Файл: 1 Основные области применения 3 2 Пропиленгликоль как антифриз для отопления 4.docx

Окончание таблицы 1

1	2	3	4	5	6	7	8
52	-40	-40	1108	3,04	0,416	110,8	100
		-20	1100	3,11	0,409	27,50	25
		0	1092	3,19	0,405	10,37	9,5
		20	1082	3,26	0,402	4,87	4,5
		40	1069	3,34	0,398	2,57		2,4
		60	1057	3,41	0,394	1,59	1,5
		80	1045	3,49	0,390	1,05	1,0
		100	1032	3,56	0,385	0,722	0,7

---

4 Особенности теплоносителей на основе пропиленгликоля

Как и этиленгликоль, этот антифриз также применяется в виде водных растворов различной концентрации с добавлением присадок. Пропиленгликоль обладает следующими преимуществами [5]:

безопасностью для здоровья человека и окружающей среды, благодаря чему пропиленгликолевые теплоносители можно без ограничений применять на предприятиях пищевой и фармацевтической промышленности, в общественных сооружениях, жилых зданиях;

большей теплопроводностью и теплоемкостью по сравнению с водой, чем обеспечивается более быстрое и эффективное распределение теплоты по отопительной системе;

низкой температурой замерзания (-60 °C) даже при полном испарении воды из раствора, благодаря чему отопительный контур не повреждается при экстремально низких температурах;

способностью за счет большей вязкости предотвращать появление гидроударов, которые приводят к разрушению трубопровода; небольшим коэффициентом теплового расширения, а также постепенным загущением раствора, предотвращающими разрыв труб системы отопления;

отсутствием коррозионного воздействия на металлические и резиновые элементы отопительного контура, которое продлевает его эксплуатационный ресурс и сокращает вероятность протечек;

отсутствием накипи и способностью очищать внутреннюю поверхность трубопроводов от нерастворимых отложений;

меньшей плотностью по сравнению с этиленгликолем, снижающей затраты энергии на циркуляцию теплоносителя по системе.

К недостаткам пропиленгликолевых теплоносителей стоит отнести:

---

высокую стоимость, превосходящую таковую у антифризов на основе этиленгликоля;

необходимость заменять теплоноситель в отопительной системе раз в 5 лет из-за сравнительно быстрого снижения эксплуатационных качеств (в некоторых растворах эта проблема решается присадками);

повышением вязкости при снижении температуры, что может привести к чрезмерной нагрузке на насосное оборудование и снижением эффективности теплопередачи.

Таблица 2 –Физические свойства водного раствора пропиленгликоля

Объемная доля в смеси %	Минимальная рабочая температура t, °C	Температура раствора t, °C	Плотность кг/м3	Теплоемкость кДж/(кг⋅K)	Теплопроводность Вт/(м⋅K)	Динамическая вязкость мПа⋅с= =10-3⋅Н⋅с/м2	Кинематическая вязкость мм2/с= =10-6м2/с
25	-10	-10	1032	3,93	0,466	10,22	9,9
		0	1030	3,95	0,470	6,18	6,0
		20	1024	3,98	0,478	2,86	2,8
		40	1016	4,00	0,491	1,42	1,4
		60	1003	4,03	0,505	0,903	0,9
		80	986	4,05	0,519	0,671	0,68
		100	979	4,08	0,533	0,509	0,52
38	-20	-20	1050	3,68	0,420	47,25	45
		0	1045	3,72	0,425	12,54	12
		20	1036	3,77	0,429	4,56	4,4
		40	1025	3,82	0,433	2,26	2,2
		60	1012	3,88	0,437	1,32	1,3
		80	997	3,94	0,441	0,897	0,9
		100	982	4,00	0,445	0,687	0,7
47	-30	-30	1066	3,45	0,397	160	150
		-20	1062	3,49	0,396	74,3	70
		-10	1058	3,52	0,395	31,74	30
		0	1054	3,56	0,395	18,97	18
		20	1044	3,62	0,394	6,264	6
		40	1030	3,69	0,393	2,978	2,9
		60	1015	3,76	0,392	1,624	1,6
		80	999	3,82	0,391	1,10	1,1

---

---

5 Отличие этиленгликоля от пропиленгликоля

Тепло- и хладоносители на основе этиленгликоля (этандиола) отличаются более высокими теплоемкостью и теплопроводностью по сравнению с водными растворами пропиленгликоля, а это позволяет применять в схемах радиаторы и теплообменники меньшего размера. Они также обладают более низкой вязкостью, что обеспечивает лучшую циркуляцию теплоносителя внутри системы и снижение гидродинамических потерь [6].

Благодаря малой вязкости этандиола на его основе можно создавать растворы различных концентраций с максимально низкой температурой кристаллизации до -70 °С. При этом есть еще и главное отличие – этиленгликоль стоит почти в 2 раза дешевле своего конкурента.

Существенный недостаток этиленгликолевых растворов – их токсичность. Недопустимо их проникновение в грунтовые воды и в почву, особенно в местах, где используется грунтовая вода и выращиваются сельскохозяйственные культуры. При неосторожном применении антифриз может попасть внутрь организма, что способно привести к летальному исходу. Он также обладает сладковатым вкусом и не имеет неприятного запаха, а это создает повышенную опасность для животных и детей в случае протечек. Сравнительную характеристику этиленгликоля и пропиленгликоля приведем в таблице 1.

6 Этиленгликоль и пропиленгликоль: сравнение и выводы

Обобщив все вышесказанное, можно сделать вывод, что более высокие теплопроводность и теплоемкость этиленгликоля при его меньшей вязкости и доступной цене делают его предпочтительнее растворам на основе пропиленгликоля. Но! Это правило действует только в тех случаях, где отсутствуют особые требования к экологичности теплоносителя. Во всех остальных ситуациях необходимо использовать пропиленгликоль. Его отличия по теплофизическим свойствам от конкурента не столь существенны, но стоит он дороже. В отличие от пропиленгликоля этиленгликоль имеет более широкий диапазон температур и при концентрации в 50% не будет замерзать в зимний период, температура наружного воздуха которого может опускаться до -40°С. Хотя в данном случае это вопрос безопасности, на которой непозволительно экономить.

---