Главная » Отопление » Какой теплоноситель лучше для отопления частного дома
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
Содержание статьи
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:
- Безопасность. Время от времени в отоплении возникают протечки или они требуют обслуживания и ремонта. Чтобы ремонтные работы не были опасными, теплоноситель должен быть безвредным.
- Безвредным для составляющих системы отопления.
- Должен иметь высокую теплоемкость, чтобы эффективно переносить тепло.
- Иметь длительный срок эксплуатации.
Теплоноситель для систем отопления выбирают по условиям эксплуатации
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 система закрытого типа, 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.
Вода как теплоноситель для систем отопления почти идеальна
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.
Этилен-гликолевый теплоноситель очень ядовит
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.
| Название | Вещество | Вес | Диапазон рабочих темпеартур | Начало кристализации | Температура термического разложения | Срок службы | Возможность разведения водой | Цена |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Dixis (Диксис) 65 | моноэтиленгликоль | 10 кг | -65°С ~ +95°С | -66°С | + 111°C | 10 лет | да | 850 руб |
| Тёплый Дом — Эко | пропиленгликоль | 10 кг | -30°С до +106°С | -30°C | +170°С | да | 1050 руб | |
| Dixis TOP (Диксис ТОП) -30 | пропиленгликоль | 10 кг | -30°С до +100°С | — 31°C | +106°С | 3 года | да | 960 руб |
| ANTIFROST на основе глицерина | глицерин | 10 кг | -30°С до +105°С | 4 года | нет | 700 руб | ||
| PRIMOCLIMA ANTIFROST на основе пропиленгликоля | пропиленгликоль | 10 кг | -30°С до +106°С | -30°C | +120°С | 5 лет | да | 762 руб |
| ТЕРМАГЕНТ 30 | этиленгликоль | 10 кг | -20°С до +90°С | -30°C | +170°С | 10 лет | нет | 650 руб |
| Теплоком (глицериновый) | глицерин | 10 кг | – 30°С до +105°С | 8 лет | нет | 780 руб |
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:
- Не хватит мощности и в доме будет холодно. Это связано с более низкой теплопроводностью антифризов. Решить эту проблему можно малой кровью — увеличить скорость движения теплоносителя, поставив более мощный циркуляционный насос. Но по-хорошему, требуется увеличение количества секций радиаторов.
- В системах закрытого типа может недостаточным оказаться объем расширительного бачка. Это связано с тем, что при нагревании незамерзайки расширяются больше, чем вода. Выход — поставить еще один бачок. Суммарный объем должен быть чуть больше требуемого (объем можно взять из таблицы).
Объем расширительного бачка для разных типов теплоносителя
- Если использованы обычные резиновые прокладки, при использовании этилен-гликоля или глицерина они через некоторое непродолжительное время разрушатся и потекут. Потому перед заливкой антифриза во всех разъемных соединениях прокладки заменяют на паронитовые или тефлоновые.
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.
Открытая система отопления заполняется через расширительный бак
Есть несколько способов заправить закрытую систему отопления теплоносителем. Есть способ заполнения без использования техники — самотеком, есть с погружным насосом типа «Малыш» или специальным, с помощью которого делают опрессовку системы.
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.
Следить за давлением надо по манометру
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.
Далее можно запустить циркуляционный насос, снова стравить воздух. Если при этом давление осталось в пределах нормы, теплоноситель для системы отопления закачан. Можно запускать ее в работу.
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.
Система водяного отопления названа так лишь потому, что в качестве теплоносителя в ней используется вода. Но с недавних пор ей нашелся конкурент — антифриз. Незамерзайка стала потихоньку отодвигать воду, хотя последняя является дешевым и доступным теплоносителем, с которым вроде бы проблем нет. Но одна все-таки присутствует. И чаще эта проблема возникает по безалаберности хозяина загородного дома, который, уезжая на зимний период в город, забывает слить воду из отопительной системы. При низких температурах она замерзает, а это трубы, котел и радиаторы, которые лопаются, как стеклянные. Итак, будем разбираться, зачем нужен антифриз для системы отопления загородного дома, с его разновидностями, плюсами и минусами.
Антифриз для отопления различных марок от разных производителей
Содержание статьи
1 Почему не вода, а антифриз в качестве теплоносителя
2 Виды антифриза для отопления дома, какой лучше и их технические характеристики
2.1 Этиленгликоль для системы отопления
2.2 Теплоноситель пропиленгликоль для системы отопления
2.3 Глицерин для отопления
3 Что залить в систему отопления частного дома: преимущества и недостатки антифризов
4 Антифриз красный, зеленый, синий: в чем разница
5 Незамерзающая жидкость для отопления «Теплый дом»
5.1 Разновидности антифриза «Теплый дом»
6 Как заполнить антифризом систему отопления закрытого типа
6.1 Онлайн-калькулятор расчета общего объема системы отопления
7 Какой тип радиаторов подходит в систему отопления с антифризом
8 Сколько стоит и где можно купить антифриз для системы отопления загородного дома
Почему не вода, а антифриз в качестве теплоносителя
В первую очередь надо понимать, что теплоноситель системы водяного отопления должен обладать следующими качествами:
стопроцентная теплоотдача;
продолжительное время он должен сохранять свои физико-химические свойства, в основном это касается текучести;
оптимально, если теплоноситель при нагреве не будет на стенках оборудования и трубной разводки оставлять накипь;
идеально, если он не будет при минусовых температурах замерзать.
Вода, как теплоноситель, под некоторые требования явно не попадает. У нее хорошая теплопроводность и текучесть, но что касается образования накипи, то здесь большая проблема. Растворенный внутри нее соли — это и есть будущая накипь. Конечно, можно залить в отопительную систему дистиллированную воду, но и она при низких температурах замерзнет. В этом плане незамерзающая жидкость для системы отопления — идеальный вариант, который подходит под все выше обозначенные требования.
Лопнувший радиатор после замерзания воды
С антифризом всем нам приходилось сталкиваться, когда проводится подготовка автомобиля к зиме. И основное его качество — это низкая температура замерзания: -65°С. Такое свойство незамерзайки получила за счет присутствие в структуре жидкости специальных активных компонентов. При этом она легко смешивается с водой, что дает возможность не полностью заполнять систему отопления антифризов, а в определенной концентрации. Конечно, при этом температура замерзания жидкости повысится, но -65°С — это не тот предел, который требуется для суровых российских зим. Достаточно будет и -40°С.
В таблице ниже показано процентное смешивание воды с антифризом, и как это влияет на температуру замерзания и кипения.
Соотношение воды и антифриза
Температура замерзания, °С Температура кипения, °С 50% воды и 50% антифриза
-40 +115 30% воды и 70% антифриза
-65 +135 Смешивать антифриз надо только с чистой водой
Виды антифриза для отопления дома, какой лучше и их технические характеристики
Производители сегодня предлагают достаточно широкий выбор незамерзающих жидкостей. Все они отличаются друг от друга присадками, которые вносятся в материал. Именно присадки и создают антифризу определенные качества и свойства. Что касается системы отопления с антифризом для дачи или загородного дома, то основные требования к материалу таковы:
не воздействовать на внутренние металлические поверхности нагревательных котлов и радиаторов в плане образования коррозии;
растворять в себе побочные продукты нагрева теплоносителя;
защищать различные прокладки и манжеты из синтетических материалов и обеспечивать их долгосрочную эксплуатацию.
Внимание! Решение использовать антифриз в отоплении собственного дома должно учитывать в обязательном порядке соответствие требованиям отопительного нагревательного элемента. А точнее, его технологическим процессам. При этом обязательно учитываются и другие технические характеристики всей системы.
Заливать незамерзающую жидкость надо с учетом технических характеристик системы отопления
Присадки — это всего лишь добавки. Основное же вещество, из которого изготавливают незамерзайку, то есть база жидкости — это три материала: этиленгликоль, пропиленгликоль, триэтиленгликоль, он же технический глицерин.
Этиленгликоль для системы отопления
Этиленгликоль относится к категории многоатомных спиртов и является их двухатомным представителем. По сути, это бесцветная жидкость, немного маслянистая, без запаха. А вот вкус у нее сладковатый.
При этом это ядовитое вещество и сильно токсичное. Опасно оно и в виде жидкости, и в парообразном состоянии. Отравление им может привести к летальному исходу. Именно поэтому этиленгликоль можно использовать только в закрытых отопительных системах с одноконтурным котлом.
Молекулярная структура этиленгликоля
Внимание! Производители настенных отопительных котлов запрещают использовать антифриз данного типа в системах, где устанавливаются их изделия. Во всяком случае, они снимают с себя всю ответственность, если потребитель пренебрегает данным требованием.
Что касается технических характеристик, то:
рабочая температура от -65°С до +110°С;
цвет — красный;
можно разбавлять водой;
купить антифриз для системы отопления можно в канистрах емкостью 10, 20 и 50 литров.
Несколько слов о соотношении смешивания. Этиленгликоль в этом плане, если так можно выразиться, «демократичный» вариант. То есть, при любом соотношении он не меняет своих качеств. Единственное — меняется температура замерзания. К примеру, если разбавить его 1:1, то температура замерзания -50°С. Если 1:7, то -20°С.
