Pembawa Haba Untuk Sistem Pemanasan - Air Atau Antibeku

Isi kandungan:

Pembawa Haba Untuk Sistem Pemanasan - Air Atau Antibeku
Pembawa Haba Untuk Sistem Pemanasan - Air Atau Antibeku

Video: Pembawa Haba Untuk Sistem Pemanasan - Air Atau Antibeku

Video: Pembawa Haba Untuk Sistem Pemanasan - Air Atau Antibeku
Video: CARA MENGECEK AIR PREHEATER (PEMANAS UDARA MASUK) "ngapain udara masuk dipanasin coy?" 2024, Mac
Anonim
  • Keperluan untuk penyejuk yang ideal
  • Pembawa haba - air
  • Pembawa haba - antibeku
  • Cara memilih penyejuk yang optimum
  • Video-video yang berkaitan
Medium pemanasan untuk sistem pemanasan
Medium pemanasan untuk sistem pemanasan

Keperluan untuk penyejuk yang ideal

Perlu segera diperhatikan - tidak ada penyejuk seperti itu. Mana-mana yang ada secara berkala menjalankan fungsinya hanya dalam julat suhu tertentu, melampaui yang membawa kepada perubahan dramatik dalam ciri kualitinya.

Pembawa haba wajib memindahkan jumlah maksimum haba per unit masa dengan kehilangan haba minimum. Kelikatan penyejuk mempunyai kesan serius terhadap pengepamannya dalam sistem pemanasan, jadi semakin kurang likat, semakin baik.

Medium pemanasan untuk sistem pemanasan
Medium pemanasan untuk sistem pemanasan

Penyejuk tidak boleh memberi kesan menghakis pada pelbagai bahan struktur saluran paip dan alat pemanasan, jika tidak, pilihan bahan ini akan dibatasi. Di samping itu, kemampuan pelinciran pembawa haba tertentu mengenakan sekatan pada bahan struktur pam edaran dan mekanisme lain yang bersentuhan dengannya.

Dari sudut keselamatan isi rumah, penyejuk mesti mempunyai ciri-ciri tertentu (selamat) dari segi ketoksikan, suhu pencucuhan cecair dan pecahnya wapnya.

Dan yang terakhir - cecair yang digunakan sebagai pembawa haba mestilah berpatutan atau, sekiranya memerlukan kos yang tinggi, mengekalkan ciri dan isipadu untuk jangka masa yang lama semasa operasi dalam sistem pemanasan.

Medium pemanasan untuk sistem pemanasan
Medium pemanasan untuk sistem pemanasan

Pembawa haba - air

Dari semua cecair yang ada di Bumi dalam keadaan semula jadi, air mempunyai kapasiti haba tertinggi - rata-rata 1 kcal / (kg deg), iaitu, jika satu kilogram air dipanaskan hingga 90 ° C dan disejukkan dalam radiator pemanasan hingga 70 ° C, maka 20 kcal haba akan dibekalkan ke ruangan yang dipanaskan oleh radiator ini.

Cecair ini mempunyai ketumpatan tinggi (917 kg / m 3), yang berkurang apabila dipanaskan atau disejukkan. By the way, air adalah satu-satunya cecair semula jadi yang mengembang ketika dipanaskan dan disejukkan.

Medium pemanasan untuk sistem pemanasan
Medium pemanasan untuk sistem pemanasan

Ciri-ciri persekitaran dan toksikologi air melebihi dari cecair pemindahan haba sintetik - kebocoran yang tidak disengajakan dari sistem pemanasan tidak akan menimbulkan masalah untuk kesihatan isi rumah, melainkan jika ia jatuh langsung ke tubuh manusia. Sekiranya berlaku kebocoran, sangat mudah untuk mengembalikan isipadu air yang asal - anda hanya perlu menambahkan jumlah yang diperlukan ke tangki pengembangan terbuka sistem pemanasan peredaran semula jadi.

Dari segi kos, air juga tidak dapat dipertandingkan, kerana tidak ada pembawa haba yang lebih murah dan berpatutan.

