Теплоноситель Тёплый дом ЭКО 10 кг, до -30 градусов. Фото ВсеИнструменты.ру

Принцип работы любой системы жидкостного отопления прост. Энергия, запасенная в твердом или газообразном топливе (вариант — электрический ток), преобразуется в тепло и нагревает жидкость, называемую теплоносителем. Теплоноситель по магистралям — трубам — поступает к нагревательным приборам (радиаторам, регистрам или конвекторам), они отдают тепло в окружающее пространство. Остывший теплоноситель возвращается в нагревательное устройство (котел).

В частном доме работой системы отопления управляет владелец «домохозяйства».

В первую очередь, разумеется, его интересует комфортная температура в жилых помещениях, то есть техническая производительность, но в немалой степени и экономическая эффективность собственной котельной. Чем теплее у вас в доме — тем больше вы истратите денег.

Значительное влияние на эти два показателя — количество тепла и его стоимость — оказывает теплоноситель.

Достоинства и недостатки различных теплоносителей

Пожалуй, самый лучший

Со времен появления первых систем отопления, они работали на воде.

Это действительно прекрасный теплоноситель, с большой теплоемкостью, высокой текучестью, очень малой и постоянной вязкостью и достаточной температурой кипения.

Вода очень доступна, дешева, ее природные запасы неисчерпаемы.

Да, вода вызывает коррозию многих металлов, причем ее коррозионная активность усиливается при повышении температуры из-за выделения растворенного в ней кислорода. Но этот недостаток легко устраняется изготовлением теплообменников и нагревательных контуров из чугуна, нержавеющих сталей или медных сплавов, а радиаторов — из чугуна или алюминиевых сплавов.

(Кстати, в большинстве северных европейских стран в частных домах трубы отопления изготавливаются из латуни.)

Источник фото здесь

В промышленных котельных поглощенный водой кислород удаляется в устройствах водоподготовки, в индивидуальных открытых системах улетучивается через расширительный бачок. В закрытые системы рекомендуется заливать воду после длительного отстаивания в пластиковых емкостях.

Еще одно достоинство воды, как теплоносителя — большой коэффициент объемного температурного расширения.

При нормальном атмосферном давлении, 1 литр воды при 40°С весит 0,992 кг. После нагрева до 60°С масса 1 литра уменьшается до 0,983 кг.

Эта небольшая разница позволяет остывшей в радиаторах воде, опускаясь под своим весом по «обратке», вытеснять из котла более легкую нагретую. В трубах появляется движение теплоносителя, называемое конвективной циркуляцией. Такие системы, чаще всего открытого типа, называют гравитационными или самотечными.

Мнение.
Многие в числе существенных недостатков воды называют ее свойство образовывать накипь, якобы забивающую систему и выводящую теплообменники из строя. Это не совсем верно.

Вода в системах отопления не должна доводиться до кипения. Отопительный котел — это не чайник. Радиатор отопления в жилом помещении не должен причинять ожоги третьей степени.

Для предупреждения «кочегара» о превышении разумных температур даже на самых примитивных котлах установлены термометры, не говоря о продвинутых конструкциях, где параметры теплоносителя контролируются автоматикой.

Природная вода всегда в той или иной степени минерализована, так как прежде чем попасть в реку, скважину или колодец, она прошла сквозь грунты и даже скальные породы, попутно вобрав в себя все встреченные соли, щелочи и кислоты.

Пример.
Налейте в чистый стеклянный сосуд немного родниковой воды и дайте ей испариться естественным путем. На стенках сосуда вы увидите слабый налет, тончайшую пленку отложившихся из воды минеральных соединений.

Для предупреждения естественного накопления отложений в водяных системах отопления не нужно заполнять их дистиллированной водой, это бессмысленная трата денег. Достаточно, при явном падении эффективности отопления, промыть систему одним из очистителей. Не удалителем накипи, а именно «очистителем для водяных котлов, теплообменников и систем отопления».

Например, «Инги-01», современный эффективный очиститель, растворяет и удаляет:

  • любые виды ржавчины;
  • силикатные, карбонатные отложения;
  • сульфатные, гипсовые, кальциевые и солевые образования.

Цена невелика, способ применения прост.