Незамерзающая жидкость на основе этиленгликоля в разной таре
Теплоноситель пропиленгликоль для системы отопления
Надо отметить, что это вещество — тот же двухатомный спирт, и по внешнему виду и консистенции от этиленгликоля его не отличить. Но при большой схожести это неядовитый и не токсичный материал. Его широко используют в пищевой и парфюмерной промышленности. Если обратите внимание на пищевые добавки, которые указываются на упаковке продуктов, то он обозначается так — Е-1520.
Единственный недостаток пропиленгликоля — его высокая текучесть. Если найдется в замкнутой системе хотя бы одна очень маленькая дырочка, он через нее весь вытечет. Добавим к минусам быструю воспламеняемость — уже при температуре +421°С.
Антифриз на основе пропиленгликоля
Теперь технические характеристики.
Характеристика
Единица измерения
Значение
Сравнение с водой
Плотность
кг/м³ 1037
1000
Теплопроводность
Вт/м К 0,218 0,6 Удельная теплоемкость
Дж/кг К 2483
4187
Динамическая вязкость
МПа с 56 0,894 Температура замерзания
°С -60 100 Температура кипения
°С +187 +100 Сравнивая данные параметры между собой, можно сделать следующие выводы:
Плотность у двух жидкостей практически одинаковая, а значит, статические нагрузки система отопления при заполнении антифризом не несет;
Температура кипения незамерзайки не должна сбивать с толку, потому что у антифриза теплоемкость почти в два раза ниже, чем у воды. То есть, на ее закипание уходит столько же тепловой энергии, как и на воду с ее температурой +100°С. Просто именно при этом показателя вода начинает бурлить, а у пропиленгликоля бурление наступает при +187°С.
По температуре замерзания незамерзайка для системы отопления частного дома лучше. При этом она не расширяется, как вода, а значит, если даже отопление замерзло, то трубы, котел и радиаторы не будут разорваны.
Пониженная удельная теплоемкость — это плюс с одной стороны, который обозначен быстрым нагревом жидкости. С другой стороны это минус, потому что это не дает антифризу аккумулировать в себе тепловую энергию в достаточном количестве.
Теплопроводность слабая по сравнению с водой. Это говорит о том, что нагревать антифриз придется дольше.
А вот высокая динамическая вязкость — это большой минус для циркуляционного насоса. Чтобы прогнать по отоплению такой вязкости материал прибору придется работать под нагрузкой. А это снижение его эксплуатационного ресурса.
С плюсами бороться никто не будет, а вот с отрицательными характеристиками справиться может только вода. Просто антифриз надо разбавлять ею в определенных пропорциях. Правда, от этого снижается температура замерзания и кипения, но эти показатели можно корректировать. Так что это не большая проблема.
Внимание! Пропиленгликоль нельзя использовать в отопительных системах, где присутствуют элементы с цинковым покрытием. Он этот металл разъедает.
Основная масса производителей отопительных котлов не против, если в системах, где будут использоваться их приборы, применялся пропиленгликоль. Но надо обязательно прочитать в паспорте, если такая пометка или, наоборот, может быть есть предупреждение, что использовать нельзя. Купить пропиленгликоль для отопления можно в любом магазине в пластиковой таре по 10, 20, 50, 200 или 1000 литров.
Незамерзайка на основе пропиленгликоля в разной таре
Глицерин для отопления
Триэтиленгликоль — это все тот же многоатомный спирт, только трехатомного вида. Если говорить о его качествах и свойствах, то он практически ничем не отличается от пропиленгликоля. Он также безопасен, его используют в пищевой промышленности (Е-422). Это вязкая жидкость с невысокой теплопроводностью. Единственное отличие — температурный режим, который варьируется в диапазоне от -30°С до +105°С.
Чтобы добиться желаемого результат в плане температуры замерзания, глицерин смешивают с водой.
Молекула глицерина — трехатомный спирт
Что залить в систему отопления частного дома: преимущества и недостатки антифризов
В принципе, выбор, как таковой, определяется лишь опасностью использования незамерзайки. На основе этиленгликоля жидкость опасная, поэтому ее и заливают только в закрытые отопительные сети. При этом очень важно строго соблюдать правила безопасности работы с ней. Но тут необходимо учитывать и температуру замерзания жидкости. Чем они ниже, тем выше концентрация антифриза по отношению к воде.
Концентрат незамерзающей жидкости, который надо разбавлять водой
Кроме того, сам антифриз продается или в виде концентрата, который и надо разбавлять, или в виде готовой жидкости. Если вы не хотите связываться с процессом смешивания, то приобретайте готовую жидкость. Главное — обращайте внимание на температуру замерзания. И еще один момент, который часто берут во внимание, выбирая незамерзайку — цена. Жидкости на основе этиленгликоля стоят дешевле.
Антифриз красный, зеленый, синий: в чем разница
Итак, все незамерзающие жидкости — это водный раствор многоатомного спирта. В своем содержании по отношению к общему составу антифриза — это 80%. Остальные это присадки. Именно они и окрашивают жидкость в разные цвета.
В синий цвет незамерзающую жидкость окрашивает тосол. Правда, если необходимо добиться, чтобы антифриз имел температуру замерзания в пределах от -30°С до -40°С. Если требуется ниже -65°С, то цвет будет красным. То есть, от количества вносимого в раствор тосола меняется и цвет всей жидкости.
Антифриз синего цвета
Тосол — присадка первого поколения, которая изготавливается из неорганических соединений. То есть, это стопроцентная химия. Отсюда и небольшой срок эксплуатации — 3 года.
Зеленый антифриз поступает в продажу под маркой G11. Хотя не все производители предлагают данный оттенок. Есть и желтый, и красный. Но основная масса европейских производителей предлагают именно зеленый окрас. Эта присадка второго поколения, в которой смешаны и неорганические, и органические вещества. К последним относится карбоновая кислота, от концентрации которой зависит качество самой присадки. Что касается плюсов и минусов, то их можно распределить так.
Преимущества
Недостатки
Снижается коррозия металла за счет обволакивания внутренних поверхностей защитной пленкой.
Защитная пленка — это снижение теплоотдачи.
Температура замерзания -65°С.
Пленка со временем осыпается и образует налет.
Температура закипания +115°С.
Срок службы — не более 3 лет.
Красные присадки — это последнее поколение, в состав которых входит только карбоновая кислота. Вот их преимущества и недостатки.
Плюсы
Минусы
Не образуют пленку на стенках котлов, труб и радиаторов, отсюда высокая теплоотдача.
К сожалению, данная присадке не является антикоррозийной. С коррозией она борется, но только, если она уже образовалась.
Локализуют очаги коррозийных участков.
Негативно не воздействуют на резиновые и пластиковые уплотнители.
Срок эксплуатации — 5 лет.
Незамерзающая жидкость для отопления «Теплый дом»
Антифриз «Теплый дом ЭКО» — это бренд отечественной компании «ХимАвто». Рекламируют незамерзайку не зря. Она обладатель достаточно большого списка достоинств, при невысокой цене материала.
Достоинства
Недостатки
Диапазон температур от -30°С до +106°С.
Не рекомендуется использовать, если в систему отопления установлен пиролизный котел.
Не ядовитый и не токсичный.
Не взаимодействует с резиной, паранитом, пластиком, льном и другими материалами для герметизации соединений.
В составе незамерзайки присутствуют соли, которые могут стать причиной образования накипи.
Срок службы — 10 лет.
Можно использовать в любых отопительных системах с любыми котлами, даже двухконтурными.
Нельзя смешивать антифриз «Теплый дом» с другими видами незамерзающих жидкостей.
Жидкость полностью соответствует требованиям пожарной безопасности.
Антифриз «Теплый Дом»
Разновидности антифриза «Теплый дом»
Сегодня производитель предлагает четыре разновидности данного антифриза:
«Теплый дом ЭКО-20». Это жидкость зеленого цвета на основе пропиленгликоля. Можно использовать в любых отопительных сетях, даже с двухконтурными котлами.
«ЭКО-30». Антифриз красного цвета на основе этиленгликоля. Если котел электрический, то жидкость надо разбавлять водой. Лучше использовать для одноконтурных котлов.
«ЭКО-30» только зеленого цвета на основе пропиленгликоля.
«ЭКО-65» красного цвета, в основе этиленгликоль.
Числовые обозначения — это температура закипания. Сегодня производитель предлагает и концентраты, и разбавленные дистиллированной водой готовые растворы.
Как заполнить антифризом систему отопления закрытого типа
С водой понятно, как ее заливать в систему отопления. Обычно для этого делают стационарную трубную подводку, соединяющую отопление и водопровод. Между ними ставится вентиль, которым перекрывается подача воды. Открыли вентиль — начали заполнять систему, пока она полностью не наполнится.
Заполнение системы отопления дома антифризом с помощью насоса
С антифризом труднее, потому что он приходит в дом в таре. А значит, есть два способа, как это сделать.
Использовать бытовой насос, один патрубок которого через шланг соединяется с тарой, в ней расположена незамерзающая жидкость, другой подключается к отопительной системе дома.
Вливать незамерзайку с самой высокой точки трубной разводки, врезав в нее трубу с воронкой.
Первый вариант предпочтительнее, потому что это быстро и несложно. А сложностей будет немало. Итак, на что обратить внимание, заливая антифриз.
Если отопл
Добрый день!
Вопрос достаточно сложный и «лучшего» по всем показателям теплоносителя наверно нет. Давайте разбираться по существу.
