Пропиленгликоль с водой что получится

Как и чем разбавлять теплоноситель?

Климатические системы – эффективный, но при этом достаточно капризный механизм, который может выйти из строя в самый неожиданный момент. Отопительное оборудование – в разгар зимнего сезона, системы кондиционирования – в летнюю жару. Причины самые разнообразные: от внезапных перебоев электроэнергии до износа отдельных компонентов инженерной сети. Если в качестве теплоносителя климатической системы использовать воду, то при отрицательных температурах высок риск замерзания отопительного контура. Это ведет к непоправимым последствиям – разрушению трубопроводных магистралей и оборудования. Чтобы избежать дорогостоящего ремонта – важно использовать незамерзающие жидкости – промышленные антифризы и теплоносители.

На рынке промышленных теплоносителей большой популярностью пользуются составы на основе гликоля. У потребителя есть выбор: купить готовый состав с пакетом антикоррозионных присадок или приобрести раствор интересующей концентрации гликоля оптом. Чтобы соблюсти все требования, важно знать особенности состава гликолевых теплоносителей, теплофизические свойства, особенности эксплуатации и правила разведения.

Требования к теплоносителю для климатической системы

Любой теплоноситель – это рабочая среда, предназначенная для перераспределения и переноса тепловой энергии. Правильно подобранный и подготовленный состав позволяет оптимизировать работу контура, увеличить КПД инженерной сети, защитить оборудование от коррозии и минимизировать риски выходя из строя.

При выборе теплоносителя важно учитывать следующие особенности:

• Высокая теплоемкость состава, позволяющая аккумулировать и доставлять тепловую энергию к радиаторам с минимальными потерями.
• Широкий диапазон рабочих температур, соответствующий климатическим условиям региона и особенностям эксплуатации объекта.
• Инертность антифриза по отношению к трубам, радиаторам, циркуляционному насосу и другому оборудованию системы.
• Устойчивость к образованию очагов коррозии на омываемой поверхности.
• Рекомендуемый срок эксплуатации состава.

Основное преимущество современных антифризов на основе гликоля для промышленных помещений – способность противостоять отрицательным температурам, защищать оборудование от накипи и образования ржавчины. Это обеспечивается введением в состав антикоррозионных присадок, которые продлевают срок службы теплоносителя. В случае с продуктами линейки Hot Stream от «ТЕХНОФОРМ» рекомендуемый срок эксплуатации 5-10 лет.

В сравнении с водой гликолевый раствор:

• Обладает вязкостью в 3-5 раз выше. Это требует использования насосного оборудования с производительностью минимум на 10-15% выше.
• Менее теплоемкий. При одинаковом нагреве теплоносители на основе гликоля накапливают и отдают примерно на 15% меньше тепловой энергии.
• Более текуч, что предъявляет повышенные требования к уплотнительным материалам и соединениям системы.

При всех описанных выше особенностях гликоль обладает несравнимым преимуществом: даже при охлаждении до экстремально низких температур (-60 градусов) раствор сохраняет первоначальные свойства и не замерзает.

Принцип действия антифриза

В отличие от воды, которая переходит в твердое агрегатное состояние уже при 0 градусов, антифриз на основе гликоля способен выдерживать охлаждение до -60 градусов. Кристаллизация раствора происходит постепенно, он переходит в гелеобразное состояние и не образует привычных кристаллов, разрушающих структуру материалов системы.

Как правильно разбавить теплоноситель и стоит ли это делать?

Для начала ответим на главный вопрос: если вас интересует возможность процесса с точки зрения теплофизики, да, можно. Прежде чем приступать к подготовке раствора для заливки в систему, нужно провести ряд подготовительных мероприятий. В первую очередь – рассчитать необходимые пропорции с учетом концентрации исходного раствора и температуры замерзания готового продукта после разведения. Смешивать воду и антифриз можно двумя способами: заливая по отдельности до достижения рабочего давления в контуре, соединяя компоненты раствора заранее. Первый способ используется редко, т.к. раздельное добавление воды и гликоля чревато серьезными проблемами:

• Неравномерный прогрев на отдельных участках магистрали по причине некачественного смешивания жидкостей.
• Перебои в работе насоса или его остановка, вызванная неоднородностью среды.
• Вспенивание раствора, устранить последствия можно только путем полного слива антифриза из системы.

Теперь о целесообразности разбавления. Простейшие расчеты показывают, что удобнее и выгоднее сразу заказать у производителя раствор гликоля нужной концентрации, чем приобретать продукт с большей концентрацией и самостоятельно доводить его до рабочих параметров.

Можно ли разбавлять теплоноситель водой?

Этот вопрос лучше задать производителю. Некоторые рабочие составы не рекомендуется разбавлять водой, другие – прекрасно разводятся без потери теплофизических свойств. К примеру, концентрированные растворы гликолей от компании «ТЕХНОФОРМ» можно приобрести оптом, а затем самостоятельно довести до заданной рабочей концентрации. Единственное требование – использовать при разбавлении деминерализованную воду, т.к. повышенное содержание соли может привести к образованию осадка.

