Химические процессы в алюминиевых радиаторах. Что нужно знать при выборе радиаторов отопления

Давайте посмотрим, что нам сообщает о поведении алюминия в системах отопления, к примеру, Германское Инженерное Общество (VDI - VEREIN DEUTSCHER INGENIEURE):

Меры по предотвращению повреждения водяных систем отопления
VDI 2035
Часть 2
7.4 Алюминий и алюминиевые сплавы

Благодаря хорошей теплопроводности и низкой плотности, алюминий и алюминиевые сплавы могут использоваться для радиаторов и теплообменниках.

Коррозия алюминиевых материалов в основном предопределяется рН теплоносителя. В воде на алюминии образуются пленки оксидов алюминия, которые в диапазоне значения рН от 6,5 до 8,5 теплоносителя достаточно стабильны и защищают металл от коррозии. Однако этот защитный слой может быть разрушен повышенными кислотностью или щелочностью теплоносителя. Если защитные слои нарушены или уничтожены, т.н. равномерная коррозия алюминия происходит беспрепятственно.

Одновременно с окислительной коррозией в установках водяного отопления с алюминиевыми деталями при pH свыше 8,5 происходит образование водорода.

Даже при полном отсутствии кислорода при значениях рН выше 8,5 при высвобождении водорода образуется алюминат (соль алюминиевой кислоты) Al (OH)4. Поскольку алюминат растворим, никаких защитных плёнок не образуется. В результате при рН теплоносителя выше 8,5 коррозия алюминия происходит без ограничения.

По этой причине деградация алюминия может происходить не только в случае наличия кислорода, но и при его отсутствии в теплоносителе. При использовании алюминиевых деталей в системах водяного отопления при нестабильном составе теплоносителя, или при его подпитке свежей водой рассчитывать на безаварийную эксплуатации можно только при соблюдении указанных ограничений по величине pH теплоносителя.

Примечание: в воде, которая содержит ионы натрия или гидрокарбонатов, при очень высоких температурах и значениях рН более 8,5 возникает выделение СО2.

В отличие от чистого алюминия, некоторые алюминиевые сплавы могут, в соответствии со спецификациями завода-изготовителя, выдерживать значения рН и выше 8,5 (например, для сплава AlSi10Mg, рН ≤ 9,0) без признаков коррозионного разрушения.

Примечание: При попадании в теплоноситель кислорода может начаться образование гидроксида алюминия, который выпадает в осадок.

Таким образом, ответы на поставленные вопросы очевидны: при наличии в теплоносителе кислорода или без оного, но при pH>8,5 алюминий разрушается, а также в его, алюминия, присутствии обильно выделяется водород , а в некоторых случаях (высокая температура) и углекислый газ. Вне зависимости от материала трубопроводов!

Следует помнить, что тепловики очень любят для своих целей поднимать pH теплоносителя до значений 10-11: они, теплоснабженцы, беспокоятся о ресурсе своих дорогостоящих установок из черных металлов. Поэтому риски деградации алюминиевых приборов в системах центрального отопления их-за высокого pH сетевой воды велики. Как часто владельцы квартир проверяют pH теплоносителя? Можно ознакомиться с мнением по этому вопросу гуру в области теплоснабжения и отопительных приборов В.И. Сасина .

Справедливости ради следует заметить, что производители алюминиевых отопительных приборов предпринимают меры по защите от коррозии экспериментируя со сплавами и путем разделения теплоносителя и металла при помощи различных покрытий. Наверняка это допустимое направление совершенствования продукта. Но такой алюминиевый прибор с точки зрения физико-химических процессов эксплуатационного взаимодействия с теплоносителем уже не следует рассматривать как алюминиевый, поскольку прямой контакт с металлом отсутствует. Вопрос только в долговечности таких защитных покрытий.

С учетом сказанного представляется, что использование алюминиевых приборов (и иных деталей) в системах отопления требует повышенной осмотрительности *.

* За исключением современных алюминиевых отопительных приборов, где антикоррозионная защита обеспечивает длительную надежную изоляцию металла от теплоносителя.

Выжить зимой без отопления в нашей стране практически невозможно, потому ее устройству уделяют много времени, сил и средств. Наиболее распространенный у нас вид обогрева — водяное (жидкостное) отопление. Его составная часть — теплоноситель. Как выбрать теплоноситель для системы отопления, как его закачать — в статье.

Что такое теплоноситель и каким он должен быть

Теплоноситель в жидкостной отопительной системе — это то вещество, посредством которого тепло переносится от котла к радиаторам. В наших системах качестве теплоносителя используется вода или особые незамерзающие жидкости — антифризы. При выборе необходимо руководствоваться несколькими критериями:

С учетом этих требований наиболее подходящая жидкость для система отопления — вода. Она безопасна, безвредна, имеет высокую теплоемкость, а строк эксплуатации неограничен. Но в тех системах отопления, где велика вероятность простоя зимой, вода может сослужить плохую службу. Если она замерзнет, разорвет трубы и/или радиаторы. Потому в таких системах применяют антифризы. При отрицательных температурах они теряют текучесть, но оборудование не рвут. Так что выбрать теплоноситель для системы отопления с этой точки зрения легко: если система находится все время под присмотром и работоспособном состоянии, использовать можно воду. Если дом временного проживания (дача) или он надолго может оставаться без присмотра (командировки, зимний отпуск), если в регионе возможно частое и/или длительное отключение электроэнергии, лучше в систему заливать антифриз.

