Milline peaks olema küttesüsteemide soojuskandja: radiaatorite vedeliku parameetrid

Vaatamata alternatiivsete ruumiküttemeetodite edendamisele on valdaval enamikul juhtudel peamiseks soojusallikaks vedel küttekontuur. Selle ökonoomsuse ja tõhususe tõttu on see optimaalne meie laiuskraadidele omaste pikkade talvede tingimustes.

Puuduseks on see, et vesi võib külmuda. Seetõttu kasutatakse vee kõrval ka küttesüsteemide külmumiskindlat soojuskandjat, mis asendab vett. Selles artiklis tutvume lähemalt selle peamiste sortidega, vaatleme nende olulisi eeliseid ja peamisi puudusi.

Samuti toome välja konkreetse süsteemi jaoks vajaliku soojuskandja mahu arvutamise algoritmi ja soovitused küttekontuuride vedeliku tüübi valikuks.

Soojuskandjale esitatavate nõuete loetelu

Vedeliku põhiülesanne torudes on soojusenergia ülekanne katlast radiaatoriteni.

Selleks, et küttesüsteem oleks ohutu ja energiatõhus, peab soojuskandja vastama mitmetele olulistele nõuetele, sealhulgas:

• torude kaitsmine korrosiooni eest;
• keemiline inertsus torustikku paigaldatud tihendite suhtes;
• torudele kasutusparameetrite järgi sobiv töötemperatuuride vahemik (külmumisest keemiseni);
• kõrge soojusmahtuvus, et võimalikult palju soojust akumuleerida;
• minimaalne katlakivi tekkimise võime;
• täielik ohutus: ei eraldu mürgiseid aure ning maksimaalne plahvatus- ja tulekindlus;
• stabiilne keemiline koostis – vedelik ei tohi laguneda ega muuta oma füüsikalisi omadusi kõrgete temperatuuride mõjul.

Ja nüüd peamine küsimus: milline antifriis kaasaegsetele küttesüsteemidele vastab kõigile nõuetele?

Vastus võib pettumust valmistada, kuid tänapäeval sellist vedelikku looduses ei eksisteeri. Nii ideaalset keemilist koostist pole veel loodud. Seetõttu on optimaalse variandi valimise küsimus tänapäeval väga aktuaalne ülesanne.

Millal on vaja kasutada antifriisi?

Enne alternatiivsete vedelike kaalumist ei tasu vett kõrvale heita. Kui küte paigaldatakse majja, kus elanikud elavad alaliselt, on vesi üks ohutumaid ja usaldusväärsemaid valikuid.

Soojuskandjana on veel optimaalsed parameetrid küttesüsteemide kontuurides ringlemiseks.

Talvekülmade harjal võib vee vähimgi kristalliseerumine põhjustada tõsise avarii koos torustiku ja küttesüsteemi sõlmede purunemisega.

Kui tegemist on maamajaga, kuhu sõidetakse perioodiliselt, või kui pere lahkub oma elukohast sageli nädalavahetustel, jättes kütte järelevalveta, siis peab kasutatav soojuskandja olema vastupidav piirkonnale iseloomulikule madalate temperatuuride vahemikule.

Keemiliste ühendite kasutamiseks soojusenergia kandjana tuleb küttesüsteemi kontuurid ette valmistada. Süsteem peab olema täielikult hermeetiline, kuna vedelik on erineval määral mürgine ja tuleohtlik.

Küttesüsteemi kontuurides ei tohi kasutada antifriise “puhtal kujul”. Kuna lahjendamata külmumisvastased ained on agressiivsed ja kipuvad soodustama korrosiooni teket, lahjendatakse neid veega.

Omanik peab arvestama, et külmumisvastast vedelikku tuleb perioodiliselt vahetada, mis toob kaasa täiendavaid kulutusi.

Mõned katlaseadmete mudelid annavad konkreetseid soovitusi teatud marki soojuskandja kasutamiseks. Kui kasutada teistsuguse koostisega vedelikku, võib katla garantii kaotada.

Nõutud soojuskandjate ülevaade

Et end kaitsta, uurime iga soojuskandja tüüpi täpsemalt.

Variant #1 – vesi lisanditega

70% kaasaegsetest süsteemidest kasutab vett, sealhulgas selle modifitseeritud koostisi lisanditega.