Walau bagaimanapun, penyejuk ini mempunyai beberapa kelemahan - air biasa, iaitu, dalam keadaan semula jadi, mengandungi oksigen dan garam, yang menyebabkan kakisan dalaman unsur-unsur sistem pemanasan, serta dindingnya yang terlalu besar dengan skala, yang mengurangkan pemindahan haba dan jumlah dalaman alat pemanasan.

Kaedah pelembutan air paling mudah diketahui oleh semua orang - termal (mendidih), menggunakan bekas logam tanpa penutup. Dalam proses rawatan haba, sebahagian garam akan disimpan di bahagian bawah tangki, dan karbon dioksida akan dikeluarkan dari isipadu air. Omong-omong, semakin besar luas dasar tangki didih, semakin banyak garam dapat dikeluarkan dari air - garam akan disimpan di bahagian bawah dalam bentuk timbangan. Kelemahan kaedah termal ialah hanya magnesium dan kalsium bikarbonat yang tidak stabil yang dapat dikeluarkan dari air dengan cara ini, dan sebatian stabilnya akan kekal.

Medium pemanasan untuk sistem pemanasan
Medium pemanasan untuk sistem pemanasan

Kaedah kimia atau reagen lebih berkesan, ia membolehkan anda memindahkan garam yang terdapat di dalam air ke keadaan tidak larut. Untuk pelaksanaannya, kapur slaked, abu soda atau natrium ortofosfat digunakan - pengenalan dua reagen pertama ke dalam isipadu air akan menyebabkan pembentukan endapan karbonat, yang terakhir - endapan magnesium dan kalsium ortofosfat. Pada akhir tindak balas kimia, endapan yang terbentuk dikeluarkan melalui penyaringan air. Reagen terakhir, natrium ortofosfat, memberikan pelembutan air yang terbaik, tetapi penggunaannya memerlukan dos yang tepat.

Air suling sangat sesuai untuk sistem pemanasan, kerana ia benar-benar bebas dari sebarang kekotoran. Satu-satunya kelemahan adalah bahawa anda harus mengeluarkan wang untuk pembelian, kos satu liter air suling adalah sekitar 14 rubel. Sebelum mencurahkan air suling ke dalam sistem pemanasan, perlu membilas alat pemanasan, paip dan dandang dengan air biasa, dan mencuci sistem yang telah digunakan sebelumnya dan yang baru dipasang - akan berlaku pencemaran di dalamnya.

Melancarkan sistem pemanasan
Melancarkan sistem pemanasan

Anda boleh menggunakan air cair murni atau air hujan, kerana ia mengandungi lebih sedikit garam daripada air paip, sumur atau air artesia.

Satu-satunya kelemahan air yang digunakan sebagai pembawa haba ialah pada suhu di bawah 0 ° C ia akan membeku, mengembang dan menyebabkan kerosakan serius pada sistem pemanasan. Oleh itu, bagi pemilik rumah yang mengendalikan sistem pemanasan secara tidak teratur semasa musim sejuk, serta tinggal di kawasan di mana gangguan bekalan tenaga sangat kerap berlaku, kumpulan cecair pemindahan haba lebih sesuai - antibeku.

Pembawa haba - antibeku

Tanpa beku, dicurahkan ke dalam litar pemanasan, membolehkan anda menyelesaikan sepenuhnya ancaman pembekuan sistem pada musim sejuk - suhu rendah yang dirancang untuk membeku ini tidak mengubah keadaan fizikalnya. Antibeku mampu mengangkut tenaga termal ke dalam sistem pemanasan, tidak menyebabkan proses menghakis dan timbunan deposit.

Kualiti utama antibeku dinyatakan dalam kenyataan bahawa mereka tidak mengeras hingga suhu tertentu yang sangat rendah, sekiranya menyembuhkan, mereka tidak mengembang seperti air dan tidak memusnahkan unsur-unsur sistem pemanasan, tetapi berubah menjadi jisim seperti gel, volumnya tidak berubah. Dengan kata lain, jika suhu antibeku beku meningkat, ia akan kembali dari gel seperti ke keadaan cair tanpa akibat untuk litar pemanasan.