Особенности использования воды в качестве теплоносителя

С точки зрения эффективности переноса тепла вода — идеальный теплоноситель. Она имеет очень высокую теплоемкость и текучесть, что позволяет доставлять тепло к радиаторам в требуемом объеме. Какую воду заливать? Если , заливать можно воду прямо из крана.

Да, водопроводная вода неидеальна по составу, в ней содержатся соли, некоторое количество механических примесей. И да, они осядут на элементах системы отопления. Но это произойдет один раз: в закрытой системе теплоноситель циркулирует годами, подпитка небольшим количеством требуется очень редко. Потому никакого ощутимого вреда некоторое количество осадка не принесет.

Если отопление открытого типа требования к качеству воды, как к теплоносителю, намного выше. Тут происходит постепенное испарение воды, которое периодически восполняется — воду доливают. Таким образом получается, что концентрация солей в жидкости все время увеличивается. А это означает, что и осадок на элементах тоже накапливается. Именно поэтому в системы отопления открытого типа (с открытым расширительным бачком на чердаке) заливается очищенная или дистиллированная вода.

В данном случае лучше использовать дистиллят, но достать его в требуемом объеме бывает проблематично, да и дорого. Тогда можно заливать очищенную воду, которая пропущена через фильтры. Наиболее критично наличие большого количества железа и солей жесткости. Механические примеси тоже ни к чему, но с ними бороться проще всего — несколько сетчатых фильтров с ячейкой разных размеров помогут отловить большую их часть.

Чтобы не покупать очищенную воду или дистиллят, ее можно подготовить самостоятельно. Во-первых, налить и отстоять, чтобы осела большая часть железа. Отстоявшуюся воду аккуратно перелить в большую емкость и прокипятить (крышкой не закрывать). Этим удаляются соли жесткости (калия и магния). В принципе, уже такая вода неплохо подготовлена и ее можно заливать в систему. А доливать потом уже или дистиллированной водой или питьевой очищенной. Это уже не так бьет по карману, как первоначальная заливка.

Антифризы для отопления

В системы отопления кроме воды заливают специальные незамерзающие жидкости — антифризы. Обычно это водные растворы многоатомных спиртов. Не так давно на нашем рынке появился антифриз на основе глицерина. Так что теперь типов незамерзающих жидкостей для систем отопления три.

Виды незамерзающих жидкостей и их свойства

Антифризы есть на основе двух веществ: этилен-гликоля и пропилен-гликоля. Первый более дешев, замерзает при более низких температурах, но очень токсичен. Отравиться можно не только выпив, но даже просто замочив руки или надышавшись парами. Второй незамерзающий теплоноситель для системы отопления — на основе пропилен-гликоля.Он более дорог, но безопасен. Иногда он даже используется как пищевая добавка. Его минус (кроме цены) — он теряет текучесть при более высоких температурах чем пропилен-гликоль.

Несмотря на высокую токсичность чаще покупают этилен-гликолевые теплоносители. Связано это, скорее всего, с ценой — пропилен-гликоль дороже раза в два. Но этилен-гликолевые антифризы в чистом виде еще и химически активны, могут вспениваться, имеет повышенную текучесть. С пеной и активностью борются присадками, а повышенная текучесть никак не корректируется. В паре с токсичностью она — опасное сочетание. Если есть где-то малейшая возможность, этот антифриз протечет. А так как и его пары ядовиты, ни к чему хорошему это не приведет. Поэтому, если есть возможность, используйте пропилен-гликоль.

Еще один важный недостаток — этилен-гликоль очень плохо реагирует на перегрев, а перегрев наступает при довольно низкой температуре. Уже при +70°C образуется большое количество осадка, который оседает на элементах системы отопления. Отложения снижают теплоотдачу, что снова ведет к перегреву. В связи с этим в системах с котлами на твердом топливе такие антифризы не используют.

Пропилен-гликоль, наоборот, химически почти нейтрален. Он меньше всех теплоносителей реагирует с другими веществами, перегрев наступает при более высоких температурах и приводит не к таким последствиям.

Пропилен-гликолевый теплоноситель безопасен, но стоит дороже и замерзает при более высоких температурах

В конце прошлого столетия был разработан антифриз для систем отопления на основе глицерина. Он — это нечто среднее между этиленовыми и пропиленовыми теплоносителями. Он безопасен для человека, но не очень хорошо влияет на прокладки, также плохо реагирует на перегрев. По цене и температурным характеристикам он примерно в том же диапазоне, что и пропиленовые теплоносители (смотрите таблицу).

Особенности систем с антифризом в качестве теплоносителя

При проектировании системы отопления надо изначально принимать во внимание теплоноситель. Это связано с более низкой теплоемкостью незамерзающих жидкостей, а также другими их свойствами. Если все оборудование было рассчитано на воду, а зальют в нее антифриз, могут возникнуть следующие проблемы:

Как вы поняли, лучший теплоноситель для системы отопления — вода. Она и лучше по характеристикам и в разы дешевле. Если же отоплению грозит разморозка, приходится заливать антифризы, но не автомобильные, а специальные — для отопления. В этом случае, при наличии достаточного количества средств, лучше использовать пропилен-гликоль. Этиленовые незамерзайки — крайний случай. Они пригодны в системах закрытого типа, в которых установлены специальные прокладки и автоматизированные котлы, которые не допустят перегрева.

