Det mest almindelige varmemedium i centraliseret og autonome systemer opvarmning er vand. Dens popularitet skyldes dens generelle tilgængelighed, lave omkostninger, miljøsikkerhed samt god termisk ydeevne. Der er dog også en række væsentlige ulemper.

Tilstedeværelsen af ​​opløste salte i vandet fører til dannelse af kalk indre vægge radiatorer. Som følge heraf reduceres varmeoverførslen betydeligt, radiatorernes strømningsdiameter falder, hvilket forværrer cirkulationen af ​​kølevæsken.

En anden ulempe er nok varme frysning af vand (0 ° C). Frysende vand ødelægger radiatorerne. Derfor, hvis afbrydelser er mulige i driften af ​​systemet, anbefales det at bruge et frostvæske til kølevæske til radiatorer.

Frysepunktet for frostvæske kan nå -65 ° C. Dette er nok til at betjene varmesystemet under næsten alle forhold. Derudover bliver det, selv når det er frosset, til en gelignende tilstand, hvilket ikke fører til ødelæggende konsekvenser for radiatorer.

Frostvæskens driftstemperatur er omkring +75 ° C, hvilket også er ganske i overensstemmelse med parametrene for de fleste varmesystemer. Anvendelsen af ​​frostvæske har en gavnlig effekt på pakninger, tætninger og andre ikke-metalliske elementer i systemet.

I dag bruges frostvæsker baseret på ethylenglycol og propylenglycol oftest i varmesystemer. Ethylenglycol har optimale termofysiske egenskaber, men det er et stærkt toksin. Derfor er det mest bred anvendelse modtaget frostvæske baseret på propylenglycol, som er et ufarligt stof.

Når du bruger frostvæske, er det meget vigtigt at kontrollere dets surhed. En pH på 7-8 anbefales til de fleste radiatorer. Hvis det overskrides, kan radiatorens metal korrodere ret hurtigt.

Kompatibilitet med forskellige typer varmeoverførselsvæsker med radiatorer

Alle slags moderne radiatorer opvarmning kan betjenes med både vand og frostvæske. Der er dog en række faktorer, der skal tages i betragtning ved valg af kølevæske og radiatorer.

Kvalitativ støbejerns radiatorer er mindre krævende på kemisk sammensætning kølevæske på grund af den betydelige tykkelse af dens vægge. Korrosion truer dem kun, hvis varmemediets anbefalede pH -niveau overskrides. På grund af den lave termiske inerti er afhængigheden af ​​varmeoverførslen fra radiatoren desuden af ​​kølevæskens temperatur lille. Disse faktorer bidrager til brugen af ​​enhver varmeoverførselsvæske i støbejernsradiatorer.

Der er imidlertid en væsentlig begrænsning, på grund af hvilken frostvæske meget sjældent bruges til disse enheder. Mængden af ​​en sektion af en støbejernsradiator kan nå 1,5 liter. I betragtning af hvor meget frostvæske der kræves for at fylde systemet, viser det sig, at brugen af ​​denne type kølevæske er økonomisk upraktisk. Derudover bruges støbejernsbatterier oftest i centraliserede systemer opvarmning, hvor vand bruges som varmebærer. På den anden side er vandrensning af høj kvalitet i sådanne systemer af stor betydning for at forhindre dannelse af skala på radiatorernes vægge.

Støbejerns radiatorer Ogint - lys repræsentant denne kategori af radiatorer, der kombinerer moderne design og fordelene ved traditionel støbejernsbatterier... Radiatorer fremstilles i fuld overensstemmelse med GOST 31311-2005, der ydes 2 års garanti.

Stålradiatorer er de mest følsomme over for kølevæskens kvalitet. Til påfyldning af disse enheder bruges enten blødt eller destilleret vand eller frostvæske af høj kvalitet. De samme krav skal være opfyldt af kølevæsken til aluminiumsradiatorer.

På grund af den lille volumen af ​​aluminiums radiatorsektioner kræves en minimal mængde varmemedium for at fylde systemet. Når du bruger frostvæske, skal du huske på, at den har en højere viskositet. Derfor skal pumpen for normal cirkulation arbejde med en øget belastning, hvilket fører til et højere maksimum driftstryk kølevæske. Det er nødvendigt at kontrollere, at trykket ikke overstiger acceptabelt niveau til en bestemt type varmeenheder.

Ogint aluminiums radiatorer er også primært designet til at arbejde med frostvæske. Radiatorerne er dækket af en 5-års garanti.

Bimetalliske radiatorer kan kaldes de mest alsidige. De er designet til højt arbejdstryk og er meget modstandsdygtige over for korrosion. De er lige så godt tilpasset vand og frostvæske med et pH-niveau på 6,5-9,5. For at fylde systemet kræves der mere kølevæske i forhold til aluminium radiatorer, hvilket kan forårsage mere højt niveau koster især ved brug af frostvæske. Disse omkostninger vil dog være betydeligt mindre end for støbejernsradiatorer.

Ogint bimetal radiatorer - kvalitet varmeenheder med moderne design og 10 års producentgaranti. Batterierne er ikke følsomme over for typen af ​​varmebærer og kan betjenes med både vand og frostvæske.

En vigtig bemærkning ved brug af frostvæske som kølevæske er behovet for at bruge krydsende paronit- og silikonepakninger af høj kvalitet. Dette krav gælder for alle typer radiatorer. Frostvæske er meget flydende. Hvis der bruges en utilstrækkelig forsegling, kan der derfor forekomme lækager.

Det vandkemiske regime i varmeanlæg bør sikre, at det fungerer uden skader og nedsat effektivitet forårsaget af korrosion af netværksudstyr samt dannelse af aflejringer og slam i udstyr og rørledninger i varmeanlæg.

For at opfylde disse betingelser bør kvalitetsindikatorerne for netværksvandet på alle punkter i systemet ikke overstige værdierne angivet i tabel E.1.

Tabel E.1 - Kvalitetsstandarder netværksvand

Indikatornavn
PH -værdi for varmesystemer:
åben
lukket
åben
lukket
Mængden af ​​suspenderede faste stoffer, mg / dm3, ikke mere
åben
lukket
* Som aftalt med de autoriserede organer udøvende magt(Rospotrebnadzor) 0,5 mg / dm3 er tilladt.

I begyndelsen af ​​varmesæsonen og efter reparationsperioden er det tilladt at overskride normerne i 4 uger for lukkede varmeforsyningssystemer med hensyn til indholdet af jernforbindelser - op til 1,0 mg / dm3, opløst ilt - op til 30 μg / dmi suspenderet faststof - op til 15 mg / dm3.

Med åbne varmeforsyningssystemer, efter aftale med sanitære myndigheder, en afvigelse fra de gældende standarder for drikkevand med hensyn til farveindeks op til 70 ° og et jernindhold på op til 1,2 mg / dm pr. Efter deres reparation.

Kvaliteten af ​​efterfyldningsvandet med hensyn til indhold af frit kuldioxid, pH-værdi, mængde suspenderet faststof og indhold af olieprodukter må ikke overstige værdierne angivet i tabel E.1. Indholdet af opløst ilt i make-up rummet må ikke være mere end 50 μg / dm3.

Kvaliteten af ​​åbent varmeforsyningssystemers fyldnings- og netværksvand og kvaliteten af ​​varmtvandsforsyning i lukkede varmeforsyningssystemer skal opfylde kravene til drikker vand i overensstemmelse med SanPiN 2.1.4.1074 og SanPiN 2.1.4.2496.

Anvendelse i lukkede varmeforsyningssystemer til industrielt vand er tilladt i nærvær af termisk afluftning med en temperatur på mindst 100 ° C (atmosfæriske trykafluftere). For åbne varmeforsyningssystemer skal der ifølge SanPiN 2.1.4.2469 også udluftning udføres ved en temperatur på mindst 100 ° C.

Direkte tilsætning af hydrazin og andre giftige stoffer til varmeforsyningssystemet er ikke tilladt.

Andre reagenser (svovlsyre, kaustisk sodavand, natriumsilicat osv.), Der anvendes til behandling af netværks- og fyldningsvand i lukkede og åbne varmeforsyningssystemer, skal opfylde de relevante krav.

Når man anvender teknologier, der er forbundet med en ændring i dets ioniske sammensætning (natrium og hydrogen-kationisering, membranbehandling osv.) Til at forberede opvarmningsvandet i varmeanlægget, bruges indikatoren til at vurdere de behandlede skaladannende egenskaber vand - carbonatindekset - produktets grænseværdi af total alkalinitet og calciumhårdhedsvand (mg -ækv. / dm), over hvilken dannelse af carbonatskala sker med en intensitet på mere end 0,1 g / (m · h).

I overensstemmelse med denne definition er den begrænsende (normative) værdi af carbonatindekset for netværksvand

, (E.1)

hvor og er henholdsvis de maksimalt tilladte værdier for calciumhårdhed og total alkalinitet af netværksvand, mg-ækv. / dm.

Standardværdier for netværksvand i netværksvarmere er angivet i tabel E.2 og for opvarmning i varmtvandsrørfyr - i tabel E.3.

Tabel E.2 - Standardværdier for opvarmning af netværksvand i netvarmere afhængigt af vandets pH

	(mg-ækv. / dm) ved pH-værdier
	ikke højere end 8,5

Tabel E.3 - Standardværdier for opvarmning af netværksvand i varmtvandsrørskedler afhængigt af vandets pH

Varmtvandstemperatur, ° С	(mg-ækv. / dm) ved pH-værdier
	ikke højere end 8,5
* Når tilførselsvandets pH er over 10,0, må værdien ikke overstige 0,1 (mg-ækv. / Dm).

For lukkede varmeforsyningssystemer, med tilladelse fra elsystemet, må den øvre grænse for netværkets pH-værdi og efterfyldningsvand højst være 10,5.

Værdien af ​​påfyldningsvandet til åbne varmesystemer skal være den samme som standardværdien for forsyningsvandet.

Værdien af ​​påfyldningsvandet til lukkede varmeforsyningssystemer skal være sådan, at der sikres standardværdien af ​​ledningsvandet under hensyntagen til sugning af ledningsvandet til ledningsnettet.

Make-up carbonat indeks vand er

, (E.2)

hvor er den tilladte calciumhårdhed af fyldningsvandet, mg-ækv. / dm;

Påfyldningsvandets alkalinitet, afhængigt af teknikken til efterbehandling af vand, mg-eq / dm3.

Værdien beregnes som følger.

Med kendte værdier af make-up alkalinitet og postevand netto alkalinitet vil være

hvor, lig med og er alkaliteten af ​​lednings- og netværksvand, mg-ækv. / dm;

Andelen af ​​egentlige sugekopper postevand (%) i forhold til forbruget af efterfyldningsvand

hvor, og er den totale hårdhed, henholdsvis, for netværket, make-up og postevand, mg-eq / dm.

I mangel af driftsdata om værdien af ​​ledningsvandssugekopper anbefales det, at andelen af ​​sugekopper tages lig med 10% ved brug af vandkølede skal- og rørvarmere og 1% ved brug af tallerkenvarmere iht.

Med denne værdi vil tilførselsvandets tilladte calciumhårdhed være

, (E.5)

hvor er carbonatindekset for netværksvand i henhold til tabel E.2 eller E.3.

Påfyldningsvandets tilladte calciumhårdhed må ikke overstige værdien beregnet med formlen (E.6):

hvor er kalkhårdheden i postevand, mg-ækv. / dm.

Organisationen, der driver varmenetværk, skal organisere konstant overvågning af kvaliteten af ​​netværksvand returrørledninger og at identificere abonnenter, der forringer dens kvalitet.

Det er tilladt at udskifte teknologierne til behandling af varmeforsyningssystemets tilsætningsvand forbundet med en ændring i dets ioniske sammensætning med andre effektive metoder, forudsat at systemet er pålideligt sikret uden at beskadige dets elementer på grund af aflejringer af kalk, slam og i mangel af intensivering af korrosionsprocesser.

Det er tilladt at bruge skala- og korrosionshæmmere, der svarer til udstyrets driftsbetingelser. Type og dosis af hæmmere, der bruges til hvert enkelt tilfælde, bestemmes af specialiserede organisationer, der udvikler teknologien til deres anvendelse i henhold til. Behovet for en individuel tilgang til valg af type og dosis af inhibitorer skyldes indflydelse fra et betydeligt antal faktorer på effektiviteten af ​​deres anvendelse, primært koncentrationen og typen af ​​organiske forbindelser i netværksvandet.

Levering af korrosions- og skalahæmmere skal udføres i overensstemmelse med specifikationerne og have tilladelser til brug under passende forhold.

For at forhindre skaldannelse og korrosion i varmenetværk anvendes også magnetiske, ultralyd, elektrokemiske og andre fysiske metoder til at påvirke make-up og netværksvand.

De optimale betingelser for brugen af ​​disse teknologier bestemmes af de organisationer, der leverer det tilsvarende udstyr.

Anvendelsen af ​​skala- og korrosionshæmmere samt fysiske teknologier til vandbehandling gør det muligt at betjene varmenetværk med carbonatindeksværdier, der er væsentligt (flere gange) højere end dem, der er angivet i tabel E.2 og E.3 , for at reducere korrosionsprocesser, for at reducere omkostningerne ved forberedelse af fyldningsvand, for at sikre driften af ​​varmeanlægget uden dannelse af mineraliseret spildevand.

Ph.d. Ya.M. Shchelokov, lektor ved Institut for Energibesparelse, USTU-UPI, Jekaterinburg

Personalet i enhver energikilde står over for en række opgaver for at organisere pålidelig og økonomisk drift af termiske kraftværker. Til dato er disse krav blevet formuleret i reglerne for konstruktion og drift af forskellige kraftværker. Endelig mål på samme tid-for at forhindre forekomst af metalkorrosion og / eller dannelse af kalk, aflejringer og slam på varmeoverføringsoverfladerne på udstyr og rørledninger i kedelrum, varmeforsyningssystemer på grund af organisering af et passende vandkemikalie regime.

Det er almindeligt accepteret, at opnåelsen af ​​den nødvendige vandkemiske driftsform for kraftværker er mulig ved at sikre de passende koncentrationsindikatorer for vand, der er nødvendige for at sikre dets kvalitative og kvantitative egenskaber.

Alle forsøg på at udvide denne teknologiske tilstand til at omfatte de vandkemiske regimer i varmeanlæg førte dog oftest til negative resultater for at sikre både deres pålideligt arbejde og nødvendig økonomiske indikatorer.

Den eksisterende modsigelse blev også bekræftet i, hvor det understreges, at det efter varmekemikernes opfattelse er tid til at realistisk vurdere alle aspekter af driften af ​​varmeanlæg og, hvis det viser sig at være nødvendigt, at revidere standarderne for deres design og drift.

Det reelle behov for en radikal revision af de eksisterende varmeforsyningsordninger blev også understreget af V. Det er i dette arbejde, at der blev forsøgt omfattende at overveje problemet med at organisere vandkemiske driftsformer for varmeforsyningssystemer, dvs. varme og varmt vand (varmt vand). Her har A.P. Baskakov giver de grundlæggende begreber inden for vandkemi. Det bemærkes, at baseret på koncentrationsindikatorerne for vandkvalitet sikrer lovkrav til vandkemiske regimer er mest mulig i to tilfælde.

1. Brug af kemisk rent (neutralt) vand som make-up, hvor mindre end én ud af hver 10 milliarder molekyler kan nedbrydes til ioner. På nuværende tidspunkt er demineraliseret vand det nærmeste i sammensætning til neutralt.

2. Anvendelse af såkaldt "stabilt" vand, som ifølge sin definition ikke frigiver eller opløser calciumcarbonat, som er grundlaget for alle former for aflejringer.

Brug af Danmark som eksempel er brug af betinget neutralt vand i varmeforsyningssystemet meget muligt (tabel 1).

Tabel 1. Indikatorer for påfyldningsvand til varmeforsyningssystemer (Danmark).

Indikatorer	Blødgjort vand	Demineraliseret vand
Udseende	ren, farveløs	ren, farveløs
Lugt	Ingen	Ingen
Partikler, mg / l	<5	<1
PH -værdi *	9,8 ± 0,2	9,8 ± 0,2
Ledningsevne (iS / cm	som råvand	<10
Resterende hårdhed dH °	<0,1	<0,01
Indhold af ilt / kuldioxid, mg / l	<0,1/10	<0,1/10
Olie- og fedtindhold	Ingen	Ingen
Chloridindhold Cl ~, mg / l	<300	<1
SO4 -sulfatindhold, mg / l	-	<1
Samlet jernindhold Fe, mg / l	<0,05	<0,005
Samlet kobberindhold Cu, mg / l	<0,05	<0,01
Bakteriologisk grænse	ingen officielle normer	ingen officielle normer

Men samtidig skal man være opmærksom på, at det ikke er tilladt at bruge aluminium i varmeforsyningssystemer, som korroderer ved en pH -værdi over 8,7.

Muligheden for at skifte til brug af "neutralt" vand i dette tilfælde skyldes, at i varmeforsyningssystemer i Danmark er de gennemsnitlige vandtab ikke mere end 0,15% om dagen, dvs. ikke mere end 1,5 liter for hver m3 vand (leveret af HydroX).

I konventionelt lukkede varmesystemer, med sandsynlighed for uautoriseret udtagning af vand, og endnu mere for systemer med åbent vandindtag, bliver brugen af ​​endda blødgjort vand økonomisk urealistisk.

Hvad angår vandets stabilitet (i form af CaCO3) er dette teoretisk set kun muligt med et konstant temperaturregime i varmeforsyningssystemet. Denne betingelse er ikke mulig, i det mindste for vandsystemer. Desuden er der ifølge VTI'en, der leveres i nogle varmeanlæg, en betydelig (op til 20-25 ° C) temperaturforskel allerede i forsyningsledningerne på elnettet.

Det vil sige for en række objektive (dynamikken i kølevæsketemperaturen, klimaforhold osv.) Og subjektive (mængder netværkslækager, servicepersonalets kvalifikationer osv.) Som regel er det umuligt at sikre pålidelig drift af husholdningsvarmenetværk kun ved at opretholde de tilsvarende koncentrationsindikatorer vand.

Derfor er resultaterne af arbejdet i de sidste 40-50 analyseret detaljeret.

år om oprettelse af hardwareenheder, regimeforanstaltninger osv. for at forhindre dannelse af kalk og korrosion i varmeforsyningssystemer.

Sammenligning af sådanne vandbehandlingsmetoder som ionbytning (kemisk metode), stabiliseringsvandbehandling (organiske phosphonater, acrylater osv.), Ikke-reagensskala-vandbehandling (magnetisk, ultralyd osv.) Osv.

Det bemærkes, at et grundlæggende træk ved ionbytning er behovet for strengt at opretholde make-up vandgennemstrømningen af ​​kationbytterfiltre, at udføre alle teknologiske operationer rettidigt og med høj kvalitet. På den anden side kræver enhver form for varme- og varmtvandsforsyningssystem regelmæssigt eller periodisk ændringer i efterfyldningsvandstrømmen i en lang række - ofte titusinde gange. Det vil sige, at disse to teknologiske processer - ionbytning og et vandvarmeforsyningssystem, især et åbent - er praktisk talt uforenelige. Og alle forsøg på at forene dem er uundgåeligt forbundet med behovet for mindst periodisk forsyning af varmesystemer og varmt vandforsyning med råvand med alle de deraf følgende ubehagelige konsekvenser. Det er vigtigt at bemærke, at denne metode til vandrensning er passiv i forhold til eksisterende skala, dvs. alle "gennembrud" af hårdhedssalte og afbrydelser i driften af ​​ionbytterfiltre (direkte fodring) fører til en gradvis stigning i aflejringer, der er svære at fjerne. Og selv under betingelserne for varmeforsyningssystemer i Danmark er det påkrævet yderligere at introducere særlige reagenser, der omdanner hårdhedsalte til slam.

Det er ikke tilfældigt og ofte i modstrid med de eksisterende design- og driftsstandarder på mange kraftvarmeanlæg i Rusland, er alle vandbehandlingsanlæg til varmeanlæg blevet nedlagt i mere end 10 år, og kun kompleksone (organiske fosfonater) doseres, og den samme stabilisering vandbehandling og / eller reagensfrie metoder anvendes i kedelhuse.

Samtidig gøres opmærksom på tilstedeværelsen af ​​visse problemer ved brug af de såkaldte "ikke-kemiske" metoder til vandbehandling, som nogle forfattere også inkluderer behandling af vand med kompleksoner. Dette skyldes det faktum, at mængden af ​​det indførte reagens er meget lavere end den støkiometriske sammensætning.

Under visse temperaturforhold forekommer der imidlertid ikke dannelse af aflejringer. Og denne effekt opnås ikke ved at fjerne kalkdannende elementer fra vandet, men ved at undertrykke deres skaladannende egenskaber. På samme tid falder korrosiviteten af ​​vand, metaloverfladen hæmmes, og de tidligere eksisterende aflejringer fjernes gradvist (tabel 2).

Tabel 2. Data for analyser af netværksvand i varmeforsyningssystemet med åbent vandindtag før og efter brug af SK-110-reagenset.

Ja, denne metode er "ikke helt kemisk", men et kompleks af fysiske og kemiske processer. Desuden har hver af dem sine egne støkiometriske forhold. Men på en række designs af kedel- og varmeudvekslingsudstyr under visse driftsmåder findes disse støkiometriske forhold ikke.

I de fleste tilfælde skyldes dette afslag på at revidere de eksisterende design- og betjeningsstandarder for dette udstyr. På egen hånd kan vi kun ændre situationen her ved at annullere den eksisterende.

PTE giver producenterne mulighed for uafhængigt at etablere indikatorer (normer) for vandkvalitet til termiske kraftværker. Så længe denne opløsning opretholdes, vil kedlernes hydrauliske kredsløb fortsat blive forenklet, vandbevægelseshastigheden i rør, i skærmkredsløb osv., Etc. vil falde. ...

Selvom der i denne etablerede ordning for udvikling af kedeldesign til maksimal forenkling af deres hydrauliske egenskaber, er der sket reelle positive ændringer. Der er tale om varmtvandsfyr med indbyggede varmevekslere, overgang til dobbeltkredsløbsvarme osv.

Afslutningsvis skal det bemærkes, at de problemer, der blev rejst i den her betragtede udgave, blev videreudviklet i arbejdet.

Litteratur

1. PB 10-374-03. Regler for konstruktion og sikker drift af damp- og varmtvandskedler. - SPb.: Forlag DEAN, 2003.

2. Regler for teknisk drift af termiske kraftværker. - SPb.: Forlag DEAN, 2003.

3. Kopylov A.S., Lavygin V.M., Ochkov V.F. Vandbehandling i kraftteknik: Lærebog for universiteter. - M.: MEP's forlag. 2003.

4. Shchelokov Ya.M. Om ordninger for vandforberedelse til varme- og vandforsyningssystemer // Promyshlennaya energetika. 1991. Nr. 1.

5. Belokonova A.F. Resultaterne af introduktionen af ​​en ny teknologi til forberedelse af fyldningsvand til varmeanlæg med åbent vandindtag // Elektriske stationer. 1997. Nr. 6.

6. Fedoseev BS Den aktuelle tilstand af vandrensningsanlæg og vandkemiske regimer for TPP'er // Teploenergetika. 2005. Nr. 7.

7. Baskakov A.P., Shchelokov Ya.M. Vandkvalitet i varme- og varmtvandsforsyningssystemer: Lærebog. - Jekaterinburg: USTU-UPI. 2002.

8. Baybakov S.A., Timoshkin A.S. De vigtigste retninger for at øge effektiviteten af ​​varme netværk // Elektriske stationer. 2004. Nr. 7.

9. Ole Christensen, Svend Andersen. Om vandrensningssystemer på termiske kraftværker i Danmark // Nyheder om varmeforsyning. 2002. Nr. 10.

10. Reznik Ya.E. Om "ikke-kemiske" metoder til vandbehandling // Energibesparelse og vandbehandling. 2006. Nr. 5.

11. Shchelokov Ya.M. Om de tekniske forskrifter for sikker drift af termiske kraftværker // Industriel energi. 2006. Nr. 4.

12. Varmtvandskedler med kogende vand med lavt tryk med indbyggede varmevekslere / K. A. Zhidelov, V.F. Kiselev, V.B. Kulemin, V.V. Provorov, N.M. Sergienko // Nyheder om varmeforsyning. 2006. Nr. 10.

13. Vandforvaltning af industrielle virksomheder: referenceudgave: Bog 3 / V.I. Aksenov, Ya.M. Shchelokov, Yu.A. Galkin, I.I. Nichkova, M.G. Ladyigichev. M.: Varmeingeniør. 2007.368 s.

En varmebærer er en væske, der bevæger sig langs kredsløbet for varmeudvekslingsudstyr i varme- og klimaanlæg og tjener til at udføre varmeveksling.

Hvad består kølevæsken af?

Sammensætningen af ​​en moderne enhed indeholder et grundstof (ethylenglycol, sjældnere propylenglycol), vand, hvori det opløses, og en pakke med hæmmertilsætningsstoffer.

Hvorfor bruges ethylenglycol som hovedstoffet i varmeoverførselsvæsker?

De bedste varmeoverførselsvæsker fremstilles på basis af ethylenglycol, fordi dette stof opfylder kravene til frostvæske:
- lavt frysepunkt (op til -65);
- højt kogepunkt (+115);
- høj antændelsestemperatur
- stabilitet i termofysiske egenskaber.

Har ethylenglycol ulemper?

Når de taler om ulemperne ved at bruge ethylenglycol i varmeoverførselsvæsker, betyder det normalt stoffets toksicitet. Ethylenglycol er faktisk giftigt, og dets dødelige dosis overstiger ikke 120 ml. Hvis driftskravene og kredsløbets tæthed overholdes, kan lækager mod frostvæske dog undgås. Opløsningen, beriget med særlige tilsætningsstoffer, har ikke en aggressiv virkning på gummi. Følgelig ødelægges tætningerne ikke, kredsløbet forbliver forseglet, og kølevæsken lækker ikke ud. Dette er især vigtigt, fordi ethylenglycol har en høj (højere end vand) fluiditet.

Hvad bestemmer temperaturområdet for brug af kølemiddel?

Jo højere koncentration af ethylenglycol i kølevæsken, desto lavere er frostvæskens krystallisationstemperatur og jo højere er dens kogepunkt. Hvis driftsbetingelserne tillader det, kan færdiglavede frostvæsker fortyndes (øge andelen af ​​vand i opløsningen) for at bruge produktet mere økonomisk. Det viste sig imidlertid, at krystalliseringstemperaturen for ethylenglycol i sin rene form kun er -12 C, og den mest effektive (den laveste krystallisationstærskel) anses for at være kølemidler, der består af 70% glycol. På samme tid ødelægger ethylenglycolbaserede frostvæsker ikke kredsløbet, selv ved temperaturer under krystalliseringstærsklen.

Hvorfor bruges propylenglycol i varmeoverførselsvæsker?

Propylenglycol er ringere end ethylenglycol i termofysiske egenskaber med ca. 20%. På grundlag af dette stof produceres imidlertid varmebærere til varmeudvekslingsudstyr i medicinal- og fødevareindustrien samt til opvarmning og klimaanlæg i nogle beboelsesbygninger.

Hvilke krav skal vandet, hvor ethylenglycol opløses, opfylde?

Varmebærere til opvarmning skal fremstilles af renset, demineraliseret, destilleret vand. Ellers vil der under driften af ​​frostvæsken dannes saltaflejringer (skala) på kredsløbets vægge.

Hvorfor tilsættes tilsætningsstoffer til kølevæsken?

Ethylenglycol -væske er ret aggressiv, og for at reducere korrosivitet tilføjes en pakke med specielle tilsætningsstoffer til kølemidlet. En aggressiv væske, ethylenglycolopløsning, har en destruktiv effekt på kredsløbets metaldele. Glykol nedbrydes, især når det udsættes for høje temperaturer, for at danne organiske syrer. De mætter kølevæsken og ændrer dens pH. Kun særlige hæmmere kan neutralisere disse syrer. Ellers vil metaloverfladen ikke blive beskyttet mod frostbeskyttelse.

Hvordan fungerer tilsætningsstoffer i varmeoverførselsvæsker?

1. Hæmmere dækker lagets indre overflade og koncentrerer sig om korrosionscentre. Beskyttelsesfilmen forhindrer kølevæsken i at vise sin ætsende aktivitet.
2. Tilsætningsstoffer sænker opløsningens surhed, da de tjener som en slags buffer for organiske syrer.
Nuancerne af inhibitorers virkning afhænger af typerne af tilsætningsstoffer.

Hvilke tilsætningsstoffer bruges i varmeoverførselsvæsker?

Afhængigt af hvilke tilsætningsstoffer der er i frostvæsken, er kølevæskerne opdelt i tre grupper.
1. Traditionelt, hvor uorganiske stoffer bruges som hæmmere: silikater, fosfater, aminer, nitrater, borater.
2. Hybride kølemidler. Tilsætningsstoffer er organiske og uorganiske stoffer.
3. Carboxylat varmeoverførselsvæsker, hvor inhibitorerne er carboxylater: salte af carboxylsyrer.

Påvirker tilsætningsstoffer kølemidlets termofysiske egenskaber?

Ja, indirekte, og jo mere effektiv inhibitoren er, desto færre lag dannes på kredsløbets vægge, og derfor afhænger varmevekslingen i systemet af kvaliteten af ​​tilsætningsstofferne i kølevæsken.

Påvirker tilsætningsstoffer i frostvæske toksiciteten af ​​ethylenglycol?

Nej, uanset hæmmernes kvalitet forbliver ethylenglycolbaserede frostvæsker et giftigt stof og kan ikke komme ind i menneskekroppen og dyrets krop.

Hvad er procentdelen af ​​de forskellige komponenter i kølevæsken?

Andelen af ​​vand, glycol og tilsætningsstoffer i kølemidlet afhænger af dets mærke. I frostvæsker designet til brug i hårde klimaer, for eksempel "Golstfrim -65" til dit hjem -65 ", er andelen af ​​ethylenglycol 63%og vand -31%. De resterende 6% er korrosionshæmmere
Færdiglavede varmeoverførselsvæsker til højere krystalliseringstemperaturer, f.eks. Gulfstream-30, består af 46% glycol og 50% vand, additiver udgør kun 4% af opløsningen.

Hvorfor er det nødvendigt at udskifte kølevæsken?

Under drift svækkes de termofysiske egenskaber ved frostvæske. Ressourceudviklingen kan ske både inden for få måneder (ikke-glykol-kølemidler) og om 2-5 år (traditionelle glykol-frostvæsker)
På en eller anden måde, men varmevekslingen i kredsløbet forringes over tid, og årsagen til dette er også dannelsen af ​​forskellige lag i kredsløbet: korrosionsprodukter, nedbrydningsprodukter af glycol, silikatudfældning i form af en gel. Dette påvirker varmeoverførslen negativt, og hvis korrosionsprodukter også er til stede i selve kølemidlet, forringes dets egenskaber kraftigt. Hastigheden af ​​disse processer afhænger også af mærket frostvæske.

Hvordan udskiftes kølevæsken?

Uanset hyppigheden af ​​udskiftning af frostvæske skylles kredsløbet grundigt fra ovenstående aflejringer, inden der hældes en ny på. Til dette er der særlige rengøringsvæsker til varmeoverførselsvæsker.
Jo bedre frostvæsken er, desto mindre rester er der tilbage på kredsløbets vægge, og derfor er det lettere at rengøre den. Derefter udføres skylning med vand, og resterne af aflejringer, frostvæske og vaskevæske fjernes. Det brugte kølevæske bortskaffes, og i stedet for det fyldes kredsløbet med ny frostvæske.

Hvad er nedbrydningsprodukterne af ethylenglycol i kølemidlets sammensætning?

1. Glykolsyre: aggressivt stærkt giftigt stof.
2. Glyoxylsyre.
3. Oxalsyre: giftig og har den højeste korrosivitet i sammenligning med andre anførte syrer.
4. Myresyre.

Hvorfor kan ren ethylenglycol ikke bruges som varmebærer?

Ufortyndet ethylenglycol har en højere krystallisationstemperatur, som bemærket ovenfor, og derfor vil den mest effektive varmebærer være ethylenglycol fortyndet med vand i de rigtige proportioner.
Derudover er ethylenglycol uden hæmmere en ekstremt ætsende væske. Derfor fører brugen af ​​ren ethylenglycol som kølevæske til ødelæggelse af kredsløbet samt et fald i selve frostvæskens levetid.
Rå ethylenglycol (GOST 19710) er kun et materiale til fremstilling af frostvæske.

Hvilke parametre for kølevæsken ændres afhængigt af koncentrationen af ​​grundstoffet i opløsningen?

Med en stigning i koncentrationen af ​​ethylenglycol til et bestemt niveau øges dets frostbestandighed og kogepunkt; Når temperaturen stiger, falder viskositeten, men jo mere koncentreret opløsningen er, desto højere er den. Det samme kan siges om tætheden af ​​kølemidlet: jo større procentdelen af ​​glycol, desto tættere er opløsningen, men med en stigning i temperaturen falder densiteten.
Frostvæskens varmekapacitet afhænger også af, hvor fortyndet den er. Rent vand, selvom det har et lille temperaturområde, som en frostvæske, viser en høj varmekapacitet, som ikke adskiller sig meget i hele dens længde og svinger omkring 4,2 kJ / kg K.
I glycol varmeoverførselsvæsker falder varmekapaciteten med stigende koncentration af opløsningen og stiger med stigende temperatur. Så frostvæske fortyndet med vand til det halve vil have en højere varmekapacitet end fortyndet med 20%. Imidlertid vil temperaturområdet, hvori kølevæsken kan bruges, være ringere i det første tilfælde.
Hvad angår varmeledningsevnen, er dens afhængighed af koncentrationen af ​​frostvæske ret usædvanlig. Hvis andelen af ​​ren (færdiglavet) frostvæske i opløsningen overstiger en vis procentdel (i området 40%), falder den termiske ledningsevne med en stigning i temperaturen.
I dette tilfælde, jo mere koncentreret kølevæsken, jo mere pludseligt vil faldet i varmekapacitet være. Hvis andelen af ​​frostvæske er under dette niveau, vil varmeledningsevnen tværtimod stige med stigende temperatur. Jo mere fortyndet opløsningen er, desto højere er dens varmeledningsevne.
Med en stigning i koncentrationen af ​​kølemidlet stiger både den volumetriske ekspansionskoefficient og den relative varmeoverførselskoefficient, mens jo højere temperaturen er, desto højere er disse indikatorer. Hvad angår damptrykket, stiger det med stigende temperatur og falder med stigende koncentration

Hvilke parametre kontrolleres under driften af ​​kølevæsken?

For at varmesystemet fungerer korrekt, er det vigtigt, at kredsløbet ikke er beskadiget, og kølevæskens egenskaber svarer til et bestemt niveau.
Under revisioner og revisioner måles følgende:
- frostvæskeens korrosivitet, herunder bestemmelse af korrosionshastigheden, dens potentiale og typer af generel og lokal korrosion
- tætheden af ​​kølemidlet
- reserve af alkalinitet;
- pH -værdi
- kølemidlets kogepunkt og krystallisationstemperatur
- koncentration af ethylenglycol i opløsning;
- andelen af ​​vand i frostvæsken;
- indholdet af tilsætningsstoffer i kølemidlet
- opløsningens pH.

Hvilke metoder bruges til at overvåge kølevæskens tilstand?

For at udføre de nødvendige målinger anvender specialister gas- og gas-væskekromatografi, refraktometri, pH-måling, spektrofotometri, kemisk, coulometrisk, atomadsorptionsanalyse og korrosionstest.

Hvad er den optimale pH for varmemediet?

Kølevæskens pH-værdi bør holdes på et niveau på 7,5-9,5. I et surt miljø (pH<5) антифриз склонен к общей коррозии: равномерной и неравномерной. В щелочной среде (рН>9), er lokal korrosion mere udtalt: ulcerativ, sprække og andre typer.

Hvorfor er vand en ineffektiv varmebærer?

Brug af vand som frostvæske er uønsket af følgende årsager:
- Vand har et højt frysepunkt, hvilket ikke tillader, at det kan bruges som varmebærer i den kolde årstid. Når vand fryser, ødelægger det kredsløbet.
- Høj korrosivitet af vand vil forkorte udstyrets levetid.
- Anvendelse af ubehandlet vand som frostvæske fører til dannelse af saltaflejringer på væggene, og demineraliseret vand er stærkt ætsende. Som følge heraf forringes varmeoverførslen, udstyret bliver hurtigere ubrugeligt, og det er nødvendigt at udskifte kølevæsken med øget frekvens og skylle kredsløbet for aflejringer.

Kan forskellige varmeoverførselsvæsker blandes?

Det anbefales ikke at blande frostvæske uden forudgående kontrol for kompatibilitet. Hvis de kemiske baser i TN -additivpakkerne er forskellige, kan dette føre til delvis ødelæggelse og som følge heraf et fald i antikorrosive egenskaber.
Det er uønsket at blande TH "Gulfstream" med TH, der har en fosfatbase!

Er det nødvendigt at fortynde Gulfstream 65 -kølevæsken?

Nødvendigt! Da fortynding af varmepumpen med vand, ud over at spare for forbrugeren, giver dig mulighed for at øge varmeoverførslen, reducere blandingens tæthed og forbedre dens cirkulation gennem systemet. Sandsynligheden for kulstofaflejringer på varmeelementer eller i området med brændere og frostvæskens penetrationsevne, som er betydeligt højere end vandets, falder også.
Det anses for at være optimalt for den centrale region at fortynde varmepumpen med -25-30 ºС, for elektriske kedler ved -20-25 ºС. For henholdsvis de nordlige regioner skal niveauet være 5-10 ºС lavere! Selvom temperaturen falder under de angivne parametre, er systemets ødelæggelse udelukket, da varmepumpen ikke ekspanderer. Det bliver kun til en geléagtig masse, som igen bliver flydende, når temperaturen stiger.

Hvilket vand er bedre at fortynde kølevæsken med?

Ideelt set er TH bedre at fortynde med destilleret vand, hvor der ikke er calcium- og magnesiumsalte, da det er dem, der krystalliserer, når de opvarmes og danner skala. For eksempel reducerer 3 mm tyk skala varmeoverførsel med 25%, og systemet er energikrævende. TN "Gulfstream" har et specielt additiv, der sikrer normal drift, når det fortyndes med almindeligt postevand (ikke mere end 5 enheder hårdhed). Til orientering: vand fra en brønd, hvis der ikke findes et blødgøringssystem, kan have en hårdhed på 15-20 enheder.

Kan Gulfstream bruges i systemer med galvaniserede rør?

Ethvert glykolbaseret frostvæske, inklusive importerede, kan ikke beskytte galvaniserede belægninger! Mulige problemer (metalliseret suspension og derefter næppe opløselige bundfald) afhænger af volumenet af en sådan fordeling. Du skal dog være opmærksom på, at selv varmt vand (over 70 ºС) også skyller zink, omend meget langsommere.

Hvad er den bedste måde at tætne samlinger på?

Du kan bruge fugemasser, der er resistente over for glykolblandinger (f.eks. Hermesil, LOCTITE og ABRO) eller silkeagtigt linned, men ikke olieret.

Er der nogen obligatoriske regler, der skal tages i betragtning ved design af et system, hvis det kører på et kølevæske?

Da glykolbaserede varmepumper er mere viskøse, er det nødvendigt at installere cirkulationspumper mere kraftfulde end ved drift på vand (med 10% i ydeevne, 50-60% i tryk).
Når du vælger en ekspansionsbeholder, skal det tages i betragtning, at koefficienten for volumetrisk ekspansion af Gulfstream HP (såvel som andre varmebærere) er 15-20% højere end på vand (vand = 4,4 x 10 -4, og blanding af HP og vand: ved -20 ºС = 4,9 x 10 -4, ved -30 ºС = 5,3 x 10 -4).
Som en konklusion: ekspansionstanken bør ikke være mindre end 15% af systemets volumen.
Kedlens maksimale termiske effekt ved drift på HP vil være cirka 80% af dens nominelle værdi.

Kan varmemediet forårsage luftning af systemet?

TN "Golfstrøm" påvirker ikke dannelsen af ​​hulrum fyldt med ilt eller gasser. Årsagerne bør søges i design- eller installationsfejl: en lille ekspansionsbeholder, galvanisk effekt af inkompatible elementer, forkert valgte installationssteder for ventilationsåbninger, forkerte termostatindstillinger osv.

Hvad fører overophedningen af ​​Gulfstream TN til, og hvordan kan man undgå det?

Ved langvarig overophedning begynder termisk nedbrydning af tilsætningsstofferne og selve glykolen. TN bliver mørkebrun, der opstår en ubehagelig lugt, og der dannes nedbør. Ofte dannes kulaflejringer på varmeelementerne, hvilket bliver årsagen til deres fiasko.
For at forhindre sod er det nødvendigt:
-ved fortynding af TH er det ikke nødvendigt at "jagte" frysepunktet, de optimalt forberedte løsninger skal være på -20 -25 ºС; maksimum -30-35 ºС;
- installer en mere kraftfuld cirkulationspumpe
- begrænse temperaturen på varmepumpen ved kedlens udløb - 90 ºС, og for vægmonterede - 70 ºС;
- i den kolde årstid opvarmes varmepumpen gradvist uden at tænde for kedlen ved fuld kapacitet.

Påvirker varmemediet, der fylder varmesystemet (vand eller frostvæske) valget af en cirkulationspumpe til dette system?

Ja det gør. Fordi de anvendte væsker har forskellige viskositeter (viskositeten af ​​frostvæske er højere end viskositeten af ​​vand).

Hvad kan bruges som kølevæske i et varmesystem?

Enten vand eller en særlig frostvæske (kølevæske med lavt frysepunkt) kan bruges som varmebærer til varmesystemer. Hvis der ikke er fare for afrimning af varmesystemet på grund af kedlens stop (på grund af strømafbrydelser, på grund af et fald i gastryk eller af andre årsager), kan systemet fyldes med vand. Det er bedre, hvis det er destilleret vand. I dette tilfælde er det ønskeligt, at vandet indeholder særlige tilsætningsstoffer, der er i stand til at "forlænge levetiden" for varmesystemet (korrosionshæmmere osv.).
I tilfælde af at afrimning af systemet er muligt, er det værd at overveje muligheden med brug af et kølevæske - det bør ikke være bilens frostvæske, transformatorolie eller ethylalkohol, men et kølefryst, der er specielt designet til varmesystemer. Det skal huskes, at kølemidlet skal være brandsikkert og ikke indeholde tilsætningsstoffer, der er uacceptable til brug i beboelseslokaler.

Hvad er kølevæskens levetid?

Hvis vi taler om kølevæskens levetid, så er frostbeskyttelsesegenskaberne til frostvæske designet til 5 års kontinuerlig drift eller 10 varmesæsoner.

Hvordan påvirker typen af ​​kølevæske (vand eller frostvæske) valget af radiatorer?

Ja, fordi kølevæskens varmekapacitet er cirka 15-20% lavere end vandets (dvs. det akkumulerer varme værre og afgiver det værre), så ved design af et varmesystem med kølevæske, bør der vælges kraftigere radiatorer

Korrekt forberedelse af vand til varmesystemet er meget vigtigt for ejere af private huse, fordi manglen på ordentlig opmærksomhed på valg af varmebærer kan påvirke tilstanden af ​​alle elementer i varmesystemet negativt.

• ødelæggelse af vægge i rør og kedel på grund af reaktion med kemisk aktive stoffer;
• korrosion af materialet og dannelse af skala
• fejl i radiatorer og varmevekslere;
• forringelse af kølevæskens permeabilitet og et fald i vandets hastighed i individuelle elementer i systemet;
• et fald i varmeoverførselshastigheden til 20-25%;
• overdreven forbrug af brændstof osv.

Opvarmningsnetværk kræver specielt vand, der har bestået alle stadier af rensning og behandling. Foreløbig vandbehandling til varmesystemet vil undgå for tidlig reparation af fyrrummet, udskiftning af radiatorer og kedel.

Hvilken slags vand kan sættes i varmesystemet?

Du kan bestemme den kemiske sammensætning og egnethed af dit valgte kølevæske ved at udføre specialiserede tests. Disse tjenester leveres af certificerede laboratorier, hvilket garanterer høj nøjagtighed og pålidelighed af data.

Derhjemme kan forberedelse af vand til varmesystemet udføres ved hjælp af et kit til en hurtig vandanalyse.
Det bestemmer ph- og hårdhedsindikatorer og afslører også tilstedeværelsen af ​​et snævert udvalg af komponenter: jern, mangan, sulfider, fluorider, nitrit og nitrater, ammonium, chlor.

Efter at have bestemt koncentrationen af ​​reagenser i kølemidlets sammensætning, er det nødvendigt at bringe deres værdi til et bestemt niveau:

1. Tilstedeværelsen af ​​opløst oxygen er ca. 0,05 mg / m3. eller dets fuldstændige fravær.
2. PH eller surhed i området 8,0 - 9,5
3. Jernindhold ikke mere end 0,5-1 mg / l
4. Hårdhedsindeks er ca. 7-9 mg ækv. / L

Koncentrationen af ​​alle stoffer skal kontrolleres mindst hver sjette måned.

Patogener indeholdt i vand kan forringe kølevæskens kvalitet betydeligt og danne en slimhinde på systemets vægge, der forstyrrer systemets funktion.

Vi bør ikke glemme nogle egenskaber ved vand: fuldstændigt demineraliseret blødt vand med høj surhed er et ideelt miljø for korrosion på grund af tilstedeværelsen af ​​ilt og kuldioxid.
Men deres mindste indhold i sammensætningen af ​​vand forårsager kun mindre processer med elektrokemisk korrosion.

En stigning i temperaturen på vandet i varmeledningerne fører til en ændring i surhedsgraden.

Saltforureninger i ubehandlet vand er en kilde til dannelse af skalaer. Samtidig sænker de surhedsgraden og er et “naturligt” middel, der forhindrer metalkorrosion.
Deres fuldstændige fjernelse er uønsket til vandrensning.

Metoder til klargøring af vand til varmesystemer

Nogle af manglerne ved forberedelse af vand til varmesystemet elimineres ved foreløbig varmebehandling og filtrering.

I andre tilfælde fortyndes kølemidlet med særlige tilsætningsstoffer og reagenser, hvilket giver det de nødvendige egenskaber.

Hvilke metoder kan bruges til at forberede vandet, før varmesystemet fyldes?

1. Ændring af vandets sammensætning ved tilsætning af reagenser, det vil sige kemisk aktive stoffer.
2. Katalytisk oxidation til udfældning af overskydende jern.
3. Anvendelse af mekaniske filtre i forskellige størrelser og designs.
4. Vandblødgøring ved hjælp af elektromagnetisk bølgebehandling.
5. Varmebehandling: kogning, frysning eller destillation.
6. Afsætning af vand i en bestemt periode.
7. Afblødning af vand for at fjerne ilt og kuldioxid osv.

Forfiltrering af vand hjælper med at fjerne unødvendige mekaniske urenheder og suspenderede partikler (sten, sand, fint ler og snavs osv.).

For at rense vand med let forurening anvendes filtre med skylning eller udskiftelige patroner.
Meget forurenet vand føres gennem filtre med et dobbelt lag kvartssand, aktivt kul, ekspanderet ler eller antracit.

Langvarig kogning fremmer fjernelse af kulilte og betydelig blødgøring af vand, men tillader stadig ikke, at calciumcarbonat fjernes helt fra det.

Hvorfor er vandblødgøring nødvendig?

Fyldning af varmesystemet med vand, der ikke har været igennem rengøringsprocessen, øger risikoen for for tidligt slid og svigt af nogle elementer i varmesystemet betydeligt.

Vandblødgøring består i at reducere indholdet af magnesium- og calciumioner. Der er flere måder at opnå det ønskede resultat.

Anvendelse af specielle filtre baseret på en række komponenter: læsket kalk, natriumhydroxid og sodavand. Disse stoffer binder tæt ionerne af magnesium og calcium opløst i vand, hvilket forhindrer deres yderligere indtrængning i den rensede varmebærer.

Filtre baseret på finkornet ionbytterharpiks er en lige så effektiv enhed. Handlingen med dette system er at erstatte magnesium- og calciumioner med natriumioner.

Under påvirkning af magnetiske vandblødgørere mister magnesium- og kaliumioner deres evne til at falde ud i form af et fast bundfald og omdannes til løst slam, som skal fjernes fra vandsammensætningen.