Medium pemanasan untuk sistem pemanasan
Medium pemanasan untuk sistem pemanasan

Pengilang memperkenalkan bahan tambahan tambahan ke dalam komposisi antibeku untuk meningkatkan jangka hayat sistem pemanasan - penghambat kakisan dan deposit mineral, yang menghilangkan fokus dan skala kakisan dalam sistem yang telah beroperasi selama bertahun-tahun. Semasa memilih antibeku, perlu diingat bahawa komposisinya tidak universal - bahan tambahan yang terkandung di dalamnya direka untuk bahan struktur dan aloi tertentu, pilihan yang salah akan menyebabkan kakisan elektrokimia atau, misalnya, pemusnahan bahan polimer yang digunakan dalam pembinaan sistem pemanasan.

Sebagai peraturan, antibeku dihasilkan, dirancang untuk dua suhu yang sangat rendah - hingga -65 dan hingga -30 ° C. Sekiranya perlu, anda boleh mengubah kepekatan komposisi tepu menjadi yang dikehendaki, dari perkadaran satu bahagian air suling hingga dua bahagian antibeku (contohnya, jika satu liter antibeku jenis pertama, yang dirancang untuk suhu yang lebih rendah, dicairkan dengan 0,5 liter air, maka komposisi sedemikian akan berfungsi hingga - 30 ° C).

Medium pemanasan untuk sistem pemanasan
Medium pemanasan untuk sistem pemanasan

Komposisi kimia antibeku direka untuk 10 musim pemanasan atau 5 tahun beroperasi, selepas itu keseluruhan jumlah anti-beku mesti diganti.

Berbanding dengan air, antibeku tidak hanya mempunyai kelebihan, tetapi juga kekurangan:

  • kapasiti haba alat tidak beku adalah 15% lebih rendah, iaitu, mereka mengeluarkan haba lebih teruk;
  • kelikatannya sekurang-kurangnya dua kali lebih tinggi, yang memerlukan pengenalan pam edaran yang kuat ke dalam sistem pemanasan;
  • pengembangan pengembangan volumetrik yang lebih tinggi semasa pemanasan, diperlukan expansomat (tangki pengembangan jenis tertutup) dan radiator pemanasan, kapasitinya 50-60% lebih besar daripada rakan sejawatnya yang digunakan dalam sistem dengan pembawa haba air;
  • kelancaran 50% lebih tinggi daripada air, iaitu sambungan yang terlepas dalam sistem dengan antibeku mesti ditutup dengan berhati-hati;
  • antibeku berasaskan etilena glikol adalah toksik bagi manusia, oleh itu antibeku tersebut hanya boleh digunakan pada dandang litar tunggal.

Untuk keperluan domestik, iaitu untuk sistem pemanasan di rumah persendirian, antibeku dihasilkan berdasarkan dua jenis poliol - etilena glikol (monoetilena glikol) dan propilena glikol. Komposisi berdasarkan jenis poliol yang pertama lebih biasa dan lebih murah daripada yang berdasarkan propilena glikol yang mahal, tetapi sangat toksik - apabila dimakan, 350 mg etilena glikol cukup untuk menyebabkan bahaya serius kepada kesihatan dan bahkan boleh menyebabkan kematian. Bekerja dengan antibeku yang mengandungi etilena glikol memerlukan perlindungan mandatori terhadap kulit, sistem pernafasan dan mata.

Medium pemanasan untuk sistem pemanasan
Medium pemanasan untuk sistem pemanasan

Semasa operasi, antibeku berasaskan etilena glikol sangat sensitif terhadap pemanasan berlebihan - dengan kenaikan suhu jangka pendek di atas had yang ditetapkan oleh pengeluar untuk jenama anti-beku tertentu, penguraian termal polol dan bahan tambahan dalam antibeku berlaku, sedimen dan asid tidak larut terbentuk. Sedimen, jika ia masuk ke permukaan elemen pemanasan, membentuk simpanan karbon, mengganggu pertukaran haba pada tahap tempatan dan menyebabkan pemanasan berlebihan dengan pembentukan enapcemar berulang, dll. Asid yang terbentuk akibat penguraian etilena glikol bertindak balas secara kimia dengan logam struktur sistem pemanasan, menyebabkan pelbagai fokus kakisan. Hasil penguraian bahan tambahan, sifat pelindung penyejuk berkurang dengan ketara,yang sebelumnya disediakan olehnya untuk bahan pelekat sambungan yang boleh dilepaskan, dan dengan kelancaran yang tinggi, ini akan segera menyebabkan kebocoran. Selain itu, pemanasan berlebihan meningkatkan pembentukan busa antibeku, yang seterusnya menarik udara ke dalam sistem pemanasan. Atas sebab-sebab yang dijelaskan, perlu mengawal suhu pemanasan dandang dan sistem pemanasan dengan teliti, tetapi tidak semua model dandang membenarkan ini.