Самое привлекательное — состав безопасен и экологически безвреден. После промывки воду из системы можно слить в ближайшую канаву, а то и прямо «на рельеф», как выражаются строители-дорожники.

Всем хороша вода, как теплоноситель, если бы не одно «но»:

При замерзании вода увеличивается в объеме до 10%. Давление образующегося льда способно разорвать любую емкость или трубу.

Именно поэтому котельные центрального отопления работают без остановок весь сезон.

Именно поэтому зимой аварийные бригады, при любых перебоях в подаче теплоносителя, торопятся «сбросить систему», слить воду из поврежденной магистрали и многоэтажных домов, которые она обогревала.

Владелец дома с водяным отоплением всю зиму вынужден постоянно греть теплоноситель-воду, не допуская падения температуры до критических значений.

Хорошо, если его котел работает на твердом топливе или газе. Хуже, если котел электрический. В этом случае нужно постоянно быть готовым к возможному отключению напряжения. Сложные метеоусловия, выход из строя поселкового трансформатора, водитель самосвала не опустил кузов после разгрузки и оборвал провода на вашей улице — объективных причин отключения может быть много, но ни одна не утешит владельца размороженного дома. В открытых системах прежде всего замерзает вода в расширительном баке, расположенном, как правило, на чердаке. Как бы вы ни утепляли бак, все равно останутся открытыми переливная труба, «дыхательный» клапан, заливная горловина и другие проводники холода.

Владелец загородного дома, зимой проживающий в городе и навещающий «фазенду» достаточно редко, до наступления зимних холодов должен принять простые меры безопасности — «сбросить систему», слить воду из отопления.

Важно!
Владелец двухконтурного котла не должен забыть опорожнить и второй контур системы, обеспечивавший горячей водой бытовые нужды.

Владелец двухконтурного котла не должен забыть опорожнить и второй контур системы, обеспечивавший горячей водой бытовые нужды.

Проделать это необходимо независимо от типа источника тепловой энергии для теплообменника. Все равно некому будет подбрасывать дрова в топку, засыпать пеллеты, или контролировать горение газовых горелок.

Самые современные электрические системы позволяют управлять отоплением дома через интернет. Владелец может послать команду типа «всю неделю пусть будет плюс четыре, но в субботу с утра хочу в доме плюс двадцать пять» и процессор котла (GSM-модуль) будет старательно исполнять указания.

Если только не отключится напряжение…

Краткая история появления и развития антифризов

Общетехнический термин «антифриз», обозначающий жидкости, не замерзающие при низких температурах, происходит от греческого anti — против и английского freeze — замерзать.

Незамерзающие теплоносители для отопления частных домов пытались создать еще в начале XIX в., растворяя в воде метиловый или этиловый спирт. Такая смесь закипала при 82°С, ее испарения были пожароопасны, и в открытых системах отопления она не нашла широкого применения.

Современный теплоноситель DIXIS-65 50 литров. Фото Ozon

Антифризы на основе водного раствора хлористого кальция, замерзавшие при -200°С, нуждались в постоянном контроле плотности ареометром, иначе, по мере испарения воды, соли выпадали в осадок и забивали теплообменники и радиаторы.

Смесь 60-70% глицерина с дистиллированной водой применяется и по сей день. Замерзает она при -32°С, но ее высокая вязкость при низких температурах вынуждает постоянно поддерживать высокую температуру такого теплоносителя, иначе прекращается конвективная циркуляция в открытых системах отопления, а в закрытых системах может выйти из строя циркуляционный насос.

Минеральное масло низкой вязкости (индустриальное). Неплохой антифриз для отопительных систем небольшого объёма. Очень высокая температура закипания (более 200°), большая теплоемкость, прекрасно противостоит коррозии. Существенный недостаток — высокая пожароопасность, поэтому не применяется в котлах с пламенем в топках.

Самодельные электрические обогревательные устройства с масляным теплоносителем распространены в северных временных поселках и вахтовых городках. Все они открытого типа. При установке прямо в жилом помещении из расширительного бачка выводят трубу на улицу, чтобы не пахло маслом. В систему, как правило, заливается «веретенка», масло индустриальное И-20А, иногда АУ. Для нагрева используются встроенные ТЭНы. Масло (любое) при низких температурах густеет, поэтому такие самопальные котлы не выключаются годами.

