Propylenglykol pro topné systémy: vlastnosti, hustota a způsob použití chladicí kapaliny

Propylenglykol se používá jako náplň do topných okruhů a radiátorů pro vytápění. V uzavřeném systému by nosič energie neměl obsahovat nečistoty, chemikálie, alkálie a soli, které podporují korozi. Použití hotové chladicí kapaliny zvyšuje provozní vlastnosti kotle a snižuje zničení vnitřního povrchu potrubí a baterií.

Vlastnosti systému ohřevu vody

Součástí stavby je topný kotel, potrubní síť, baterie, oběhové čerpadlo, kolektory, externí měřiče teploty a termostaty. Voda prochází výměníkem jednotky, ohřívá se a proudí potrubím do radiátorů vytápěného prostoru. Nosič energie uvolňuje teplo přes baterie a vrací se zpět ke zdroji. Chladicí kapalina se pohybuje přirozeně nebo pomocí čerpadla.

Vytápění v domě může být:

• gravitační (přirozená);
• nucený.

Práce je řízena senzory a termohlavicemi automaticky nebo koordinována ručně. V systému je teplota regulována samostatně na všech zařízeních, což šetří palivo. Hlavní řada používá chladicí kapalinu na bázi propylenglykolu, což prodlužuje životnost zařízení a zařízení. V potrubí se neusazují žádné usazeniny, takže se předává 80–90 % tepla.

Nevýhodou vody je, že v nevytápěných budovách zamrzá, praskají kolektory a radiátory. Přidání soli problém nevyřeší, protože to vede ke zvýšené korozi; zahrnutí nemrznoucí směsi do chladicí kapaliny zvyšuje náklady na vytápění.

Popis propylenglykolu

Látka se aktivně používá v topných okruzích díky své netoxicitě a bezpečnosti. Je to viskózní bezbarvá kapalina s charakteristickým zápachem, která se používá v mnoha průmyslových odvětvích.

• roztok odolává teplotám od -40 do +100°C beze změny skupenství pro čistou látku, provozní parametry jsou v rozmezí -60 až +185°C;
• látka obsahuje až 5% karboxylátů, které chrání vnitřek potrubí před zničením;
• Do kompozice glykolu se pro zahřívání přidávají antikorozní, proti vodnímu kameni a stabilizační přísady.

Hustota propylenglykolu je menší než hustota glycerinu a ethylenglykolu, ale vyšší než hustota ethanolu. Viskozita látky je vyšší než u alkoholů a ethylenglykolu, zejména v chladných podmínkách. Látka se vyrábí z propylenoxidu hydratací při +160 – +200°C pod tlakem 1,6 MPa.

Reakce probíhá ve vakuu a uvolňuje se při ní:

• propylenglykol – 85 %;
• dipropylenglykol – 13 %;
• tripropylenglykol – 2 %.

Hotový výrobek je skladován po dobu jednoho roku, aniž by se změnil jeho kvalita. Poté je látka rozdělena na přísady a bázi, což snižuje tepelnou kapacitu propylenglykolu.

Технические характеристики

Produkt se používá jako základ pro nosič energie, se kterým se systém nebojí zamrznutí. Lze použít levné trubky, protože látka obsahuje antikorozní složky.

Bod tuhnutí v závislosti na koncentraci propylenglykolu:

• obsahuje 54 % látky – nosič energie zamrzá při -40°C;
• 48 % – -30°С;
• 39 % – -20°С;
• 25 % – -15°С;
• 15 % – -5 °С.

V systému s látkou se používají akumulační kotle při vytápění etylenglykolem, použití takových jednotek není podle pokynů povoleno. Nevýhodou propylenglykolu, stejně jako ethylenglykolu, je zvýšená tekutost, díky které kapalina proniká do štěrbin, které jsou pro vodu nepřístupné. Svařovací švy a spoje s armaturami se provádějí pečlivě, aby se zabránilo netěsnostem.