Harus diingat bahawa etilena glikol memasuki tindak balas kimia dengan zink - untuk menggunakannya dalam sistem pemanasan di mana antibeku kumpulan ini bertindak sebagai penyejuk, elemen struktur dan peranti dengan galvanisasi dalaman tidak bermakna, kerana semua lapisannya akan hancur sepenuhnya selama hampir satu musim pemanasan …

Medium pemanasan untuk sistem pemanasan
Medium pemanasan untuk sistem pemanasan

Antibeku berdasarkan propilena glikol jauh lebih selamat untuk isi rumah - propilena glikol teknikal serupa dengan ciri makanan propilena glikol (E1520), yang banyak digunakan dalam industri farmasi, minyak wangi dan makanan kerana keselamatannya yang lengkap untuk tubuh manusia dan alam sekitar. Alat yang tidak dibekukan dengan propilena glikol dibenarkan digunakan dalam dandang litar dua, kerana penembusannya secara tidak sengaja ke dalam air minuman, serta kebocoran di tempat sambungan yang boleh dilepaskan, tidak akan membahayakan orang.

Cecair pemindahan haba propilena glikol, selain ciri positif umum yang serupa dengan yang berkaitan dengan antibeku etilena glikol, mempunyai kesan pelinciran di dalam sistem pemanasan, mengurangkan rintangan hidrodinamik dan memudahkan pengoperasian pam litar sekunder. Pemindahan haba antibeku propilena glikol lebih tinggi daripada etilena glikol. Hanya ada satu tolak - kos yang lebih tinggi, kira-kira 1000 rubel. per 10 kg (untuk perbandingan, kos antibeku etilena glikol pada -30 ° C adalah kira-kira 550 rubel setiap 10 kg).

Dilarang menggunakan antibeku dalam sistem pemanasan sekiranya:

  • sistem menggunakan dandang elektrolisis (ionik), di mana agen pemanasan dipanaskan dengan mengalirkan arus elektrik melalui isipadu dalam tangki dandang. Secara umum, sebelum membeli dandang pemanasan, pastikan pengeluar membenarkannya bekerja dalam sistem pemanasan dengan antibeku ini, jika tidak, jaminan kilang untuk dandang tidak akan berlaku;
  • sistem pemanasan jenis terbuka. Peraturan ini terutama berlaku untuk antibeku berdasarkan etilena glikol beracun;
  • dari penjimatan, anda menjangkakan penurunan ketahanan beku hingga lebih dari -20 ° C, kerana ini akan mengurangkan ciri-ciri bahan tambahan yang dimasukkan ke dalam antibeku, yang akan menyebabkan pembentukan fokus kakisan dan skala;
  • penyegelan sendi yang boleh dilepaskan dilakukan dengan menggunakan linen dan cat minyak - antibeku pasti akan menghakis cat dan tidak akan ada rasa dari penggulungan;
  • semasa membina litar pemanasan, paip dan kelengkapan tergalvani digunakan;
  • dandang pemanasan memanaskan penyejuk hingga suhu melebihi + 70 ° C (ini adalah suhu pemanasan yang mengehadkan sebarang antibeku, ia tidak boleh dipanaskan di atas kerana pengembangan suhu tinggi yang terdapat pada penyejuk kumpulan ini).
Medium pemanasan untuk sistem pemanasan
Medium pemanasan untuk sistem pemanasan

Sekiranya antibeku digunakan dalam sistem pemanasan, maka syarat berikut mesti dipenuhi:

  • lengkapkan sistem dengan pam edaran yang lebih kuat daripada yang diperlukan untuk pemanasan air panas. Dengan litar pemanasan yang panjang, pam edaran luaran akan diperlukan;
  • pasang expansomat (tangki pengembangan) yang besar, isipadu melebihi jumlah yang diperlukan untuk penyejuk air sekurang-kurangnya dua kali;
  • gunakan paip dengan diameter yang lebih besar dan radiator volumetrik dalam sistem pemanasan;
  • jangan pasangkan bolong udara automatik - hanya yang manual (contohnya, paip Mayevsky);
  • Lekatkan sendi yang boleh dilepas dengan gasket yang diperbuat daripada getah tahan karat, paronit atau Teflon sahaja. Anda boleh menggunakan linen roll bersama dengan sealant tahan etilena glikol (sekiranya menggunakan antibeku berdasarkan etilena glikol). Semasa membeli radiator besi tuang, anda perlu membongkarnya menjadi beberapa bahagian dan mengganti gasket getah yang ada dengan paronit atau Teflon;
  • anda boleh mencairkan anti-pembekuan hanya dengan air suling, iaitu hujan atau air lebur tidak akan berfungsi di sini;
  • sebelum setiap menuangkan antibeku lengkap ke dalam sistem, sangat penting untuk membilasnya dengan air (dandang juga) - pengeluar peranti anti-pembekuan mengesyorkan menggantinya sepenuhnya dalam sistem pemanasan setiap 2-3 tahun;
  • anda tidak boleh menetapkan suhu pemanasan tinggi ke dandang sejuk sekaligus - anda perlu menaikkan suhu secara beransur-ansur, memberikan masa penyejuk untuk memanaskan badan (sistem tanpa pembekuan mempunyai kapasiti haba yang lebih rendah daripada air);
  • pada musim sejuk, apabila anda mematikan dandang litar dua dalam sistem dengan antibeku untuk waktu yang lama, jangan lupa mengalirkan air dari litar bekalan air panas, kerana ia dapat membekukan dan merosakkan paip litar.
Medium pemanasan untuk sistem pemanasan
Medium pemanasan untuk sistem pemanasan

Cara memilih penyejuk yang optimum

Pertama sekali, masalah memilih penyejuk harus menjadi penentu walaupun pada peringkat reka bentuk sistem pemanasan, kerana jika ia dibuat untuk air, ia memerlukan pembinaan semula yang serius untuk antibeku.

Sekiranya suhu di litar pemanasan selama musim sejuk tidak turun di bawah +5 ° C, maka penyejuk optimum untuk sistem sedemikian adalah air, dari mana sebatian garam dikeluarkan secara maksimum. Sekiranya ada kemungkinan suhu dalam sistem pemanasan akan turun ke nilai minus, maka dalam hal ini hanya diperlukan antibeku. Sudah tentu, anda dapat mengalirkan air dari sistem, yang akan melindunginya dari kerosakan semasa fros, tetapi dalam kes ini, litar akan dipenuhi dengan udara, yang secara dramatik akan mempercepat proses kakisan dalam keadaan kelembapan tinggi.

Adalah mungkin untuk melindungi sistem pemanasan air dari pembekuan dengan menyatukan pemanas elektrik ke dalamnya, yang dikendalikan oleh sensor suhu atau jarak jauh, melalui saluran GSM, yang memungkinkan untuk mengekalkan suhu air pada tahap di atas +5 ° C, namun, terdapat pergantungan pada bekalan kuasa dan komunikasi selular - salah satu sistem ini, secara berasingan atau bersama-sama, akan menyebabkan pembekuan penyejuk dan kerosakan berganda pada litar pemanasan.

Kawalan pemanasan GSM
Kawalan pemanasan GSM

Semasa memilih antibeku, anda perlu mengkaji secara terperinci ciri-cirinya, termasuk: suhu yang sangat rendah yang dibenarkan; komposisi bahan tambahan dan tujuannya; bagaimana ia mempengaruhi unsur-unsur sistem pemanasan (diperbuat daripada logam besi dan bukan ferus, besi tuang, plastik, getah, dll.); tempoh penggunaan dalam sistem tanpa penggantian; keselamatan untuk kesihatan manusia dan alam sekitar (bagaimanapun, ia mesti digabungkan di suatu tempat). By the way, warna anti-beku tidak mempunyai nilai praktikal untuk rangkaian pemanasan, hanya diperlukan untuk menekankan kepunyaan jenama tertentu. Memandangkan potensi risiko kesihatan bagi isi rumah, antibeku berasaskan propilena glikol adalah pilihan terbaik.