Особенности разбавления этиленгликоля

Для разведения концентрированного этиленгликоля применяется деминерализованная умягченная вода с минимальным содержанием солей магния и кальция. Если в процессе разбавления добавляются антикоррозионные присадки, то жесткость воды не должна превышать 5 мг на эквивалент. Для удобства можно руководствоваться таблицей:

Температура замерзания рабочего состава	Объем этиленгликоля, в литрах	Объем воды, в литрах
-20 °С	54	60
-25 °С	60	40
-30 °С	65	35
-40 °С	77	23

Важно! Не рекомендуется использовать чистый этиленгликоль. У него повышенная вязкость и низкая теплоемкость, что негативно отражается на КПД оборудования.

Правила разбавления пропиленгликоля

Для подготовки теплоносителя на основе концентрированного пропиленгликоля используется деминерализованная вода. Допустимо разбавление в разной пропорции, по объему или массе. Для удобства можно использовать следующую информацию:

Объемная концентрация в %	Плотность при 20°C, г/см 3	Температура замерзания, °C
25	1,023	-10
30	1,029	-13
35	1,033	-17
40	1,037	-21
45	1,042	-26
50	1,045	-32

Пропиленгликолевые теплоносители не используются в системах с оцинкованными трубами, длительное воздействие приводит к отслаивания материала.

Учитывайте, что при подготовке рабочих составов нужно соблюдать меры предосторожности и пожарной безопасности. Работы допустимо проводить только в хорошо вентилируемом помещении, в индивидуальных средствах защиты. Но лучше купить уже готовый раствор и доверить заливку жидкости в систему профессионалам.

Важно! Не смешивайте теплоносители от разных производителей. Каждый бренд пользуется своим пакетом ингибиторов коррозии, которые могут конфликтовать по составу и приводить к потере свойств.

Вывод

Гликолевый теплоноситель более технологичен, безопасен и эффективен, чем вода. В некоторых условиям эксплуатации он незаменим. В продаже можно найти как готовые составы, так и растворы гликолей различной концентрации с пакетом присадок, которые теоретически можно довести до нужных параметров.

Самостоятельное смешение этилен- и пропиленгликоля с водой проводится до заполнения системы, с учетом рекомендаций производителя. Но лучше всего приобрести оптом раствор этилен- или пропиленгликоля в компании «ТЕХНОФОРМ». Разнообразие вариантов, качественные антикоррозионные присадки бельгийского производства – все это гарантирует длительную и производительную эксплуатацию системы.

Источник

Пропиленгликоль

Пропиленгликоль также известен как 1,2 – пропиленгликоль, монопропиленгликоль, пропандиол–1,2, Propylen Glycol, Monopropylene glycol, MPG, Propane-1,2-diol, МПГ, Пропан-1,2-диол, Glikol monopropylenowy, 1,2-dihydroksy propan, 1,2-пропандиол.

Пропиленгликоль (пропандиол) С3Н6(ОH)2 молекулярная масса 76,09.
Известны 2 изомера: 1,2-пропиленгликоль СН3СНОНСН2ОН (1,2-пропандиол) и 1,3-пропиленгликоль СН2ОНСН2СН2ОН.

Пропиленгликоль – бесцветная вязкая гигроскопичная жидкость, сладковатая на вкус и без запаха.

Пропиленгликоль (пропандиол) – двухатомный спирт алифатического ряда.

Температура кипения 189 o С, молекулярная масса 76,094; вязкость при 20 o С 45,66 сантипуаз (сПз); температура воспламенения 111,1 o С, двухатомный спирт СН3СН(ОН)СН2ОН.

Пропиленгликоль полностью смешивается с водой (растворение происходит с выделением теплоты).

Пропиленгликоль хорошо растворяет большинство низкомолекулярных кислород- и азотсодержащих органических соединений таких как одноатомные спирты, этиленгликоли и их эфиры и другие гликоли, органические кислоты, альдегиды и кетоны, сложные эфиры, амины и прочие азотсодержащие вещества. Пропиленгликоль также хорошо смешивается с диэтиловым эфиром, этиленхлоргидрином, хлороформом, скипидаром, ацетоном и многими другими органическими растворителями.

Ограниченно растворим в бензоле. Одним из интересных свойств пропиленгликоля является его способность к растворению как гидрофильных, так и гидрофобных веществ, что позволяет смешивать с помощью него вещества, которые сами по себе не смешиваются.

С рядом соединений пропиленгликоль образует азеотропные смеси, т.е. такие смеси, которые не разделяются на фракции при перегонке. Образует азеотропные смеси с анилином, (Тпл=179 o C; 43% пропиленгликоля по массе), о-ксилолом (Тпл=135.8 o C; 10.0%), толуолом (Тпл=110.5 o C; 1.5%).

