Теплоемкость антифриза

При эксплуатации различных систем жизнеобеспечения, двигателей, приборов в холодное время года возникает ситуация, когда отрицательная температура окружающей среды негативно влияет на физические свойства жидкостей, которые находятся внутри них. Например, это охлаждающие жидкости, служащие для предотвращения перегрева самих механизмов или разнообразные теплоносители.

Поэтому применяются так называемые антифризные жидкости. Антифриз – жидкое вещество, сохраняющее все свои свойства вне зависимости от перепада температур. Антифризы используются в строительстве, при производстве автомобилей, в системах отопления и вентиляции частных домов или промышленных зданий.

Теплоносители и их виды

В состав почти всех антифризов входят вода и специальные добавки. Основой любого теплоносителя может быть:

• Пропиленгликоль – если сравнивать его с другими видами антифризов, то это вещество не наносит никакого вреда здоровью человека не только при непосредственном контакте, но даже и при вдыхании его паров. Основным преимуществом этого вида антифризов является его безопасность. Именно поэтому его активно применяют в двухконтурных системах теплоснабжения, так как даже если вещество и попадет в контур с горячей водой, ничего страшного не произойдет. Кроме того, пропиленгликоль используется как агент в кондитерской промышленности, являясь еще и пищевой добавкой. Обычно пропиленгликоль имеет зеленый цвет. Из-за наличия в продаже разных цветов антифриза и возникает путаница относительно того, можно ли смешивать антифриз разных цветов или нет. Все зависит от назначения и условий эксплуатации. Как и другие антифризы, температура замерзания пропиленгликоля находится около -35 С.
• Этиленгликоль – очень популярный вид антифриза, в основном из-за его низкой рыночной стоимости, а кроме того, он выпускается двух видов: с температурами замерзания -30 °С и -65 °С. Главный же его недостаток – повышенная опасность для человеческого здоровья. Поэтому эта марка антифриза имеет красный цвет, чтобы в случае утечки его было заметно и можно было быстро устранить ее последствия.
• Триэтиленгликоль – это реже остальных применяемый антифриз, в основном в тех системах, где высокие температуры. Триэтиленгликоль считается специальным антифризом.

Поэтому, выбирая, какая марка антифриза необходима вам, лучше решить этот вопрос еще до начала строительства дома.

Свойства антифризов и их характеристики

Антифризы отличаются:

• Плотностью.
• Температурой замерзания.
• Вязкостью.
• Кислотно-щелочным балансом (pH).
• Цветом.
• Теплоемкостью.

Каждая отдельно взятая марка антифриза имеет свои, присущие только ей индивидуальные характеристики. Антифризы в своем составе имеют различные присадки, которые необходимы для повышения их качества.

Свойства антифризов, имеющие значение при их эксплуатации

Они следующие:

• Эксплуатация в течение долгого времени. Без замены теплоносителя антифризные системы можно смело эксплуатировать в течение длительного срока. Этим достигается еще и увеличение продолжительности срока службы всей отопительной или вентиляционной системы в целом.
• Антифризы устойчивы к действию коррозии. Именно благодаря наличию в составе антифризов специальных присадок внутри отопительных систем не образуется ржавчина. Это способствует повышению эффективности обогрева помещения, и одновременно с этим существенно снижает энергетические затраты.
• Устойчивость к кавитации. В обычной воде, если снижается давление в системе, неизбежно происходит появление пузырьков. В случае с антифризами такого не наблюдается. Таким образом, они еще и сберегают системы от гидравлических ударов и вибраций.

При производстве антифризов присадки используются обязательно. Неприменение этих компонентов в пропиленгликоле или этиленгликоле было бы необоснованным с экономической точки зрения.

Нюансы при покупке антифриза

Все продаваемые на строительном рынке антифризы имеют разную цену, зависящую от марки, производителя, отличительных эксплуатационных свойств самого вещества. Несведущие люди часто покупают для своих отопительных систем автомобильные антифризы, (трансформаторное масло, тосол и прочие). Это категорически недопустимо, поскольку в их состав входят вредные для человека и животных вещества. К тому же они легковоспаменяемы.

Оптимальное решение в выборе теплоносителя для отопления – этиленгликоль. То есть та марка антифриза, которая произведена на его основе.

Советы и рекомендации

Один из наиболее частых вопросов, которые задают покупатели в магазинах: “Можно ли смешивать антифриз разных цветов?” Иногда такое допустимо, но только после серьезной проверки веществ на совместимость. Чаще всего смешение разных цветов антифризов приводит к снижению эксплуатационных свойств теплоносителя и образованию налета из ржавчины на стенках труб.

Разбавлять антифриз лучше всего дистиллированной водой. Она не содержит солей таких химических элементов, как кальций и магний, поэтому обычно мягче требуемой величины. Обычная же вода при использовании вместе с антифризом, скорее всего, также приведет к образованию осадков. Допустимая жесткость применяемой для разбавления антифриза воды составляет 5 мг-эквп.