В 50-х годах прошлого века производители автомобилей массово стали переходить на применение в качестве охлаждающей жидкости антифризов на основе этиленгликоля.

Справка.
Система охлаждения автомобильного двигателя — практически аналог системы отопления. Теплоноситель отбирает тепло от мотора и в радиаторе охлаждения рассеивает в окружающем пространстве. Часть потока может направляться в отопитель салона, «печку». Циркуляция жидкости принудительная, под действием насоса (помпы), но сама система является открытой и имеет расширительный бачок, сообщающийся с атмосферой.

В это же время гликолевые антифризы стали применяться в качестве теплоносителя в отоплении частных домов.

Достоинства и недостатки антифризов

Общие достоинства антифризов

Позволяет зимой оставлять систему отопления без слива теплоносителя и начинать обогревать помещения по возвращении хозяев.

Вот, пожалуй, и все.

При технически грамотном монтаже отопления доводы о замедлении коррозии, продлении жизни прокладок и уплотнений, растворении накипи и т.д. можно не приводить. (Пожалуйста, прочтите раздел нашей статьи Можно ли использовать тосол и другие подобные антифризы, пп 1-8.)

Общие недостатки

  • практически неприменимы в отопительных системах с твердотопливными и газовыми котлами, не имеющих циркуляционного насоса;
  • в 2-5 раз более вязкие и менее текучие по сравнению с водой, требуют более мощного насоса для перемещения по системе;
    обладают меньшей теплоемкостью, т.е. менее эффективны, чем вода, требуют установки радиаторов с увеличенным количеством секций;
  • предъявляют особые требования к выбору котла, усложняют монтаж оборудования и удорожают эксплуатацию.

Виды теплоносителей, что лить

Этиленгликоль

Один из многоатомных спиртов. Прозрачная, слегка маслянистая жидкость, не имеющая запаха.

Ядовит, доза в 100 мл. может привести к летальному исходу. Сладок на вкус. Для предупреждения пищевых отравлений, многие производители добавляют в антифризы горькие вещества.

В составе антифризов этиленгликоль, от 35 до 50 % дистиллированной воды и присадки.

От количества воды зависит температура начала замерзания (кристаллизации) антифриза.

Теплохладоноситель ТЕХНОЛОГИЯ УЮТА (-65) на основе этиленгликоля концентрат 10 кг теплоноситель этиленгликоль для системы отопления безопасный. Фото Ozon

Пакет присадок содержит:

  • ингибиторы коррозии (силикатные соединения и карбоновые кислоты);
  • вещества, устраняющие кавитацию потока жидкости и подавляющие пену;
  • красители.

Недостатки:

  • высокая токсичность;
  • экологически опасен, требует специальных мер по утилизации;
  • имеет дешевые и ещё более вредные аналоги (диэтиленгликоль).

Пропиленгликоль

Двухатомный спирт. Бесцветная вязкая жидкость со слабым характерным запахом, сладковатым вкусом. Обладает гигроскопическими свойствами.

В качестве антифризов и теплоносителей используются водные растворы пропиленгликоля с присадками органических ингибиторов коррозии и красителей.

Достоинства: не ядовит, не опасен для окружающей среды.

Недостатки:

  • вязкость составов на основе пропиленгликоля выше, чем этиленгликолевых, особенно при низких температурах;
  • способность поглощать влагу из воздуха со временем приводит к снижению морозостойкости теплоносителя
  • высокая стоимость.

Теплоноситель Thermagent Eko 20 кг. Фото
Leroy Merlin

Общие достоинства теплоносителей на основе гликолей:

  • при низких температурах вода в них кристаллизуется, но гликолевая основа остается жидкой, хотя и большой вязкости. Такая «каша» не склонна к самотеку, но прокачивается насосами.

Общие недостатки:

  • давление в закрытых системах превышает атмосферное в 1,5-3 раза;
  • весьма текучи в горячем состоянии.

Глицерин

Трехатомный спирт, прозрачная вязкая жидкость со сладким вкусом. Не токсичен. Гигроскопичен. Средняя температура кипения при нормальном атмосферном давлении 110-135°С. В качестве теплоносителей используются смеси 60-70% глицерина с водой, с добавлением красителя. Температура замерзания таких составов около -32°С.

