cách tự nhiên hoặc với sự hỗ trợ của máy bơm.
Hệ thống sưởi trong nhà là:
- trọng trường (tự nhiên);
- bị ép buộc.
Công việc được điều khiển bởi các cảm biến và đầu nhiệt ở chế độ tự động hoặc điều phối bằng tay. Trong hệ thống, nhiệt độ được điều chỉnh riêng biệt trên tất cả các thiết bị, giúp tiết kiệm nhiên liệu. Dây chuyền sử dụng chất làm mát gốc propylene glycol, giúp kéo dài tuổi thọ cho các thiết bị máy móc. Không có cặn lắng trong đường ống, do đó 80–90% nhiệt được tỏa ra.
Việc thiếu nước là nó đóng băng trong các tòa nhà không được sưởi ấm, làm nổ bộ thu nhiệt và bộ tản nhiệt. Thêm muối không giải quyết được vấn đề, vì nó dẫn đến tăng ăn mòn, việc đưa chất chống đông vào chất làm mát làm tăng chi phí sưởi ấm.
Mô tả của propylene glycol
Chất này được sử dụng tích cực trong các mạch sưởi ấm do không độc và an toàn. Nó là một chất lỏng không màu, nhớt, có mùi đặc trưng, được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp.
Tính chất lỏng:
- dung dịch có thể chịu được nhiệt độ từ -40 đến + 100 ° C mà không thay đổi trạng thái, đối với chất tinh khiết, các thông số hoạt động nằm trong khoảng -60 - + 185 ° C;
- chất chứa tới 5% cacboxylat, có tác dụng bảo vệ bên trong đường ống khỏi bị phá hủy;
- Các chất phụ gia chống ăn mòn, chống đóng cặn và ổn định được thêm vào glycol để gia nhiệt.
Tỷ trọng của propylene glycol nhỏ hơn glycerin và ethylene glycol, nhưng cao hơn ethanol. Độ nhớt của chất cao hơn rượu và etylen glicol, đặc biệt trong điều kiện lạnh. Một chất được sản xuất từ propylen oxit bằng cách thủy hóa ở +160 - + 200 ° C dưới áp suất 1,6 MPa.
Phản ứng xảy ra trong chân không, trong quá trình đó nó được giải phóng:
- propylene glycol - 85%;
- dipropylene glycol - 13%;
- tripropylene glycol - 2%.
Các thành phẩm được lưu trữ trong một năm mà không thay đổi chất lượng của nó. Sau đó, chất này được chia thành phụ gia và bazơ, làm giảm nhiệt dung của propylene glycol.
Thông số kỹ thuật
Sản phẩm được sử dụng làm cơ sở cho chất mang năng lượng mà hệ thống không sợ bị đóng băng. Các đường ống rẻ tiền có thể được sử dụng vì chất có chứa các thành phần chống ăn mòn.
Điểm đóng băng tùy thuộc vào nồng độ của propylene glycol:
- chứa 54% chất - chất mang năng lượng đóng băng ở -40 ° С;
- 48% - -30 ° C;
- 39% - -20 ° C;
- 25% - -15 ° C;
- 15% - -5 ° C.
Trong hệ thống với chất, nồi hơi lưu trữ được sử dụng; trong hệ thống đun nóng bằng etylen glycol, không được phép sử dụng các đơn vị đó theo hướng dẫn. Nhược điểm của propylene glycol, giống như ethylene glycol, được coi là tăng tính lưu động, do đó chất lỏng thâm nhập vào các vết nứt không thể tiếp cận với nước. Các đường nối và phụ kiện được hàn cẩn thận để tránh rò rỉ.
Môi trường truyền nhiệt propylene glycol chỉ được sử dụng trong hệ thống có các đặc tính kỹ thuật thích hợp, do đó, việc thay nước không phải lúc nào cũng dẫn đến kết quả tốt. Các nhà sản xuất bộ tản nhiệt chỉ ra trong hộ chiếu sự tuân thủ của sản phẩm với một hoặc một loại chất mang năng lượng khác.
Sản phẩm có thể trộn lẫn với nước, rượu, etylen, axit, chất hữu cơ thuộc nhóm cacbonyl, các amin và các dung dịch chứa nitơ.
Ưu điểm và nhược điểm
Trong nước ở nhiệt độ trên + 75 ° C, cacbonat bị phân hủy, đóng cặn. Propylene glycol ức chế quá trình ăn mòn, lý tưởng nhất là nếu được thêm vào chất lỏng chưng cất.
Những lợi thế của việc sử dụng chất mang năng lượng với các chất phụ gia:
- bảo vệ mạch sưởi và các thiết bị khỏi bị vỡ trong sương giá, sự đóng băng xảy ra từ từ với sự kết tinh dần dần;
- chất đông lạnh trong các đường ống nhận được sự nhất quán làm việc khi bộ gia nhiệt được khởi động;
- chất làm mát thân thiện với môi trường thứ hai sau nước, hít phải hơi lâu, nuốt phải, tiếp xúc với da không nguy hiểm;
- không làm hỏng vật liệu tiếp xúc với sàn và tường;
- thúc đẩy hệ thống làm nóng nhanh và làm lạnh chậm;
- giảm lực cản thủy lực và cải thiện hoạt động của bơm ở đường hồi;
- giảm tiêu thụ điện khi bơm năng lượng, do mật độ thấp.