Millega on selline populaarsus seletatav:

• täielik kahjutus – leke võib põhjustada vaid majapidamisraskusi;
• kõrgeim soojusmahtuvus – umbes 1 cal/g*°C (iga liiter vett suudab edastada rohkem soojust kui ükski teine vedelik);
• odavus ja kättesaadavus – vesi on minimaalse hinnaga võrreldes mittekülmuvate koostistega. Igal hetkel saab veesüsteemi täiendada ilma olulise aja, vaeva ja raha kuluta.

Tõsi, vee vahetamine kütteringis on soovimatu ilma kaaluka põhjuseta. Kuumutamisel vabaneb see sooladest ja hapnikust.

Mitu korda katlas keedetud vesi ei oma enam seda koostist ja soolade kogust, mis oli selle süsteemi valamisel. Erinevalt uuest portsjonist on see praktiliselt vaba vabast hapnikust.

Ei tohiks sageli vahetada vett küttekontuurides, et torude seintele ja liitmike sisepinnale ei tekiks katlakivi.

Medali teine pool on järgmine:

• Suhteliselt kõrge külmumistemperatuur, seega ei tohi jätta järelevalveta veeküttesüsteemi (vastasel juhul võib vesi külmumisel ja paisumisel lõhkuda torud ja radiaatorid);
• Koostises sisalduvad soolad võivad põhjustada ladestusi torudel ja kütteelementidel, mis vähendab soojuse eraldumist ja süsteemi üldist kasutegurit;
• Vesi on oksüdeerija ning selles lahustunud hapnik võib põhjustada metallist kütteelementide, sealhulgas radiaatorite korrosiooni.

Külmumistemperatuuriga ei saa midagi teha, kuid ülejäänud negatiivseid omadusi saab oluliselt vähendada. Alustuseks saab soolade kontsentratsiooni vähendada pehmendamisega. Vesinikkarbonaatsoolade kogust saab vähendada keetmise teel.

Naatriumortofosfaat, mida saab osta poest, võimaldab vett pehmendada. Samas tuleb meeles pidada õiget annust, sest liigne reagendikogus võib negatiivselt mõjutada vee soojustehnilisi omadusi.

Et mitte segadusse sattuda annustega, võib kasutada destilleeritud vett, kuid see tuleb kordades kallim. Nüüd ei pea muretsema, et radiaatorid katlakiviga ummistuvad. Et kaval olla ja säästa, võib kasutada sulanud või vihmavett.

See on juba looduslikult destilleeritud, kuid selle puhtus võib olla vaid osaline. See võis olla saastunud atmosfääri lisanditega, kuid igal juhul on see palju pehmem kui kaevude, salvkaevude või kraanivesi.

Torude, liitmike ja seadmete tehnilise seisukorra säilitamiseks on parem täita küttekontuur destillaadiga. Samuti on parem valada destilleeritud vett pärast hädaolukorras tühjendamist ja süsteemi remonti.

Tootjad pakuvad destilleeritud vett, mis on rikastatud inhibiitorlisanditega. Need vähendavad oluliselt korrosiooni tõenäosust.

Samuti lisatakse sellisesse destillaati pindaktiivseid aineid (PAA). Nende sisaldus vees minimeerib ladestuste teket radiaatorite sisepindadel.

PAA põhjustab olemasolevate ladestuste eraldumise (seejärel eemaldatakse need filtrist) ning vähendab vee keemilist aktiivsust. Selle tulemusena kestavad kõik tihendid ja liugvõllid kauem.

Variant #2 – külmumiskindel antifriis

Isegi optimaalse lisandite komplektiga destilleeritud vesi pole vaba peamisest puudusest – külmumine 0 kraadi Celsiuse juures. Metallist kütteradiaatorite spetsiaalne vedelik on sellest veast vaba, lisaks on sellel madalam kristalliseerumistemperatuur.

Madal temperatuur mõjub antifriisile teisiti kui veele. Isegi minimaalsete tööväärtuste ületamisel ei kristalliseeru vedelik ega laiene, vaid muutub geelitaoliseks aineks. Seetõttu on torud ja radiaatorid kaitstud deformatsioonide ja kahjustuste eest.

Temperatuuri tõustes muutub paksenenud antifriisi konsistents vedelamaks, suurenevad voolavusnäitajad, kuigi normaalses olekus on need 15% madalamad kui traditsioonilisel konkurendil – veel.

Soojuskandjat tarnitakse kahes modifikatsioonis: 1 – külmumistemperatuuriga lahjendamata olekus -65° ja teine variant -30°

Kontsentreeritud mittekülmuvat segu võib lahjendada vastavalt tootja juhistele, arvestades kohalikke kliimatingimusi. Vedeliku saamiseks külmumispiiriga -30° lahjendatakse see veega pooleks, -20° jaoks segatakse üks osa antifriisi kahe osa veega.