Итак, лучшим теплоносителем для котла и системы отопления является вода. Она обладает оптимальной теплоемкостью, при соблюдении параметров не агрессивна для материалов системы отопления и уплотнений, обладает прогнозируемым незначительным тепловым расширением и т.д.
Однако, у нее есть один, но существенный недостаток — при отрицательных температурах вода замерзает и расширяется, что влечет за собой разрушение элементов системы отопления — труб, радиаторов, теплообменников котлов, насосов и т. д.
Вроде ответ на поверхности — жидкости с низкой температурой замерзания или в простонародье антифризы. Т.к. физические свойства антифризов отличаются от воды, то для системы отопления накладывается ряд изменений — требуется более производительный насос, более объемный расширительный бак, немного большего размеры радиаторы и т.д.. Это всё решаемые вопросы, тем более на этапе проектирования системы отопления. Казалось бы идеал найден.
Но есть и минусы:
антифризы более текучие на соединениях — т.е. там где вода бы не потекла, антифриз может на соединении дать утечку. Причем утечки грязномасленичные и трудно удаляемые в отличии от воды;
антифириз обладает сроком службы — входящие в состав ингибиторы коррозии и другие составляющие со временем разрушаются и требуется контроль и своевременная замена теплоносителя;
антифриз не дает 100% защиты всего дома — низкозамерзающий теплоноситель защит систему отопления, однако остается не защищенная система водоснабжения — теплообменник, бойлер, трубы, запорная арматура, насосы, смесители, а также система канализации — водозапорная арматура унитаза и сам бачек, гидрозатворы унитазов, ванн, моек, душевых, а также бытовая техника — стиральная и посудомоечная машины.
Получается, если вы выбираете низкозамерзающий теплоноситель, вы должны обеспечить слив всех остальных систем жизнедеятельности дома.
А существует ли альтернатива?
Мы считаем да. Это система отопления на воде с системой дистанционного контроля и управления через смс/интернет, например, Bosch Zont BT-2 (www.bosch-climate.ru/bosch-products/controls-and-modules/inside-temperature-controls/opentherm.html). Отсутствуя на объекте, вы можете установить экономный режим работы, задав температуру воздуха 10-12 градусов, обеспечив низкий расход энергоносителя (газ, дизель, электричество и т.д.).
В случае внештатной ситуации (пропадание электричества, падение давления теплоносителя, пропадание газа, ошибка котла) BT-2 известит вас и продолжит информировать вас о текущей температуре воздуха в помещении через приложение на смартфоне. На основании этих данных, как быстро или медленно дом теряет тепло, какая уличная температура, вы можете спрогнозировать как быстро может наступить точка замерзания и принять решение — все бросить и срочно ехать устранять проблему (самостоятельно или силами службы сервиса, особенно, если в котельной есть отдельный вход) или можно спокойно доработать до конца недели и приехать устранять причину аварийной ситуации.
Также эту систему можно использовать и с антифризом, а при внештатной ситуации обеспокоиться только об водоснабжении и канализации.
Как видите в современном мире есть возможность выбора и решение есть, пожалуй, в любой жизненной ситуации.
С уважением, ООО «Бош Термотехника».
Автономные системы отопления в загородных домах могут работать на различных принципах. Очень популярной конструкцией для создания частных отопительных систем является оборудование с жидким теплоносителем.
Частный дом с незамерзающей жидкостью в системе отопления
Она состоит из нагревательного котла, системы трубопроводов и отопительных радиаторов.
Обычно в качестве теплоносителя используется обычная вода. Для того, чтобы предотвратить образование накипи в такую «техническую» воду зачастую добавляют химические присадки. Но такая система требует постоянного нагрева – в случае замерзания воды внутри трубопроводной системы последняя выходит из строя. Для того, чтобы обеспечить возможность пауз в работе используется незамерзающая жидкость для отопления.
Почему в системе отопления лучше использовать незамерзающую жидкость, а не воду?
Незамерзающая жидкость (или антифриз) в системе отопления существенно упрощает работу с оборудованием. Если вы используете в качестве теплоносителя обыкновенную воду, то отопительную систему приходится оборудовать дополнительными устройствами, например крана для выпуска воздуха из расширительного бачка. Кроме того, в варианте не постоянно используемого загородного дома – воду в отопительную систему придется сливать или заливать при каждом посещении, иначе зимой она просто замерзнет.
С одной стороны вода обладает большей теплоемкостью и при перемещении по трубопроводам системы отопления дольше сохраняет тепло. Именно это обуславливает более широкое применение воды, как теплоносителя в частных загородных домах.
Можно ли использовать антифриз?
схема теплоснабжения с антифризом вместо воды
Антифризы или незамерзающие жидкости известны практически каждому. Они широко используются в системах охлаждения автомобилей в зимний период. В автомобильном двигателе антифриз переносит излишнее тепло от двигателя, охлаждая его. При этом даже в самые сильные морозы он не замерзает. Именно эти свойства – способность переносить тепло даже в самые низкие температуры и обусловили использование антифризов для строительства систем отопления. Особенно актуально применение такого теплоносителя в системе, часть трубопровода которой проходит по открытой местности.
Хорошей особенностью «незамерзайки» является и то, что она меньше, чем обычная вода провоцирует образование коррозии на внутренней поверхности трубопроводных систем. Еще одним несомненным плюсом является отсутствие в незамерзающих жидкостях взвешенных растворов известняка – таким образом вы можете не беспокоиться по поводу возможного образования накипи.
Существует несколько модификаций незамерзающих жидкостей, которые можно использовать в отопительных системах .Выбор конкретной разновидности производится с учетом климатических условий и конфигурации системы отопления вашего дома.
Что такое промывочная жидкость для отопительной системы и нужно ли ее промывать?
Кроме собственно теплоносителя – при эксплуатации отопительной системы вам придется еще приобрести жидкость, предназначенную для промывки трубопроводом и радиаторов отопления.
Конечно, в крайнем случае можно провести промывку внутренней поверхности труб и обычной водопроводной водой, но лучше это сделать все-таки с помощью специальных жидкостей, в которые введены специальные химические добавки.
промывка отопления
Альтернативным вариантом промывки может являться использование воды с добавленным в нее раствором каустической соды. Такая смесь заливается в систему отопления и примерно в течении часа остается внутри ее. Раствор соды вступает в контакт с накипью на внутренней поверхности системы и растворяет ее. Кроме того, раствор соды растворит участки с коррозией.
Как выбрать жидкость для отопительной системы?
- Прежде всего необходимо определить рабочие параметры системы. Здесь вам будут важны два крайних значения – максимальная температура теплоносителя при нагреве в котле и минимальная температура окружающего воздуха.
- Далее вам необходимо внимательно изучить технические характеристики вашей отопительной системы. Собственно, основное внимание нужно обратить на характеристики теплообменника в котле. Некоторые производители могут не допускать использование незамерзающих жидкостей.
- И, наконец, после определения допустимости использования незамерзающей жидкости и ее возможных температурных параметров – приступайте непосредственно к выбору марки жидкости, делая упор на ее наименьшую токсичность. Все-таки отопительная система будет расположена в жилом помещении, и возможные утечки жидкости не должны приводить к отравлениям.
Использование спирта в качестве теплоносителя
Как бы не кощунственно это звучало для мужского уха – но допускается использование спирта в качестве теплоносителя. Спирт не замерзает и может использоваться в широком диапазоне температур. Естественно в таком качестве используется технический спирт, который для человека является смертельным ядом. Однако многие производители котлов и теплообменников критические относятся к использованию в качестве теплоносителя таких жидкостей как бишофит или этиленгликоль.
бишофит
Минусом использования чистого спирта в качестве теплоносителя является его высокая испаряемость – примерно пять литров за год у вас будет испаряться через микроскопические поры в системе.
Какую марку антифриза выбрать?
Немаловажным фактором при выборе незамерзающей жидкости для отопительной системы станет подбор совместимости жидкости с материалом изготовления трубопроводной системы. Так, в качестве материала изготовления труб в системах отопления могут использовать полипропилен, алюминий, сталь или чугун. С каждым из материалом определенные марки незамерзающих жидкостей могут вести себя по-разному.
незамерзайка «Теплый дом»
Кроме того очень важен и максимальный температурный режим, которому будет подвергаться жидкость-теплоноситель. Этот параметр во многом зависит от топлива, используемого в отопительной системе. Так жидкие сорта топлива, например солярка имеют гораздо большую температуру горения, нежели обычные березовые дрова. Соответственно и жидкость-теплоносителя в таких системах будет нагреваться в большей степени.
При использовании антифриза необходимо учитывать и его повышенную текучесть и проницаемость, вызванную небольшим коэффициентом поверхностного натяжения. Вследствие этого антифризы могут просачиваться буквально сквозь мельчайшие поры в соединениях. Таким образом использование антифриза предусматривает тщательную ревизию всех соединительных узлов в системе отопления вашего дома.
Учтите, что разные марки антифризов от разных производителей могут иметь разный химический состав. «Антифриз» — это просто общее название рода незамерзающих жидкостей. Соответственно поведение каждой жидкости с индивидуальным химическим составом будет также индивидуальным.