При проведении любых работ с системами отопления необходимо следить за таким показателем, как плотность антифриза. Таблица, как правило, размещена на обратной стороне емкости, с ее помощью можно определить показатели данной марки теплоносителя.

Антифризы на основе этиленгликоля менее теплопроводны, чем вода (на 15-20%).

Без опасений о снижении эффективности системы отопления антифриз можно использовать в течение 5 лет. Затем следует полностью слить старый и залить чистый, новый теплоноситель.

В чем измеряют плотность антифриза?

Плотность указывается в граммах на см кубический. Проверить температуру замерзания и количества этиленгликоля поможет плотность антифриза. Таблица плотности содержит множество показателей, ею легко пользоваться.

Чтобы проверить плотность антифриза, можно использовать ареометр. Это прибор для измерения плотности антифриза. На нем есть две шкалы – для замера плотности и температуры замерзания.

Проверка плотности антифриза рефрактометром

Можно проверить плотность антифриза и рефрактометром. Проверка производится быстро, достаточно всего капли охлаждающей жидкости.

Порядок измерений таков:

• Капнуть пипеткой антифриз на призму прибора.
• Навести окуляром резкость.
• Считать со шкалы показания по указательной линии.

Можно также использовать и народный способ – поместить немного вещества в пластиковую бутылку, закупорить и положить в морозильную камеру холодильника. Через час размешать. Если раствор не кристаллизовался, то этот антифриз можно использовать при температуре -24 °С (средняя температура морозилки).

Плотность антифриза в зависимости от температуры существенно меняется, и при использовании при температурах ниже -65 °С он еще начинает и разлагаться. В результате нарушится работа системы отопления, а сам теплоноситель выйдет из строя.

fb.ru

Вода и Антифриз: плюсы и минусы

Вода — дешёвый и доступный теплоноситель. Вода обла дает большой удельной теплоемкостью (4,2 кДж/кг*°С) и хорошей теплопроводностью. Вода экологически безопасна, а значит, любая возможная протечка не представляет угрозы здоровью.

Качество воды в отопительной установке определяют следующие параметры:

1. степень кислотности:
   • стальные установки: 9,5 < pH < 10,5;
   • установки с алюминиевыми частями: 7,5 < pH < 8,5;
   • чугунные котлы: 7,5 < pH < 10,5.
2. жесткость < 2,0 ммоль/л.

Антифризы, по сравнению с водой, обладают рядом пре имуществ:

• более низкая температура замерзания;
• присадки, обеспечивают защиту элементов системы отопления от коррозии, растворяют и выводят образо вавшиеся осадки и накипь;
• при замерзании не переходят в твердое состояние, а становятся рыхлой кашеобразной массой, расширение которой значительно меньше, чем у обычного льда.

К особенностям применения антифризов можно отнести следующее. Физические свойства антифриза отличают ся от свойств воды. Теплоемкость антифризов на 15-20% меньше, чем у воды; вязкость в 2-3 раза выше; объемное расширение на 40-60% больше, теплопроводность хуже. Конечно, это усреднеш||е показатели, все зависит от кон кретной марки и производителя, но общая тенденция именно такова. Кроме этого, у разных антифризов разнят ся величины теплопроводности, температуры кипения, другие характеристики.

Таким образом, системы отопления, в которых исполь зуется антифриз, отличаются от тех систем, где тепло носителем выступает вода. Для использования систем с антифризом требуется увеличить на 30-50% тепловую мощность радиаторов, на 40-60% — объем расширитель ного бака. Необходимо устанавливать и более мощный циркуляционный насос, увеличивать мощность котла. Так что залить вместо воды в систему антифриз — не получится. Прежде чем использовать антифриз в системе, необ ходимо привести в соответствие с вышеизложенными требованиями все имеющееся отопительное оборудование. 

Вязкость — свойствой жидкости оказывать сопротивление относительному движению (сдвигу) частиц жидкости. Характеристиками вязкости являются: динамический коэффициент вязкости μ и кинематический коэффициент вязкости ν.

Есть и еще ряд субъективных моментов в использовании антифризов. Антифризы на основе этиленгликоля, к при меру, нельзя перегревать — это ведет к термическому разложению этиленгликоля и антикоррозионных присадок, Кроме этого, нельзя допускать контакт антифриза с оцинкованными поверхностями.

Образующиеся кислоты и осадки могут негативно влиять на работу всей отопительной системы в целом. Перегретый антифриз вспенивается, в системе образуются воздушные пробки. Для предотвращения этого негативного фактора существуют специальные присадки, добавляемые в антифризы.

Нельзя забывать, что антифризы, по сравнению с водой, обладают повышенной способностью просачиваться через различные соединения. Чем больше в системе количество различных соединений, чем больше стоит различных прокладок, уплотнений, тем больше внимания нужно уделять качеству сборки всех элементов системы, иначе  повышается    вероятность    появления    протечек. Причем протечки могут появляться и не сразу, а, например, при переводе системы на более «холодный» режим работы. Физика процесса понятна: при меньшей температуре металл в местах соединений сужается и образуются микроканалы, в которые начинает просачиваться антифриз.

