Quale vettore di calore è meglio per riscaldare una casa privata

È quasi impossibile sopravvivere in inverno senza riscaldamento nel nostro paese, quindi molto tempo, impegno e denaro sono dedicati al suo dispositivo. Il tipo più comune di riscaldamento nel nostro paese è il riscaldamento ad acqua (liquido). Il suo componente è un refrigerante. Come scegliere un refrigerante per un sistema di riscaldamento, come caricarlo - nell'articolo.

Che cos'è un refrigerante e cosa dovrebbe essere

Il liquido di raffreddamento in un sistema di riscaldamento a liquido è la sostanza attraverso la quale il calore viene trasferito dalla caldaia ai radiatori. Nei nostri sistemi, acqua o liquidi speciali antigelo - gli antigelo vengono utilizzati come trasportatori di calore. Quando scegli, devi essere guidato da diversi criteri:

• Sicurezza. Di tanto in tanto, ci sono perdite nel riscaldamento o richiedono manutenzione e riparazione. Affinché i lavori di riparazione non siano pericolosi, il liquido di raffreddamento deve essere innocuo.
• Inoffensivo ai componenti dell'impianto di riscaldamento.
• Deve avere un'elevata capacità termica per trasferire il calore in modo efficace.
• Avere una lunga durata.
  

  Il vettore di calore per sistemi di riscaldamento viene selezionato in base alle condizioni operative

Dati questi requisiti, il liquido più adatto per un impianto di riscaldamento è l'acqua. È sicuro, innocuo, ha un'elevata capacità termica e le linee di funzionamento sono illimitate. Ma negli impianti di riscaldamento in cui vi è un'alta probabilità di fermi macchina in inverno, l'acqua può fare un lavoro scadente. Se si congela, scoppierà tubi e / o radiatori. Pertanto, in tali sistemi vengono utilizzati antigelo. A basse temperature perdono fluidità, ma l'attrezzatura non si strappa. Quindi, da questo punto di vista, scegliere un refrigerante per un impianto di riscaldamento è facile: se l'impianto è costantemente monitorato e in buono stato di funzionamento si può utilizzare l'acqua. Se la casa è una residenza temporanea (dacia) o può essere lasciata incustodita per un lungo periodo (viaggi di lavoro, vacanze invernali), se sono possibili interruzioni di corrente frequenti e / o prolungate nella regione, è meglio versare antigelo nell'impianto.

Caratteristiche dell'utilizzo dell'acqua come vettore di calore

Dal punto di vista dell'efficienza del trasferimento di calore, l'acqua è un vettore di calore ideale. Ha una capacità termica e una fluidità molto elevate, che gli consentono di fornire calore ai radiatori nel volume richiesto. Che tipo di acqua riempire? Se sistema chiuso, puoi versare l'acqua direttamente dal rubinetto.

Sì, l'acqua del rubinetto ha una composizione imperfetta, contiene sali, una certa quantità di impurità meccaniche. E sì, si sistemeranno sugli elementi del sistema di riscaldamento. Ma questo accadrà una volta: in un sistema chiuso, il liquido di raffreddamento circola per anni, il rifornimento con una piccola quantità è richiesto molto raramente. Pertanto, una certa quantità di sedimenti non porterà alcun danno tangibile.

L'acqua come vettore di calore per i sistemi di riscaldamento è quasi l'ideale

Se il riscaldamento è di tipo aperto, i requisiti per la qualità dell'acqua, come per un vettore di calore, sono molto più alti. Qui c'è una graduale evaporazione dell'acqua, che viene periodicamente reintegrata - l'acqua viene rabboccata. Pertanto, risulta che la concentrazione di sali nel liquido aumenta continuamente. E questo significa che si accumula anche il sedimento sugli elementi. Ecco perché l'acqua purificata o distillata viene versata in sistemi di riscaldamento di tipo aperto (con un vaso di espansione aperto nella soffitta).

In questo caso, è meglio usare il distillato, ma ottenerlo nel volume richiesto può essere problematico e costoso.Quindi puoi riempire l'acqua purificata, che viene fatta passare attraverso i filtri. Il più critico è la presenza di una grande quantità di sali di ferro e durezza. Anche le impurità meccaniche sono inutili, ma il modo più semplice per gestirle è: diversi filtri a rete con una cella di dimensioni diverse aiuteranno a catturarne la maggior parte.