Chladicí kapalina propylenglykol se používá pouze v systému s odpovídajícími technickými vlastnostmi, takže výměna vody nevede vždy k dobrým výsledkům. Výrobci radiátorů uvádějí v pasu shodu výrobků s určitými typy nosičů energie.

Produkt je mísitelný s vodou, alkoholy, ethylenem, kyselinami, organickou karbonylovou skupinou, aminy a roztoky obsahujícími dusík.

Výhody a nevýhody

Ve vodě při teplotě nad +75°C dochází k rozkladu uhličitanů a usazování vodního kamene. Propylenglykol inhibuje proces koroze, v ideálním případě, pokud je látka přidána do destilované kapaliny.

Výhody použití nosiče energie s přísadami:

• chrání topný okruh a zařízení před prasknutím mrazem, zamrzání nastává pomalu s postupnou tvorbou krystalů;
• zmrazená látka v potrubí získá pracovní konzistenci při spuštění topné jednotky;
• druhé nejbezpečnější chladivo pro životní prostředí po vodě, dlouhodobé vdechování výparů, požití, kontakt s pokožkou není nebezpečný;
• nepoškozuje materiály při kontaktu s povrchovou úpravou podlahy a stěn;
• podporuje rychlé zahřívání a pomalé chlazení systému;
• snižuje hydraulický odpor a zlepšuje funkci čerpadla ve vratné větvi;
• snižuje spotřebu elektrické energie při čerpání energetických nosičů díky své nízké hustotě.

Mezi nevýhody patří vysoká cena ve srovnání s jinými typy. Vysoké náklady jsou však odůvodněny minimalizací oprav, snížením množství paliva a nákladů na pracovní sílu. Látka se nepoužívá v topných linkách, kde jsou pozinkované prvky.

Rozdíly mezi propylenglykolem a ethylenglykolem

Ethylenglykol je roztok obsahující organickou kyselinu, zástupce vícemocných alkoholů. Je to bezbarvá, průhledná, olejovitá kapalina bez zápachu. Vstup do těla způsobuje toxickou otravu.

Rozdíly od propylenglykolu:

• při zmrazování se objem vody s propylenglykolem zvýší pouze o 0,1 % a chladicí kapaliny s etylenglykolem o 1,5 %;
• nosič energie s propylenglykolem odolává odpařování vody z roztoku a nezamrzá až do -60°C, etylenglykol krystalizuje při -13°C, glycerin – +17°C;
• toxicita propylenglykolu LD50 je od 20 do 30 tisíc mg/kg, stejný ukazatel pro ethylenglykol je LD52 – 4700 mg/kg.

Toxická látka se rychle vstřebává do těla a způsobuje plicní edém a srdeční selhání. Látka se nepoužívá v otevřených systémech, protože proniká kůží a inhalací. Vyčerpaný nosič energie na bázi etylenglykolu se nevylévá do země nebo kanalizace, ale posílá se k recyklaci.

Kritéria výběru

Při určování typu se bere v úvahu provozní teplota, při které nosič energie existuje po určitou dobu bez rozkladu. Vlastnosti kapalin jsou popsány a umožňují výběr přísady na základě charakteristik topného systému.

• tepelná kapacita udává objem nosiče energie, který poskytne požadované teplo za jednotku času;
• korozní aktivita naznačuje nutnost výběru potrubí a baterií a nemožnost použití s ​​některými materiály;
• viskozita určuje rychlost pohybu kapaliny, ovlivňuje netěsnosti, koeficient prostupu tepla, indikátor se mění při zahřátí nebo ochlazení;
• Míra mazání omezuje použití určitých materiálů a provedení různých mechanismů v kontaktu s výrobkem.

Důležitá je bezpečnost pro člověka, schopnost způsobit popáleniny a toxické otravy. Zohledňuje se limit hořlavosti a možnost poškození předmětů při vylití ze systému.