Последствия применения незамерзайки с этиденгликолем
Очень часто в состав незамерзающей жидкости производителями вводится этиленгликоль. Помните, что этиленгликоль представляет собой агрессивное и ядовитое химическое вещество. Вследствие этого при эксплуатации систем отопления с теплоносителем-антифризом необходимо соблюдать ряд мер безопасности. В любом случае при использовании незамерзающих жидкостей система теплоснабжения и система горячего водоснабжения вашего дома должны быть физически разделены, чтобы не допустить смешивания используемых в них жидкостей. В крайнем случае, при реальной возможности попадания теплоносителя в систему горячего водоснабжения необходимо использовать пропиленгликоль. Он обладает меньшей эффективностью, чем этиленгликоль, но гораздо менее токсичен.
Перед первой заливкой незамерзающей жидкости в отопительную систему не забудьте провести промывку внутренней поверхности трубопроводов.
Как производят антифриз?
Основным компонентом незамерзающих жидкостей является обычная вода. И от ее качества и чистоты во много зависит эффективность работы отопительной системы. Дело в том, что мельчайшие примеси загрязнения в воде являются теми участками, вокруг которых начинается ее замерзание. Хорошо очищенная, дистиллированная вода не замерзает даже при небольших минусовых температурах.
Кроме того, примеси в воде – это и есть накипь, которая образуется на внутренних стенках трубопроводах. Чем чище будет вода, используемая при производстве незамерзающей жидкости – тем меньше вероятность образования накипи, тем меньше
Для снижения негативных эффектов при производстве «незамерзайки» используются различные химические присадки. Они полностью растворяются в воде и препятствуют началу коррозии металлических поверхностей, играя в происходящих химических реакциях роль ингибиторов.
Какие присадки добавляются в незамерзающую жидкость?
Среди химических присадок, используемых при производстве «незамерзаек» можно выделить следующие:
- Ингибиторы, то есть вещества, тормозящие химические реакции с металлом. К нем можно отнести силикаты и фосфаты.
- Гибридные присадки, выполняющие одновременно несколько функции. Эти смеси бывают на органической и на неорганической основе.
- Добавки на основе карбосиликатов. Это довольно свежее решение в этой отрасли и оно имеет широкую перспективу в развитии.
Преимущества и недостатки теплоносителя на основе антифризов
Самым главным преимуществом жидкостей на основе антифризов при их использовании в отопительных системах является из способность сохранять текучее состоянии при отрицательных температурах. Даже при очень низкой температуре такая жидкость не становится твердым веществом а образует субстанцию, напоминающую кашицу, которая не сможет повредить трубопроводы и оборудование вашей системы. Кроме того, при низкой температуре и частичном замерзании антифриз не увеличивается в размерах. После повышения температуры он полностью восстанавливает свои свойства.
Но за такую эффективность при низких температурах антифризу приходится расплачиваться пониженной теплоемкостью, которая снижена на величину до 15 процентов относительно обычной воды. Это приводит к повышенному расходу энергоносителей для нагрева жидкости в отопительной системы. Также при использовании «незамерзаек» придется использовать более мощные радиаторы отопления, с большим количеством секций. Антифриз более вязок, чем вода и перемещать его по системе придется более мощными насосами.
Учтите, что после заполнения системы отопления незамерзающей жидкостью ей необходимо дать выстояться в течении двух-трех часов. За это время из жидкости выйдет присутствующий в ней воздух. Только после этого в системе можно создавать рабочее давление.
Чтобы избежать подсоса воздуха в жидкость в ходе работы системы – в ней необходимо установить расширительный бачок. По сравнению с системами, работающими на воде бачок должен иметь больший объем, что связано с большим коэффициентом расширения от тепла для «незамерзаек». Также незамерзающая жидкость может иметь склонность к вспениванию, что также должно компенсироваться бачком расширения.
При эксплуатации отопительной системы с антифризом недопустимо допускать ее перегрева, что может привести к необратимым последствиям и потребовать полной замены жидкости в системе.
Обучающее видео по незамерзающим жидкостям для систем отопления в частных домах
Наиболее распространенными сегодня в большинстве стран, в том числе и в России, являются системы отопления, заполняемые жидким теплоносителем. Это комплекс оборудования — сложный или простой. В последнем случае речь идет об открытой схеме. В составе таких систем:
- котельные помещения;
- теплообменники;
- станции насосного оборудования.
Все узлы соединены между собой трубопроводом. Качество и характеристики циркулирующей жидкости будут влиять на работу оборудования, поэтому столь важно правильно подобрать теплоноситель, о чем и пойдет речь в статье.
Каким должен быть теплоноситель
Если перед вами встал вопрос о том, чем залить систему отопления в частном доме, то вы должны разобраться с тем, каким должен быть теплоноситель. Идеальной жидкости на эту роль пока не придумали. Это указывает на то, что каждый из известных материалов эксплуатируется при определенных условиях.
Важным фактором выступает температура теплоносителя, при нарушении которой вещество может изменять свои свойства, что приводит к остановке работы системы. Правильный теплоноситель должен переносить большее количество тепла за короткое время, ему должна быть свойственна небольшая вязкость, он не должен стать причиной коррозии и не должен представлять опасность для жителей дома. Помимо прочего, при перенесении тепла теплопотери должны быть минимальными, а невысокая вязкость станет показателем скорости прокачки и увеличения коэффициента полезного действия.
Если вы задумались над вопросом о том, чем залить систему отопления в частном доме, то должны знать, что тот или иной теплоноситель может стать причиной коррозии, вследствие чего вы столкнетесь с ограничениями при выборе механизмов и частей системы.
Безопасность использования
Если же речь идет о безопасности, то теплоноситель не должен превышать нормы по токсичности, температуре возгорания, те же требования предъявляются еще и к парам жидкости. Немаловажным фактором при выборе является стоимость. Цена должна быть сравнительно низкой, в противном случае у потребителя должна быть возможность использовать теплоноситель долгое время, не заменяя его.
Использование воды
Перед тем как определиться, чем залить систему отопления в частном доме, вы должны рассмотреть самые распространенные варианты решения данного вопроса. Одним из них является вода, преимущества которой выражены в наивысшей теплоемкости среди всех жидкостей, а также менее высокой плотности. Таким образом, килограмм воды, температура которой составляет 90 °С, будет остывать до 70 °С, выделяя при этом тепло в объеме 20 ккал.
Решая вопрос о том, что залить в систему отопления частного дома с электрокотлом, можно рассмотреть в качестве варианта воду, которая отличается экологическими и токсикологическими свойствами от синтетических веществ. Она безопасна для человека, а если произойдет утечка, то это не доставит дополнительные хлопоты. Такой теплоноситель можно легко достать, при недостатке объема залив в систему нужное количество. У этого теплоносителя нет конкурентов по цене, более дешевой жидкости попросту нельзя найти.
Для справки
Если перед вами встала задача о том, чем залить систему отопления в частном доме, вы должны учитывать, что вода в обычном виде не должна использоваться, ведь она богата солями и кислородом. Со временем от таких добавок на внутренних поверхностях системы отопления будет оседать накипь и появится коррозия. А для того чтобы система работала без перебоев, жидкость перед использованием необходимо смягчить.
Для этого можно использовать один из существующих способов. Это может быть термическая или химическая технология. В первом случае методика основана на кипячении. Вода должна быть помещена в металлический резервуар, в котором ее обходимо нагреть. При кипячении будет удаляться углекислый газ, а на дне сосуда отложатся соли. Стойкие соединения магния и кальция при этом всё же останутся в воде. Химический способ воздействует за счёт реагентов. С помощью кальцинированной соды, ортофосфата натрия и гашеной извести соли обретают нерастворимый вид и выпадают, становясь осадком. Последующая фильтрация позволит устранить остатки вредных веществ.
Почему многие отказываются от воды
Если перед вами встал вопрос о том, что залить в систему отопления частного дома на зиму, то, скорее всего, придется отказаться от воды. В данном случае большую роль играет такой параметр теплоносителя, как температурный режим. Если температура в здании опустится ниже 0 °С, то жидкость замерзнет, и это станет причиной поломки отопительной системы.
Применение антифриза
Когда наступают холода, становится актуальной так называемая незамерзайка, которая представляет собой специальную жидкость для систем отопления. Если трубы наполнить таким теплоносителем, то даже при снижении температуры до критической они не лопнут, что очень важно для того жилья, которое используется нерегулярно. В качестве носителя энергии в данном случае используется антифриз, который рассчитан на работу при широком диапазоне температур, варьирующемся в пределах от -30 до -65 °С.
Когда возникает вопрос о том, что залить в систему отопления частного дома зимой, то стоит обратить внимание именно на данный вариант, который не твердеет, а обретает измененное состояние вида геля, когда температура понижается ниже 0 °С.
Возвращаясь в первоначальное состояние, антифриз не потеряет своих первоначальных свойств и не будет представлять угрозы для контура системы отопления. Для удаления очагов коррозии или накипи производители используют добавки в виде специальных ингибиторов. Благодаря этому период эксплуатации отопительной системы может быть увеличен на несколько лет.
Что следует учесть перед выбором антифриза
Если вы все еще не можете решить, что залить в систему отопления частного дома – воду или антифриз, — то следует учесть тот момент, что последний из перечисленных вариантов рассчитан лишь на несколько сезонов эксплуатации. Это может быть 5 лет, а вернее, 10 сезонов. После этого периода объем теплоносителя должен быть заменён. Производители и вовсе рекомендуют использовать антифриз около 3 лет.
