ما الذي يجب أن يكون المبرد لأنظمة التدفئة: معلمات السوائل للمشعات

على الرغم من تقدم الطرق البديلة لتسخين المكان ، في الغالبية العظمى من الحالات ، تعمل دائرة التسخين السائل كمصدر رئيسي للحرارة. نظرًا لاقتصادها وكفاءتها ، فهي مثالية في الظروف النموذجية لخطوط العرض الطويلة للشتاء الطويل.

الجانب السلبي هو أن الماء يمكن أن يتجمد. لذلك ، بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام المبرد المضاد للتجمد أيضًا في أنظمة التدفئة ، واستبدال الماء. في هذه المقالة ، سنلقي نظرة فاحصة على أصنافها الرئيسية ، ونأخذ في الاعتبار مزاياها الرئيسية وعيوبها الرئيسية.

نقدم أيضًا خوارزمية لحساب الحجم المطلوب من سائل التبريد لنظام معين وتوصيات لاختيار نوع السائل لدوائر التسخين.

قائمة متطلبات المبرد

المهمة الرئيسية للسائل في الأنابيب هي نقل الطاقة الحرارية من المرجل إلى المشعات.

لكي يكون نظام التدفئة آمنًا وموفرًا للطاقة ، يجب أن يفي المبرد بعدد من المتطلبات الهامة ، بما في ذلك:

• الحفاظ على الأنابيب من التآكل ؛
• الخمول الكيميائي للأختام المثبتة في خط الأنابيب ؛
• مجموعة من درجات حرارة التشغيل المناسبة لمعلمات التشغيل للأنابيب (من التجمد إلى الغليان) ؛
• قدرة حرارية عالية لتراكم أكبر قدر ممكن من الحرارة ؛
• الحد الأدنى من القدرة على تشكيل مقياس ؛
• السلامة الكاملة: لا أبخرة سامة وأقصى مقاومة للانفجار والحريق ؛
• التركيب الكيميائي المستقر - يجب ألا يتحلل السائل ويغير خصائصه الفيزيائية تحت تأثير درجات الحرارة المرتفعة.

والآن السؤال الرئيسي: ما هو مضاد التجمد لأنظمة التدفئة الحديثة يلبي جميع المتطلبات؟

قد يخيب الجواب ، ولكن اليوم لا يوجد مثل هذا السوائل في الطبيعة.لم يتم إنشاء مثل هذا التركيب الكيميائي المثالي بعد. لذلك ، فإن مسألة اختيار الخيار الأفضل مهمة ملحة للغاية لهذا اليوم.

متى يكون التجمد ضروريًا؟

قبل البدء في التفكير في السوائل البديلة ، لا تستبعد الماء. إذا تم تثبيت التدفئة في منزل يعيش فيه السكان باستمرار ، فستكون المياه أحد الخيارات الأكثر أمانًا والأكثر موثوقية.

كمبرد له معلمات مثالية للدوران على طول خطوط أنظمة التدفئة.

ومع ذلك ، في ذروة الصقيع الشتوي ، يمكن أن يتسبب التبلور البسيط للماء في وقوع حادث خطير مع تدمير خط الأنابيب ومكونات معدات التدفئة.

إذا كنا نتحدث عن منزل ريفي يتعرض للضرب بشكل دوري ، أو عندما تغادر الأسرة ديرها غالبًا في عطلات نهاية الأسبوع ، تاركة التسخين بدون مراقبة ، فيجب أن يكون ناقل الحرارة المستخدم مقاومًا لنطاق درجات الحرارة المنخفضة النموذجي في المنطقة.

فقط لاستخدام المركبات الكيميائية كحامل للطاقة الحرارية ، من الضروري إعداد دوائر التدفئة. يجب أن يكون النظام مختومًا تمامًا ، مثل السائل سامة وقابلة للاشتعال بدرجات متفاوتة.

لا تستخدم مضادات التجمد "النقية" في دوائر التسخين. نظرًا لأن المركبات المضادة للتجمد غير المخففة تكون عدوانية وتميل إلى تحفيز التآكل ، يتم تخفيفها بالماء

يجب على المالك أن يأخذ في الاعتبار أنه يجب تغيير السوائل غير المتجمدة بشكل دوري ، وهو أمر محفوف بتكاليف إضافية.