Per non acquistare acqua purificata o distillato, puoi prepararlo da solo. Per prima cosa, versa e lascia riposare in modo che la maggior parte del ferro si depositi. Versare delicatamente l'acqua stabilizzata in un grande contenitore e far bollire (non chiudere il coperchio). Questo rimuove i sali di durezza (potassio e magnesio). In linea di principio, tale acqua è già ben preparata e può essere versata nel sistema. E poi rabboccare con acqua distillata o acqua potabile purificata. Questo non è costoso come il riempimento iniziale.

Antigelo per il riscaldamento

Oltre all'acqua, i sistemi di riscaldamento sono riempiti con liquidi speciali antigelo - antigelo. Di solito si tratta di soluzioni acquose di alcoli poliidrici. Non molto tempo fa, sul nostro mercato è apparso un antigelo a base di glicerina. Quindi ora ci sono tre tipi di fluidi antigelo per sistemi di riscaldamento.

Tipi di liquidi antigelo e loro proprietà

Gli antigelo si basano su due sostanze: glicole etilenico e glicole propilenico. Il primo è più economico, si congela a temperature più basse, ma è molto tossico. Puoi essere avvelenato non solo bevendo, ma anche semplicemente bagnandoti le mani o respirando vapori. Il secondo mezzo di riscaldamento antigelo per l'impianto di riscaldamento è a base di glicole propilenico, che è più costoso ma più sicuro. A volte è anche usato come integratore alimentare. Il suo svantaggio (tranne che per il prezzo) è che perde fluidità a temperature più elevate rispetto al glicole propilenico.

Il refrigerante a base di glicole etilenico è molto tossico

Nonostante l'elevata tossicità, i refrigeranti a base di glicole etilenico vengono acquistati più spesso. Ciò è molto probabilmente dovuto al prezzo: il glicole propilenico è due volte più costoso. Ma gli antigelo a base di glicole etilenico nella loro forma pura sono anche chimicamente attivi, possono formare schiuma e hanno una maggiore fluidità. La schiuma e l'attività vengono combattute con additivi e la maggiore fluidità non viene corretta in alcun modo. Accoppiato con la tossicità, è una combinazione pericolosa. Se c'è la minima possibilità da qualche parte, questo antigelo colerà. E poiché i suoi fumi sono velenosi, questo non porterà a nulla di buono. Pertanto, se possibile, utilizzare glicole propilenico.

Un altro importante inconveniente è che il glicole etilenico reagisce molto male al surriscaldamento e il surriscaldamento si verifica a una temperatura piuttosto bassa. Già a + 70 ° C si forma una grande quantità di sedimento, che si deposita sugli elementi dell'impianto di riscaldamento. I depositi riducono il trasferimento di calore, che porta nuovamente al surriscaldamento. A questo proposito, tali antigelo non vengono utilizzati negli impianti con caldaie a combustibile solido.

Il glicole propilenico, d'altra parte, è chimicamente quasi neutro. Reagisce meno di tutti i refrigeranti con altre sostanze, il surriscaldamento si verifica a temperature più elevate e non porta a tali conseguenze.

Il fluido termovettore a base di glicole propilenico è sicuro, ma costa di più e congela a temperature più elevate

Alla fine del secolo scorso, è stato sviluppato un antigelo a base di glicerina per i sistemi di riscaldamento.È un incrocio tra fluidi termovettori di etilene e propilene. È sicuro per l'uomo, ma non ha un ottimo effetto sulle guarnizioni, inoltre reagisce male al surriscaldamento. In termini di caratteristiche di prezzo e temperatura, è approssimativamente nella stessa gamma dei fluidi termovettori al propilene (vedi tabella).