Какой теплоноситель подойдет для алюминиевых радиаторов
Для системы из алюминиевых радиаторов можно использовать теплоноситель на основе этилового спирта, который с легкостью можно подготовить самостоятельно. В конечном итоге удастся получить жидкость, которая будет представлять собой незамерзающую смесь, в состав которой входит этиловый спирт и дистиллированная вода. Данная жидкость будет иметь несколько более высокую вязкость по сравнению с обычной водой. Однако данный показатель будет ниже, чем у заводских антифризов.
Текучесть данной жидкости меньше по сравнению с антифризом, что позволяет пренебречь требованиями к герметичности соединений контура. Такая жидкость не будет способна повредить резиновые уплотнители системы. Когда потребители думают над вопросом о том, что залить в систему отопления частного дома с алюминиевыми радиаторами, они стараются выбрать именно такие смеси, так как они обладают одним важным преимуществ перед остальными вариантами, которое выражено в возможности использовать составы для металлических радиаторов. Это обусловлено тем, что спирт будет предотвращать развитие коррозии, а это важно для тех систем, разрушение которых может стать причиной неприятных последствий. В этом случае рекомендуется использовать жесткую воду, которая совместно со спиртом будет препятствовать образованию накипи на внутренних поверхностях изделий. Осадок будет образовываться в твердом виде, а при профилактической промывке от него с легкостью можно будет избавиться.
Заключение
Перед выбором антифриза рекомендуется обратить внимание на то, что данные составы могут иметь разные назначения. Одни предназначаются для автомобилей, другие – для отопительных систем. По составу они отличаются, поэтому их нельзя смешивать. Сырьем может выступить этиленгликоль или пропиленгликоль. Довольно часто домашние мастера сегодня решают вопрос о том, что залить в систему отопления частного дома. Тосол, который еще называется антифризом, может отличаться по вязкости, температуре замерзания и ценовой категории. Об этом следует помнить.
Содержание:
С развитием современных технологий у владельцев домов появляется больше вариантов повысить эксплуатационные возможности приборов жизнеобеспечения. Особенно это касается надёжности и функциональности оборудования по обогреву отопления. Всё чаще в качестве теплоносителя обычную воду заменяют на специальные жидкости, которые различаются по составу и эффективности.
Когда владельцу частного дома нужно решить, какую жидкость заливать в отопление частного дома, многие останавливают свой выбор на антифризе. Он решает многие проблемы с отоплением, особенно, когда речь идёт о загородном коттедже.
Выбрать хорошую «незамерзайку» несложно, если знать особенности её использования.
Вода или антифриз: что выбрать?
Традиционно в систему отопления заливается обычная вода. Есть мнение, что заливать другие теплоносители нецелесообразно. Однако могут возникнуть ситуации, когда без «незамерзайки» просто не обойтись.
Например, в загородном доме, где нет постоянных жильцов, но «консервировать» отопительную систему по каким-то причинам не получается. Чтобы понять, какие жидкости заливать в отопление, и что принесёт большую пользу, нужно выяснить положительные и отрицательные стороны.
От того, насколько правильно подобран теплоноситель, зависит комфортное пребывание в отапливаемом помещении. При этом надо учитывать, что состав жидкостей для парового отопления у каждого производителя разный.
Вот основные компоненты, которые сейчас активно используются:
- глицерин;
- соляные растворы;
- пропиленгликоль;
- этиленгликоль;
- бишофит.
Эти средства подобраны не случайно. Они выполняют определённые функции, которые заменить вода не в силах.
Главный недостаток воды как теплоносителя
Вода — это экологически чистый продукт. В случае, если в радиаторах обнаружится течь, то вреда человеку это не принесёт. Но несмотря на то, что вода доступна по цене, и подходит для большинства обогревательных систем, у неё есть несколько недостатков.
При неожиданных перепадах температуры, если уровень ртути в градуснике опустится ниже нуля, при выключенном котле вода замерзнет. После разрыва радиаторов и труб починить это практически будет невозможно, потребуется замена всей системы. Чаще всего, первым пострадает котёл. Таким образом, придётся затратить огромные деньги, чтобы восстановить отопление.
Металлические трубы от воды постепенно ржавеют. Если в качестве энергоносителя используется электричество, его расход увеличится из-за образования накипи и ржавчины.
Почему выгодно использовать незамерзающую жидкость
Если теплоносителем выступает антифриз, то отпадает необходимость сливать её в холодное время года. Даже в лютый мороз вся отопительная система останется в норме. Незамерзающий раствор превратится в гель, когда будет превышен порог его допустимых эксплуатационных параметров. После того, как условия вернутся к рабочим, он вновь вернётся в обычное жидкое состояние. Температурный диапазон использования достаточно высокий, у некоторых «незамерзаек» опускается до 65 градусов ниже нуля.
Применение незамерзающей жидкости для системы отопления частного дома позволяет избежать коррозии в трубах из-за специальных присадок. Ещё один плюс — антифриз не пенится.
Очень выручит незамерзающий теплоноситель, если в помещении тёплые полы. Ведь при промерзании труб по всему дому придётся делать дорогостоящий капитальный ремонт. Избавиться от влаги под домом, которая вытечет из разорванных соединений, будет непросто.
Стоимость разных продуктов может существенно различаться. Лучше один раз купить хороший дорогой антифриз, и быть спокойным за его качество. Не стоит ждать высоких результатов от дешёвой «незамерзайки» для отопления.
Важно! Хранить антифриз нужно вдали от солнечных лучей, желательно в неотапливаемых хозяйственных постройках.
Недочёты «незамерзайки»
Антифриз имеет два недостатка, о них должны знать все, кто планирует использовать такой теплоноситель:
- Продукт, изготовленный на основе этиленгликоля, токсичен. Если незамерзающая жидкость для системы отопления даст течь, вредные испарения начнут отравлять воздух, создавая угрозу здоровью человека.
- Нужно знать, что антифриз в качестве теплоносителя агрессивно воздействует на некоторые элементы обогревательной системы. Его вязкость выше на 20%, чем у воды. Это значит, что гидравлическая нагрузка на насосы идёт гораздо большая.
Эти минусы надо учитывать, когда применяется незамерзающий раствор. Перед тем, как запускать систему, необходимо проверить на герметичность все стыки для исключения возможной течи. Насосы рекомендуется устанавливать с запасом мощности.
Планируя делать теплым дом, жидкость для батарей нужно выбирать качественную, от надёжного производителя. Есть один способ, который поможет повысить теплоотдачу и снизить нагрузку на оборудование: разбавить дистиллированной водой.
Важно! Разбавлять обычной водой антифриз не желательно, так как соли кальция постепенно «закоксовывают» стенки труб, радиаторов, теплообменников и насосное оборудование.
Как выбрать хороший антифриз для системы отопления
Когда принято решение залить в систему стойкую к замерзанию жидкость, важно подойти к её выбору со всей ответственностью.
Этот продукт выпускают многие производители. Но из всего многообразия выделяются несколько лидеров, которые выпускают действительно качественный антифриз, соответствующий заявленным параметрам.
При выборе незамерзающей жидкости для систем отопления нужно смотреть следующие характеристики:
- срок, в течение которого его можно использовать без полной замены;
- уровень токсичности;
- совместимость с отопительным оборудованием дома;
- наличие присадок для улучшения эксплуатационных качеств отопительных приборов.
Хороший антифриз можно эксплуатировать от 5 до 10 зимних сезонов. Такой период говорит о высоком качестве продукта.
Средство считается безопасным, если в основе используется пропиленгликоль.
Отечественные производители постоянно совершенствуют свои продукты и предлагают универсальные растворы. Так, например, качественные средства имеют в своём составе присадки, предохраняющие от коррозии металл.
Важно! Категорически запрещено использовать вместо теплоносителя автомобильный тосол. Добавки, которые присутствуют в его составе, не предназначены для применения в закрытых помещениях, где живут люди. Автомобильный антифриз и жидкость для системы отопления при одинаковых свойствах имеют разный состав.
Когда антифриз использовать запрещено
Чтобы сделать безопасным тёплый дом, жидкость для отопления нужно использовать правильно. К сожалению, не всегда производители незамерзающей жидкости предупреждают потребителя о том, в каких случаях запрещено применять их продукт. Чтобы избежать проблем с отоплением, надо знать не только о положительных сторонах «незамерзайки», но и об отрицательных.
Не допускается её использование в отопительной системе, где присутствует цинк или электрохимическое покрытие. Перед выбором теплоносителя нужно познакомиться с рекомендациями производителей отопительного оборудования. Если незамерзающее средство вступит в реакцию с цинком, то поменяет свой состав, а значит, первоначальные свойства. Оборудование будет повреждено.
Незамерзающую жидкость для котлов отопления, в состав которого входит этиленгликоль, эксплуатируют только при одноконтурных системах, предназначенных исключительно для обогрева помещения. Этиленгликоль чрезвычайно токсичный. Если схема двухконтурная, существует опасность попадания токсического вещества в трубы горячего водоснабжения.
При отопительной системе открытого типа от «незамерзайки» так же придётся отказаться. Испаряясь, этиленгликоль принесёт вред здоровью.
Важно! Обязательно нужно смотреть на этикетке информацию о дате изготовления антифриза и выяснять, не вышел ли срок годности данного продукта.
Особенности при запуске отопительной системы
Разный состав растворов влияет на процесс работы отопительной системы. Так присутствие этиленгликоля влияет на начальный этап запуска системы. Процесс обогрева нужно пускать с небольшой мощности, затем постепенно доводить до требуемого уровня. Такой метод позволит снизить токсичное воздействие этого вещества.