Изменяя соотношение концентрата и воды, можно полу чить жидкость с температурой замерзания от -10°С до -65*С. Обычно антифриз продается в двух моди фикациях: с температурой замерзания не выше -65°С и температурой замерзания не выше -30″С. При этом концентрированный вариант (рассчитанный на -65°С) может быть разбавлен водой. Для получения теплоносителя с температурой замерзания -30*С к двум частям антифриза надо добавить одну часть воды, для -20°С — смешать антифриз пополам с водой.

Некоторые виды антифризов (в основном на основе этиленгликоля) токсичны, поэтому их нельзя применять в общей системе ГВС Пары некоторых антифризов ядовиты, и для таких теплоносителей требуются закрытые расширительные баки.

К сказанному добавим, что не все отопительные котлы могут работать с теплоносителем-антифризом. И прежде, чем  приобретать котел или переводить его на антифриз, необходимо проконсультироваться у специалистов (например предстовителе производителя): допустимо ли использование прибора в системе отопления, где в качестве теплоносителя выступает антифриз.

Антифриз — достаточно дорогой теплоноситель, но стоимость антифриза, заливаемого в систему, не сопоставима с ремонтно-восстановительными работами в случае размораживания этой системы отопления.

ПОЛЕЗНЫЕ СОВЕТЫ

1. Заливая антифриз, необходимо проверить, не выпадает ли он в осадок при смешивании с водой. Если выпадает, то лучше использовать дистиллированную воду.
2. Ни в коем случае не заливать антифриз в систему отопления, где используются оцинкованные трубопроводы или оцинкованные радиаторы!
3. Антифриз стареет, поэтому его необходимо менять с периодичностью, указанной производителем (4-5 лет), промывая систему специальными составами.
4. Не применять автомобильный «тосол» в системах отопления, т. к. в его составе есть добавки, не допустимые к использованию в жилых помещениях.
5. Применять специальные герметики для монтажа системы отопления, обеспечивающие высокую надежность соединений (например, подмотка и гель для труб).
6. Консультируйтесь со специалистами по поводу эксплуатации котлов в системах, где теплоносителем выступает антифриз, — там есть масса нюансов.
   
   примеру, для проточных котлов с форсированными тепловыми режимами в теплообменниках с высокой степенью оребрения характерны кратковременные перегре вы стенок теплообменника в моменты максимальных нагрузок при включении и выключении котла — и здесь надо быть предельно осторожным при выборе теплоносителя. Другой пример: запуск системы с чугунным котлом следует производить на минимальной мощности с постепенным выходом на режим.
7. Стоит иметь в виду, что разбавление антифриза более чем на 50%, кроме повышения температуры замерзания, ведет и к ухудшению его антикоррозионных свойств, а также к выпадению осадка солей жесткости, растворенных в воде.
   Если все же разбавление водой более чем на 50%, то в полученный раствор надо будет добавить дополнительные присадки.

domobustroy.ru

Свойства антифриза

В зависимости от типа используемой присадки, антифриз для отопления приобретает еще некоторые достаточно важные  свойства. В частности:

• способность защищать металлические элементы системы от коррозии;
• способствовать растворения и выведения осадков, возникающих в системе;
• препятствие разрушению неметаллических элементов системы – силиконовых прокладок, резиновых уплотнителей, герметиков.

Можно сделать простой вывод – применение антифриза в качестве теплоносителя является достаточно выгодным, поскольку он способен продлить срок эксплуатации большинства элементов отопительной системы.

Казалось бы, учитывая довольно большое количество преимуществ антифриза перед обычной водой, отопление дачи антифризом или частного дома – довольно большая редкость. Причиной этому служит предупреждение, которое дают пользователям большинство компаний-производителей отопительных котлов. Они настоятельно не рекомендуют использование данной жидкости. Видео о том, как правильно пользоваться антифризом, можно посмотреть ниже.

Предупреждение от производителей котлов

«Применение антифриза в настенных котлах является недопустимым. Производитель не несет никакой ответственности за неправильную работу котла системы, в которой использовался антифриз для домашнего отопления. В случае применения антифриза гарантия на данное техническое оборудование (отопительный котел) снимается» — пожалуй, это лишь малая толика формулировок, которыми производитель предупреждает о том, что не следует применять антифриз в качестве теплоносителя отопительной системы.

Следует отметить, что некоторые производители, просто желая продать продукцию, умалчивают некоторые детали. Например, ряд элементов системы (отдельные типы прокладок) на самом деле может быть несовместим с антифризом.