Caratteristiche dei sistemi con antigelo come refrigerante

Quando si progetta un sistema di riscaldamento, il mezzo di riscaldamento deve essere preso in considerazione fin dall'inizio. Ciò è dovuto alla minore capacità termica dei liquidi non congelanti, nonché alle loro altre proprietà. Se tutta l'attrezzatura è stata progettata per l'acqua e vi viene versato dell'antigelo, potrebbero sorgere i seguenti problemi:

• Non ci sarà abbastanza energia e in casa farà freddo. Ciò è dovuto alla minore conduttività termica degli antigelo. Questo problema può essere risolto con un po 'di sangue - per aumentare la velocità di movimento del liquido di raffreddamento installando una pompa di circolazione più potente. Ma in modo amichevole, ci vuole un aumento numero di sezioni del radiatore.
• In sistemi chiusi, potrebbe non essere sufficiente volume del vaso di espansione... Ciò è dovuto al fatto che quando vengono riscaldate, le giunture antigelo si espandono più dell'acqua. La via d'uscita è mettere un altro serbatoio. Il volume totale dovrebbe essere leggermente superiore a quello richiesto (il volume può essere preso dalla tabella).
  

  Volume del serbatoio di espansione per diversi tipi di refrigerante

• Se si utilizzano normali guarnizioni in gomma, quando si utilizza glicole etilenico o glicerina, queste si deterioreranno e fluiranno dopo breve tempo. Pertanto, prima di versare antigelo in tutti i giunti staccabili, le guarnizioni vengono sostituite con paronite o teflon.

Come hai capito, il miglior refrigerante per un sistema di riscaldamento è l'acqua. È migliore in termini di prestazioni e molte volte più economico. Se il riscaldamento è minacciato dallo sbrinamento, è necessario riempire l'antigelo, ma non l'automobile, ma speciale - per il riscaldamento. In questo caso, se hai abbastanza fondi, è meglio usare glicole propilenico. Il non congelamento dell'etilene è un caso estremo. Sono adatti in impianti chiusi con guarnizioni speciali e caldaie automatizzate per evitare surriscaldamenti.

Per facilitare la navigazione degli acquirenti, i coloranti vengono aggiunti ai refrigeranti. In etilene - rosso o rosa, in propilene - verde, in glicerina - blu. Dopo un po ', il colore potrebbe non diventare così intenso o scomparire del tutto. Ciò è dovuto alla distruzione termica dei coloranti, ma non influisce sulle proprietà dell'antigelo stesso.

Come pompare il liquido di raffreddamento

I problemi di solito sorgono solo con i sistemi chiusi, poiché quelli aperti vengono riempiti attraverso un vaso di espansione. Il liquido di raffreddamento per l'impianto di riscaldamento viene semplicemente versato al suo interno. Si diffonde nel sistema sotto l'influenza della gravità. È importante che tutte le prese d'aria siano aperte durante il riempimento del sistema.

Il sistema di riscaldamento aperto viene riempito attraverso il vaso di espansione

Esistono diversi modi per riempire un sistema di riscaldamento chiuso con refrigerante. C'è un modo per riempire senza usare la tecnologia - per gravità, c'è conpompa sommersa tipo "Kid" o speciali, con l'aiuto di cui fanno test di pressione del sistema.

Riempi di gravità

Sebbene questo metodo di pompaggio di un liquido di raffreddamento per un sistema di riscaldamento non richieda attrezzature, richiede molto tempo. Devi spremere l'aria per molto tempo e ottenere la pressione richiesta altrettanto a lungo. A proposito, lo pompiamo con una pompa per auto. Quindi l'attrezzatura è ancora necessaria.

Trova il punto più alto. Di solito si tratta di alcune delle prese d'aria del gas (lo rimuoviamo). Durante il riempimento, aprire la valvola per scaricare il liquido di raffreddamento (punto più basso). Quando l'acqua scorre attraverso di esso, il sistema è pieno.

Con questo metodo, puoi collegare il tubo dalla rete idrica, puoi versare l'acqua preparata nella canna, sollevarla sopra il punto di ingresso e quindi versarla nel sistema. Viene versato anche dell'antigelo, ma quando si lavora con glicole etilenico è necessario un respiratore, guanti di gomma protettivi e indumenti.Quando una sostanza viene a contatto con un panno o altro materiale, diventa anche tossica e deve essere distrutta.