Продукт на основе пропиленгликоля в такой корректировке запуска обогревательного оборудования не нуждается.
Важно! У антифриза более низкая теплоёмкость, чем у воды. Поэтому радиаторов в помещении надо ставить больше.
Когда все требования будут выдержаны, то можно не бояться применения «незамерзайки» в качестве теплоносителя. Она решит массу проблем при умелом применении.
Цены на незамерзающую жидкость разные, и качество, соответственно, тоже. Политика здесь должна быть такая: когда нет возможности купить хорошее средство, лучше остановиться на воде. В таком случае нужно обязательно проследить за тем, чтобы теплоноситель был слит из системы до наступления морозов, либо включать отопительные приборы вовремя.
Довольно суровый климат средней полосы вынуждает нас использовать отопительные приборы более половины календарного года. Такая напряженная эксплуатация требует от отопительного оборудования не только высокой производительности, но и надежности. Исправное функционирование отопительной системы зависит от качества ее установки и характеристик используемого теплоносителя. Одним из насущных вопросов домовладельцев и специалистов по проектированию является выбор теплоносителя для отопления частного дома: что лучше — незамерзайка или вода?
Стоит помнить, что любой теплоноситель обладает как достоинствами, так и недостатками, то есть идеального со всех сторон варианта просто не существует. При выборе стоит учитывать следующие критерии:
- текущие эксплуатационные условия;
- вид насосных установок;
- разновидность котельного оборудования.
Главной проблемой теплового оборудования в сложных климатических условиях является замерзание теплоносителя при наступлении холодов. Для бесперебойного функционирования установки в любое время года следует использовать тип теплоносителя, обеспечивающий качественный обогрев всех помещений и обладающий такими свойствами:
- показатель агрессивности к металлам;
- стойкость к низким температурам;
- отсутствие склонности к образованию осадка;
- отсутствие агрессивного воздействия на материалы уплотнителей;
- стабильность при эксплуатации.
В рабочих температурных диапазонах любой теплоноситель для системы отопления загородного дома способен бесперебойно работать длительное время, однако выход за пределы этих рамок чреват серьезными изменениями их физических и качественных характеристик. Если рассматривать теплоноситель с точки зрения безопасности, то он должен обладать такими качествами, как нетоксичность и высокая температура воспламенения паров. Немаловажным критерием в процессе выбора становится и стоимость жидкости, именно поэтому она не должна слишком дорого обходиться владельцу, а если цена довольно высока, то теплоноситель должен сохранять свои свойства и объем как можно дольше.
Вода в качестве теплоносителя
Конечно же, вода относится к разряду наиболее дешевых теплоносителей. Кроме дешевизны можно уверенно заявлять о ее экологической безопасности и повсеместной доступности. Если утечка все же случилась, то восстановить необходимый объем в установке несложно, нужно лишь долить в специальный бак несколько литров жидкости. Стоит помнить, что вода всегда имеет в своем составе множество примесей: хлор, железо, соли, наслаивающихся при выпадении в осадок на стенках и образующих трудновыводимую накипь, которая влияет на степень теплоотдачи труб, приводит к перегреву оборудования и выводит его из строя.
Кроме того, металлические элементы неизбежно вступают в окислительную реакцию с жидкостью, что приводит к коррозийным изменениям.
Вода имеет свойство существенно расширяться при замерзании, потому отсутствие циркуляции в холодную пору может надолго вывести из строя отопительную установку, разорвав трубы. Систему, заполненную жидкостью, ни в коем случае нельзя оставлять без присмотра в отопительный период во избежание замерзания, всего несколько дней — и дорогостоящая разводка может прийти в негодность. Принудительная система отопления часто работает от электричества, поэтому при его отключении или падении давления в трубопроводе вода может попросту замерзнуть в трубах, а это чревато серьезными проблемами. В отличие от антифриза вода расширяется при охлаждении ниже +4°С и во время нагрева, также необходимо учитывать, что ее необходимо менять ежегодно.
Если прочесть инструкцию по эксплуатации котла отопления, то все производители единогласно утверждают, что теплоносителем должна выступать дистиллированная вода, так как она полностью очищена от всех примесей. Главным недостатком такого подхода является стоимость, сравнимая с покупкой хорошего антифриза.
Перед заполнением установки, нужно хорошо прочистить трубы и приборы обогрева обычной водой. Для улучшения качества теплоотдачи и продления срока службы котла, рекомендуется добавлять в дистиллированную воду специальные присадки.
Незамерзающие жидкости как теплоноситель
Использование антифриза в устройствах для отопления более актуально для суровых зим, характерных для средней климатической полосы. Он обладает гораздо более низкой температурой замерзания, в сравнении с простой водой, что позволит надежно уберечь обогревательную установку от повреждения вследствие замерзания жидкости, даже если электричество или газ отключили на длительный срок. Уникальные свойства жидкости, а также дополнительные присадки, оберегают трубы от образования накипи и коррозии. В нашем климате антифриз безоговорочно является оптимальным вариантом для заправки отопительных устройств.
Что такое антифриз? Основным компонентом здесь выступает пропиленгликоль либо этиленгликоль, к которому добавлено значительное количество воды, а также целевые присадки.
Концентрация пропиленгликоля в составе антифриза определяет его морозоустойчивость, чем его больше, тем ниже должна быть температура начала процесса кристаллизации состава. Для снижения коррозийного эффекта теплоносителя применяются специальные ингибиторы — химические составы, тормозящие процесс вступления жидкости в реакцию с металлом и другими веществами. Чтобы предотвратить образование осадка, в состав включают ингибитор накипеобразования, который не позволяет образовываться пене в процессе циркуляции и снижает риск растворения и набухания уплотнителей.
Антифриз, как теплоноситель для отопления, не замерзает в пределах рабочего диапазона температур, если же отвердение все же произошло, то он не расширяется как вода и не провоцирует разрушение отопительной установки. Замерзая, он становится гелеобразным и не меняет объем, возвращение в жидкое состояние не несет никаких последствий для теплоносителя и оборудования.
Сегодня в специализированных магазинах можно найти антифризы с минимальной температурой -65 или -30 градусов. В случае необходимости концентрация состава может быть изменена добавлением в него дистиллированной воды. Химический состав жидкости рассчитан на эксплуатацию в течение 10 сезонов или 5 лет, по прошествии этого времени весь антифриз в системе необходимо сменить.
Читайте также: Незамерзайка в качестве системы отопления частного дома
При многочисленных достоинствах антифриза не стоит забывать о его недостатках. Если сравнивать рабочую температуру незамерзайки и воды, то оказывается, что теплоемкость незамерзайки более чем на 15% ниже, следовательно, она хуже накапливает тепло и хуже отдает его. Поэтому потребитель вынужден покупать более мощное тепловое оборудование и тратить больше ресурсов для поддержания нужной температуры. Ввиду повышенной вязкости антифриза, а она выше в 5 раз в сравнении с водой, для поддержания необходимого напора потребуется применение мощного циркуляционного насоса. При этом расход электроэнергии увеличится на 10%. Помня о том, что антифриз не расширяется при замерзании, стоит учитывать, что при нагреве его тепловое расширение гораздо больше, нежели у воды, поэтому при его использовании необходим расширительный бак большего объема. Кроме этого, при перегреве антифриз может безвозвратно потерять свои свойства.
Специалисты рекомендуют определяться с типом теплоносителя еще до установки системы отопления, именно такой подход гарантирует долгий срок службы всех приборов, спонтанная переквалификация может быть чревата серьезными неприятностями и затяжным ремонтом.
Химический состав незамерзайки довольно агрессивен: она вступает в реакцию с оцинкованными поверхностями, нанося непоправимый вред техническим элементам, вместе с этим такое соседство меняет состав теплоносителя и способствует образованию осадка, который может блокировать всю систему. Резиновые прокладки также чувствительны к такой среде, поэтому их придется менять гораздо чаще, нежели при использовании водяного отопления.
Экологичность антифриза также создает множество вопросов во время использования. В процессе движения по трубам незамерзайка может вспениваться, что может провоцировать сложности при регулировке и балансировке системы. Владельцу дома, отапливаемого при помощи антифриза необходимо всегда иметь в запасе канистру с химикатом, чтобы в случае утечки быстро восполнить недостаток.
Применение антифриза
Перед тем как приобрести котел для отопления дома, убедитесь, что он допускает использование данного вида антифриза, в противном случае вы можете потерять заводскую гарантию. Концентрированные составы допустимо смешивать с дистиллированной водой. При монтаже разводки не нужно использовать фитинги и трубы с оцинковкой, а отопительный котел должен быть рассчитан на поддержание температуры, не превышающей +70 градусов. Для системы на основе незамерзайки потребуется мощный насос и объемный бак, который больше водяного более чем в два раза.
Для бесперебойного движения антифриза потребуются трубы большего диаметра и довольно объемные радиаторы. Воздухоотводчики автоматического типа сюда не подойдут — потребуется установка ручных кранов Маевского. В качестве уплотнителя можно использовать только химически устойчивую резину.