Nhược điểm bao gồm giá thành cao so với các loại khác. Nhưng chi phí cao là hợp lý bằng cách giảm thiểu sửa chữa, giảm lượng nhiên liệu và chi phí lao động. Chất này không được sử dụng trong nguồn điện sưởi ấm nơi có các phần tử mạ kẽm.
Sự khác biệt giữa propylene glycol và ethylene glycol
Ethylene glycol là một dung dịch chứa axit hữu cơ, một đại diện của rượu polyhydric. Nó là một chất lỏng trong suốt không màu, không mùi, có mật độ dầu. Nuốt phải gây ngộ độc.
Sự khác biệt so với propylene glycol:
- khi đông đặc, thể tích của nước với propylen glycol chỉ tăng 0,1%, và chất làm mát với etylen glycol tăng 1,5%;
- chất mang năng lượng với propylene glycol chịu được sự bay hơi của nước khỏi dung dịch và không bị đóng băng xuống -60 ° С, ethylene glycol kết tinh ở -13 ° С, glycerin - + 17 ° С;
- độc tính của propylene glycol LD50 là từ 20 đến 30 nghìn mg / kg, một chỉ số tương tự của ethylene glycol - LD52 - 4700 mg / kg.
Chất độc hại nhanh chóng được hấp thụ vào cơ thể, gây phù phổi và suy tim. Chất này không được sử dụng trong các hệ thống hở, vì nó xâm nhập vào da và qua đường hô hấp. Chất mang năng lượng thải dựa trên ethylene glycol không được đổ xuống đất hoặc cống rãnh mà được đưa ra để tái chế.
Tiêu chí lựa chọn
Khi xác định loại, nhiệt độ hoạt động tại đó chất mang năng lượng tồn tại trong một thời gian nhất định mà không bị phân hủy được tính đến. Các đặc tính của chất lỏng được mô tả và cho phép bạn chọn chất phụ gia tùy theo đặc điểm của hệ thống sưởi ấm.
Các chỉ số được tính đến:
- nhiệt dung cho biết thể tích của vật mang năng lượng, sẽ cung cấp nhiệt lượng cần thiết trên một đơn vị thời gian;
- hoạt động ăn mòn cho thấy sự cần thiết phải lựa chọn đường ống và pin và không thể sử dụng với một số vật liệu;
- độ nhớt quyết định tốc độ chuyển động của chất lỏng, ảnh hưởng đến sự rò rỉ, hệ số truyền nhiệt, chất chỉ thị thay đổi khi đun nóng hoặc làm lạnh;
- tỷ lệ bôi trơn hạn chế việc sử dụng một số vật liệu và thiết kế của các cơ cấu khác nhau tiếp xúc với sản phẩm.
An toàn cho con người, khả năng gây bỏng, nhiễm độc là quan trọng. Các giới hạn về khả năng cháy nổ, khả năng hư hỏng của các vật thể khi bị tràn ra khỏi hệ thống được tính đến.
Phạm vi và tính năng của việc sử dụng propylene glycol
Chất này được sử dụng trong sản xuất nhựa polyester không bão hòa cho ngành xây dựng và ô tô, trong sản xuất alkyd ma tít và polyurethanes. Sản phẩm được sử dụng trong sản xuất kem, bột nhão, chất tẩy rửa trong ngành mỹ phẩm và dược phẩm. Ngành công nghiệp thực phẩm sử dụng propylene glycol để hòa tan các chất phụ gia, và sử dụng các đặc tính diệt khuẩn và bảo quản.
Chất này được sử dụng trong sản xuất chất lỏng chống đông, hãm, chống đóng băng, dùng như một chất hóa dẻo trong sản xuất màng polyvinyl và giấy bóng kính. Propylene glycol được thêm vào các thiết bị tạo khói trực quan cho các buổi biểu diễn trên sân khấu.
Do mất chất lỏng trong mạch nên thường phải trộn etylen glicol và propylen glicol trong hệ thống đun nóng. Phải tiến hành thử nghiệm tính tương thích trước khi đổ. Các chất này được kết hợp với nhau, nhưng các nhà sản xuất sử dụng các chất phụ gia khác nhau, khi kết hợp với nhau có thể tạo thành kết tủa. Giải pháp lý tưởng là xả hoàn toàn môi trường gia nhiệt trước khi nạp lại.
Chất mang năng lượng dựa trên propylene glycol có thể được sử dụng trong hệ thống sưởi điện một phần chạy bên ngoài nhà hoặc trên gác mái. Chất làm mát được đổ vào mạch dưới áp suất hoặc bằng tay, nhưng hệ thống được thử nghiệm thủy lực sơ bộ. Trong quá trình vận hành, các mẫu vật mang năng lượng được lấy và kiểm tra sự phù hợp trong phòng thí nghiệm.