Пропиленгликоль в производстве пластмасс и полимеров

• Пластификатор
• Увлажнитель для паркета, мебели
• Основа полиэфирных ненасыщенных смол, полиуретанов

При взаимодействии с трифенилфосфатом образуются фосфорсодержащие соединения, которые являются стабилизаторами полимеров и входят в состав негорючих полиуретанов. Промышленное значение имеют линейные полиэфиры, полученные из пропиленгликоля и дикарбоновых кислот, содержащих ароматическую или несколько метиленовых групп. В зависимости от состава исходного сырья полученный полиэфир имеет по концам гидроксильные или карбоксильные группы. Особое значение имеют полиэфиры ненасыщенных кислот или смесей насыщенных и ненасыщенных кислот, которые затем сшиваются различными винильными соединениями. Ненасыщенные полиэфиры широко применяются для различных покрытий и получения армированных пластических масс, в частности – стеклопластиков. Полиэфирные смолы с хорошими механическими свойствами при повышенной и пониженной температурах, а также высокой химической активностью получаются при взаимодействии пропиленгликоля с полигалогенидными полифенилами и образовавшегося соединения – с органическими кислотами.

Пропиленгликоль. Производство теплоносителей и хладагентов.

Охладитель пива, молока, вина

Пропиленгликоль применяется для охлаждения пива, вина, молока и других жидкостей. Охлаждение осуществляется методом принудительной циркуляции, как правило, 30% водного раствора пропиленгликоля по змеевикам. Преимуществом пропиленгликоля перед водой, этиленгликолем и раствором солей в воде заключается в том, что из-за не токсичности пропиленгликоля продукт можно применять даже после небольших утечек пропиленгликоля через неплотности системы. Присутствие 0,25% пропиленгликоля не влияет на вкус. Концентрация пропиленгликоля 30% позволяет довести температуру охладителя до -12,8 o С; вода же позволяет понизить температуру лишь до 1,1 o С.

Пропиленгликоль автоматически смазывает элементы охлаждающей системы.

Охладитель в производстве

Охлаждение пропиленгликолем обеспечивает повышенную вторичную безопасность при нарушении циркуляции теплоносителя, техногенных катастрофах, промышленных авариях и ошибках персонала. Перевод охладителей на раствор пропиленгликоля не требует доработок самой системы циркуляции. При переходе от воды или рассола к пропиленгликолю необходимо только очистить систему от кальциевых осадков и хлоридов. Правильная чистка системы и контроль гликольного раствора обеспечивает безопасную работу.

Было также зарегистрировано уменьшение расхода энергии для подачи охладителя.

Антифриз для автомобилей

Использование водного раствора пропиленгликоля в автомобилях в качестве теплопередатчика от двигателя к радиатору обеспечивает не только устойчивость к замерзанию до –59 o С и защиту окружающей среды при постоянных утечках в результате неисправностей или регламента, но и защиту пассажиров, ремонтного персонала и водителей от отравлений этиленгликолем (более распространенным в тосолах ядовитым веществом), не говоря о снижении износа подвижных узлов за счет высоких смазывающих свойств пропиленгликоля и увеличения срока службы неподвижных деталей за счет низкой коррозионной агрессивности пропиленгликоля.

Теплоноситель для строений с автономной системой отопления и тепловых станций

Использование пропиленгликоля в качестве теплоносителя позволяет обезопасить жилище, людей и животных по вторичным признакам техногенных катастроф и факторов (пожар, землетрясение, авария и нарушение правил эксплуатации теплоснабжения), продлевает срок службы системы индивидуального теплоснабжения из-за низкой коррозионной агрессивности пропиленгликоля и не замерзания при низкой температуре. Стойкость к пониженным температурам особенно важна в условиях крайнего севера и при зимних внеплановых перерывах в работе теплоснабжения, а затраты на качественный теплоноситель предпочтительнее, чем расходы на ремонт дорогостоящего оборудования.
Создание комплексов с замкнутой системой термообеспечения, использующиеся, например в гостиничных загородных комплексах, пансионатах и базах отдыха требуют применения высоконадежных, экологически чистых теплоносителей, выдерживающих большие энергетические перегрузки, обладающих, как высокими показателями теплоемкости и теплопроводности, так и высокими показателями антикоррозионности, долговечности, термостойкости к кристаллизации и хорошими смазочными свойствами. Именно такими свойствами обладают теплоносители на водной основе пропиленгликоля.

Применение в системах кондиционирования и вентиляции

Применение пропиленгликоля в данной сфере дает неоспоримые преимущества, т.к. температура застывания чистого продукта: от -60 до -77 o С . При испарении воды из теплоносителя/хладоносителя система в безопасности в то время как этиленгликоль замерзает при 13 o С. Водные растворы с концентрацией пропиленгликоля 60% замерзают при температуре около -70 o С.

При аварийном разливе теплоносителя на основе пропиленгликоля его достаточно собрать мокрой тряпкой, в то же время, при проливе этиленгликоль содержащих теплоносителей рекомендуется менять или плитку, или деревянный пол и утеплитель, впитавший ядовитый этиленгликоль.

Источник