Достоинства:

  • высокая температура кипения;
  • инертен по отношению к металлам и большинству полимеров;
  • безвреден для человека и безопасен для окружающей среды.
  • не увеличивается в объеме при замерзании;
  • достаточно дешев.

Теплоноситель Primoclima Antifrost PA -30C ECO 10 кг. Фото
Leroy Merlin

Недостатки:

  • высокая вязкость при температурах ниже 0° может привести к поломке насосов;
  • способен поглощать воду из атмосферы.

Цвета

Общепринятой международной классификации антифризов для систем отопления не существует.

Действующий в России ГОСТ 28084-89 распространяется на автомобильные охлаждающие жидкости и предусматривает два цвета — голубой, для жидкостей с температурой замерзания -40°С, и красный — для антифризов, замерзающих при – 65°.

Большинство производителей ориентируется на спецификацию VW TL 774, разработанную концерном VOLKSWAGEN AG, но опять-таки для автомобильной промышленности.

Согласно этому документу:

  • антифризы на основе этиленгликоля с неорганическими присадками могут иметь цвет синий или зеленый с различными оттенками;
  • все составы из этиленгликоля с присадками на основе органических кислот, силикатов, органических ингибиторов и соединений кремния окрашиваются в красный цвет разных оттенков, оранжевый и сиреневый;
  • жидкости на основе пропиленгликоля с добавками органических ингибиторов выпускаются фиолетового или розового цветов.

Если учесть, что в большинстве стран существуют свои нормативные документы, и все они относятся к автомобильным антифризам, придется признать, что производитель незамерзающих жидкостей для систем отопления может окрашивать их в любые цвета, и делает это только для удобства контроля уровня жидкости.

Иногда красители, добавляемые в антифриз, обладают флуоресцентными или люминесцентными свойствами, что облегчает поиск утечек.

Совет.
Независимо от цвета, используйте только тот состав, который рекомендован производителем самого котла.

Производители, рейтинг

Наиболее известные российские производители антифризов для отопления:

  • Termopoint
  • DIXIS
  • WARME
  • Теплый дом
  • THERMAGENT

Теплоноситель-антифриз Warme Эко Про 30 20 кг ECOPRO30.20. Фото ВсеИнструменты.ру

Они выпускают всю линейку современных теплоносителей и сопутствующих средств для очистки, промывки и т.д., зачастую одинаковых по свойствам и химическому составу и приготовленных по одним и тем же технологиям.

В такой ситуации, проводить какой-либо объективный, независимый рейтинг и определять топ лучших — занятие очень сомнительное.

Но мы будем благодарны читателям за любой отзыв и комментарий и обязательно их опубликуем.

Температура и другие критерии выбора

При монтаже системы отопления «с нуля» выбора не будет, придётся заливать в систему то, что написал изготовитель котла.

При переходе с воды на антифриз, примите во внимание, что технические показатели и производительность отопительной системы радикально изменятся, и это будет вызвано физическими особенностями самой жидкости.

Сравним характеристику передового антифриза «Hot Stream», производство бельгийской компании Arteco, с водой:

Наименование показателяЕдиница
измерения
Значение
АнтифризВода
Объёмная плотностькг/куб.м.1,0371,0
ТеплопроводностьВт/м*К0,460,6
Удельная теплоемкостькалория/кг°С3,74,2
Кинематическая вязкость при 20°C, мм2/смПа*с2,71,0
Температура замерзания°С-600

Теплопроводность и удельная теплоемкость антифриза, по сравнению с водой, ниже, соответственно, на 13 и 30%. Производительность вашей системы отопления по теплу снизится примерно на 20%, и для компенсации этих потерь придется расходовать больше электричества или топлива.

Вязкость антифриза даже при плюсовых температурах в несколько раз выше, чем у воды, поэтому какая-либо конвекция в самотечных системах при холодном запуске, зимой, отсутствует. Антифриз в такой системе вскипит в котле и вместе с паром вылетит из расширительного бачка.

В закрытой системе, предназначенной для работы на воде, может выйти из строя циркуляционный насос, или мембрана герметичного расширительного бачка, не рассчитанная на высокое давление, а оно в отопительных устройствах на антифризе может достигать 3,0 кг/см2.

Справка.
Расширительный мембранный бачок в закрытых системах отопления иногда называют буферным.