Чтобы покупателям было проще ориентироваться, в теплоносители добавляют красители. В этиленовые — красные или розовые, в пропиленовые — зеленый, в глицериновые — голубой. Через некоторое время цвет может стать нет таким интенсивным или пропасть совсем. Это происходит из-за термического разрушения красителей, но на свойства самого антифриза не влияет.

Как закачать теплоноситель

Проблемы обычно возникают только с системами закрытого типа, так как открытые заполняются через расширительный бак. В него просто наливается теплоноситель для системы отопления. Он под действием силы гравитации растекается по системе. Важно чтобы при заполнении системы все воздухоотводчики были открыты.

Есть несколько способов заправить закрытую систему отопления теплоносителем. Есть способ заполнения без использования техники — самотеком, есть с или специальным, с помощью которого делают .

Заливаем самотеком

Этот способ закачать теплоноситель для системы отопления хоть и не требует оборудования, но уходит на него много времени. Приходится долго выжимать воздух и так же долго набирать нужное давление. Его, кстати, накачиваем автомобильным насосом. Так что оборудование все-таки потребуется.

Находим самую высокую точку. Обычно это какой-то из газоотводчиков (его снимаем). При заполнении открываем кран для спуска теплоносителя (самая низкая точка). Когда через него побежит вода, система заполнена.

При таком способе можно шланг подключить от водопровода, можно подготовленную воду налить в бочку, поднять ее выше точки входа и так залить ее в систему. Также заливается и антифриз, но при работе с этиленгликолем потребуется респиратор, защитные резиновые перчатки и одежда. При попадании вещества на ткань или другой материал он тоже становится токсичным и подлежит уничтожению.

Когда система заполнена (из крана для слива побежала вода), берем резиновый шланг длиной порядка 1,5 метров, крепим его к входу в систему. Выбираем вход так, чтобы виден был манометр. В этой точке устанавливаем обратный клапан и шаровый кран. К свободному концу шланга крепим легко снимающийся переходник для подключения автомобильного насоса. Сняв переходник, в шланг наливаем теплоноситель (держим поднятым вверх). Заполнив шланг, при помощи переходника подсоединяем насос, открываем шаровый кран и насосом закачиваем жидкость в систему. Надо следить чтобы не закачивался воздух. Когда почти вся содержащаяся в шланге вода закачана, кран закрывается, операция повторяется. На небольших системах чтобы получить 1,5 Бар, придется повторять ее 5-7 раз, с большими придется возиться дольше.

Заливаем с помощью погружного насоса

Для создания рабочего давления теплоноситель для системы отопления можно закачивать маломощным погружным насосом типа Малыш. Его подключаем к самой низкой точке (не точка слива системы). Насос подключаем через шаровый кран и обратный клапан, на точке слива системы ставим шаровый кран.

Теплоноситель наливаем в емкость, опускаем насос, включаем его. В процессе работы постоянно добавляем теплоноситель — насос не должен гнать воздух.

В процессе следим за манометром. Как только его стрелка сдвинулась с нулевой отметки — система заполнена. До этого момента ручные воздухоотводчики на радиаторах могут быть открыты — через них будет выходить воздух. Как только система заполнилась, их надо закрыть.

Далее начинаем поднимать давление — продолжаем насосом качать теплоноситель для системы отопления. Когда оно достигнет требуемой отметки, насос останавливаем, шаровый кран закрываем. Открываем все воздухоотводчики (на радиаторах тоже). Воздух выходит, давление падает. Снова включаем насос, докачиваем немного теплоносителя, пока давление не достигнет проектного значения. Снова спускаем воздух. Так повторяем до тех пор, пока их воздухоотводчиков не перестанет выходить воздух.

Используем насос для опрессовки

Заполняется система так же, как и в описанном выше случае. При этом насос используется специальный. Он обычно ручной, с емкостью, в которую заливается теплоноситель для системы отопления. Из этой емкости жидкость закачивается через шланг в систему. Взять его можно на прокат в фирмах, которые торгуют трубами для водопровода. В принципе, имеет смысл его купить — если использовать будете антифриз, его придется периодически менять, то есть снова надо будет заполнять систему.

Это ручной насос для опрессовки, с помощью которого можно закачать теплоноситель для системы отопления

При заполнении системы рычаг идет более-менее легко, при подъеме давления работать уже тяжелее. Манометр есть как на насосе, так и в системе. Следить можно там, где удобнее. Далее последовательность такая же, как описано выше: накачали до требуемого давления, спустили воздух, снова повторили. Так до тех пор, пока воздуха в системе не останется. После — тоже запускаем циркуляционник минут на пять (или систему целиком, если насос в котле), стравливаем воздух. Тоже повторяем несколько раз.

Теплоносителем называется жидкость, которая движется по контуру теплообменного оборудования в системах отопления и кондиционирования и служит для осуществления теплообмена.