90000 Heating and Cooling System Basics: Tips and Guidelines 90001 90002 Most of us take heating and cooling for granted. We expect our heating systems to keep us warm during the winter, and we depend on air-conditioning to keep us cool during the summer. 90003 90002 When the house is cold in winter or hot in summer, the natural reaction is to call for professional service. Fortunately, there is an alternative. You can cut service costs drastically and keep your heating and cooling systems working efficiently by doing some maintenance and quick fixes yourself.But first, it’s important to know how the basics of how heating and cooling systems function. 90003 90006 How Heating and Cooling Systems Work 90007 90002 All climate-control devices or systems have three basic components: a source of warmed or cooled air, a means of distributing the air to the rooms being heated or cooled, and a control used to regulate the system (e.g., thermostat). The sources of warm air, such as a furnace, and cool air, such as an air conditioner, in a house often use the same distribution and control systems.If your house has central air conditioning, cool air probably flows through the same ducts that heat does and is regulated by the same thermostat. When a heating or cooling system malfunctions, any of these three basic components may be causing the problem. 90003 90002 Both heating and air conditioning work on the principle that heat always moves from a warm object to a cooler one, just as water flows from a higher to a lower level. Furnaces and heaters put heat into the air to make your home warmer; air conditioners remove heat to make your home cooler.90003 90002 All heating and cooling units burn fuel. Air conditioners use electricity. Most home heating systems use gas or fuel oil; other systems use electricity. The heat pump — an electrically powered climate control unit — both heats and cools air. In summer it extracts heat from the air inside your home. In winter it pulls heat from the air outside and uses this heat to warm the air inside. 90003 90002 When the furnace is turned on, it consumes the fuel that powers it, whether it be gas, oil, or electricity.As fuel is burned, heat is produced and channeled to the living areas of your home through ducts, pipes, or wires and then is blown out of registers, radiators, or heating panels. Older systems use the heat they produce to heat water, which in turn heats the air in your home. These systems use a boiler to store and heat the water supply, which is then circulated as hot water through pipes embedded in the wall, floor, or ceiling. 90003 90002 When an air conditioner is turned on, electrical power is used to cool a gas in a coil to its liquid state.Warm air in your home is cooled by contact with the cooling coil, and this cooled air is channeled to the rooms of your home through ducts and out registers or — in the case of room air conditioners — directly from the unit itself. 90003 90002 In the next section, we’ll review the different distribution systems used for heating and cooling the home. 90003 .90000 How to Safely Check the Fluid in a Vehicle’s Coolant System 90001 90002 90003 90004 90003 Home & Garden 90004 90003 Car Repair 90004 90003 Heating & Cooling System 90004 90003 How to Safely Check the Fluid in a Vehicle’s Coolant System 90004 90013 90014 By Deanna Sclar 90015 90014 To keep your cooling system cool, check the fluid level in the system and, if necessary, add water and coolant. It’s dangerous to remove the pressure cap from the radiator or coolant recovery system reservoir while the engine is still warm.Because it’s hard to tell just how hot things are inside the engine, follow these guidelines when removing a pressure cap: 90015 90018 90003 90014 Never remove the cap from a radiator or coolant recovery system reservoir when the engine is hot. Adding cold water to a hot engine can crack the engine block. 90015 90004 90003 90014 If your engine overheats on the highway, get to the side of the road, turn off the ignition, and then wait 15 to 20 minutes for things to cool down. If you can stay safely away from traffic, you can lift the hood to help the heat escape but you should leave the pressure cap alone 90025.90026 90015 90004 90003 90014 If you’re parked where traffic is zooming by, or if you’re concerned about your security if you leave your vehicle, you’re better off just waiting in the car until the engine cools. If it heats up again when you start driving, get to the nearest service station or a place where you can safely park, get out, and deal with the situation yourself. 90015 90004 90033 90014 Of course, if the engine is completely cold, you face no risk at all, so get into the habit of checking your coolant level at least once a month in the morning before you warm up the engine.90015 90014 To remove the pressure cap safely, follow these steps after the engine is cool: 90015 90014 Do not remove the cap on the radiator unless your vehicle has no plastic coolant recovery reservoir, as shown here. 90015 90014 A coolant recovery reservoir (a) and a cap being removed safely from a radiator (b). 90015 90002 90003 90014 If your system has a safety pressure cap, lift the lever on the safety cap to allow the pressure to escape. 90015 90014 To keep from burning your hand, place a cloth over the cap after you raise the lever.Then turn the cap counterclockwise to remove it. 90015 90014 If your vehicle does not have a safety cap, place a cloth over the cap and turn it counterclockwise just to its first stop. Turning to the first stop allows some of the pressure to escape, but if you see liquid or a great deal of steam escaping, retighten the cap and wait for things to cool down. If nothing escapes, continue turning the cap counterclockwise to remove it. 90015 90004 90003 90014 Tilt the cap as you remove it so that the opening points 90025 90026 away from you.90015 90014 If there’s still enough heat and pressure to spray hot stuff around, it lands on the engine or inside the hood, where it can do no harm. 90015 90004 90003 90014 Replace the cap by screwing it on clockwise. (If you have a safety pressure cap, push the lever down again.) 90015 90004 90013 90014 Radiator safety caps cost very little, so if you do not have one, buy one! Almost every service station stocks them, but they’re cheaper in auto supply stores. Check your owner’s manual for the amount of psi (pounds per square inch) of pressure in your system and look for the proper number of psi on the new cap.These safety caps are well worth the money. 90015 .90000 Hot Water Heating System — Design Procedure 90001 90002 The design of a hot water heating system may follow the procedure as indicated below: 90003 90004 90005 Calculate the heat loss from the rooms 90006 90005 Calculate the boiler output 90006 90005 Select heater units 90006 90005 Select type, size and duty of circulation pump 90006 90005 Make pipe scheme and calculate pipe sizes 90006 90005 calculate expansion tank 90006 90005 calculate safety-valves 90006 90019 90020 1.Calculating Heat loss 90021 90002 Calculate transmission heat losses through walls, windows, doors, ceilings, floors etc. In addition heat loss caused by ventilation and infiltration of outdoor air must be calculated. 90003 90020 2. Boiler Rating 90021 90002 Boiler rating can be expressed as 90003 90028 90002 90030 B = H (1 + x) 90031 90030 (1) 90031 90003 90002 90030 where 90031 90003 90002 90030 B 90031 90030 = boiler rating (kW) 90031 90003 90002 90030 H 90031 90030 = total heat loss (kW) 90031 90003 90002 90030 x 90031 90030 = margin for heating up — it is common to use values in range 0.1 to 0.2 90031 90003 90057 90002 The correct boiler must be selected from manufacturing documentation. 90003 90020 3. Selecting Room heaters 90021 90002 Radiators and room heaters rating can be calculated as 90003 90028 90002 90030 R = H (1 + x) 90031 90030 (2) 90031 90003 90002 90030 where 90031 90003 90002 90030 R 90031 90030 = rating of heaters in room (W) 90031 90003 90002 90030 H 90031 90030 = heat loss from the room (W) 90031 90003 90002 90030 x 90031 90030 = margin for heating up the room — common values in the range 0.1 to 0.2 90031 90003 90057 90002 Heaters with correct ratings must be selected from manufacturing documentation. 90003 90020 4. Sizing Pumps 90021 90002 Capacity of circulation pumps can be calculated as 90003 90028 90002 90030 Q = H / (h 90103 1 90104 — h 90103 2 90104) ρ 90031 90030 (3) 90031 90003 90002 90030 where 90031 90003 90002 90030 Q 90031 90030 = volume of water (m 90119 3 90120 / s) 90031 90003 90002 90030 H 90031 90030 = total heat loss (kW) 90031 90003 90002 90030 h 90103 1 90104 90031 90030 = enthalpy flow water (kJ / kg) (4 .204 kJ / kg. 90119 o 90120 C 90031 90030 at 5 90119 o 90120 C, 90031 90030 4.219 kJ / kg. 90119 o 90120 C 90031 90030 at 100 90119 o 90120 C 90031 90030) 90031 90003 90002 90030 h 90103 2 90104 90031 90030 = enthalpy of return water (kJ / kg) 90031 90003 90002 90030 ρ 90031 90030 = density of water at pump (kg / m 90119 3 90120) (1000 kg / m 90 119 3 90120 at 5 90119 o 90120 C, 958 90031 90030 kg / m 90 119 3 90120 at 100 90119 o 90120 C) 90031 90003 90057 90002 For low pressure pumped circulation systems — LPHW ( 3) can be approximated to 90003 90028 90002 90030 Q = H / 4.185 (t 90103 1 90104 -t 90103 2 90104) 90031 90030 (3b) 90031 90003 90002 90030 where 90031 90003 90002 90030 t 90103 1 90104 90031 90030 = flow temperature (90119 o 90120 C) 90031 90003 90002 90030 t 90103 2 90104 90031 90030 = return temperature (90119 o 90120 C) 90031 90003 90057 90002 For low pressure pumped circulation systems — LPHW a head 90030 10 to 60 kN / m 90119 2 90120 90031 and major pipe friction resistance of 90030 80 to 250 N / m 90119 2 90120 90031 per meter pipe is common.90003 90002 For high pressure pumped circulation systems — HPHW a head 90030 60 to 250 kN / m 90119 2 90120 90031 and major pipe friction resistance of 90030 100 to 300 N / m 90119 2 90120 90031 per m pipe is common. 