И последнее. Людей, проживающих в регионах, где температура зимой в жилом доме может опускаться до -60°, не так уж и много. Купленный (дорогой!) антифриз вам придется разводить дистиллированной водой. Для большого дома с развитой структурой отопления это тоже может обойтись в немалую копеечку.

Процесс замены антифриза, как заменить

Для успешной замены теплоносителя, система отопления должна иметь сливной кран, установленный в нижней точке обратки, и кран для сброса воздуха (или воздухоотводчик) в верхней точке стояка подачи.

Для открытых систем воздухоотводчик не нужен.

Блок управления электрического котла до начала работ необходимо отключить.

Все краны, в том числе сброса воздуха, устанавливаются в положение «открыто».

Порядок замены:

  • Слить отработанный теплоноситель через сливной кран. Разобрать фильтр (если таковой имеется!), очистить и промыть фильтрующий элемент. Собрать фильтр.
  • Закачать через сливной кран в систему свежий теплоноситель, до появления его из крана сброса воздуха, или из переливной трубы расширительного бака. Закрыть сливной кран.
  • Пользуясь кранами Маевского, выпустить воздух из всех радиаторов, начиная с самого дальнего от котла.
  • При необходимости, открыть сливной кран и добавить в систему теплоносителя. Закрыть сливной кран.
  • Закрыть кран сброса воздуха, в открытых системах — подставить под переливную трубу расширительного бака ведро или иную емкость.
  • Включить котел и убедиться в работоспособности системы. При этом, при нагреве, из переливной трубы вытечет некоторое количество жидкости, которое необходимо сохранить для возможного пополнения системы в результате утечек или испарения.

Давление в системе будет равно атмосферному плюс давление столба жидкости от нижней до верхней точки трубопроводов. По мере нагрева теплоносителя давление в закрытой системе возрастёт соответственно коэффициенту объёмного теплового расширения жидкости.

Для заливки антифриза в систему удобно пользоваться небольшими насосами типа Водолей или Родничок, соединив их со сливным краном с помощью шланга.

Внимание.
В современных напольных и настенных электрических котлах в блоке управления имеются все необходимые краны для слива и заливки теплоносителя, а сам процесс осуществляется циркуляционным насосом. Действуйте строго по инструкции изготовителя — и успех вам обеспечен.
Совет.
Желающие, конечно, могут заняться после слива теплоносителя промывкой системы. В случае, если вы заливаете антифриз той же марки или типа, что использовался ранее, промывка не требуется.

Количество

Приобретая незамерзающий теплоноситель, очень важно знать его потребное количество.

Для первой заливки необходимо определить объем приборов отопления, трубопроводов и добавить к ним вместимость теплообменника или водяной рубашки котла и его обвязки, указанные изготовителем.

При этом удобно пользоваться онлайн-калькуляторами, которые легко найти в интернете.

При замене теплоносителя проще сливать его в емкость известного объема. Достаточно одной канистры в 20, допустим, литров. Наполнили — перелили в общую бочку, снова наполнили и т.д. Учитывая объемное расширение, работы по сливу-заливке рекомендуется проводить при одинаковой температуре.

Для открытой системы и не только

В открытых системах все типы антифризов прекрасно показали себя при непрерывной работе отопления в течение всего сезона. Запуск таких систем после вынужденного простоя и охлаждения теплоносителя до температуры загустевания (глицерин, масло) или кристаллизации (гликолевые составы) затруднен из-за отсутствия конвективного движения теплоносителя в системе. При переводе открытой системы с воды на антифриз, необходимо будет установить циркуляционный насос. Насос придётся включать с момента холодного запуска и выключать после выхода системы на нормальный режим.

Источник фото здесь

Чтобы избежать вредного влияния гидравлического сопротивления насоса при эксплуатации самотечной системы, лучше врезать его в трубопровод-обратку по схеме байпаса (обводного трубопровода), с запорными вентилями (кранами).

Источник фото здесь

Срок службы

Длительность службы антифриза как теплоносителя, обычно указывается на этикетке тары и составляет 3-5 лет, последняя цифра — максимальная. При этом производитель, разумеется, не может учесть интенсивность использования системы отопления и длительность отопительного сезона.

Самостоятельно определить необходимость замены достаточно просто.