При этом в описании указываются только те детали, которым такая жидкость не повредит. Конечно, следует отметить, что зачастую в паспорте любого отопительного котла присутствует перечень разрешенных к использованию теплоносителей. Так, в большинстве случаев указано «в качестве теплоносителя использовать только воду». Однако большинство покупателей или вовсе не обращают внимания на техпаспорт (о чем впоследствии очень сожалеют), или же просматривают в лучшем случае его уже после приобретения.

Так в чем же негативное влияние антифриза и почему честные производители, которые дорожат своей репутацией, так не советуют использовать его? Прежде всего, все привыкли обращать внимание исключительно на то, что антифриз в системе отопления дома просто замерзает при температуре, которая значительно ниже температуры замерзания воды. Но при этом мало кто обращает внимание на остальные его физические характеристики. А они существенно отличаются от характеристик воды. В частности, теплоемкость антифриза (на любой основе) значительно ниже, чем у воды – на 15-20%. Помимо этого, антифриз имеет значительно большее объемное расширение – не менее 45-60%.

Еще одним весомым недостатком является  его вязкость – она в 2-3 раза выше, чем у воды. Все эти характеристики показывают, что антифриз на самом деле не такой уж и идеальный теплоноситель, как могло показаться вначале. Ведь помимо указанных характеристик, значительно отличаются также температура кипения и теплопроводность данного типа теплоносителя. А ведь при планировании любой системы за основу берутся физические свойства воды.

Поэтому, если вы все же решили использовать отопление дачного дома антифризом, изначально в план следует внести ряд существенных изменений. В частности, должна быть значительно выше мощность котла, циркуляционного насоса. Помимо этого, необходимо приобретать расширительный бак большего объема. Еще одним важным требованием является необходимость увеличения мощности отопительных радиаторов. Все эти изменения делают отопление загородного дома антифризом весьма дорогостоящим.

Заправка системы отопления антифризом, основой которого является этиленгликоль, может стать губительной для системы. Дело в том, что такая жидкость весьма восприимчива к достаточно сильному повышению температуры. И если в определенный момент температура теплоносителя достигает критической точки, наблюдается разложение не только этиленгликоля, но и антикоррозионных добавок. В результате возникает несколько кислот и твердые осадки. Кислоты, которые свободно циркулируют в системе, после значительного повышения температуры отрицательно сказываются на ее внутренней поверхности, вызывая коррозию. Кроме того, они значительно сокращают срок службы резиновых и паронитовых элементов, что, в свою очередь, может спровоцировать утечку.

Не менее вредным является и твердый осадок, возникающий при перегреве. Он оседает на нагревательном элементе – это значительно снижает его теплоотдачу, и, конечно же, – сокращает срок службы.

Еще одним негативным фактором, возникающим при перегреве теплоносителя-антифриза, является то, что повышается возможность вспенивания его в системе. Это может повлечь за собой столь неприятное последствие, как завоздушивание системы. Категорически запрещается использовать антифриз в системах, внутренние стенки которых имеют цинковое покрытие.

Конечно, некоторые пользователи возражают – после того, как заправить систему отопления антифризом, достаточно просто контролировать работу системы, не допуская в ней перегрева. Но возможен ли такой непрерывный контроль? Вряд ли. Именно поэтому производители и предостерегают от применения антифриза. Ведь, приняв во внимание небольшой перечень положительных особенностей теплоносителя данного типа, многие не учитывают ряда его недостатков – и впоследствии дорого расплачиваются за собственную халатность. Если уж так велико желание использовать именно антифриз – необходимо потратить много времени и средств на то, чтобы переделать систему с учетом физико-химических характеристик данного теплоносителя.

Еще одним недостатком антифриза, о котором мало кому известно, является его довольно высокая текучесть.

Особенно часто протечки возникают в период, когда система выключена и стоит холодная или только остывает. В такие моменты несколько увеличивается объем металлических элементов системы – и это дает антифризу возможность подтекать в местах соединений. По этой причине рекомендуется делать в системе минимальное количество сгонов (поворотов, врезок, соединений) а также проектировать ее таким образом, чтобы в любой момент вы могли беспрепятственно добраться до внезапно начавшего протекать узла.

Следует помнить, что антифриз, в основе которого – этиленгликоль, является токсическим веществом. Это исключает использование его для нагревания воды, поскольку в таком случае возможно протекание (резиновые прокладки ГВС не выдерживают контакта с нагретым антифризом). А проникновение паров такого вещества в жилое помещение может стать причиной серьезных проблем со здоровьем. Поэтому перед тем, как заполнить систему отопления антифризом, следует много раз подумать.

Антифриз на основе пропленгилколя

Пропиленгликолевые антифризы имеют физико-химические свойства, очень близкие к характеристикам этиленгликолевых антифризов. Однако пищевой пропиленгликоль, используемый при создании вещества, является абсолютно безвредным, экологически чистым компонентом. Его использование в отопительных системах вполне допустимо, поскольку он не имеет такого разрушительного действия на элементы системы. Именно поэтому большинство производителей опускают применение антифриза с таким основным компонентом в своих системах.

