В качестве тепло- или хладоносителей в отопительных и системах кондиционирования используют гликоли — двухатомные спирты. К числу самых востребованных относят пропиленгликоль и этиленгликоль, в чем разница между ними?
Наиболее часто используемые теплоносители — вода и водные растворы этиленгликоля или пропиленгликоля, которые имеют разную область использования, физические характеристики и эксплуатационные свойства.
Вода — дешёвый, простой и наиболее эффективный, с точки зрения теплопроводности, теплоноситель. Не токсична, ее можно без ограничений сливать в грунт или другие системы. Однако несмотря на преимущества, есть недостатки — вода коррозионно активна, а область её использования ограничена температурным фактором. Допустимо использование в помещениях, где температура не опускается ниже 0 °С. Иначе меняется плотность теплоносителя и возрастает занимаемый объем в теплосистеме. Замерзание, а следовательно, расширение происходит неравномерно и избыток не скапливается, например, в расширительном баке. Определить конкретную проблемную область невозможно. Из-за очагового замерзания изолируются участки, где повышается давление, и это может закончиться разрывом трубы.
Избежать таких последствий возможно при использовании водных растворов гликолей. Их главная задача — профилактика замерзания раствора при температуре ниже 0 °С. Гликоли увеличивают температуру замерзания, и даже если это происходит в экстремальных погодных условиях, не образуются локализованные очаги, поэтому повреждение труб полностью исключено.
Пропиленгликоль — нетоксичное вещество в отличие от этиленгликоля. Растворы обоих гликолей имеют более высокие температуры кипения — 105–110 °С, а кристаллизация, в зависимости от разведения, начинается от -40 до -70 °С. Также растворы могут содержать присадки для защиты внутренних элементов системы от коррозии и для снижения пенообразования, что позволяет сэкономить на обслуживании и сроках эксплуатации оборудования и снизить вероятность его выхода из строя.
Если сравнивать этиленгликоль и пропиленгликоль, то у первого более высокая теплопроводность и низкая точка кристаллизации (замерзания). Поэтому он так хорошо проявил себя в работе при холодном климате и экстремальных погодных условиях.
Каждый из гликолей имеет свои преимущества. Например, пропиленгликоль имеет низкую токсичность, отличную теплопроводность, а также широкий температурный диапазон работы. Однако водные растворы гликолей еще более коррозионно активны, чем вода, а значит необходимо добавление специального пакета присадок для защиты элементов системы.
Этиленгликоль обладает высокой теплопроводностью и низкой точкой замерзания. Но токсичен, его использование имеет строгие требования к безопасности.
По внешним признакам отличить эти гликоли невозможно. Они прозрачны, имеют маслянистую основу, без неприятного запаха и со сладковатым привкусом (не пробуйте на вкус, опасно!). Понять, в чем разница между пропиленгликолем и этиленгликолем, можно только после лабораторного исследования.
Теплоносители на основе этиленгликоля используются в системах кондиционирования. Обычно используют концентрированные растворы, которые нужно разбавлять водой. В раствор добавляют присадки, которые снижают коррозийное воздействие на элементы отопительного контура. Эти же присадки дополнительно окрашиваются, что облегчает поиск протечек в системе. Без присадок растворы сильно коррозионно активны в отношении металлических и резиновых изделий.
Этиленгликоль используют в различных системах:
Благодаря высокой температуре кипения, особенно в условиях замкнутого контура, закипания не происходит и в контуре не образуется воздушных пробок, которые могли бы привести к перегреву в системе (воздушные пробки затрудняют циркуляцию жидкости). А за счет высокой теплопроводности и отличной текучести растворы быстро распределяют тепло по всей системе. Одна из главных особенностей растворов с органическим пакетом присадок — они не образуют твердых отложений солей в трубопроводе и системах отопления и кондиционирования, что продлевает эксплуатационный ресурс.
Замерзание обычно раствора происходит при температурах от -35 до -70 °С (при необходимости теплоноситель можно сделать и менее морозостойким). Однако важно отметить, из-за низкой температуры вязкость раствора увеличивается — повышается нагрузка на насосное оборудование.
Этиленгликоль не рекомендуют применять в жилых домах, а также он запрещен к использованию на объектах с повышенными требованиями к безопасности, например, на предприятиях пищевой, фармацевтической промышленности, в двухконтурных системах отопления.
По прошествии гарантийного срока и выработки ресурса утилизация должна осуществляться компаниями, которые имеют необходимое техническое оснащение, подготовленный персонал и, соответственно, лицензию на проведение работ с опасными веществами.
В теплоносители на основе пропиленгликоля также могут вводить присадки. Такие растворы практически безопасны для здоровья человека и окружающей среды, поэтому их можно использовать на пищевых и фармацевтических предприятиях, в жилых зданиях.
Из-за более высокой вязкости пропиленгликоля могут возрасти энергетические затраты на обеспечение циркуляции теплоносителя по всей системе. Также пропиленгликоль дороже.
В остальном, каких-либо преимуществ или недостатков относительно этиленгликоля у него нет.
Пропиленгликоль — безопасное вещество в чистом виде. Однако в составе теплоносителя присутствуют присадки, что в некоторой степени влияет на экологические свойства. Поэтому утилизация должна проводиться правильно с учетом всех нормативных актов и документов.
Не рекомендовано смешивание водногликолевых растворов, иначе это станет причиной ухудшения качества жидкости и ее основных характеристик. На свойства растворов влияют еще и присадки, которые призваны улучшать их свойства. При смешивании вещества вступают в реакцию и могут оказаться несовместимы друг с другом.
В АО «Техноформ» можно заказать водно-гликолевые смеси на основе этиленгликоля и пропиленгликоля с защитными пакетами присадок европейского качества и длительным сроком службы. Качество продукции подтверждено международными сертификатами ISO 9001, ISO 14001, ISO 45001 и многолетней историей сотрудничества с такими партнерами как Ямал СПГ, Татнефть и др.