تحتوي بعض نماذج معدات الغلايات على توصيات محددة بشأن استخدام سائل تبريد لعلامة تجارية معينة. إذا كنت تستخدم سائلًا من تركيبة مختلفة ، فقد تفقد الضمان على المرجل.

نظرة عامة على المبردات الشعبية

لحماية أنفسنا ، نتعامل مع كل نوع من أنواع المبردات بمزيد من التفصيل.

الخيار رقم 1 - الماء مع الإضافات

تستخدم 70٪ من الأنظمة الحديثة المياه ، بما في ذلك تركيباتها المعدلة باستخدام الإضافات.

ما يفسر هذه الشعبية:

• ضرر تام - يمكن أن يسبب التسرب صعوبات داخلية فقط ؛
• أعلى قدرة حرارية - حوالي 1cal / g * C (كل لتر من الماء قادر على نقل حرارة أكثر من أي سائل آخر) ؛
• تكلفة منخفضة وتوافر - الماء له تكلفة أدنى مقارنة بالمركبات غير المتجمدة. في أي وقت ، يمكن تجديد نظام المياه دون استثمار كبير للوقت والعمل والمال.

صحيح أنه من غير المرغوب فيه استبدال الماء في دائرة التسخين بدون سبب وجيه. عند تسخينها ، يتم تحريرها من الأملاح والأكسجين.

المياه التي تم غليها عدة مرات في المرجل لا تحتوي بالفعل على تركيبة وكمية الأملاح التي تم صبها في النظام. على عكس الجزء الجديد ، فهو خالي من الأكسجين الحر.

لا تقم في كثير من الأحيان بتغيير الماء في دوائر التسخين بحيث لا يستقر المقياس على جدران الأنابيب والسطح الداخلي للصمام

الوجه الآخر للعملة هو كما يلي:

• نقطة تجمد عالية نسبيًا ، لذا اتركها دون مراقبة نظام تسخين المياه من المستحيل (خلاف ذلك ، أثناء التجميد والتوسع ، قد يكسر الماء الأنابيب والمشعات) ؛
• يمكن أن تثير الأملاح الموجودة في التركيبة رواسب على الأنابيب وعناصر التسخين ، مما يقلل من توليد الحرارة وكفاءة النظام الإجمالية ؛
• الماء هو عامل مؤكسد ، والأكسجين المذاب فيه يمكن أن يسبب تآكل عناصر التسخين المعدنية ، بما في ذلك المشعات.

لا يوجد شيء يجب القيام به مع نقطة التجمد ، ولكن يمكن تقليل الخصائص السلبية الأخرى بشكل كبير. أولاً ، يمكنك تقليل تركيز الأملاح باستخدام التليين. قلل كمية أملاح البيكربونات بالغليان.

orthophosphate الصوديوم ، الذي يمكن شراؤه في المتجر ، يسمح لك بتليين الماء. في هذه الحالة ، تحتاج إلى تذكر الجرعة الصحيحة ، لأن يمكن أن تؤثر الكواشف الزائدة سلبًا على الخصائص الحرارية للماء.

لكي لا يتم الخلط بينه وبين الجرعات ، يمكنك استخدام الماء المقطر ، ولكنه سيكلف طلبًا بحجم أكثر تكلفة. الآن لا داعي للقلق بشأن انسداد المشعاعات بالحجم. للغش والحفظ ، يمكنك استخدام الماء الذائب أو المطر.

المقطر بالفعل بشكل طبيعي. لكن نقائها يمكن أن يكون جزئياً فقط. يمكن أن يكون مشبعًا جيدًا بالتلوث الجوي ، ولكن على أي حال سيكون أكثر نعومة من الماء من الآبار أو الآبار أو الصنبور.

من أجل الحفاظ على الحالة الفنية للأنابيب والتجهيزات والمعدات ، من الأفضل صب التقطير في دائرة التسخين. من الأفضل تقديم الماء المقطر بعد الصرف الطارئ وإصلاحات النظام.

يقدم المصنعون الماء المقطر المضاف إلى الإضافات المثبطة. أنها تقلل بشكل كبير من احتمال التآكل.

