Co je bezpečnější: ethylenglykol nebo propylenglykol?

Voda, etylenglykol nebo propylenglykol – která možnost je pro topný systém lepší?

Voda je nejoblíbenější chladicí kapalina.

Voda je široce používané a dostupné chladivo. Jednou z jeho výhod je velké množství vody, která je všude dostupná. Vzhledem k mnoha nečistotám však použití vody jako chladicí kapaliny vyžaduje předběžnou úpravu vody.

Nečistoty nejsou jediným problémem vody. Tato chladicí kapalina zamrzne při 0 °C a při zmrazení expanduje, což může poškodit potrubí a armatury. Používání vody o vysokých teplotách navíc způsobuje tvorbu vodního kamene na topných plochách kotlů a potrubí a také korozi uzavíracích a pojistných ventilů.

Navzdory těmto nevýhodám zůstává voda oblíbeným chladivem v každodenním životě a průmyslu. Ve složitých technických zařízeních a při provozu zařízení kotlů při nízkých teplotách je však použití vody jako chladicí kapaliny spojeno s riziky a může být z důvodů spolehlivosti nemožné.

V takových případech se používají alternativní chladicí kapaliny, například etylenglykol nebo propylenglykol (nemrznoucí směs). Jsou připraveny v souladu s doporučeními GOST 33591.

Ethylenglykol je alternativním typem chladicí kapaliny.

Nemrznoucí směsi, jako je ethylenglykol, mají několik výhod oproti vodě, ale jejich vysoká cena omezuje jejich široké použití. Jednou z hlavních výhod etylenglykolu je jeho nízký bod tuhnutí, což umožňuje jeho použití v oblastech s nízkými teplotami. Nemrznoucí směs se také při zamrzání neroztahuje a nepoškozuje potrubí.

Vysoká cena etylenglykolu však omezuje jeho použití pouze na jeden okruh kotle ve dvouokruhovém topném systému. Výběr chladicí kapaliny by měl být proveden ve fázi návrhu kotelny s přihlédnutím k rozdílům v tepelné kapacitě vody a nemrznoucí směsi.

Je důležité si uvědomit, že současné použití různých typů chladicích kapalin je nepřijatelné, protože to může negativně ovlivnit provoz topného systému. Je třeba také vzít v úvahu, že etylenglykol má vyšší stupeň expanze při provozních teplotách, což vyžaduje zvláštní pozornost při návrhu zařízení kotle a výběru expanzní nádoby.

Tabulka výhod a nevýhod použití ethylenglykolu.

Chladicí kapalina propylenglykolu je kapalina skládající se z vody, propylenglykolu a speciálních přísad.

Životnost chladicí kapaliny propylenglykol závisí na její kvalitě a podmínkách použití topného systému. Typicky se pohybuje od 5 do 10 topných sezón, ale může dosáhnout až 15.

Je důležité pamatovat na to, že životnost chladicí kapaliny propylenglykol může být snížena v důsledku nesprávné manipulace, například pokud topný systém nebyl po instalaci řádně propláchnut nebo pokud byl smíchán s vodou nebo jinými kapalinami. Před použitím propylenglykolu si proto musíte přečíst návod k jeho použití a přísně dodržovat všechna doporučení výrobce.

Abychom to shrnuli, rozdíl mezi vodou, ethylenglykolem a propylenglykolem jako kapalinami pro přenos tepla spočívá v následujících charakteristikách:

Voda je nejlevnější, nejjednodušší a nejúčinnější chladicí kapalina z hlediska tepelné vodivosti. Je netoxický a může být vypouštěn do půdy nebo jiných systémů bez omezení. Voda však zamrzá při 0 °C, což může vést k prasknutí potrubí a zařízení.

Ethylenglykol má vyšší tepelnou vodivost a nízký bod krystalizace (tuhnutí). Proto je preferován při práci v chladném podnebí a extrémních povětrnostních podmínkách.

Propylenglykol má nízkou toxicitu, vynikající tepelnou vodivost a široký rozsah provozních teplot.

Volba mezi etylenglykolem, propylenglykolem a vodou závisí na konkrétních požadavcích topného systému, včetně nákladů, bezpečnosti a ekologických aspektů.