Memandangkan populariti di kalangan pemilik rumah antibeku jenama Tosol, yang dikembangkan pada pertengahan abad yang lalu di USSR, perlu dijelaskan secara ringkas ciri-cirinya. Oleh itu, antibeku pada asalnya dikembangkan sebagai penyejuk anti-beku untuk kenderaan, komposisinya berdasarkan etilena glikol, ciri-ciri yang dijelaskan di atas. Tidak disyorkan untuk menggunakan antibeku dalam sistem pemanasan, kerana antibeku ini tidak dimaksudkan untuk mereka - ia mengandungi bahan tambahan khusus untuk mesin kenderaan, tidak berguna dan bahkan berbahaya dalam sistem pemanasan, kerana antibeku tidak dirancang untuk berfungsi pada suhu tinggi.

Medium pemanasan untuk sistem pemanasan
Medium pemanasan untuk sistem pemanasan

Sebagai kesimpulan, kami akan menamakan antibeku yang paling optimum, yang sangat mudah dibeli atau disediakan - campuran etil alkohol 40 ° dengan air suling. Ciri prestasi campuran ini apabila digunakan sebagai penyejuk antibeku adalah seperti berikut:

  • sedikit lebih tinggi daripada air, tetapi jauh lebih rendah daripada etilena glikol dan propilena glikol anti-beku, kelikatan;
  • kelancaran yang lebih sedikit daripada antibeku yang disebutkan di atas, yang memungkinkan untuk mengurangkan syarat-syarat untuk keketatan sambungan yang boleh dilepaskan, yang memungkinkan penggunaan meterai konvensional di dalamnya (alkohol tidak aktif secara kimia terhadap getah);
  • alkohol adalah perencat kakisan yang sangat baik, iaitu, ia menghalang perkembangannya;
  • apabila menggunakan air yang tepu dengan garam (keras), alkohol dalam campuran sedemikian akan mengelakkan timbunan timbunan pada permukaan dalaman litar pemanasan. Garam akan mengendap menjadi endapan yang tidak larut; ia dapat dikeluarkan dengan mudah ketika sistem memerah;
  • hasil daripada panas pencampuran dan pengecutan (pemampatan isipadu larutan alkohol), alkohol tidak menguap secara berasingan dari air (dengan syarat kandungannya dalam larutan berair tidak kurang dari 30%);
  • takat didih larutan alkohol berair secara praktikalnya sepadan dengan takat didih air, iaitu apabila suhu dalam sistem pemanasan meningkat hingga +85 ° C, yang biasa untuk sistem dengan air sebagai pembawa haba, mendidih dengan munculnya palam dalam bentuk wap tidak akan berlaku;
  • kandungan alkohol dalam larutan berair mengurangkan pengembangan air secara mendadak semasa pembekuan, bahkan dengan pembekuan lengkap sistem pemanasan dengan penyejuk seperti itu, tidak akan ada kerosakan pada elemen strukturnya.

Untuk mencapai nilai ambang tertentu ketahanan larutan etil alkohol dalam air ke suhu rendah, perlu mencapai kandungan berikut dalam larutan dengan air: 20.3% - pembekuan pada -10.6 ° C; 33.8% - pembekuan pada -23.6 ° C; 39% - pembekuan pada -28.7 ° C; 46.3% - beku pada -33.9 ° C Sangat senang menggunakan penyejuk, yang merupakan larutan etil alkohol dalam air, dalam sistem pemanasan tertutup.

Semasa menyediakan penyejuk alkohol air, bahagian kandungan alkohol dalam air dikira seperti berikut - satu liter alkohol 96% mengandungi 960 ml alkohol anhidrat, masing-masing, untuk mendapatkan penyelesaian 33%, anda perlu membahagikan 96 hingga 33 dan mendapatkan jumlah air yang diperlukan sama dengan 2.9 liter. Maksudnya, jika anda memasukkan tepat 2,9 liter air ke dalam satu liter 96% alkohol, maka kandungan alkohol dalam larutan yang dihasilkan adalah tepat 33% - penyejuk yang tidak membeku hingga sekitar -22,5 ° C sudah siap.

Video-video yang berkaitan

Sumber: youtube.com/Teplo-voda

Disyorkan: