Água ou anticongelante - escolha do melhor refrigerante para o sistema de aquecimento

O "pesadelo" de qualquer proprietário de um sistema de aquecimento autônomo (CO) em casa é ferver ou congelar o refrigerante. Todos sabem que tanto o primeiro como o segundo podem levar à despressurização dos circuitos ou à destruição da camisa de água do gerador de calor, o que acarreta enormes custos financeiros. E se a ebulição do líquido, via de regra, é evitada pela automação, então somente o funcionamento constante da caldeira pode evitar o congelamento do CO, o que nem sempre é possível (queda de energia, falha da unidade caldeira). Esta publicação se concentrará em líquidos com baixo ponto de congelamento usados como um transportador de calor em sistemas de aquecimento autônomos.

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Um pouco sobre substâncias que transportam calor

Antes de nos familiarizarmos com os tipos de refrigerantes e descobrirmos suas características, vamos descobrir o que devem ser fluidos bons e de alta qualidade desse tipo? Afinal, o que é isso?

Meio de aquecimento para sistemas de aquecimento

Então, um refrigerante é uma substância que está dentro do sistema de aquecimento e é responsável pela preservação do calor e sua redistribuição nas instalações residenciais (ou não residenciais) da caldeira de aquecimento através de tubos e baterias do radiador... Como regra, ou água ou anticongelante é usado para isso. Cada uma dessas substâncias tem aspectos positivos e negativos de uso - infelizmente, não existe um portador de calor ideal. É por isso que a decisão sobre o que é melhor colocar no sistema de aquecimento deve ser tomada em função de alguns fatores: as condições de utilização de todo o sistema, a qualidade do equipamento de aquecimento, o restante do equipamento, etc.

Anticongelante ou água?

Atenção! A operação de qualquer refrigerante também depende fortemente dos limites de uma certa faixa de temperatura - em casos que não são adequados para uma substância em particular, o refrigerante simplesmente se recusará a funcionar corretamente e as características de qualidade mudarão significativamente.

Sistema de aquecimento de uma casa privada

Mas, apesar de não existirem portadores de calor ideais, ainda vamos pensar: como seria se existisse?

Em geral, uma substância que irá armazenar e transferir calor através do sistema de aquecimento deve ter as seguintes propriedades:

alta capacidade de calor;
boa condutividade térmica;
Baixa viscosidade;
a capacidade de transferir a quantidade máxima de energia térmica com perda mínima de calor por um certo tempo;
congelamento apenas em temperaturas muito baixas;
estabilidade das propriedades durante o uso;
falta de capacidade de causar ferrugem;
baixa toxicidade;
alta temperatura de ignição;
falta de tendência para formar uma camada de escama;
inércia em relação aos diversos materiais utilizados no sistema de aquecimento;
preço baixo;
longa vida útil.

Encher o sistema de aquecimento com refrigerante

Infelizmente, o refrigerante ainda não foi inventado para atender totalmente a todos esses requisitos. No entanto, você ainda pode fazer a escolha certa dessa substância. Mas para isso é importante saber quais propriedades a água e o anticongelante têm como portadores de calor.

Anticongelante para sistemas de aquecimento

Portador de calor para sistemas de aquecimento - água ou anticongelante, o que é melhor?

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Apesar de muitas inovações que usam ar quente, radiação infravermelha ou aquecedores elétricos para aquecimento, o aquecimento de água quente ainda é o principal método de aquecimento de ambientes. Esse sistema é eficiente e confiável, e a instalação e operação são menos dispendiosas do que a maioria das alternativas.

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Água

A água é um líquido único e único na natureza que se expande tanto quando aquecido quanto resfriado. Sua alta densidade, igual a 917 kg / m3, varia muito com a temperatura. Esta propriedade pode ser um “desserviço” para o dono da casa - se se expandir durante o congelamento, o líquido pode facilmente danificar o sistema de aquecimento.

A água tem uma capacidade máxima de calor (1 kcal / (kg * deg)). Isso significa que quando um quilograma desse líquido é aquecido a uma temperatura de +90 graus e depois é resfriado em um radiador de aquecimento a +70, até 20 kcal de energia térmica entrarão neste mesmo radiador.

Água como um transportador de calor

A água é talvez o tipo de portador de calor mais acessível e barato, além disso, se distingue por um alto nível de segurança e é improvável (em quaisquer condições) representar uma ameaça grave para a saúde do dono da casa e sua família. E no caso de vazamento de fluido de trabalho do sistema de aquecimento, a deficiência pode ser facilmente suprida com água corrente da torneira.

Curiosamente, a água não é apenas uma combinação de duas moléculas de hidrogênio com uma molécula de oxigênio. Na verdade, ele também contém outros elementos - metais, impurezas de cloro e vários sais. Infelizmente, por causa disso, a água pode causar o aparecimento de vários depósitos dentro do sistema de aquecimento e até mesmo levar à falha ao longo do tempo.

Em uma nota! É aconselhável utilizar água destilada para o sistema de aquecimento, pois contém um mínimo de impurezas. Mas, neste caso, você terá que gastar uma certa quantia de dinheiro - é improvável que você consiga coletá-lo nas quantidades necessárias gratuitamente.

Água destilada

Como fluido de trabalho para o sistema de aquecimento, é aconselhável usar água da chuva ou seu análogo - água de derretimento, porque mesmo esses fluidos têm menos impurezas e aditivos do que a água de torneira ou de poço.

desvantagens

As principais desvantagens da água como transportadora de calor:

alta atividade corrosiva;
formação de escala;
a possibilidade de destruição do sistema de aquecimento em apenas alguns dias se o líquido congelar acidentalmente;
a mudança de fluido deve ser feita anualmente.

Na foto - as consequências do congelamento de água na bateria

A escala de água pode ser ligeiramente reduzida. Este processo é chamado de mitigação.A opção mais fácil é simplesmente ferver a água em um recipiente de metal sem fechar a tampa. Algumas conexões que não têm lugar no sistema de aquecimento irão assentar no fundo, o dióxido de carbono será liberado. Infelizmente, apenas algumas substâncias podem ser removidas por fervura - por exemplo, bicarbonatos de magnésio ou cálcio instáveis.

Existe também um método químico para melhorar a composição da água, que transforma os sais solúveis em um líquido em insolúveis. É realizado com cal apagada, ortofosfato de sódio ou carbonato de sódio. Todos esses aditivos são capazes de causar precipitação que pode ser removida simplesmente filtrando a água.

Atenção! É necessário trabalhar com cuidado o ortofosfato de sódio - a dosagem desta substância deve ser rigorosamente observada.

Anticongelante

O anticongelante ou uma mistura de água comum, aditivos e um determinado componente (propilenoglicol ou etilenoglicol) podem ser usados como refrigerante no sistema de aquecimento de uma residência particular. Esta substância tem um limite mínimo de congelamento, pelo que tolera perfeitamente invernos rigorosos e frios. Ao mesmo tempo, o anticongelante, ao contrário da água, não se expande, endurece ou danifica os tubos, mesmo durante um desligamento acidental do sistema e forte resfriamento da sala. O líquido torna-se gelatinoso e não é capaz de estragar os radiadores, que possuem uma densidade muito maior. Ao mesmo tempo, quando aquecida, a substância retorna ao estado líquido, mantendo suas propriedades originais.

Anticongelante para o sistema de aquecimento

Em uma nota! Devido a uma composição química especial, o anticongelante dura pelo menos 5 anos (água - apenas um ano), enquanto tal refrigerante não causa incrustações ou corrosão, pois aditivos especiais são adicionados a ele. Mas vale lembrar que esses aditivos não são universais e são projetados para certos tipos de ligas e metais. Se você escolher o anticongelante errado, ele pode danificar algumas partes do sistema de aquecimento.

Refrigerantes não congelantes para sistemas de aquecimento de vários fabricantes

Nas regiões setentrionais e em áreas de clima temperado, são usados dois tipos de anticongelante - com limiares de temperatura de congelamento de -30 e -65 graus. Ao mesmo tempo, o último tipo pode ser facilmente convertido no primeiro, bastando diluí-lo com água destilada na proporção de 1: 2.

Antes de comprar - vamos nos interessar pela composição

Mesa. Tipos de anticongelante para sistemas de aquecimento.

Substância básica	Característica anticongelante
Monoetilenoglicol (etilenoglicol)	Este é um tipo de anticongelante mais barato e comum. Mas ao mesmo tempo, esse líquido é bastante tóxico, por isso é preciso trabalhar com ele com cuidado, protegendo a pele, os olhos e os órgãos respiratórios. Além disso, o etilenoglicol, quando em contato com o zinco, reage facilmente com ele, de modo que a composição da liga a partir da qual todo o sistema de aquecimento é feito tem um papel importante aqui. O etilenoglicol em apenas uma estação é capaz de destruir o aço galvanizado, se houver.
Propileno glicol	Um tipo de anticongelante mais caro e seguro. Parente técnico do propilenoglicol - alimentos - é utilizado na medicina, farmacêutica, indústria alimentícia, pois é totalmente seguro para a saúde humana e para o meio ambiente. É por isso que anticongelantes de propilenoglicol podem ser usados em qualquer um, incluindo caldeiras de aquecimento de circuito duplo - se a substância entrar na água, os moradores da casa não sofrerão nenhum dano. Além disso, esse tipo de anticongelante desempenha de alguma forma o mesmo trabalho que um lubrificante, portanto, tem um efeito benéfico em possíveis sistemas de bombeamento. Ao mesmo tempo, a transferência de calor dessa substância é muito maior do que a do anticongelante monoetilenoglicol.

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desvantagens

Mas os anticongelantes, por mais maravilhosos que sejam, também têm suas desvantagens.O principal é a alta sensibilidade a altas temperaturas e superaquecimento. Nesse caso, o anticongelante se decompõe, formando ácidos e precipitando. Os últimos são capazes de formar depósitos de carbono nos elementos de aquecimento. E esse depósito de carbono afeta fortemente a qualidade da transferência de calor e se torna a causa do próximo superaquecimento. Os ácidos, por sua vez, começam a reagir com os elementos de liga dos quais são feitos os tubos do sistema de aquecimento. O resultado é corrosão.

Corrosão de tubos

Outras desvantagens do anticongelante:

alta fluidez, portanto, é necessária uma melhor vedação do sistema de aquecimento para evitar vazamentos;
a capacidade de aquecimento é 15% menor que a da água;
a viscosidade é o dobro da da água;
certos tipos de anticongelante são tóxicos e são usados apenas em caldeiras de aquecimento de circuito único;
a necessidade de selecionar um tipo específico de anticongelante para uma liga específica;
a capacidade de espuma em condições especiais;
O anticongelante deverá ser mantido em casa no caso de um vazamento de emergência para poder ser adicionado ao sistema imediatamente.

Os processos de corrosão neste circuito são tão ativos que levam ao afinamento da conexão e seu vazamento.

Preços do anticongelante para o sistema de aquecimento

anticongelante para o sistema de aquecimento

Etilenoglicol: o que mantém sua popularidade

Esta substância é um álcool poliídrico, insípido, incolor e inodoro. Em sua forma pura, ele perde suas propriedades mesmo a -13 ° C. É por isso que apenas soluções aquosas de etilenoglicol em várias concentrações são usadas. A temperatura máxima na qual a composição congela (-50) é atingida quando a concentração da substância ativa com água é 6: 4.

Composições de refrigerantes quase não congelantes à base de etilenoglicol tornaram-se populares em todo o mundo já em meados do século passado. A base da popularidade dos anticongelantes à base de etilenoglicol é o seu baixo custo.

O etilenoglicol é tóxico. De acordo com a classificação internacional, esta substância está classificada na classe de perigo 3. Seus vapores são perigosos para humanos e animais de estimação. É por isso que ele é usado apenas em COs fechados. Os anticongelantes à base de etilenoglicol atacam os elementos de sistemas de aquecimento, especialmente metais revestidos com zinco e suas ligas. Existe mais uma desvantagem - a decomposição do etilenoglicol em solução a uma temperatura de + 70 ° C. Para detectar vazamentos, os dados "não congelados" são coloridos em vermelho.

Importante! É proibido o uso de anticongelante em sistemas de aquecimento de circuito duplo devido ao risco de a substância ativa entrar na rede de abastecimento de água quente.

Regras de aplicação

Além disso, o anticongelante, ao contrário da água, é mais "escrupuloso" em relação às regras de uso - a possibilidade de seu uso depende significativamente de sua observância.

As bombas necessárias para circular o refrigerante devem ser muito potentes, caso contrário, será difícil para o anticongelante se mover pelos tubos. Em alguns casos, pode ser necessário instalar um soprador externo.
Devem ser usados tubos com grande diâmetro e os radiadores também devem ser grandes.
Os dispositivos de remoção de ar não devem ser automáticos.
As gaxetas e vedações utilizadas no sistema só podem ser de borracha densa e resistente a compostos químicos ou de teflon e paronita.
Quando a caldeira é ligada, a temperatura de aquecimento deve ser aumentada gradativamente. Neste caso, a temperatura do refrigerante não deve exceder +70 graus.

A potência da caldeira de aquecimento deve ser aumentada gradualmente após o início.

O anticongelante nunca deve ser usado nos seguintes casos:

se o sistema de aquecimento da casa for do tipo aberto;
se o sistema de aquecimento for galvanizado;
se a caldeira de aquecimento for capaz de aquecer o anticongelante em mais de +70 graus;
se tinta a óleo foi usada como selante para as juntas do sistema, enrolamento de linho;
se caldeiras de íons forem usadas.

Fazendo a escolha certa

Como fazer a escolha certa quanto à substância responsável pela transferência de calor e aquecimento da casa? Para isso, vale a pena analisar as condições de funcionamento do sistema de aquecimento e como e de que é feito. A água comum pode se tornar um portador de calor ideal, por exemplo, se a temperatura no circuito de aquecimento (mesmo em frio extremo do lado de fora) na casa não for inferior a +5 graus. Caso contrário, é melhor considerar a compra de anticongelante. Ao mesmo tempo, ao escolher o anticongelante, leve em consideração seus valores limites de temperatura, composição, período de uso, respeito ao meio ambiente e segurança, bem como a possibilidade de interação com elementos do sistema de aquecimento.

Como escolher anticongelante para um sistema de aquecimento

Em uma nota! É melhor escolher anticongelante à base de propilenoglicol. Não é prejudicial à saúde e, em várias características, é melhor do que outras.

Portador de calor para o sistema de aquecimento de uma casa de campo

Em geral, vale a pena escolher um refrigerante mesmo no momento em que o projeto de todo o sistema de aquecimento está sendo desenvolvido. Isso permitirá que você escolha o equipamento certo - não é tão fácil converter um sistema de água em anticongelante.

Tabela de índice de portador de calor

O que é um refrigerante e o que deveria ser

Segurança. De vez em quando, ocorrem fugas no aquecimento ou requerem manutenção e reparação. Para que o trabalho de reparo não seja perigoso, o refrigerante deve ser inofensivo.
Inofensivo para os componentes do sistema de aquecimento.
Deve ter uma alta capacidade de calor para transferir calor de forma eficaz.
Tenha uma longa vida útil.
O refrigerante para sistemas de aquecimento é selecionado de acordo com as condições operacionais

Atendendo a estes requisitos, o líquido mais adequado para o sistema de aquecimento é a água. É seguro, inofensivo, possui alta capacidade de aquecimento e as linhas de operação são ilimitadas. Mas em sistemas de aquecimento onde há uma grande probabilidade de paralisação no inverno, a água pode fazer um trabalho ruim. Se congelar, irá estourar canos e / ou radiadores.

Portanto, anticongelantes são usados em tais sistemas. Em temperaturas negativas, perdem a fluidez, mas o equipamento não rasga. Portanto, sob este ponto de vista, escolher um refrigerante para um sistema de aquecimento é fácil: se o sistema for monitorado constantemente e em bom estado de funcionamento, você pode usar água.

Como preencher o sistema corretamente?

Assim, o refrigerante foi selecionado, o sistema de aquecimento foi construído. Resta apenas despejar a substância dentro dos canos e você pode aquecer a casa. Como isso é feito?

Ferramenta de injeção de meio de aquecimento hidráulico

Passo 1. Conectamos uma extremidade da mangueira ao ponto mais baixo do sistema de aquecimento, que se destina a encher e drenar o refrigerante (válvula de retenção), enquanto colocamos a outra extremidade em um recipiente especial da bomba manual. Enchemos este recipiente com um refrigerante.

A capacidade da bomba é preenchida com refrigerante

Passo 2. Abrimos a torneira que bloqueia o ralo do sistema de aquecimento.

A torneira está abrindo

Etapa 3. Usando uma bomba manual, que pode ser adquirida em qualquer loja de encanamento, bombeamos o refrigerante para o sistema de tubulação. Ao mesmo tempo, monitoramos a pressão dentro deles usando um manômetro.

Injeção de refrigerante

Passo 4. Continuando a monitorar as leituras de pressão no manômetro, bombeamos o líquido refrigerante para o sistema até um indicador de 1,5. Depois disso, feche a torneira e desligue a bomba.

Ao trabalhar, você precisa monitorar a pressão

Conselho! Antes de bombear totalmente o sistema, certifique-se de verificar o desempenho da válvula de retenção. Para isso, após bombear um pouco de refrigerante no sistema, feche a válvula e deixe-a durante a noite, após o que verificamos se há vazamentos.

A propósito, antes de despejar água destilada no sistema de aquecimento, certifique-se de enxaguar os canos com água pura. Neste caso, tanto o sistema recém-montado quanto aquele que já está funcionando há muito tempo são submetidos ao procedimento. Caso contrário, várias impurezas podem permanecer nos radiadores, o que irá deteriorar a qualidade da água.

A taxa de fluxo do refrigerante no sistema de aquecimento é mais fácil de determinar a partir da tabela