В состав современного устройства входит основное вещество (этиленгликоль, реже пропиленгликоль), вода, в которой он растворен и пакет присадок-ингибиторов.

Лучшие теплоносители изготовляются на основе этиленгликоля, потому что это вещество отвечает требованиям, которые предъявляются к антифризам:

Низкая температура замерзания (до -65);
- высокая температура кипения (+115);
- высокая температура воспламенения;
- стабильность теплофизических свойств.

Когда говорят о минусах применения этиленгликоля в теплоносителях, то, как правило, имеют в виду токсичность этого вещества. Действительно, этиленгликоль ядовит, и его смертельная доза не превышает 120 мл. Однако при соблюдении эксплуатационных требований и герметичности контура можно избежать протечек антифриза.

Раствор, обогащенный специальным присадками, не оказывает агрессивного воздействия на резину. Соответственно, уплотнения не разрушаются, контур остается герметичным, и теплоноситель не вытекает. Это особенно важно, потому что этиленгликоль обладает высокой (выше, чем у воды) текучестью.

Чем выше концентрация этиленгликоля в теплоносителе, тем ниже температура кристаллизации антифриза и тем выше температура его кипения. Если эксплуатационные условия позволяют, готовые антифризы можно разбавлять (увеличивать долю воды в растворе), чтобы расходовать продукт более экономно.

Однако установлено, что температура кристаллизации этиленгликоля в чистом виде составляет лишь -12 С, и наиболее эффективными (самый низкий порог кристаллизации) считаются теплоносители, на 70% состоящие из гликоля. В то же время, антифризы на основе этиленгликоля даже при температуре ниже порога кристаллизации не разрушает контур.

Пропиленгликоль уступает этиленгликолю в теплофизических свойствах примерно на 20%. Однако на основе этого вещества производят теплоносители для теплообменного оборудования в фармацевтической и пищевой промышленности, а также для отопления и кондиционирования некоторых жилых объектов.

Теплоносители для отопления должны изготавливаться из очищенной, обессоленной, дистиллированной воды. В противном случае в процессе эксплуатации антифриза на стенках контура образуются солевые отложения (накипь).

Этиленгиколь-жидкость довольно агрессивная и для того чтобы снизить коррозионную активность в теплоносители добавляют пакет специальных присадок.

Агрессивная жидкость, этиленгликолевый раствор оказывает на металлические части контура разрушающее воздействие. Гликоль в процессе распада, в особенности под воздействием высоких температур, образует органические кислоты. Они насыщают теплоноситель и изменяют его рН.

Нейтрализовать эти кислоты могут только специальные ингибиторы. В противном случае металлическая поверхность не будет защищена от коррозийной активности антифриза.

1. Ингибиторы покрывают внутреннюю поверхность слоя, концентрируясь на очагах коррозии. Защитная пленка не дает теплоносителю проявлять свою коррозийную активность.

2. Присадки понижают кислотность раствора, поскольку служат своего рода буфером для органических кислот.

Нюансы действия ингибиторов зависят от типов присадок.

В зависимости от того, какие добавки имеются в антифризе, теплоносители делятся на три группы.

1. Традиционные, где качестве ингибиторов используются неорганические вещества: силикаты, фосфаты, амины, нитраты, бораты.
2. Гибридные теплоносители. Присадки – органические и неорганические вещества.
3. Карбоксилатные теплоносители, где ингибиторами являются карбоксилаты: соли карбоновых кислот.

Да, косвенным образом, и чем эффективнее ингибитор, тем меньше наслоений образуется на стенках контура, а следовательно, от качества присадок в теплоносителе зависит теплообмен в системе.

Нет, независимо от качества ингибиторов, антифризы на основе этиленгликоля остается ядовитым веществом, и допустить попадание которого в организм человека и животных нельзя.

Доли воды, гликоля и присадок в теплоносителе зависят от его марки. В антифризах, предназначенных для использования в суровом климате, например, «Гольстфрим-65» для вашего дома -65», доля этиленгликоля составляет 63%, а воды – 31%. Оставшиеся 6% - ингибиторы коррозиию

Готовые теплоносители для более высоких температур кристаллизации, например, «Гольфстрим-30», на 46% состоят из гликоля и на 50% - из воды, присадки составляют лишь 4% раствора.

В процессе эксплуатации теплофизические свойства антифриза ослабевают. Выработка ресурса может произойти как в течение нескольких месяцев (негликолевые теплоносители), так и за 2-5 лет (традиционные гликолевые антифризы)

Так или иначе, но теплообмен в контуре со временем ухудшается, и причиной тому служит также образование различных наслоений в контуре: продуктов коррозии, продуктов распада гликоля, силикатного осадка в виде геля. Это негативно сказывается на теплопередаче, и к тому же, если продукты коррозии имеются в самом теплоносителе, то его свойства резко ухудшаются. Темпы данных процессов тоже зависят от марки антифриза.

Независимо от частоты замены антифриза, перед заливкой нового, контур тщательно промывается от вышеуказанных отложений. Для этого существуют специальные моющие жидкости для теплоносителей

Чем качественнее был антифриз, тем меньше отложений остается на стенках контура и, соответственно, тем проще будет его очистить. Затем производится промывка водой, и остатки наслоений, антифриза и моющей жидкости удаляются. Использованный теплоноситель утилизируется, а вместо него контур наполняют новым антифризом.