Enamik segusid peab vastu kuni -65 kraadi. Enamikus põhja- ja keskvööndi territooriumides langeb temperatuur harva alla -35, seetõttu lahjendatakse antifriisi sageli destilleeritud veega, alandades künnist -40-ni.

Kvaliteetsete lahuste tootjad muudavad koostise võimalikult stabiilseks, nii et see võib vastu pidada kuni 5 aastat. Pärast seda on vaja see täielikult välja vahetada

Nende omaduste saavutamiseks tuli ohverdada mõned veega seotud eelised:

• Antifriisi soojusülekanne on 15% madalam, mis võib mõnikord kaasa tuua vajaduse paigaldada lisaradiaatoreid või sektsioone;
• Võib sisaldada mürgiseid aineid, mistõttu ei tohi antifriisi kasutada 2-kontuurilistes süsteemides, kus segu võib sattuda sooja vee kontuuri;
• Veega võrreldes suur voolavus, mille tõttu tuleb kasutada spetsiifilisi tihendeid, mis suudavad lekkeid takistada;
• Suurenenud viskoossus, mis nõuab võimsama pumba kasutamist – soovitused pumba valikuks ja ülevaade kümne parima mudeliga oleme vaadanud siin;
• Kõrgem paisumistegur nõuab suurema mahuga paisupaagi paigaldamist.

Igat tüüpi antifriiside kasutamisel ei tohi küttesüsteemi torustikku teostada tsingitud torudega, sest nendega kokkupuutel kaotab külmumisvedelik osa oma algsest kasulikest omadustest.

Tuleb meeles pidada, et küttesüsteemi täitmiseks tuleks kasutada spetsiaalselt küttesüsteemide jaoks toodetud segu. Autode mootorivedelikku ei tohi selleks otstarbeks kasutada

Kasutamine külmumata vedelike jahutusvedelikuna sunnib tegema muudatusi küttesüsteemi skeemis. Antifriisi viskoossuse tõttu annab see soojust küttekehadele aeglasemalt, seetõttu on parem suurendada radiaatorite sektsioonide arvu või soetada suurema soojusmahuga seadmed.

Samuti tuleb vähendada hõõrdumist torustikes, asendades liitmikud ühe suuruse võrra suuremate analoogidega, võrreldes veekontuurides kasutatavatega.

Kaasaegsed külmumata vedelikud saab koostise järgi jagada kolmeks põhiliigiks:

• glütseriinipõhised;
• propüleenglükoolipõhised;
• etüleenglükoolipõhised.

Vaatleme igaüht eraldi, et valida olemasolevate seadmete ja tingimuste jaoks sobivaim variant.

Variant #3 – etüleenglükoolil põhinev külmumiskindel vedelik

Üks populaarsemaid antifriise on kaupluste riiulitel oma auväärsel kohal tänu kõige demokraatlikumale hinnale, mis tuleneb lihtsast tootmisprotsessist.

Vedelik sisaldab umbes 4% lisandeid, mis takistavad etüleenglükooli vahutamist kõrgetel temperatuuridel. Siia kuuluvad ka inhibiitorid, mis takistavad korrosiooni mõjutamast metallpindu.

Etüleenglükooli agressiivsuse tõttu kasutatakse ainet ainult lahjendatud kujul, et kaitsta torude ja radiaatorite sisemust.

Etüleenglükool on agressiivne torude, seadmete ja ühenduste suhtes, mürgine, kuid sellel on head soojustehnilised näitajad.

Etüleenglükooli peamiseks puuduseks on selle toksilisus. Isegi minimaalne kogus seda ainet inimorganismis võib põhjustada tõsiseid terviseprobleeme. Seetõttu peab kogu küttesüsteem olema väga kõrge tihedusastmega.

Teine lünk etüleenglükooli kasutamisel on pidev temperatuurikontroll. Kui boiler soojendab vedeliku keemispunktile lähedase temperatuurini, hakkab koostis lagunema, tekkivad tahked setted ja eralduvad happed, mis mõjub hävitavalt kogu kütteseadmele.

Nimetatud antifriis sobib ainult nende süsteemide jaoks, kus on võimalik temperatuuri režiimi täpselt hoida, kuid mitte kõik katlaseadmed pole sellise võimalusega varustatud.