Пропиленгликолевый антифриз прекрасно показал себя в работе как одноконтурных, так и двухконтурных отопительных системы. Конечно, данная жидкость имеет всего один недостаток – это то, сколько стоит антифриз для отопления такого типа. Но, несмотря на это, популярность антифриза с полипропиленгликолем с каждым годом все возрастает. А отопительных систем, рассчитанных на использование именно этого типа теплоносителя, становится все больше.

Альтернативный вариант

Конечно же, использование антифриза в качестве теплоносителя отопительной системы и заполнение системы отопления антифризом – не единственный вариант. По-прежнему лидером среди теплоносителей является обычная вода. Помимо этого, есть ряд систем, внедрение которых будет отчасти более выгодным, чем использование антифриза.

Пожалуй, лучшим решением является применение энергонезависимой отопительной системы. Они уже много лет известны по всему миру и являются особенно актуальными в России.

Причина их популярности весьма проста – такая система может работать вне зависимости от того, насколько качественным является электропитание дома.

Кроме того, на сегодняшний день весьма актуальным является вопрос вспомогательных источников электропитания. К ним можно отнести электрогенераторы и аккумуляторы. В частности, электрогенераторы являют собой небольшие электростанции, которые способны постоянно работать при наличии в них горючего. Такая электростанция может справиться с функцией электропитания отопительной системы. Однако использование ее является весьма нерациональным по нескольким причинам. Прежде всего, довольно высокая стоимость станции. Кроме того, она требует регулярного восполнения количества горючего (то есть, оно постоянно должно быть у вас в запасе), а также – непрерывного контроля за ее работой и выполнения еще ряда дополнительных условий.

Аккумулятор в качестве источника питания – весьма простое и, в то же время, крайне полезное устройство. Чаще всего используется обычный автомобильный аккумулятор, дополненный преобразователем напряжения и зарядным устройством. При наличии электропитания аккумулятор должен быть подключен к сети – для зарядки. В то время, как питание отсутствует, аккумулятор вполне способен снабжать отопительную систему электроэнергией на протяжении продолжительного периода.

Конечно, продолжительность работы отопительной системы от аккумулятора зависит от мощности ее компонентов и от емкости самого прибора. В случае необходимости можно использовать несколько аккумуляторов.

Использование того или иного типа теплоносителя во многом зависит именно от системы электропитания. Важно понимать, что в случае продолжительных (более суток) и весьма регулярных отключений электроэнергии вода в качестве теплоносителя способна значительно навредить системе. В данном случае более выгоден в качестве теплоносителя именно антифриз для отопления дома – благодаря его антикоррозийным свойствам.

 

С другой стороны, категорически противопоказано взаимодействие антифриза с оцинкованными элементами системы – это может вызвать обильное выпадение твердого осадка и, как следствие, – полную остановку системы. Поэтому, при планировании отопительной системы требуется максимально точно оценить качество электропитания, и уже в связи с этим параметром выбирать тот или иной теплоноситель.

otoplenie-doma.org

Вообще-то на этом этапе уже все было допилено и напильник в заголовке упоминается просто как символ победы разума над сарпариллой. Ибо нет предела совершенству. Антифриз в системе не менее важен, чем всё остальное, выше описанное. Именно от антифриза зависит количество переносимого тепла за единицу времени, чистота системы охлаждения(а значит и эффективность теплопередачи от двигателя к теплоносителю и радиатору), антикавитационные и антипенные свойства(опять таки влияющие на эффективность теплопередачи).
На самом деле выбор антифриза не так прост, как кажется на первый взгляд. Конечно, можно тупо купить самый дорогой, допустив(не без оснований), что самый дорогой — значит самый лучший. Но мне то интересно было докопаться до самой сути этого вопроса, чтобы знать, а не верить.

Итак, начинаем грысть гранит науки.

1). Теплоёмкость и теплопроводность.
Теплоёмкость — характеристика, определяющая КОЛИЧЕСТВО теплоты(энергии), передаваемое единицей теплоносителя при определённой температуре. Теплопроводность — характеристика, определяющая СКОРОСТЬ передачи(забора-отдачи) тепла. Чем более высокие теплоёмкость и теплопроводность охлаждающей жидкости — тем проще отводить тепло от двигателя при прочих равных.
Основа всех антифризов — вода и этиленгликоль. Этиленгликоль отвечает в основном за низкотемпературные свойства охлаждающей жидкости, но теплоёмкостью не блещет. Например, чистая вода вблизи +100С имеет теплоёмкость 4,187 неважно чего и теплопроводность 0,683. А 20% раствор этиленгликоля(замерзающий при -10С) имеет теплоёмкость 4,02 и теплопроводность 0,550. Привычный нам 50% раствор этиленгликоля(замерзающий при -40С) имеет теплоёмкость всего 3,84 и теплопроводность 0,480. Короче, с ростом концентрации этиленгликоля теплоемкость и теплопроводность уменьшаются ( по сравнению с водой) до 20%, что довольно заметно.
При этом этиленгликоль является довольно агрессивной штукой по отношению к металлам. Потому в антифризы начали добавлять для вкуса вначале антикоррозиционные присадки, а потом это дело понравилось и начали улучшать смазочные, моющие, антипенные и прочие свойства типа смачиваемости и антикавитации.
Чем меньше нужно концентрата для достижения нужной температуры замерзания — тем выше будет теплоёмкость готового антифриза. Мы привычны к пропорции 50 на 50, но на самом деле это очень упрощенная метОда.
В любом случае, чем больше воды в антифризе — тем больше тепла будет переноситься при прочих равных, ибо вода безоговорочный лидер по теплоёмкости. Но. Можно довольно легко и просто компенсировать некоторое снижение теплоёмкости увеличением скорости потока теплоносителя. Я уже писал, что увеличил скорость вращения помпы почти в два раза. Так вот — у меня любой антифриз обладает как бы удвоенной теплоёмкостью.