90003 90002 90239 The circulating force in a gravity system can be calculated as 90003 90028 90002 90030 p = hg (ρ 90103 1 90104 — ρ 90103 2 90104) 90031 90030 (4) 90031 90003 90002 90030 where 90031 90003 90002 90030 p = circulating pressure available (N / m 90119 2 90120) 90031 90003 90002 90030 h = height between center of boiler and center of radiator (m) 90031 90003 90002 90030 g = acceleration of gravity = 9.81 (m / s 90119 2 90120) 90031 90003 90002 90030 ρ 90031 90030 90103 1 90104 = density of water at flow temperature (kg / m 90119 3 90120) 90031 90003 90002 90030 ρ 90031 90030 90103 2 90104 = 90030 density of water 90031 at return temperature (kg / m 90119 3 90120) 90031 90003 90057 90020 5. Sizing Pipes 90021 90002 The total pressure loss in a hot water piping system can bed expressed as 90003 90028 90002 90030 p 90103 t 90104 = p 90103 1 90104 + p 90103 2 90104 90031 90030 (5) 90031 90003 90002 90030 where 90031 90003 90002 90030 p 90103 t 90104 90031 90030 = total pressure loss in the system (N / m 90119 2 90120) 90031 90003 90002 90030 p 90103 1 90104 90031 90030 = major pressure loss due to friction (N / m 90119 2 90120) 90031 90003 90002 90030 p 90031 90103 90030 2 90031 90104 90030 = minor pressure loss due to fittings (N / m 90119 2 90120) 90031 90003 90057 90002 The m ajor pressure loss due to friction may alternatively be expressed as 90003 90028 90002 90030 p 90103 1 90104 = il 90031 90030 (6) 90031 90003 90002 90030 where 90031 90003 90002 90030 i 90031 90030 = major pipe friction resistance per length of pipe (N / m 90119 2 90120 per meter pipe) 90031 90003 90002 90030 l 90031 90030 = length of pipe (m) 90031 90003 90057 90002 Friction resistance values for the actual pipes and volume flows may be obtained from the special charts made for the pipes or tubes.90003 90002 Minor pressure loss due to fittings as bends, elbows, valves and similar may be calculated as: 90003 90028 90002 90030 p 90103 2 90104 = ξ 1/2 ρ v 90119 2 90120 90031 90030 (7) 90031 90003 90002 90030 or as expressed as «head» 90031 90003 90002 90030 h 90103 loss 90104 = ξ v 90119 2 90120/2 g 90031 90030 (7b) 90031 90003 90002 90030 where 90031 90003 90002 90030 ξ 90031 90030 = minor loss coefficient 90031 90003 90002 90030 p 90103 loss 90104 90031 90030 = pressure loss (Pa (N / m 90119 2 90120), psi (lb / ft 90119 2 90120)) 90031 90003 90002 90030 ρ 90031 90030 = density (kg / m 90 119 3 90120, slugs / ft 90119 3 90120 ) 90031 90003 90002 90030 v 90031 90030 = flow velocity (m / s, ft / s) 90031 90003 90002 90030 h 90103 loss 90104 90031 90030 = head loss (m, ft) 90031 90003 90002 90030 g 90031 90030 = acceleration of gravity ( 9.81 m / s 90119 2 90120, 90030 90030 90030 90030 32.17 90031 90031 90031 90031 ft / s 90119 2 90120) 90031 90003 90057 90020 6. The Expansion Tank 90021 90002 When a fluid heats up it expands. The expansion of water heated from 90030 7 90119 o 90120 C to 100 90119 o 90120 C 90031 is approximately 90030 4% 90031. To avoid the expansion building up a pressure in the system exceeding the design pressure, it is common to led the expanding fluid to a tank — open or or closed. 90003 90485 Open expansion tank 90486 90002 An open expansion tank is only relevant for Low Pressured Hot Water — LPHW — systems.The pressure is limited by the highest location of the tank. 90003 90002 The volume of an open expansion tank should be the double of the estimated expansion volume in the system. The formula below can be used for a hot water system heated from 90030 7 90119 o 90120 C to 100 90119 o 90120 C (4%): 90031 90003 90028 90002 90030 V 90103 t 90104 = 2 0.04 V 90103 w 90104 90031 90030 (8 ) 90031 90003 90002 90030 where 90031 90003 90002 90030 V 90031 90103 90030 t 90031 90104 90030 = volume of expansion tank (m 90119 3 90120) 90031 90003 90002 90030 V 90031 90103 90030 w 90031 90104 90030 = volume of water in the system (m 90119 3 90120) 90031 90003 90057 90485 Closed expansion tank 90486 90002 In an closed expansion tank the pressure in the system is maintained partly by compressed air.The expansion tank volume can be expressed as: 90003 90028 90002 90030 V 90103 t 90104 = V 90103 e 90104 p 90103 w 90104 / (p 90103 w 90104 — p 90103 i 90104) 90031 90030 (8b) 90031 90003 90002 90030 where 90031 90003 90002 90030 V 90031 90103 90030 t 90031 90104 90030 = volume of expansion tank (m 90119 3 90120) 90031 90003 90002 90030 V 90031 90103 90030 e 90031 90104 90030 = volume by which water contents expands (m 90119 3 90120) 90031 90003 90002 90030 p 90031 90103 90030 w 90031 90104 90030 = absolute pressure of tank at working temperature — operating system (kN / m 90119 2 90120) 90031 90003 90002 90030 p 90103 i 90104 90031 90030 = absolute pressure of cold tank at filling — non operating system ( kN / m 90119 2 90120) 90031 90003 90057 90002 The expanding volume may be expressed as: 90003 90028 90002 90030 V 90103 e 90104 = V 90103 w 90104 (ρ 90103 i 90104 — ρ 90103 w 90104) / ρ 90031 90103 90030 w 90031 90104 90030 (8c) 90031 90003 90002 90030 where 90031 90003 90002 90030 V 90031 90103 90030 w 90031 90104 90030 = volume of water in the system (m 90119 3 90120) 90031 90003 90002 90030 ρ 90031 90103 90030 i 90031 90104 90030 = density of cold water at filling temperature (kg / m 90119 3 90120) 90031 90003 90002 90030 ρ 90031 90103 90030 w 90031 90104 90030 = density of water at working temperature (kg / m 90119 3 90120) 90031 90003 90057 90002 The working pressure of the system — 90030 p 90031 90103 90030 w 90031 90104 — should be so that the working pressure at highest point of the system corresponds to the boiling point 10 90 119 o 90120 C above the working temperature.90003 90028 90002 90030 p 90103 w 90104 = working pressure at highest point 90031 90003 90002 90030 + static pressure difference between highest point and tank 90031 90003 90002 90030 +/- pump pressure (+/- according the position of the pump) 90031 90003 90057 90020 7. Selecting Safety Valves 90021 90485 Safety valves for forced circulation (pump) systems 90486 90028 90002 90030 Safety valve settings = pressure on outlet side of pump + 70 kN / m 90119 2 90120 90031 90003 90057 90485 Safety valves for gravity circulation systems 90486 90028 90002 90030 Safety valve settings = pressure in system + 15 kN / m 90119 2 90120 90031 90003 90057 90002 To prevent leakage due to shocks in the system, it is common that the setting is no less than 90030 240 kN / m 90119 2 90120 .90031 90003.90000 How to Add Solar to an Existing Water Heater | Home Guides 90001 90002 If you are a typical homeowner, your second-largest energy expense is heating water, according to the United States Department of Energy. Just as you can utilize the sun to supplement your supply of electrical power — your largest energy expense — you can also use it to supplement your hot water. The set-up is not expensive, and solar hot water panels are virtually maintenance-free, but your configuration has to fulfill certain conditions to be effective.90003 90004 Solar Water Heating Basics 90005 90002 A solar water heating system has two necessary components: a collector to heat water and a tank to store it. The collector must be in a sunny location and ideally not too far from the tank, which should be well insulated. Besides that, the system should include a method of circulation so that water in the tank stays hot. Various types of solar panels are available for use as collectors, and installers typically deploy them on the roof, where they receive the most sunlight.Storage tanks can also be on the roof or in a protected space at ground level. 90003 90004 Types of Systems 90005 90002 Active water heating systems include a mechanical means to circulate water while passive systems rely primarily on convection. Convection is effective only if the tank is located above the collector, so you need active circulation if you’re storing water in a ground-level water heater. You can feed water directly from the collector into the tank in an open-loop configuration, or you can retrofit the water heater with an internal coil to create a closed-loop system.In the latter configuration, you circulate a freeze-resistant fluid, such as automotive anti-freeze. It does not heat as efficiently as an open-loop system and requires more maintenance. 90003 90004 An Open-Loop Direct Configuration 90005 90002 In order to set up an effective open-loop direct heating system, you need two tanks: one through which the water can circulate and your electric or gas water heater, from where you draw hot water . You split the cold water line, feeding one branch into the storage tank and one into the collector.A circulation pump in the line that goes to the collector keeps water moving between them. The heated water exits the storage tank and enters the water heater through a connecting pipe. It continues to absorb energy from the burner or heating element until it is hot enough to use. 90003 90004 A Thermosyphon Configuration 90005 90002 Passive systems that feature a rooftop tank connected to a solar heating panel are common in many parts of the world. You can configure such a system to supplement your hot water by routing the cold water from the water heater through the solar tank.This configuration works best in moderate to warm climates, because heat is bound to radiate from the pipes when it’s cold out. You can minimize this heat loss by insulating the pipes or locating the solar collector as closely as possible to the water heater. Remember that your roof needs to be strong in order to support a tank full of water. 90003.