Variant #4 – propüleenglükoolil põhinev vedelik

See on kaasaegsem antifriis, mis on vabanenud mõnest etüleenglükooli puudusest.

Eelised:

• mitte toksiline – koostises on lisandid, mida kasutatakse toiduainetööstuses;
• saab kasutada kaheahelalistes süsteemides, kuna isegi juhuslik segunemine joogiveekontuuri ei kahjusta inimese tervist;
• kõrgemad soojustehnilised omadused;
• tööiga 10 aastat;
• toimivad kütekontuuris määrdeainena, mis vähendab torustiku hüdraulilist takistust ja tõstab süsteemi kasutegurit.

Kuid üht puudust ei õnnestunud kõrvaldada – see on kokkusobimatus tsingiga. Spetsiaalsed lisandid kaotavad omadused tsingitud torudes voolates. Teine suhteline puudus on kaks korda kõrgem hind.

Variant #5 – glütseriinipõhine antifriis

Glütseriinipõhist antifriisi võrreldakse veega kui ideaalsetele omadustele lähedast, kuid samas kritiseeritakse seda. Arvamused lähevad lahku, seepärast on mõtet tuua välja kõik aspektid.

Glütseriinipõhise koostise pooldajad toovad esile järgmised eelised:

• keskkonnasõbralik ja ohutu lahus;
• lai töötemperatuuride vahemik – -30+100;
• külmumisel paisub minimaalselt;
• ei ole agressiivne tsingitud torude ja radiaatorite suhtes;
• odavam kui propüleenglükool;
• kasutusaeg 7–10 aastat.

Glütseriinipõhine variant ei ole plahvatusohtlik ega põle. Oluline pluss on see, et see praktiliselt ei kahjusta tihendeid.

Glütseriinipõhise antifriisi koostisesse on lisatud sünteetilisi lisandeid, tänu millele on vedeliku korrosiooniaktiivsus oluliselt vähenenud.

Nende seas, kes on selle soojuskandja vastu, levinud järgmised argumendid:

• suur mass, mis põhjustab torudele lisakoormust;
• glütseriinisegude kvaliteedistandardite puudumine;
• ülekuumenemisel ja vee aurumisel kaotab oma omadused, muutudes geelitaoliseks massiks koos kõvenemistega;
• suurenenud vahutamine;
• temperatuuril üle 90 kraadi võib hakata lagunema;
• madalam soojusmahtuvus võrreldes propüleenglükooliga;
• suurenenud viskoossuse tõttu soodustab seadmete kiiremat kulumist.

Tasub märkida, et mõnes riigis, kus etüleenglükool on keelatud, glütseriinipõhiseid soojuskandjaid üldse ei toodeta. Vastuolude tõttu glütseriinivedeliku kasutamisel lasub vastutus selle kasutamise eest täielikult omanikul.

Glütseriinipõhine antifriis – variant paljude plussidega, kuid hind ja kõrge viskoossus panevad enne ostu mõtlema

Variant #6 – elektroodkatla soojuskandja

Seda tüüpi seadmeid tuleb mainida eraldi, kuna elektroodkatlad nõuavad erilist tüüpi soojuskandjat. Seejuures soojendatakse vedelikku ionisatsiooni teel vahelduvvoolu mõjul.

Antifriisil peab olema teatud keemiline koostis, mis suudaks tagada kolm tingimust: õiged elektrilise takistuse, elektrijuhtivuse ja ionisatsiooni väärtused.

Elektroodkatelde tootjad annavad oma ranged soovitused konkreetsete soojuskandjate markide kasutamiseks. Seetõttu tuleb antifriisi valida erilise hoolikusega, et garantiid mitte kaotada.

Iga elektroodkatla mudel on piiratud teatud soojuskandja markidega. Teise koostise kasutamisel jätab tootja endale õiguse mitte täita garantiikohustusi.

Soovitused vahendi valikuks

Arvesse tuleb võtta mitte ainult küttesüsteemi soojuskandjate omadusi, vaid ka seadmete konfiguratsiooni, et muuta küte ohutuks ja tõhusaks.

Kui olete otsustanud kasutada antifriisi, vaatame tingimusi, mille korral selle kasutamine on välistatud:

• küttetemperatuuri regulaatori puudumine katlas;
• linase tihendusniidi kasutamisel õlitöötlusega;
• küttekontuuris on kasutatud tsingitud pinnaga torusid, radiaatoreid, sulgarmatuuri;
  -avatud tüüpi küttesüsteem

Vee aurustumine külmumisvastasest vedelikust võib muuta omadusi, ja etüleenglükooli aurud on mürgised.