أيضا ، يتم إدخال المواد الخافضة للتوتر السطحي في مثل هذا التقطير. يقلل محتواها في الماء من تكوين الرواسب على الأسطح الداخلية للمشعات.

تؤدي المواد الخافضة للتوتر السطحي إلى تقشير الرواسب الموجودة (تليها إزالتها من النظام باستخدام مرشح) ، كما أنها تقلل من النشاط الكيميائي للماء. ونتيجة لذلك ، ستستمر جميع الحشوات والأختام لفترة أطول.

الخيار رقم 2 - مضاد للتجمد غير متجمد

حتى الماء المقطر مع مجموعة مثالية من الإضافات لا يخلو من عيبه الرئيسي - يتجمد عند 0 درجة مئوية. لا يحتوي هذا السائل الخاص بالمشعاعات المعدنية على هذا العيب ، بالإضافة إلى انخفاض درجة حرارة التبلور.

تعمل درجات الحرارة المنخفضة بشكل مختلف على التجمد عن الماء. حتى إذا تم تجاوز الحد الأدنى لقيم التشغيل ، فإن السائل لا يتبلور ولا يتوسع ، ولكنه يتحول إلى مادة تشبه الهلام. لذلك ، يتم حماية الأنابيب والمشعات من التشوه والتلف.

مع ارتفاع درجة الحرارة ، يصبح اتساق التجمد المضاد السميك أكثر سيولة ، وتزداد مؤشرات الغلة ، على الرغم من أنها في الحالة الطبيعية أقل بنسبة 15 ٪ من منافس تقليدي - الماء.

يتم توفير المبرد في تعديلين: 1 - مع درجة حرارة تجمد في حالة غير مخففة -65 درجة والخيار الثاني -30 درجة

يمكن تخفيف التركيبة المركزة غير المتجمدة وفقًا لتعليمات الشركة الصانعة ، مع مراعاة الظروف المناخية المحلية. للحصول على سائل بحد تجميد أقل من -30 درجة مخفف بالماء بمقدار النصف ، يتم خلط جزء -20 درجة من مضاد التجمد مع جزأين من الماء.

يمكن لمعظم التركيبات تحمل ما يصل إلى -65 درجة. في معظم مناطق المنطقة الشمالية والوسطى ، نادرًا ما تنخفض درجة الحرارة إلى أقل من -35 ، لذلك يتم تخفيف التجمد غالبًا بالماء المقطر ، مما يخفض العتبة إلى -40.

تجعل الشركات المصنعة للحلول عالية الجودة التركيبة مستقرة قدر الإمكان ، لذلك يمكن أن تستمر حتى 5 سنوات. بعد ذلك ، ستكون هناك حاجة لاستبدالها بالكامل.

لتحقيق هذه الخصائص ، كان علي أن أضحي ببعض الفوائد التي يتمتع بها الماء:

• نقل الحرارة للتجمد أقل بنسبة 15٪ ، وقد يستدعي ذلك في بعض الأحيان تركيب مشعات إضافية أو الأقسام ؛
• قد تحتوي على مواد سامة ، لذلك من المستحيل استخدام مضاد التجمد في نظامين للدائرة ، حيث يمكن أن تدخل التركيبة في دائرة إمدادات الماء الساخن ؛
• سيولة عالية مقارنة بالمياه ، مما يجعل من الضروري استخدام أختام محددة يمكن أن تمنع التسرب ؛
• زيادة اللزوجة ، الأمر الذي يتطلب استخدام مضخة أكثر قوة - توصيات لاختيار مضخة ونظرة عامة على النماذج العشرة الأوائل التي استعرض هنا;
• يتطلب معامل التمدد العالي تركيب خزان تمدد أكبر.

عند استخدام جميع أنواع التجمد ، من المستحيل تنفيذ الأسلاك الكهربائية للأنابيب المجلفنة ، عند الاتصال بهم ، يفقد المجمد الجليدي بعض خصائصه المفيدة الأصلية.

يجب أن نتذكر أنه لملء دائرة التسخين يجب استخدام تركيبة يتم إنتاجها خصيصًا لأنظمة التدفئة. لا يمكن استخدام السائل لمحركات السيارات لهذا الغرض

يجبرنا استخدام السوائل غير المتجمدة كمبردات على إجراء تغييرات في تصميم نظام التدفئة. نظرًا لزوجة التجمد ، فإنه ينقل الحرارة بشكل أبطأ إلى أجهزة التدفئة ، لذلك من الأفضل زيادة عدد أقسام المشعات أو شراء الأجهزة ذات السعة الحرارية العالية.

لا يزال من الضروري تقليل الاحتكاك في خطوط الأنابيب عن طريق استبدال التركيبات بنظائر أكبر حجمًا من تلك المستخدمة في دوائر المياه.

يمكن تقسيم السوائل الحديثة غير المتجمدة ، اعتمادًا على التكوين ، إلى ثلاثة أنواع رئيسية:

• الجلسرين.
• على أساس البروبيلين جليكول.
• على أساس جلايكول الإثيلين.

سننظر في كل منها على حدة لاختيار الخيار الأنسب للمعدات والظروف الحالية.

الخيار رقم 3 - غير المجمد القائم على الإثيلين جلايكول

واحدة من أشهر مضادات التجمد تأخذ مكانها على رفوف المتاجر بسبب السعر الأكثر بأسعار معقولة في ضوء عملية الإنتاج البسيطة.

يحتوي السائل على حوالي 4 ٪ من الإضافات التي تمنع الإثيلين جلايكول من الرغوة في درجات حرارة عالية. يشمل ذلك أيضًا مثبطات تمنع التآكل من مهاجمة الأسطح المعدنية.

نظرًا لعدوانية جلايكول الإيثيلين ، يتم استخدام المنتج فقط في شكل مخفف لحماية داخل الأنابيب والمشعات.

مادة الإيثيلين جلايكول عدوانية للأنابيب والأجهزة والتوصيلات ، وهي سامة ، ولكن لها أداء حراري جيد

العيب الرئيسي لجلايكول الإثيلين هو سميته. يمكن أن يسبب الحد الأدنى من هذه المادة في جسم الإنسان مشاكل صحية خطيرة. لذلك ، يجب أن يكون لنظام التسخين بأكمله أعلى درجة من الختم.

هناك فجوة أخرى في استخدام الإثيلين جلايكول وهي التحكم في درجة الحرارة الثابتة. إذا قامت الغلاية بتسخين السائل إلى درجة حرارة قريبة من نقطة الغليان ، فستبدأ التركيبة في التحلل مع ترسيب راسب صلب وإطلاق الأحماض ، وهو أمر مدمر لجميع معدات التسخين.

التجمد المحدد مناسب فقط لتلك الأنظمة حيث من الممكن الحفاظ على نظام درجة الحرارة بدقة ، ولكن لم يتم تجهيز جميع معدات الغلايات بمثل هذه الفرصة.

الخيار رقم 4 - سائل أساسه البروبيلين غليكول

هذا مضاد للتجمد أكثر حداثة ، تخلص من بعض أوجه القصور في جلايكول الإيثيلين.

المزايا:

• غير سامة - في التركيبة هناك إضافات تستخدم في صناعة الأغذية ؛
• يمكن استخدامها في أنظمة الدوائر المزدوجة ، مثل حتى المزيج العشوائي في دائرة الشرب لا يضر بصحة الإنسان ؛
• خصائص الهندسة الحرارية العالية ؛
• عملت لمدة 10 سنوات.
• تعمل في دائرة التسخين وفقًا لمبدأ التشحيم ، مما يقلل من المقاومة الهيدروليكية في خط الأنابيب ويزيد من كفاءة النظام.

ولكن ، لا يمكن القضاء على عيب واحد - هذا يتعارض مع الزنك. الإضافات الخاصة تفقد جودتها عند التدفق عبر الأنابيب المجلفنة. العيب النسبي الآخر هو ضعف السعر.

الخيار رقم 5 - مضاد التجمد الجلسرين

يقاوم التجمد الجلسرين الماء ، لأنه قريب من مجموعة مثالية من الخصائص ، ولكن في نفس الوقت يتم انتقاده. تختلف الآراء ، لذلك من المنطقي التعبير عن جميع النقاط.