Неразбавленный этиленгликоль имеет более высокую температуру кристаллизации, как это уже отмечалось выше, и поэтому наиболее эффективным теплоносителем будет этиленгликоль, разбавленный водой в нужных пропорциях.

Кроме того, этиленгликоль без ингибиторов – чрезвычайно агрессивная жидкость. Поэтому использование чистого этиленгликоля в качестве теплоносителя ведет к разрушению контура, а также снижению срока службы самого антифриза.

Сырьевой этиленгликоль (ГОСТ 19710) – это лишь материал для изготовления антифриза.

С увеличением концентрации этиленгликоля до определенного уровня растет его морозостойкость и температура кипения; при повышении температуры вязкость падает, но чем концентрированнее раствор, тем она выше. То же можно сказать и о плотности теплоносителя: чем больше процентная доля гликоля, тем раствор плотнее, однако с увеличением температуры плотность уменьшается.

Теплоемкость антифриза тоже зависит от того, насколько он разбавлен. Чистая вода, хотя и обладает небольшим температурным диапазоном, в качестве антифриза, демонстрирует высокую теплоемкость, которая не сильно различается на всем его протяжении и колеблется в районе 4,2 кДж/кг К.

У гликолевых теплоносителей теплоемкость падает с увеличением концентрированности раствора и увеличивается с ростом температуры. Так, антифриз, разбавленный водой наполовину, будет иметь большую теплоемкость, чем разбавленный на 20%. Однако температурный диапазон, в котором теплоноситель можно использовать, в первом случае будет уступать.

Что касается теплопроводности, то зависимость ее от концентрации антифриза довольно необычна. Если доля чистого (готового) антифриза в растворе превышает определенный процент (в районе 40%), то с увеличением температуры теплопроводность будет падать.

При этом, чем концентрированней теплоноситель, тем более резким будет уменьшение теплоемкости. Если же доля антифриза ниже данного уровня, то теплопроводность, напротив, будет расти с увеличением температуры. Чем сильнее разбавлен раствор, тем выше его теплопроводность.

С увеличением концентрации теплоносителя растут и коэффициент объемного расширения, и относительный коэффициент теплопередачи, при этом, чем выше температура, тем выше и эти показатели. Что касается давления пара, то оно растет с увеличением температуры и падает с увеличением концентрации

Для того, чтобы система отопления исправно работала, важно, чтобы контур не был поврежден и свойства теплоносителя соответствовали определенному уровню.
В ходе ревизий и проверок измеряются:
- коррозийная активность антифриза, в том числе определяются скорость коррозии, ее потенциал и виды общей и локальной коррозии;
- плотность теплоносителя;
- резерв щелочности;
- водородный показатель;
- температура кипения и кристаллизации теплоносителя;
- концентрация этиленгликоля в растворе;
- доля воды в антифризе;
- содержание присадок в теплоносителе;
- рН раствора.

Для проведения необходимых измерений специалисты прибегают к газовой и газо-жидкостной хроматографии, рефрактометрии, рН-метрии, спектрофотометрии, химическому, кулонометрическому, атомно-адсорбционному анализу, коррозийным испытаниям.

рН теплоносителя следует поддерживать на уровне 7,5-9,5. В кислотной среде (рН 9) сильнее проявляется локальная коррозия: язвенная, щелевая и другие виды.

Использование воды в качестве антифриза нежелательно по следующим причинам:

Вода обладает высокой температурой замерзания, что не позволяет использовать ее как теплоноситель в холодное время года. При замерзании вода разрушает контур.
- Высокая коррозийная активность воды сокращает эксплуатационный срок оборудования.
- Использование неочищенной воды в качестве антифриза приводит к образованию солевых отложений на стенках, а обессоленная вода обладает повышенной коррозийной активностью. В результате, теплопередача ухудшается, оборудование быстрее приходит в негодность и приходится с повышенной частотой осуществлять замену теплоносителя и промывку контура от отложений.

Любые антифризы без предварительной проверки на совместимость смешивать не рекомендуется. В случае если химические основы пакетов присадок ТН различные, то это может привести к частичному их разрушению и как следствие к снижению антикоррозионных свойств. ТН "Гольфстрим" полностью совместим с ТН "Теплый дом", наиболее распространенном в Центральном регионе, но его нежелательно смешивать с ТН "Диксис", имеющим фосфатную основу!

Обязательно! Так как разбавление ТН водой кроме экономии для потребителя позволяет повысить теплоотдачу, уменьшить плотность смеси и улучшить ее циркуляцию по системе. Так же уменьшается вероятность нагара на ТЭНах или в области горелок и проникающая способность антифриза, которая существенно выше, чем у воды.

Оптимальным для Центрального региона считается разбавление ТН на -25-30 ºС, для электрокотлов на -20-25 ºС. Для Северных регионов соответственно уровень должен быть на 5-10 ºС ниже! Даже если температура опустится ниже указанных параметров, разрушение системы исключено, так как ТН не расширяется. Он превращается лишь в желеобразную массу, которая снова становится жидкой при повышении температуры.

В идеале ТН лучше разбавлять дистиллированной водой, в которой отсутствуют соли кальция и магния, так как именно они при нагревании кристаллизируются и образуют накипь. К примеру, накипь толщиной 3мм уменьшает теплоотдачу на 25% и система требует больших энергозатрат. В ТН "Гольфстрим" имеется специальная присадка, которая обеспечивает нормальную работу при разбавлении обычной водопроводной водой (не более 5 ед. жесткости). Для информации: вода из скважины, если не предусмотрена система умягчения, может иметь жесткость 15-20 ед.

Любой теплоноситель-антифриз на гликолевой основе, в том числе и импортный, не может защищать оцинкованные покрытия! Возможные проблемы (металлизированная взвесь, а потом труднорастворимые осадки) зависят от того, какой объем занимает такая разводка. Однако следует знать, что даже горячая вода (свыше 70 ºС) тоже смывает цинк, правда значительно медленнее.

Можно использовать герметики, стойкие к гликолевым смесям (например "Гермесил", LOCTITE и "ABRO") или шелковистый лен, но без подмазки масляной краской.

Так как ТН на гликолевой основе более вязкие, необходимо устанавливать циркуляционные насосы более мощные, чем при работе на воде (по производительности на 10%, по напору - на 50-60%).

При выборе расширительного бака следует учесть, что коэффициент объемного расширения ТН "Гольфстрим" (как и других теплоносителей) на 15-20% больше, чем на воде (вода = 4,4 х 10-4 , а смесь ТН и воды: на -20 ºС = 4,9 х 10-4, на -30 ºС = 5,3 х 10-4).

Как вывод: расширительный бак не должен быть менее 15% объема системы. Максимальная тепловая мощность котла при работе на ТН составит примерно 80% его номинала.

ТН "Гольфстрим" не влияет на образование пустот, заполненных кислородом или газообразованиями. Причины следует искать в ошибках проектирования или монтажа оборудования: маленький расширительный бак, гальванический эффект несовместимых элементов, неверно выбранные места установки воздухоотводчиков, неправильная настройка термостатов и т.д.

При длительном перегреве начинается термическое разложение присадок и самого гликоля. ТН становится темно-коричневого цвета, появляется неприятный запах, образуются осадки. Зачастую на ТЭНах образуется нагар, который становится причиной выхода их из строя.

С целью предотвращения нагара необходимо:
- при разбавлении ТН не надо "гнаться" за температурой замерзания, оптимально готовые растворы должны быть на -20 -25 ºС; максимум -30-35 ºС;
- установить более мощный циркуляционный насос;
- ограничивать температуру ТН на выходе из котла - 90 ºС, а для настенных -70 ºС;
- в холодное время года нагрев ТН осуществлять постепенно, не включая котел на полную мощность.

В системе с принудительной циркуляцией теплоноситель по контуру отопления заставляет двигаться насос. В системе с естественной циркуляцией насоса нет. Роль насоса в ней выполняет гравитационная сила, возникающая за счет разности плотности (удельного веса) теплоносителя в подающей и обратной трубах (плотность горячей воды меньше, т.е. она легче, чем холодная). Для системы с естественной циркуляцией нужны трубы большого диаметра, чем в системах с принудительной циркуляцией.

Да, влияет. Т.к. применяемые жидкости имеют различную вязкость (вязкость антифриза выше вязкости воды).

Двухконтурным называется котел, обеспечивающий не только отопление (1-ый контур), но и подготовку горячей воды для душа, кухни и т.п. (2-ой контур).

Для точного определения требуемой мощности надо проводить расчет теплопотерь с учетом площади дома, высоты потолков, материала стен, количества окон и многих других факторов. Для предварительного подбора можно пользоваться следующей формулой: на 10 кв.м площади требуется примерно 1 кВт мощности (при высоте потолков до 3 м и хорошей теплоизоляции здания).

Единственный плюс систем с естественной циркуляцией - отсутствие насоса, а, следовательно, они могут работать независимо от наличия электричества. К минусам систем с естественной циркуляцией можно отнести: требует монтажа труб большего диаметра (дороже и менее эстетично), невозможность автоматического регулирования, больший расход топлива. Единственный минус систем с принудительной циркуляцией - зависимость от электроэнергии. Плюсы: более комфортны (возможность поддерживать заданную температуру в каждой комнате), не требуют труб большого диаметра (эстетичнее и дешевле).

Такие регуляторы состоят из двух частей:

1. регулирующего крана,
2. термоголовки.

С помощью термоголовки вы задаете требуемую температуру воздуха. В ней же находится специальный состав, который расширяется при увеличении температуры в помещении и механически воздействует на регулирующий кран. Работа происходит следующим образом. Когда температура воздуха в помещении становится выше заданной, доступ горячей воды в радиатор сокращается, а при понижении температуры в помещении - доступ воды в радиатор увеличивается.

Основные преимущества мембранного бака:

1. бак можно расположить там же, где и котел, т.е. нет необходимости тянуть трубу на чердак,
2. нет контакта воды и воздуха, а, следовательно, и возможности растворения в воде дополнительного кислорода (что продлевает срок "жизни" радиаторам и котлу),
3. есть возможность создать дополнительное давление даже в верхней точке системы отопления, что уменьшает риск образования воздушных "пробок" в верхних радиаторах.