Järgmiste reeglite järgimine võimaldab omanikel vabaneda mitmetest ebameeldivustest külmumisvastaste vedelike ebaõigel kasutamisel:

• tihenduskohtades tuleb linane takk tihenduspastaga määrida;
• sektsioonradiaatorid tuleb lahti võtta, et asendada tihend teflonist või paroniidist tihenditega;
• mitte kasutada automaatseid õhuärastusi (liigse õhu eemaldamiseks on parem paigaldada Maevski kraanid käsitsi reguleerimiseks);
• radiaatorid ja torud peavad olema suurendatud mahu ja läbimõõduga;
• suurema võimsusega tsirkulatsioonipumba olemasolu;
• paigaldada membraaniga paisupaak suurendatud mahuga.

Antifriis valatakse küttesüsteemi alles pärast kvaliteetset küttekontuuri loputamist, milleks on parem kasutada spetsiaalseid segusid. Kõigi elanike ohutuse huvides soovitavad eksperdid kasutada propüleenglükooli.

Katelt ei tohi kohe pärast süsteemi täitmist soojuskandjaga viia tippvõimsusele. Temperatuuri tuleb tõsta astmeliselt. See on vajalik, et antifriis saavutaks optimaalsed tööomadused ja paiskuks normi piires.

Sobiva soojuskandja valimiseks tuleb arvesse võtta torude, katelseadmete ja muude tegurite omadusi

Vedeliku lahjendamisel veega ei tohi lubada kontsentratsiooni kõrgemat kui -20 kraadi. Liigne vesi põhjustab katlakivi teket ja muudab glükooli tööomadusi. Lahjendada tuleb ainult destilleeritud veega.

Kuidas määrata soojuskandja mahtu?

Lihtsaim viis on kasutada veearvestit. See on olemas praktiliselt igas keskveevarustusega majas või korteris.

Enne mõõtmiste alustamist tuleb küttesüsteem täielikult tühjendada. Seejärel võetakse mõõtja näidud ja alustatakse süsteemi täitmist väikese veesurvega. Seda on vaja, et vältida õhulukke, mis moonutavad näitusid.

Kui küttesüsteemi torustik on veega täidetud, tuleb uuesti võtta veearvesti näidud. Tuleb meeles pidada, et 1 kuupmeeter on 1000 liitrit, ja soetada vastav kogus vedelikku.

Teine meetod on vähem mugav, kuid tõhus, kui arvestit pole. Täidetud süsteem tühjendatakse läbi mõõtemahuti (paagi või kindla mahuga ämbri). Peamine on mitte eksida ämbrite arvuga.

Veel üks meetod on matemaatiline. Lähteandmetena võetakse radiaatorite ja paisupaagi mahud, torude diameetrid, katla soojusvaheti maht. Kasutades lihtsaid geomeetrilisi ja aritmeetilisi valemeid, saab arvutada lõpliku mahu.

Üksikasjalikud näited küttesüsteemi iga elemendi arvutamise kohta oleme käsitlenud järgnevates artiklites:

• Toru mahu arvutamine: arvutuspõhimõtted ja arvutuste tegemise reeglid liitrites ja kuupmeetrites
• Avatud tüüpi küttesüsteemi paisupaak: ehitus, otstarve, peamised liigid + nõuandeid paagi arvutamiseks

Järeldused ja kasulik video teemal

Video tutvustab eksperdi arvamust selle kohta, kas tasub vesi vahetada külmumisvastase vedeliku vastu:

Üksikasjalik ülevaade küttesüsteemi täitmise eripäradest soojuskandjaga ja soovitused süsteemi õigeks käivitamiseks järgmises videos:

Esitatud faktid avavad iga majaomaniku jaoks täieliku infopildi, kes teeb otsuse soojuskandja valikul. Ta teab, millist vedelikku ta vajab, millised tingimused on selle kasutamiseks vajalikud ja kuidas neid luua.

Ja milline vedelik tsirkuleerib Teie küttesüsteemis? Miks valisite just selle soojuskandja ja kas olete selle kasutamisega rahul? Jagage oma arvamust kommentaaride osas.

Või alles otsustate soojuskandja tüübi üle ja ei leidnud sellele artiklile vastuseid tekkinud küsimustele? Esitage oma küsimused kommentaarides – püüame teid aidata.