يكشف أنصار تركيبة الجلسرين عن الفوائد التالية:

• حل صديق للبيئة وآمن ؛
• نطاق واسع لدرجة حرارة التشغيل - -30 + 100 ؛
• عندما يمتد التجميد إلى القيم الدنيا ؛
• غير عدوانية للأنابيب المجلفنة والمشعات ؛
• أرخص من البروبيلين جليكول ؛
• عمر خدمة 7-10 سنوات.

البديل القائم على الجلسرين غير قابل للانفجار وغير قابل للاشتعال. زائد مهم هو أنه عمليا لا يدمر الأختام.

يتم إدخال الإضافات الاصطناعية في تكوين مضاد التجمد القائم على الجلسرين ، مما يؤدي إلى تقليل تآكل السائل بشكل كبير

بين أولئك الذين يعارضون هذا المبرد ، هناك مثل هذه الحجج:

• كتلة كبيرة ، مما يسبب حمولة إضافية على الأنابيب ؛
• عدم وجود معايير الجودة لمخاليط الغليسرين ؛
• عند ارتفاع درجة حرارة الماء وتبخيره ، يفقد خصائصه ، ويتحول إلى كتلة تشبه الهلام مع تصلب ؛
• زيادة الرغوة
• عند درجات حرارة أعلى من 90 درجة ، يمكن أن تبدأ في التحلل ؛
• قدرة حرارية منخفضة مقارنة مع البروبيلين جليكول ؛
• نظرًا لزيادة لزوجتها ، فإنها تساهم في سرعة ارتداء المعدات.

من الجدير بالذكر أنه في بعض البلدان التي يُحظر فيها جلايكول الإثيلين ، لا يوجد إنتاج مبردات الجلسرين على الإطلاق. في ضوء التناقضات في استخدام سائل الجلسرين ، تقع مسؤولية استخدامه بالكامل على المالك.

مضاد للتجمد يعتمد على الجلسرين - خيار به الكثير من المزايا ، لكن التكلفة واللزوجة العالية تجعلك تفكر قبل الشراء

الخيار رقم 6 - المبرد لغلاية القطب

يجب ملاحظة هذا النوع من المعدات بشكل منفصل ، لأنه تتطلب غلايات الإلكترود نوعًا خاصًا من المبرد. في هذه الحالة ، يتم تسخين السائل بسبب التأين من عمل التيار المتناوب.

يجب أن يكون للتجمد تركيبة كيميائية معينة ، والتي يمكن أن توفر ثلاثة شروط: القيم الصحيحة للمقاومة الكهربائية ، والتوصيل الكهربائي والتأين.

يقدم مصنعو الغلايات الكهربائية توصياتهم الصارمة بشأن استخدام أنواع معينة من المبردات. لذلك ، من الضروري اختيار مضاد التجمد بعناية خاصة حتى لا تفقد الضمان.

يقتصر كل طراز من غلاية الإلكترود على أنواع معينة من المبرد. عند استخدام تركيبة مختلفة ، تحتفظ الشركة المصنعة بالحق في عدم الوفاء بالضمان

توصيات لاختيار أداة

من الضروري مراعاة ليس فقط خصائص المبردات لنظام التدفئة ، ولكن أيضًا تكوين المعدات من أجل جعل التدفئة آمنة وفعالة.

إذا قررت التركيز على استخدام مضاد التجمد ، فلنلقِ نظرة على الشروط التي يتم فيها استبعاد استخدامه:

• عدم وجود تحكم في درجة حرارة التدفئة في المرجل ؛
• عند استخدام الأختام من لف الكتان بمعالجة الزيت ؛
• في دائرة التسخين ، يتم استخدام الأنابيب والمشعات والصمامات ذات السطح المجلفن ؛
  نظام تدفئة مفتوح

يمكن أن يؤدي تبخر الماء من سائل غير متجمد إلى تغيير الخصائص ، وأبخرة جلايكول الإثيلين سامة.

سيسمح الامتثال للقواعد التالية للمالكين بالتخلص من عدد من المشاكل مع الاستخدام غير الصحيح للسوائل غير المتجمدة:

• في أماكن الضغط ، يجب تشحيم سحب الكتان بمعجون الختم ؛
• تحتاج المشعات المقطعية إلى فرز لاستبدال الختم بحشيات مصنوعة من تفلون أو برونيت ؛
• لا تستخدم فتحات الهواء الأوتوماتيكية (من الأفضل تركيبها لتنفيس الهواء الزائد رافعات Mayevsky للتعديل اليدوي) ؛
• يجب أن يكون للمشعات والأنابيب زيادة في الحجم والقطر ؛
• وجود مضخة دوران ذات قوة متزايدة ؛
• تثبيت الغشاء خزان التوسع مع زيادة الحجم.