Výběr vysoce kvalitního a bezpečného chladicího média pro inženýrský systém je důležitým úkolem pro každé zařízení: od venkovského domu nebo skladu až po velké sportovní komplexy, hotely, obchodní centra nebo zdravotnická zařízení. Tradičně je voda považována za nejuniverzálnější a nejdostupnější variantu, ale není schopna zajistit celoroční využití klimatického systému. Tekutost a tepelná vodivost demineralizované vody je poměrně vysoká, ale krystalizace při nulové teplotě a vysoký koeficient objemové roztažnosti ji činí nevhodnou v inženýrských systémech s nebezpečím zamrznutí. Moderní chemický průmysl nám nabízí alternativní možnosti, včetně chladicích kapalin na bázi glycerinu nebo vysokoteplotních organických olejů, ale nejbezpečnější a nejpraktičtější náhradou je nemrznoucí směs na bázi glykolu. Vlastnosti a výhody etylenglykolu Vodný roztok ethylenglykolu krystalizuje při poměrně nízké teplotě, díky čemuž je dvojsytný organický alkohol ideální pro použití v chladicích systémech a topných zařízeních s vysokým rizikem zamrznutí. Dnes se chladicí kapaliny na bázi etylenglykolového roztoku aktivně používají v inženýrských systémech veřejných budov, výrobních dílen a sportovních zařízení. Ethylenglykol je zvláště žádaný v zařízeních, která vyžadují neustálé udržování nízkých teplot. Po krystalizaci má roztok glykolu formu rosolovité hmoty, která pomáhá chránit topný systém před zničením. V závislosti na požadovaných klimatických podmínkách se používají vodné roztoky etylenglykolu o koncentraci 30 až 65 %. Provozní rozsah mrazivých teplot se pohybuje od 65 do 15 stupňů pod nulou. Je důležité si uvědomit, že čistý etylenglykol je žíravý a jeho použití jako chladicí kapaliny je současnými normami zakázáno. Výrobci používají organické přísady k ochraně zařízení pro řízení klimatu. Například firma TECHNOFORM používá balíček karboxylátových aditiv belgické výroby, které mají vysoký antikorozní, protipěnivý a proti vodní kámen. Použití chladicích kapalin na bázi ethylenglykolových roztoků má dvě důležité vlastnosti: — Při podobné koncentraci má roztok ethylenglykolu nižší bod tuhnutí a nižší viskozitu ve srovnání s deriváty propylenglykolu. To umožňuje výrazně snížit ztráty při neustálé cirkulaci v klimatickém systému. Vyšší tepelná vodivost a tepelná kapacita činí z etylenglykolu preferovanou volbu pro uzavřené rozvodné systémy. — Bod tuhnutí roztoku závisí na koncentraci a tato závislost je nelineární. Minimální teplota krystalizace (65 stupňů pod nulou) je pozorována při koncentraci 65 %. Jeho zvýšení vede ke zvýšení teploty mrazu na -13 stupňů. Z tohoto důvodu není vhodné používat při výrobě vysoké koncentrace ethylenglykolu. Vlastnosti použití propylenglykolu Propylenglykol je netoxický a nemůže způsobit otravu, pokud jsou výpary vdechovány delší dobu nebo pokud se dostanou do těla. Je široce používán v mnoha zemích po celém světě jako důležitá složka při výrobě potravin a farmaceutickém průmyslu. Vysoce čistý glykol se používá k dosažení požadované chuti, kvality a barvy potravinářských výrobků a také při výrobě extraktů aromatických přírodních složek. Nemrznoucí směsi a chladiva na bázi propylenglykolu se osvědčily v topných a chladicích systémech v potravinářském průmyslu, zdravotnických a vzdělávacích institucích. Klíčovým ukazatelem použití propylenglykolu jako chladicí kapaliny je nelinearita vztahu mezi teplotou krystalizace a koncentrací roztoku. Experimentálně bylo zjištěno, že bod tuhnutí dosahuje svého minima při koncentraci 70 %. Jeho další zvýšení nemění vlastnosti hotové chladicí kapaliny, proto není ekonomicky výhodné použít čistý propylenglykol nebo roztok s koncentrací nad 70 %. Pro zajištění provozu topných a klimatizačních systémů si dnes můžete pořídit jak čistý glykol pro další úpravu na požadovanou koncentraci, tak hotové chladicí kapaliny s balíčkem karboxylátových aditiv. Vysoká kvalita pracovních kompozic umožňuje zachovat potřebné vlastnosti po dobu až 10 let. Hlavní podmínkou je včasné sledování kvality chladicí kapaliny v systému. Optimálním řešením je svěřit údržbu, výměnu a likvidaci nemrznoucí směsi výrobci! Článek poskytla společnost „TECHNOFORM“.
Oficiální webová stránka – http://hstream.ru/.