Rozsah a vlastnosti použití propylenglykolu

Látka se používá při výrobě nenasycených polyesterových pryskyřic pro stavebnictví a automobilový průmysl, při výrobě alkydových tmelů a polyuretanů. Produkt se používá při výrobě krémů, past, detergentů v kosmetické a farmaceutické výrobě. Potravinářský průmysl používá propylenglykol k rozpouštění přísad a využívá baktericidní a konzervační vlastnosti.

Látka se používá při výrobě nemrznoucích, brzdových a protinámrazových kapalin, slouží jako změkčovadlo při výrobě polyvinylových fólií a celofánu. Propylenglykol se používá ve vizuálních kouřových zařízeních pro jevištní představení.

Kvůli ztrátám kapaliny v okruhu je často nutné míchat etylenglykol a propylenglykol v topném systému. Před vyplněním musíte provést test kompatibility. Tyto látky se kombinují, ale výrobci používají různé přísady, které při kombinaci mohou vytvářet sediment. Ideálním řešením je úplné vypuštění chladicí kapaliny před doplňováním.

Nosič energie na bázi propylenglykolu lze použít v topných vedeních, které částečně vedou mimo dům nebo v podkroví. Chladicí kapalina se do okruhu nalévá pod tlakem nebo ručně, ale systém nejprve prochází hydraulickými testy. Za provozu se odebírají vzorky nosiče energie a v laboratoři se kontroluje vhodnost.

Propylenglykol v topném systému zabraňuje korozi a vodnímu kameni

Součástí stavby je topný kotel, potrubní síť, baterie, oběhové čerpadlo, kolektory, externí měřiče teploty a termostaty. Voda prochází výměníkem jednotky, ohřívá se a proudí potrubím do radiátorů vytápěného prostoru. Nosič energie uvolňuje teplo přes baterie a vrací se zpět ke zdroji. Chladicí kapalina se pohybuje přirozeně nebo pomocí čerpadla.

Vytápění v domě může být:

• gravitační (přirozená);
• nucený.

Práce je řízena senzory a termohlavicemi automaticky nebo koordinována ručně. V systému je teplota regulována samostatně na všech zařízeních, což šetří palivo. Hlavní řada používá chladicí kapalinu na bázi propylenglykolu, což prodlužuje životnost zařízení a zařízení. V potrubí se neusazují žádné usazeniny, takže se předává 80–90 % tepla.

Nevýhodou vody je, že v nevytápěných budovách zamrzá, praskají kolektory a radiátory. Přidání soli problém nevyřeší, protože to vede ke zvýšené korozi; zahrnutí nemrznoucí směsi do chladicí kapaliny zvyšuje náklady na vytápění.

Charakteristika propylenglykolu

Při výběru propylenglykolu jako hlavního chladicího média je nutné vzít v úvahu jeho technické vlastnosti, chemické složení a další parametry, které se výrazně liší od vody známé lidem.

Chladicí kapalina na bázi propylenglykolu je chemicky aktivnější a rychle reaguje s povrchy a jinými látkami.

Čtěte také: Výpočet objemu nepřímotopného kotle

Proto směs vždy obsahuje speciální přísady, které neutralizují oxidační proces, a také funkční přísady:

• antikorozní;
• stabilizace;
• proti vodnímu kameni;
• atd.

Roztok propylenglykolu by se neměl používat v topném systému obsahujícím materiály na bázi zinku. Tato opatření jsou nezbytná, aby se zabránilo odlupování materiálu.

Nereaguje tak agresivně na jiné typy povrchů (plast, textil atd.).

Hustota propylenglykolu

Čím vyšší je koncentrace výchozí látky v roztoku, tím je chladicí kapalina hustší a tím vyšší jsou maximální teploty jejího varu a krystalizace.

Tento parametr se pohybuje od 30 do 55%, což je často uvedeno v názvu chladicí kapaliny: propylenglykol 30, propylenglykol 40 atd.

Teplota také ovlivňuje hustotu kapaliny:

Teplota tuhnutí t°С	-40	-30	-20	-10
Hustota látky kg/m3.	1040	1037	1031	1019	999,3

Některé typy chladicích kapalin na bázi propylenglykolu jsou schopny nezamrznout při povětrnostních podmínkách až do -60 stupňů a nezničit potrubí až do -80 stupňů.

Proč zvolit pro topné systémy propylenglykol?

Látka slouží jako přísada do většiny typů chladicích kapalin a má řadu jedinečných vlastností:

• Rychle se rozpouští ve vodě a dobře se mísí s jinými druhy látek.
• Několikanásobně snižuje bod tuhnutí výchozí látky.
• Dokonale absorbuje vlhkost z povrchu a ze vzduchu.

Tato látka má nízkou teplotu krystalizace, je ohnivzdorná a netoxická.

Je neškodný pro lidské tělo a životní prostředí, protože snadno podléhá rozkladu. Propylenglykol bez nečistot se používá v kosmetologii, potravinářství a farmacii.

Popis propylenglykolu

Pro zřídka navštěvovaný venkovský dům je lepší použít nemrznoucí kapalinu

Látka se aktivně používá v topných okruzích díky své netoxicitě a bezpečnosti. Je to viskózní bezbarvá kapalina s charakteristickým zápachem, která se používá v mnoha průmyslových odvětvích.

Čtěte také: Zateplujeme panelový dům zvenčí i zevnitř

• roztok odolává teplotám od -40 do +100°C beze změny skupenství pro čistou látku, provozní parametry jsou v rozmezí -60 – +185°C;
• látka obsahuje až 5% karboxylátů, které chrání vnitřek potrubí před zničením;
• Do kompozice glykolu se pro zahřívání přidávají antikorozní, proti vodnímu kameni a stabilizační přísady.

Hustota propylenglykolu je menší než hustota glycerinu a ethylenglykolu, ale vyšší než hustota ethanolu. Viskozita látky je vyšší než u alkoholů a ethylenglykolu, zejména v chladných podmínkách. Látka se vyrábí z propylenoxidu hydratací při +160 – +200°C pod tlakem 1,6 MPa.

Reakce probíhá ve vakuu a uvolňuje se při ní:

• propylenglykol – 85 %;
• dipropylenglykol – 13 %;
• tripropylenglykol – 2 %.

Hotový výrobek je skladován po dobu jednoho roku, aniž by se změnil jeho kvalita. Poté je látka rozdělena na přísady a bázi, což snižuje tepelnou kapacitu propylenglykolu.

Технические характеристики

Pokud do chladicí kapaliny přidáte 54% nemrznoucí kapaliny, kapalina začne mrznout při minus 40 stupních

Produkt se používá jako základ pro nosič energie, se kterým se systém nebojí zamrznutí. Lze použít levné trubky, protože látka obsahuje antikorozní složky.

Bod tuhnutí v závislosti na koncentraci propylenglykolu:

• obsahuje 54 % látky – nosič energie zamrzá při -40°C;
• 48 % – -30°С;
• 39 % – -20°С;
• 25 % – -15°С;
• 15 % – -5 °С.

V systému s látkou se používají akumulační kotle při vytápění etylenglykolem, použití takových jednotek není podle pokynů povoleno. Nevýhodou propylenglykolu, stejně jako ethylenglykolu, je zvýšená tekutost, díky které kapalina proniká do štěrbin, které jsou pro vodu nepřístupné. Svařovací švy a spoje s armaturami se provádějí pečlivě, aby se zabránilo netěsnostem.

Chladicí kapalina propylenglykol se používá pouze v systému s odpovídajícími technickými vlastnostmi, takže výměna vody nevede vždy k dobrým výsledkům. Výrobci radiátorů uvádějí v pasu shodu výrobků s určitými typy nosičů energie.

Produkt je mísitelný s vodou, alkoholy, ethylenem, kyselinami, organickou karbonylovou skupinou, aminy a roztoky obsahujícími dusík.

Chladicí kapalina propylenglykol

V návaznosti na nejnovější požadavky na výrobu a používání bezpečných teplonosných kapalin jsme vyvinuli unikátní produkty, které se vyznačují maximální bezpečností ve vztahu k životnímu prostředí. Jedná se o chladicí kapalinu na bázi propylenglykolu značek XNT a Spectrogen.

Chladicí kapalina na bázi propylenglykolu značky XNT

Jedná se o netoxickou kapalinu, vyráběnou na bázi 1,2-propylenglykolu, používaného v potravinářském průmyslu jako přísada E1520 a nepředstavuje žádné nebezpečí pro lidi a zvířata. Bezpečná chladicí kapalina na bázi propylenglykolu v praktickém balení našla široké uplatnění v domácím i průmyslovém prostředí. Je vynikající pro vytápění a klimatizaci soukromých domů a chat.

Pokud jde o jeho fyzikálně-chemické vlastnosti, CNT není horší než jeho toxický analog vyráběný na bázi ethylenglykolu. CHT neuvolňuje toxické výpary a může být provozován v širokém teplotním rozsahu.

Hlavní parametry chladicí kapaliny používající propylenglykol XNT:

• Teplota krystalizace – minus 72o C;
• Bod varu – +106o C;
• Třída nebezpečnosti – 4;
• Životnost – 15 let.

Přítomnost dalších přísad v roztoku CNT má příznivý vliv na vnitřní povrch potrubí a radiátorů. Snižují stupeň tvorby vodního kamene a korozních procesů na kovovém povrchu.

Čtěte také: Výhody a vlastnosti čedičového vlákna

Chladicí kapalina na bázi propylenglykolu značky Spektrogen S-LV

Při výrobě chladicích kapalin pro topné systémy se používá potravinářský propylenglykol a komplex speciálních přísad, které příznivě ovlivňují prvky topného systému. Teplonosná kapalina Spectrogen splňuje všechny domácí hygienické normy a je absolutně bezpečná ve vztahu k lidskému zdraví a životnímu prostředí. Použití propylenglykolového chladicího média Spectrogen podporuje efektivnější přenos tepla v uzavřeném systému.

Aditiva přidaná do Spectrogenu pomáhají výrazně snížit teplotu krystalizace, chrání potrubí a radiátory před vodním kamenem, předčasnou korozí a přehříváním.

Hlavní technické specifikace:

• Zmrznutí nastává při teplotě – 71o C;
• bod varu + 106o C;
• Hustota za normálních podmínek – 1,04 g/cm3;
• Třída nebezpečnosti – 3.

Spektrogen je nehořlavá a nevýbušná látka. Nemá negativní vliv na pryžová a polymerová těsnění. Chladivo Spectrogen je schváleno pro použití v topných systémech s hliníkovými nebo ocelovými radiátory.

Chladiva jsou stáčena do 23 kg kanystrů nebo 220 kg sudů. Chladicí kapalinu propylenglykol si můžete zakoupit vyzvednutím nebo s doručením po celém Rusku a zemích SNS přepravními společnostmi. Cena se odvíjí od objemu objednávky. Zde si můžete vyžádat ceník.

Všechny produkty jsou certifikovány.

Výhody a nevýhody

Aby se zabránilo tvorbě vodního kamene, propylenglykol se smíchá s destilovanou vodou.

Ve vodě při teplotě nad +75°C dochází k rozkladu uhličitanů a usazování vodního kamene. Propylenglykol inhibuje proces koroze, v ideálním případě, pokud je látka přidána do destilované kapaliny.

Výhody použití nosiče energie s přísadami:

• chrání topný okruh a zařízení před prasknutím mrazem, zamrzání nastává pomalu s postupnou tvorbou krystalů;
• zmrazená látka v potrubí získá pracovní konzistenci při spuštění topné jednotky;
• druhé nejbezpečnější chladivo pro životní prostředí po vodě, dlouhodobé vdechování výparů, požití, kontakt s pokožkou není nebezpečný;
• nepoškozuje materiály při kontaktu s povrchovou úpravou podlahy a stěn;
• podporuje rychlé zahřívání a pomalé chlazení systému;
• snižuje hydraulický odpor a zlepšuje funkci čerpadla ve vratné větvi;
• snižuje spotřebu elektrické energie při čerpání energetických nosičů díky své nízké hustotě.