2). Температура кипения. Тут всё туманно… я бы даже сказал — мутно.
Сам этиленгликоль кипит при +197С. Вода при +100С. Считается, что состав смеси 54% этиленгликоля и 46% дистиллированной воды имеет температуру кристаллизации около -40С, а температура закипания будет приблизительно +108С при атмосферном давлении — именно такая температура кипения и указана как минимальная для тосола в старом советском ГОСТе. Но мы же бадяжим не этиленгликоль, а готовый концентрат. А вот что там намешано в концентрате — тайна великая есмь. Есть зарегистрированные лабораторными тестами антифризы с температурой кипения в районе +122С. Но в продаже чаще встречаются готовые к заливке фирменные(!) антифризы с температурой начала кипения чуть выше +90(!) градусов. Полюбуйтесь на это безобразие:
www.autodela.ru/main/top/…est/antifreeze_test_20_og
www.zr.ru/content/articles/902013-gorit-na-rabote/
Даже чистая вода кипит при более высокой температуре. Т.е. вместо присадок умники-производители льют лошадиную(до 20%) дозу, например, метанола(спирт). Потому на тестах стали часто использовать вместо температуры кипения такую характеристику, как температура начала возгонки — чтобы выловить легкокипящие фракции…
Короче. Чем больше нормального концентрата будет в антифризе — тем более высокая будет температура кипения(но в ущерб теплоёмкости), тем бОльшая будет концентрация противопенных и антикавитационных присадок. Тем до более высокой температуры сможет нагреться двигатель до начала возникновения зон локального кипения в самых теплонагруженных местах — антифриз будет до победного отводить тепло от стенок двигателя максимально эффективно.
Что нам даёт более высокая температура кипения антифриза? Возможность БЕЗОПАСНО эксплуатировать двигатель при более высоких температурах. Двигатель является тепловой машиной — при бОльшей разнице в давлении и температуре внутри камеры сгорания и снаружи увеличивается его КПД — бОльшая часть тепла идёт на совершение механической работы. Чем больше разница температур между горячей средой и холодной — тем интенсивнее теплообмен. Потому, чем выше температура антифриза(и самого двигателя) — тем эффективнее работает радиатор охлаждения. Все знают, что при жаре в +40С двигатель охлаждается хуже, чем в +20С. Но мало кто понимает что эффективность радиатора можно повысить соответствующим поднятием температуры антифриза — если увеличить рабочую температуру двигателя, например, с +80С до +100С. Понятно, что двигателю жить будет тяжелей — резинотехнические изделия, масло, антифриз, да и сам металл в теплонагруженных зонах — все эти компоненты должны быть рассчитаны на более высокие температуры. Совсем старые движки были рассчитаны на температуры +60-70С, система охлаждения была примитивная, негерметичная — вода в их радиаторе закипала при +100С. Наши движки посовременнее. Резинки десятилетиями живут при высоких температурах, повышенное до 0,9 атмосфер давление в системе охлаждения и современный антифриз позволяют эксплуатировать и наши двигатели до 110-130 градусов легко. Притом, что рабочая температура моего 2лте в районе 90 градусов. Более современные двигатели имеют давление в системе охлаждения 1,1(а то и до 2,5) атм и рабочие температуры у них на уровне 120-130 градусов ШТАТНО. Понятно теперь, почему для них настолько важны качественный антифриз и герметичная система охлаждения?
Вот хороший график показывающий сразу зависимость температуры кипения антифриза и от концентрации и от давления:

Как видно при избытке давления в 1 бар 60% раствор концентрата будет закипать только при +130С, а 70% — аж при +140С. Тут призадумаешься…

Мой двигатель начинает открывать термостат при 88 градусах. Так на термостате и написано. Но я часто лажу в горы. А в горах две напасти. Крутые затяжные подъёмы, которые для моего задохлого движка даются с большим трудом. И разряжённый воздух, который с одной стороны ухудшает сгорание топлива, а с другой — понижает температуру кипения антифриза. Потому я и озадачился выбором наилучшего антифриза.
Слабо представляю, при какой температуре закипит залитый мой антифриз(нужно будет проверить с термометром для успокоения), но с этого вопроса выжато всё досуха.

3). Тип антифриза. Не настоялько критический, как первых два, этот пунктик тоже немаловажен.
Силикатосодержащие антифризы(подавляющее большинство) образуют на поверхности металлов защитную антикоррозийную плёнку, которая пусть незначительно, но таки ухудшает теплопередачу. Cиликаты имеют склонность к образованию гелей и абразивных частиц, снижающих отвод тепла от двигателя, засоряющих систему охлаждения, разрушающих помпу. Фосфаты могут выпадать в осадок при смешивании антифриза с водой. Нитриты очень быстро окисляются и требуют регулярного пополнения. Все эти неорганические присадки достаточно быстро расходуются, из-за чего срок эксплуатации традиционных антифризов относительно мал — потому такие антифризы больше 2 лет не живут даже официально.
Но есть карбоксилатные антифризы — их ингибиторы не образуют защитного слоя по всей поверхности системы, а адсорбируются лишь в очагах возникновения коррозии с образованием защитных слоев толщиной не более 0,1 микрона. Карбоксилаты являются непревзойденными ингибиторами коррозии, стабильными при высоких температурах, выдерживающими длительный срок эксплуатации, сравнимый со временем жизни автомобиля( более 5 лет) и лучше защищают металлы от коррозии и кавитации, что обеспечивает наиболее эффективное охлаждение двигателя. Раньше цена карбоксилатных антифризов раза в 4 превышала цены обычных антифризов того же производителя. Сейчас цена сопоставима и экономически выгоднее покупать уже немного более дорогой, но как минимум в два раза более долгоживущий антифриз.

Это и были в своё время основные три критерия для раздумья, покупки и готовки.

Переходим к практике. Берём для осмысливания 4 концентрата одной фирмы. Не важно какой — лишь бы у вас в городе был их официальный представитель. Главное — они свою продукцию тестируют в одинаковых условиях и можно хотя бы сопоставлять характеристики, даже самим этим циферкам не особо доверяя.
Итак, берём обычный стиральный порошок и документацию на всю линейку антифризов фирмы Х:

Сравниваем температуру кипения и температуру замерзания при пропорции с водой 1 к 1. Как видим — температура кипения отличается от 155 до 180 градусов, а замерзания — от -36 до -40С. Лидер однозначный под номером 3 и как раз карбоксилатный. Его и заливаем. Бренд не важен — антифризы как и масла уже давно перестали совершенствоваться и обладают практически одинаковыми характеристиками. Главное — не покупать непонятно ЧТО непонятно ГДЕ. Я лично придерживаюсь официальных представителей производителей приличных масел для грузовой техники. У них и все остальные продукты даже если и не выдающегося качества(ну кто сейчас такое выпускает?!), то и не откровенное омно. Потому как если они продадут омно — то морду им буду бить не я(ну кто меня, физическое лицо, по настоящему испугается?!), а суровые мужики с монтировками, деньгами и юристами.
.
.
.
.
.
.
P.S.
Сорри за много букв и за то, что картинки были без голых тётенек.
.
.
.

www.drive2.ru

Особенности применения антифризов в газовых котлах ВАХI. Практические советы

1. Возможно ли применение автомобильного тосола в отопительных системах?

В отопительных системах рекомендуется применять антифриз, который специально разработан для этих целей. Известно, что в составе большинства тосолов есть силикатные и фосфатные соединения, амины, нитриты и прочие элементы, испарения которых будет очень вредны для человека. Кроме этого, в их составе отсутствуют необходимые для качественной эксплуатации в отопительных системах присадки, а это может негативно влиять на резиновые уплотнители и металлические элементы. У тосолов ресурс использования обычно ограничен, и срок эксплуатации составляет не более трех лет. При этом разбавлять его с водой, тем более водопроводной, нельзя.

2. Если установлены в системе отопления оцинкованные трубы, можно ли применять антифриз?

Ни один теплоноситель (даже импортный) с низкой температурой замерзания, основой которого является гликоль, не сумеет защитить оцинкованные покрытия. Со временем может выпасть металлизированная взвесь или еще хуже – труднорастворимые осадки (хлопья белого цвета). Следовательно, нельзя заливать антифриз в систему отопления с оцинкованными трубами.

3. Можно ли различные виды антифризов смешивать друг с другом?

Какие бы не были виды антифризов, но их смешивать без проведения проверки на совместимость не желательно. Ведь если основные присадки у жидкости различные, то может появиться осадок и произойдет ухудшение антикоррозийных свойств из-за их разрушения. Если точно неизвестно, какой антифриз был в системе, то перед заливкой нового необходимо полностью слить старый.

4. Какую воду использовать для разбавления антифриза?