При двухтрубной разводке к каждому радиатору подведено две трубы - "прямая" и "обратная". Эта разводка позволяет иметь одинаковую температуру теплоносителя на входе во все приборы. При однотрубной разводке теплоноситель переходит последовательно от одного радиатора к другому, при этом остывая. Т.о. последний радиатор в цепочке может быть значительно холоднее первого. Если вы заботитесь о качестве системы отопления - выбирайте двухтрубную систему, позволяющую регулировать температуру в каждой комнате. Единственный плюс однотрубной системы - более низкая цена.

В качестве теплоносителя для систем отопления может использоваться либо вода, либо специальный антифриз (низкозамерзающий теплоноситель). Если нет опасности размораживания системы отопления вследствие прекращения работы котла (из-за перебоев в подаче электроэнергии, из-за падения давления газа или по другим причинам), то систему можно заполнить водой. Лучше если это будет вода дистиллированная. При этом желательно, чтобы в воде были специальные присадки способные "продлить жизнь" системе отопления (ингибиторы коррозии и т.д.). В случае же, если размораживание системы возможно, то стоит рассмотреть вариант с применением теплоносителя -это должен быть не автомобильный тосол, трансформаторное масло или этиловый спирт, а низкозамерзающий теплоноситель, специально разработанный для систем отопления. Надо помнить, что теплоноситель должен быть пожаробезопасным и не содержать в своем составе добавок недопустимых к применению в жилых помещениях.

меньшее количество дымовых газов и меньшее количество вредных веществ, выбрасываемых в атмосфере.

Очевидно, что речь идет о монтаже циркуляционного насоса с мокрым ротором. Смазка подшипников такого насоса осуществляется теплоносителем системы отопления. Также теплоноситель выполняет функцию охлаждения. Понятно, что для этого должна быть обеспечена непрерывная циркуляция воды через гильзу насоса. Отсюда вытекает обязательное требование к монтажу насосов с мокрым ротором - их вал всегда должен находиться в горизонтальном положении.

Нередко при выборе оборудования для отопления, водоснабжения или кондиционирования возникает необходимость сравнить параметры, указанные в различных единицах. Ниже приводятся соотношения, позволяющие легко это сделать.

Мощность:

100 кВт = 0,086 Гкал = 340 000 Btu = 3,6 х 10 8 Дж/час

Давление:

1 мм вод.ст. = 9,8066 Па = 0,0981 мбар = 0,07356 мм рт.ст.

Температура:

Для того, чтобы перевести температуру из градусов Цельсия в градусы Фаренгейта можно воспользоваться соотношением:

T ºF = t ºC х (9/5) + 32

Для того, чтобы перевести температуру из градусов Фаренгейта в градусы Цельсия можно воспользоваться соотношением:

Заполняя систему отопления, мы должны знать, каково качество воды, ведь оно в значительной мере может влиять на протекание процесса коррозии . Например, железо и сталь скорее подвержены коррозии в кислотной среде, чем в щелочной, а алюминий одинаково в кислотной и в щелочной среде утрачивает свое защитное покрытие и также начинает быстро коррозировать. Перед наполнением системы отопления следует определить pH воды .
Уровень pH должен быть большим от 7,5 и, соответственно, составлять:

В системе отопления из меди и медесодержащих материалов pH =8,0-9,5
. в системе отопления с алюминиевыми обогревателями pH = 8,0-8,5

После заполнения водой системы отопления, вода „привыкает” к специфическим условиям системы. Эта реакция постепенна, вода со временем сама улучшает свое качество. Если ее показатели сразу после запуска в систему отопления несколько отличаются от указанных параметров, следует подождать, пока система сама себя не урегулирует и после нескольких дней работы проверить еще раз.

• Контроль качества воды для системы отопления

Правильная подготовка воды для системы отопления очень важна для владельцев частных домов, ведь отсутствие должного внимания к выбору теплоносителя может неблагоприятно сказаться на состоянии всех элементов отопительной системы.

• разрушением стенок труб и котла из-за реакции с химически активными веществами;
• коррозией материала и образованием накипи;
• выходом из строя радиаторов и теплообменников;
• ухудшением проходимости теплоносителя и снижением скорости воды в отдельных элементах системы;
• снижением показателя теплоотдачи до 20-25%;
• перерасходом топлива

Для систем отопления требуется особенная вода, прошедшая все стадии очистки и обработки. Предварительная водоподготовка для системы отопления позволит избежать преждевременного ремонта котельной, замены радиаторов и котла.

• Какую воду можно заливать в систему отопления?

Определить химический состав и пригодность выбранного вами теплоносителя можно путем проведения специализированных тестов. Данные услуги предоставляют сертифицированные лаборатории, гарантируя высокую точность и достоверность данных.

Определив концентрацию реагентов в составе теплоносителя необходимо привести их значение к определенному уровню:

1. Наличие растворенного кислорода около 0,05 мг/куб.м. либо его полное отсутствие.
2. PH или степень кислотности в пределах 8.0 — 9.0
3. Содержание железа не более 0,5-1 мг/л
4. Показатель жесткости около 1,5-2,5 мг экв/л

Концентрацию всех веществ необходимо проверять как минимум один раз в полгода.