يسكب مانع التجمد في نظام التدفئة فقط بعد الجودة مسح دائرة التسخين، والتي من الأفضل استخدام تركيبات خاصة. من أجل سلامة جميع السكان ، يوصي الخبراء باستخدام البروبيلين جليكول.

يجب ألا تكون الغلاية بعد ذلك مباشرة نظام التعبئة الإخراج عند ذروة الطاقة. من الضروري رفع درجة الحرارة بخطوات. يعد ذلك ضروريًا للحصول على التجمد للحصول على الأداء الأمثل والتوسع داخل النطاق الطبيعي.

لاختيار ناقل حرارة مناسب ، من الضروري مراعاة خصائص الأنابيب ومعدات الغلايات وعوامل أخرى.

عند تمييع السائل بالماء ، يجب عدم السماح بتركيزات أعلى من -20 درجة. سيؤدي الماء الزائد إلى ترسب القشور وتغيير في خصائص عمل الجليكول. مخفف فقط بالماء المقطر.

كيفية تحديد حجم المبرد؟

أسهل طريقة هي استخدام عداد مياه أو عداد مياه. يوجد هذا في كل منزل أو شقة تقريبًا مزودًا بإمدادات مياه مركزية.

قبل بدء القياسات ، يجب تفريغ دائرة التسخين بالكامل.ثم يتم أخذ القراءات على العداد ، ويبدأ ملء النظام بضغط صغير من الماء. هذا ضروري حتى لا تكون هناك انحرافات في الهواء تشوه القراءات.

بمجرد ملء أنبوب التدفئة بالماء ، تحتاج إلى أخذ العداد مرة أخرى. يجب أن نتذكر أن 1 متر مكعب هو 1000 لتر ، والحصول على الكمية المناسبة من السائل.

الطريقة الثانية أقل ملاءمة ، ولكنها فعالة عندما لا يكون هناك عداد. يتم إفراغ النظام المعبأ من خلال خزان قياس (خزان أو دلو بحجم معين). الشيء الرئيسي هو ألا تضيع بعدد الدلاء.

طريقة أخرى هي الرياضيات. كبيانات أولية ، يتم أخذ قيم أحجام المشعات وخزان التمدد وأقطار الأنابيب وحجم المبادل الحراري للغلاية. باستخدام الصيغ الهندسية والحسابية البسيطة ، يمكنك حساب الحجم الإجمالي.

أمثلة تفصيلية لحساب كل عنصر من عناصر نظام التدفئة التي قمنا بفحصها في مقالاتنا التالية:

• حساب حجم الأنبوب: مبادئ الحساب وقواعد الحساب باللتر والمتر المكعب
• خزان التوسع للتدفئة المفتوحة: الجهاز ، والغرض ، والأنواع الرئيسية + نصائح لحساب الخزان

استنتاجات وفيديو مفيد حول الموضوع

سيطلعك الفيديو على رأي أخصائي حول ما إذا كان الأمر يستحق تغيير الماء إلى سائل مضاد للتجمد:

تحليل مفصل لميزات ملء نظام التدفئة مع المبرد وتوصيات للبداية الصحيحة للنظام في الفيديو التالي:

تكشف الحقائق المذكورة أعلاه صورة إعلامية كاملة لكل مضيف ، والتي يتم تحديدها من خلال اختيار المبرد. سيعرف نوع السائل الذي يحتاجه ، وما هي الشروط اللازمة لاستخدامه وكيفية إنشائه.

وما نوع السوائل التي تدور في نظام التدفئة لديك؟ لماذا اخترت هذا المبرد وهل أنت راضٍ عن تشغيله؟ شارك برأيك في قسم التعليقات.

أم أنك فقط تحدد نوع سائل التبريد ، لكنك لم تجد إجابات لأسئلتك في هذه المقالة؟ اطرح أسئلتك في التعليقات - سنحاول مساعدتك.