Mezi nevýhody patří vysoká cena ve srovnání s jinými typy. Vysoké náklady jsou však odůvodněny minimalizací oprav, snížením množství paliva a nákladů na pracovní sílu. Látka se nepoužívá v topných linkách, kde jsou pozinkované prvky.

Propylenglykol nebo etylenglykol v topení?

Vodné roztoky propylenglykolu jsou netoxické a vhodné pro použití v topných systémech s vysokými požadavky na životní prostředí: veřejné a obytné budovy, farmacie, parfémy, kosmetika, výroba potravin atd. V takových inženýrských schématech je nutné dodržovat bezpečnost životního prostředí kvůli riziku vniknutí nemrznoucí směsi do vyráběných výrobků a výrobních prostor.

Monopropylenglykol je vhodnější pro použití v topných systémech soukromých domů, chatových osad, v místech, kde se využívá podzemní voda, zemina nebo zemina pro zahrady a zeleninové zahrady a zemědělská výroba, kde hrozí kontaminace potravin a vody.

Navzdory skutečnosti, že propylenglykol má vyšší viskozitu než ethandiol, chladicí kapaliny na jeho bázi mají „mazací“ účinek, zlepšují činnost čerpadel v sekundárním okruhu a pomáhají odstraňovat usazeniny z vnitřních povrchů zařízení pro výměnu tepla.

Rozdíly mezi propylenglykolem a ethylenglykolem

Když se ethylenglykol zahřeje, kapalina expanduje o 1,5 %

Ethylenglykol je roztok obsahující organickou kyselinu, zástupce vícemocných alkoholů. Je to bezbarvá, průhledná, olejovitá kapalina bez zápachu. Vstup do těla způsobuje toxickou otravu.

Rozdíly od propylenglykolu:

• při zmrazování se objem vody s propylenglykolem zvýší pouze o 0,1 % a chladicí kapaliny s etylenglykolem o 1,5 %;
• nosič energie s propylenglykolem odolává odpařování vody z roztoku a nezamrzá až do -60°C, etylenglykol krystalizuje při -13°C, glycerin – +17°C;
• toxicita propylenglykolu LD50 je od 20 do 30 tisíc mg/kg, stejný ukazatel pro ethylenglykol je LD52 – 4700 mg/kg.

Toxická látka se rychle vstřebává do těla a způsobuje plicní edém a srdeční selhání. Látka se nepoužívá v otevřených systémech, protože proniká kůží a inhalací. Vyčerpaný nosič energie na bázi etylenglykolu se nevylévá do země nebo kanalizace, ale posílá se k recyklaci.

Kritéria výběru

Materiály chladiče musí být kompatibilní s chemickým složením chladicí kapaliny

Při určování typu se bere v úvahu provozní teplota, při které nosič energie existuje po určitou dobu bez rozkladu. Vlastnosti kapalin jsou popsány a umožňují výběr přísady na základě charakteristik topného systému.

• tepelná kapacita udává objem nosiče energie, který poskytne požadované teplo za jednotku času;
• korozní aktivita naznačuje nutnost výběru potrubí a baterií a nemožnost použití s ​​některými materiály;
• viskozita určuje rychlost pohybu kapaliny, ovlivňuje netěsnosti, koeficient prostupu tepla, indikátor se mění při zahřátí nebo ochlazení;
• Míra mazání omezuje použití určitých materiálů a provedení různých mechanismů v kontaktu s výrobkem.

Důležitá je bezpečnost pro člověka, schopnost způsobit popáleniny a toxické otravy. Zohledňuje se limit hořlavosti a možnost poškození předmětů při vylití ze systému.