Болезнетворные микроорганизмы, содержащиеся в воде, могут значительно ухудшить качество теплоносителя и образовать на стенках системы слизистую пленку, мешающую работе системы.

Не следует забывать о некоторых свойствах воды: полностью обессоленная мягкая вода с повышенной кислотностью является идеальной средой для образования коррозии за счет присутствия кислорода и диоксида углерода.

СО закрытого типа
котел металлический куппер про 28
ТА 500 литров металлический
PB 100 литров
...в инструкции пишут, что можно водопроводной водой развести. Хотя это сложно назвать инструкцией
К тому же на этикетке Dixis Top -65 ни слова про то, чем разводить

Могли бы "пролопАтить" интернет по поводу гликолей...
На хим. сайтах..
1. П/гликоль это..пардон, спирт.
2. Но склонный соединяться с металлами, подкисляя свой рН.
3. И в ваш "теплоноситель" должны были добавить (!) стабилизатор рН.
..Судя по отсутствию всяких надписей и ответу - возможно, "фирма" о рН и не слышала...
4. Без добавки ингибитора коррозии, коррозионные св-ва гликоля раза в 4 выше воды.
5. В присутствии кислорода - время жизни а/фр. сокращается в разы.
Ибо разрушается его "основа".
6. Ну и, вообще:
Примеры показывают повышенный pH в сравниваемых охладителях при термическом выдерживании из-за образования основных продуктов разложения. Добавление салицилата, по-видимому, останавливает повышение щелочности, что показано подавленным повышением pH во время термического воздействия. Также отмечено подавление коррозии металлов. Хотя повышение pH является нежелательным, так как оно указывает на коррозию металла, падение pH также является основанием для беспокойства, так как чрезмерно кислый охладитель сам будет вызывать коррозию металла, который подвергается его воздействию.
http://www.findpatent.ru/patent/236/2360939.html

Почитав все "это" и другое, о гликолях, становится понятным, почему производитель
не лезет в теории, в инструкциях. - Меньше знаешь - крепче спишь!
Достаточно знать "отзывы" - 5 лет и замена "смеси". А при перегревах и раньше.
- Из последнего следует, что сначала надо "кипятить" (в системе?) воду, удаляя кислород,
и только потом вливать а/ фр.

А как замерить pH у антифриза , так же аквариумным тестом?
антифриз уже имеет подкраску зелено-желтого цвета, что будет вносить погрешность для определения pH

Нет сведений. Только утверждение, что рН-метр гликоли не "берет".

У меня 4 насоса. А как они могут вносить свой вклад в pH?

Вспомните, что писал такой же "химик поневоле" на нашем форуме:

...автор описывал, как рН воды (неизвестно, какой?), "съезжала" в щелочную
"область" за сутки работы. ..Замеры - "бумажками"-определителями рН.
И даже эксперименты с подкислением ее уксусом. (помогало на 3 дня).

Система была закрытой / с насосом. Ну и со всем прочим. Как у вас.
Второй
Механохимические преобразования воды в высокоградиентных потоках

Для моделирования использовали различное содержание пероксида водорода в воде, чтобы выявить его дальнейшее влияние на физические и химические свойства воды в докавитационных и кавитационных режимах

Тема, на первый взгляд далека от "наших проблем", но это только на первый взгляд...
- Сообщ. выше о росте рН за сутки говорит о "прибыли" группы -ОН в воде.
А откуда она могла взяться? Ни с того ни с сего...
Как раз научная работа косвенно на это и отвечает.
Все известные, стальные СО, - известные отсутствием коррозии - это "дедушкины" системы.
И насоса в них не было.
Как и забот о какой бы то ни было, "водоподготовке" по рН и жесткости.

Кипятить в СО без давления? По завершению кипячения накачать давление на холодную 1,5 bar?

Чем ниже давление в СО, тем лучше удаление воздуха.
Про количество "бар" не скажу. Все давление создается для предотвращения той самой, "температурной кавитации" - пузырько-образования при высокой температуре и разрежения на всасе насоса.
Пользуются, обычно, "средне-нормальной" цифрой в барах, но на самом деле, это давление, как видим, индивидуально.

P. S.
Какие показатели должны быть у воды предназначенной для СО
В интернете много противоречивой информации
Например:

Ну да, каждый беспокоится о "своем"
- Котловики о накипи, при излишней жесткости.
- Теплосеть - о необходимости, таки, наличия некоторой, "карбонатной жесткости , для предотвращения скачков рН в кислую сторону.
...
Однако, кроме "большой разнице" между водой в районных котельных и водой в частном доме,
Имеется, и большой (!) "форумный" опыт.
- Как раз в части "локальных-домашних" систем и воды в них.
Вода в них, как ни странно, проходит "самоподготовку".
(#232)

Может быть, "к сожалению", но почти все из них - без проблем насоса и закрытых систем.
Которые "изменяют" воду в системе при недостатках даже в отдельной из них.
- Из за неправильно подобранных диаметров и насоса, система может "воздушить" (годами)
Этому может "помочь" и неправильно установленный РБ. И т. д. и т. п.
Т..е. сделав даже "правильно-химическую" воду, вы не будете гарантированы от сохранности
стальных и пр. "металлических" элементов системы.