Лучше всего для этих целей использовать именно дистиллированную воду, в составе которой нет магния и солей кальция. Практика показывает, что при разбавлении жесткой водой есть большая вероятность появления осадка. Водопроводную воду можно использовать для разбавления, но только если жесткость не превышает 5мг-эквл.

Не стоит считать воду из колонки лучшим вариантом, ведь у нее будет большая жесткость, значение которой может достигать 20мг-эквл. Бывает, что определение жесткости усложняется по той или иной причине, тогда следует ранее смешать воду с антифризом в необходимой пропорции и посмотреть, будет ли появляться осадок.

5. Влияет ли на котел и радиаторы отопительной системы использование антифриза?

Антифриз имеет теплоемкость, которая ниже, чем у воды на 15-20 процентов. Следовательно, он накапливает и отдает тепло гораздо хуже. При выборе радиаторов необходимо ориентироваться на более мощные модели. Лучше подбирать радиатор, теплоотдача которого будет на 20 процентов выше, чем у обычного. На теплообменнике котла процесс происходит аналогичный, теплосъем падает и там. Поэтому требуется установка более мощного циркуляционного насоса, в сравнении с насосом, работающим с водой. Желательно подбирать насос по напору больше на 60 процентов, а по расходу больше на 10 процентов, даже если содержание гликоля в растворе соответствует расчету на -25°С или -20°С. Если котел настенный, а двигатель уже стоит внутри устройства, то необходимо любым способом улучшить циркуляционный процесс через котельный теплообменник. Сделать это можно путем увеличения диаметра труб в системе и подбора радиаторов, имеющих меньшее сопротивление. Если возможности внести изменения в отопительную систему нет, то можно снизить мощность котла на 20 процентов при работе на отопительный контур. Такая функция в котлах ВАХI есть. Можно при желании поставить более мощный насос вместо стандартного. Насосы другого типа могут предлагаться как дополнительная опция к комплекту настенных котлов ВАХI.

6. Как влияет антифриз на мембранный бак в системах отопления?

Стоит помнить, что выбирая расширительный бак необходимо учитывать некоторое отличие коэффициента объемного расширения (на 15-20 процентов в сторону увеличения) такой жидкости, как антифриз. Следовательно, размер расширительного бака должен составлять 15 процентов от всего объема отопительной системы.

7. Что будет, если применять в системе отопления антифриз на -65 градусов в неразбавленном виде?

В этом случае будет перегреваться теплообменник по причине недостаточного теплосъема. Присадки гликоля при длительном перегреве будут разлагаться. Теплоноситель обретет темно-коричневый оттенок, образуется много осадка. Также начнет сильно вибрировать и шуметь медный теплообменник на настенном котле по причине локальных закипаний жидкости. Со временем в теплообменнике будет образовываться темный нагар, который будет причиной еще большего нагревания. Таким образом, вскоре придется менять тепообменник.

8. Ваши специалисты рекомендуют производить разбавление антифриза до достижения температуры -20 градусов Цельсия. А как он поведет себя, если температура опустится ниже данной отметки?

Если антифриз разбавлен на -20°С, то будет гарантирована защита выключенной системы отопления от разрушительных процессов даже при снижении температуры до -60°С. Если же все-таки температура снизилась ниже двадцати градусов, что можно исключить в наших условиях, то антифриз будет густеть и со временем превратится в желеобразную массу. Как только температура поднимется выше, жидкость станет прежней, не утратив своих свойств.

9. Можно ли долго применять антифриз?

Считается, что у антифриза нормальный срок работы до пяти лет. Как только этот срок проходит, жидкость лучше полностью заменить, ведь антифриз может потерять все свои полезные свойства. При этом проявляются агрессивные свойства раствора гликоля и разбалансируются присадки.

10. Почему возникает необходимость подпитки системы, в которую залит антифриз, и как это делать правильно?

Антифриз текучее воды, поэтому к разъемным соединениям в системе отопления предъявляются более строгие требования. Сборка всех стыковых узлов должна производиться особенно внимательно, при этом необходимо предварительно производить опрессовку системы. Можно для обработки стыковых мест использовать специальные герметики, которые к гликолевым смесям достаточно стойкие ("LOCTITE", "ABRO", "Гермесил"). Если говорить о подпитке отопительной системы, которая работает на антифризе, то стоит отметить, что для нее запрещено производить подпитку водопроводной водой. Этому есть ряд причин. Во-первых, есть вероятность выпадения солей. Во-вторых, с добавлением воды пропорционально уменьшается и количество присадок. В-третьих, гликолевая смесь может стать более агрессивной. Есть производители антифризов, которые своим покупателям рекомендуют отдельно приобретать присадки и добавлять их, если имеет место разбавление водой более чем на 50%. Стоит также учитывать, что в случае разбавления водой и при температуре ниже -15 градусов Цельсия могут теряться основные свойства теплоносителя. Поэтому желательно иметь некоторый объем гликолевой смеси непосредственно в котельной, чтобы именно ей производить подпитку.

www.teplograd.ru