  • В системе, не оборудованной фильтром:

При работающем котле слейте в чистый прозрачный сосуд немного жидкости. Дайте остыть и отстояться. Если антифриз утратил первоначальный цвет и прозрачность, стал мутным, в нём плавают хлопья, а на дне сосуда выпал осадок — пора менять.

  • При наличии фильтра:

При отключенной системе, перекройте краны до и после фильтра, отверните пробку и слейте содержимое фильтра в прозрачную ёмкость. Проведите ту же экспертизу, как описано выше — на цвет, прозрачность и т.д. Наличие желеобразной и другой грязи в фильтре только подтвердит ваши выводы.

Учтите: Потеря цвета еще не критична. Возможно, изготовитель применил нестойкий краситель…

Можно ли использовать тосол и другие подобные антифризы

Автомобильные антифризы, пакет присадок которых содержал фосфаты, бораты, амины и нитриты, применялись, в основном, в 60-90-х годах прошлого века, по одной простой причине — они не разрушали олово, которым паялись тогдашние медные радиаторы. С массовым переходом автопрома на алюминиевые радиаторы охлаждения и «печки», они перестали выпускаться. В составе современных антифризов, в том числе и Тосоле А40 и А65, применяются силикатные соединения и карбоновые кислоты.

Прямых запретов на применение автомобильных охлаждающих жидкостей в качестве теплоносителя в системах отопления не найдено.

Большинство изготовителей котлов указывает в технических характеристиках только тип антифриза, например этиленгликолевый, не расшифровывая конкретный состав жидкости и присадок.

Некоторые предупреждают покупателя о последствиях нарушения таких указаний.

Пример.
Один из производителей настенных отопительных котлов указывает в инструкции: «Запрещается использовать антифриз (такого-то) типа в системах, где устанавливаются наши изделия. В любом случае, изготовитель снимает с себя всю ответственность, если потребитель пренебрегает данным требованием».

Торговые организации выкладывают тексты чисто рекламного содержания. Вот цитата из описания новой модели индукционного котла: «…В качестве теплоносителя может быть использован, кроме воды, также и антифриз или, например, машинное масло…». Напрашивается резонный вопрос: А можно ли использовать моторное или, например, индустриальное масло?

В социальных сетях можно найти даже советы, которые следует отнести к категории вредных:

Источник фото здесь

Это ж какие специалисты рекомендуют лить антифриз в паровое отопление?

Источник фото здесь

Вроде бы, можно залить автомобильный антифриз в котел отопления. Смущает только одно: «Незамерзайкой», в отличие от простой воды, в автомобильных кругах называют жидкость, предназначенную для омывания ветрового стекла. Представляет собой ароматизированный водный раствор многоатомного спирта и заливается в бачок омывателя, отнюдь не в расширительный бак системы охлаждения.

Все незамерзающие теплоносители, за исключением индустриального масла и составов на основе глицерина, агрессивны к активным металлам типа цинка, в горячем виде обладают высокой текучестью и способны просачиваться через резьбовые соединения. В довершение, они разрушают прокладки и уплотнения из обычной резины.

Поэтому, нет особых причин для отказа применения автомобильных антифризов в качестве теплоносителя для отопления, если:

  • Теплогенератор (котел) не электродного типа. (У таких устройств следует строго следовать указаниям изготовителя, чтобы избежать электролизного разложения теплоносителя).
  • Все трубопроводы и другие элементы изготовлены из материалов без цинкового покрытия.
  • В системе отсутствуют резьбовые соединения. (В этом отношении особенно хороши полипропиленовые трубопроводы.)
  • Резьбовые вентили и краны смонтированы не на пакле, а на герметиках.
  • Все уплотнения, включая прокладки между секциями радиаторов, изготовлены из полимеров или из маслобензостойких сортов резины.
  • Предполагается использовать антифризы с органическими ингибиторами. Такие составы обозначаются G12 (этиленгликолевый, иногда с добавлением глицерина) или G13 (в основе пропиленгликоль).
  • Это разрешено изготовителем нагревательного котла. Только он знает, из какого материала сделана мембрана расширительного бачка и манжеты циркуляционного насоса.

Где купить

Но все же рекомендуется приобрести специально разработанные для систем отопления антифризы, которые представлены в ассортименте следующих компаний.