È necessario monitorare la pressione sul manometro

Quando il sistema è pieno (l'acqua scorreva dal rubinetto di scarico), prendiamo un tubo di gomma lungo circa 1,5 metri, lo colleghiamo all'ingresso del sistema. Selezioniamo l'ingresso in modo che il manometro sia visibile. A questo punto installiamo una valvola di ritegno e una valvola a sfera. All'estremità libera del tubo fissiamo un adattatore facilmente rimovibile per il collegamento di una pompa per auto. Dopo aver rimosso l'adattatore, versare il liquido di raffreddamento nel tubo (tenerlo sollevato). Dopo aver riempito il tubo, utilizzando l'adattatore, collegare la pompa, aprire la valvola a sfera e pompare il liquido nell'impianto con la pompa. Bisogna fare attenzione a non pompare aria. Quando viene pompata quasi tutta l'acqua contenuta nel tubo, il rubinetto si chiude e l'operazione si ripete. Su sistemi piccoli, per ottenere 1,5 bar, dovrai ripeterlo 5-7 volte, con sistemi grandi ci vorrà più tempo.

Riempi con una pompa sommersa

Per creare la pressione di esercizio, il liquido di raffreddamento per l'impianto di riscaldamento può essere pompato con una pompa sommersa a bassa potenza del tipo Malysh. Lo colleghiamo al punto più basso (non al punto di scarico del sistema). Colleghiamo la pompa tramite una valvola a sfera e una valvola di ritegno, inseriamo una valvola a sfera nel punto di scarico del sistema.

Versare il liquido di raffreddamento nel contenitore, abbassare la pompa, accenderla. Durante il lavoro, aggiungiamo costantemente un liquido di raffreddamento: la pompa non deve guidare l'aria.

Durante il processo, monitoriamo il manometro. Non appena la sua freccia si è spostata dalla tacca di zero, il sistema è pieno. Fino a questo momento, le prese d'aria manuali sui radiatori possono essere aperte - l'aria uscirà attraverso di esse. Non appena il sistema è pieno, devono essere chiusi.

Successivamente, iniziamo ad aumentare la pressione: continuiamo a pompare il liquido di raffreddamento per l'impianto di riscaldamento con la pompa. Quando raggiunge il segno richiesto, fermiamo la pompa, chiudiamo la valvola a sfera. Apriamo tutte le prese d'aria (anche sui termosifoni). Fughe d'aria, perdite di carico. Riaccendiamo la pompa, pompiamo un po 'di refrigerante fino a quando la pressione non raggiunge il valore di progetto. Lascia cadere di nuovo l'aria. Lo ripetiamo finché le loro prese d'aria non smettono di lasciare aria.

Quindi è possibile avviare la pompa di circolazione, spurgare nuovamente l'aria. Se allo stesso tempo la pressione rimane nel range normale, è stato pompato il liquido di raffreddamento per l'impianto di riscaldamento. Puoi eseguirlo.

Usiamo una pompa per i test di pressione

Il sistema viene riempito nello stesso modo del caso sopra descritto. In questo caso, viene utilizzata una pompa speciale. Di solito è manuale, con un contenitore in cui viene versato il liquido di raffreddamento per l'impianto di riscaldamento. Da questo contenitore, il liquido viene pompato attraverso un tubo flessibile nel sistema. Puoi noleggiarlo da aziende che vendono tubi dell'acqua. In linea di principio, ha senso acquistarlo: se usi l'antigelo, dovrai cambiarlo periodicamente, cioè dovrai riempire nuovamente il sistema.

Questa è una pompa manuale per il test di pressione, con la quale è possibile pompare il mezzo di riscaldamento per l'impianto di riscaldamento

Durante il riempimento dell'impianto, la leva si muove più o meno facilmente; quando la pressione sale, è più difficile lavorare. C'è un manometro sia sulla pompa che nell'impianto. Puoi seguire dove è più conveniente. Inoltre, la sequenza è la stessa descritta sopra: pompato alla pressione richiesta, sgonfiare, ripetere di nuovo. Quindi fino a quando non c'è aria nel sistema. Dopo - facciamo funzionare anche il circolatore per cinque minuti (o l'intero sistema, se la pompa è nella caldaia), spurgiamo l'aria. Ripetiamo anche più volte.