Этиленгликоль только с водой

Как разводить этиленгликоль водой?

Раствор этиленгликоля– это эффективный теплоноситель для систем охлаждения и кондиционирования воздуха, холодильных установок и других инженерных систем жилых и производственных объектов.

Сегодня производители выпускают антифризы в двух вариантах: готовый водно-гликолевый раствор выбранной концентрации либо концентрированный раствор гликоля, который требует разведения. При покупке важно учитывать климатические условия использования оборудования.

• Если вы приобретаете готовый раствор с массовой долей гликоля 20-22%, а его морозостойкость соответствует требованиям системы, то заниматься разбавлением не нужно.
• Другая ситуация, если куплен концентрированный антифриз с массовой долей гликоля 40% и более. Специалисты утверждают, что применение концентрированных растворов допустимо лишь для условий Крайнего Севера с экстремально низкими температурами.

Производители не выпускают антифризы с содержанием гликолей более 70%, ведь увеличение доли гликоля в растворе не ведет к снижению температуры замерзания. Более того, ухудшаются многие теплопередающие свойства, увеличивается вязкость, что негативным образом отражается на работоспособности системы.

Свойства и необходимость разведения

По химическому составу раствор этиленгликоля – это простой двухатомный спирт. Физические свойства – маслянистая жидкость с температурой замерзания всего 13 градусов ниже нуля, температурой кипения – +196 градусов.

Низкий температурный порог является существенным недостатком чистого гликоля, поэтому важно увеличить его рабочий диапазон путем добавления воды. Разведение раствора этиленгликоля позволяет получить более низкие физические характеристики – температуры замерзания падает до 40-65 градусов ниже нуля, а вязкость и теплопроводность делают перенос тепла по инженерной системе эффективным.

Требования к воде и рекомендуемые пропорции

Концентрированный раствор этиленгликоль допустимо разбавлять лишь деминерализованной или умягченной водой (показатель жесткости не должен превышать 5 мг на эквивалент). Это делается для того, чтобы растворенные соли не приводили к образованию осадка, засоряющего климатическую систему и ухудшающую теплообмен оборудования.

Производители не рекомендуют заливать теплоноситель с концентрацией гликоля более 70 %, ведь он имеет повышенную вязкость и создает дополнительную нагрузку на насосное оборудование. Концентрированный раствор гликоля также обладает сниженной теплопроводностью, что негативным образом отражается на эффективности работы климатической системы.

Кроме того, для получения работоспособного раствора необходимо учитывать климатические условия, в которых будет использоваться оборудование. Если речь идет о приобретенном растворе гликоля с объемной долей выше 40%, то температура замерзания такого антифриза составит 65 градусов ниже нуля.

В умеренных широтах это практически исключено, поэтому в целях экономии можно разбавить раствор водой, увеличив температуру замерзания до следующих показателей:

• Разведение в пропорции 1 к 1 позволяет добиться температуры замерзания в – 35-40 градусов;
• Разбавление в пропорции два литра концентрированного раствора гликоля на три литра воды -30 градусов ниже нуля;
• Пропорция 1 к 2 – 20 градусов ниже нуля.
  

Актуальность процедуры и меры безопасности

Не стоит забывать, что раствор этиленгликоля является токсичным веществом, поэтому при использовании водно-гликолевой смеси в климатических системах отопления допускаются лишь конструкции с закрытым контуром.

При использовании в двухконтурном котле антифриз может попасть в систему горячего водоснабжения. Работать с концентрированным раствором гликолем допустимо лишь в средствах индивидуальной защиты – маске, перчатках и очках. При случайной утечке необходимо заменить внешние элементы системы, вступившие в контакт с раствором этиленгликоля.

Производители предлагают нам выбор: довериться профессионализму их технологов и приобрести готовый состав или сэкономить, занявшись разбавлением концентрированного раствора гликоля самостоятельно. В ассортименте компании «ТЕХНОФОРМ» можно подобрать антифриз из линейки Hot Stream на основе этиленгликоля с пакетом карбоксилатных присадок.

Источник

В чем заключаются основные различия между водой и водным раствором гликоля?

В торговом холоде (холодильные камеры, витрины) водный раствор гликоля можно применять в роли промежуточного хладоносителя. При этом температура такого хладоносителя иногда опускается гораздо ниже 0 С.

Если согласно проектному решению в установке используется промежуточный хладоноситель, созданный на основе водного раствора гликоля, то работа установки должна быть стабильной. На практике довольно часто встречаются случаи, когда самопроизвольно в воду добавляли гликоль, после чего вода приобретала другие свойства, что далеко не всегда положительно сказывалось на работе установке.

В наших примерах будем использовать 30% водный раствор этиленгликоля, защищающий установку от замерзания при температуре −16 С.

Соединение воды и гликоля дают нам более высокую плотность

Соединение воды и гликоля дают нам более высокое значение коэффициента температурного расширения

Соединение воды и гликоля более склонны к утечкам

Так, в некоторых странах гликолевые растворы приравнивают к хладагентам, и их выброс преследуется соответствующими законами об охране окружающей среды. Их запрещено сливать в канализацию, и следует отправлять на утилизацию.

Соединение воды и гликоля обладает низкой удельной теплоемкостью

При высокой удельной теплоемкости жидкости, теплообмен происходит эффективнее. Она позволяет уменьшать расход в контуре и применять трубопроводы меньшего сечения. При переходе от воды к гликолевому раствору для сохранения перепада температур 5 К на испарителе или воздухоохладителе необходимо повысить на 12% расход раствора относительно расхода воды.

Соединение воды и гликоля обладает более высокой вязкостью

Дело в том, что при понижении температуры, гликолевый раствор становится более вязким, что делает его липким (рис.99.2). В результате потери давления увеличиваются, причем для всех элементов контура. В некоторых случаях потери становятся весьма значительными.

Источник

Этиленгликоль: как разводить

Этиленгликоль – это популярный теплоноситель для систем отопления, имеющий низкие температуры замерзания. Он выпускается в виде водно-гликолевых растворов различных концентраций, уже готовых к применению, либо в форме концентрата, требующего предварительного разведения.

В зависимости от предполагаемых условий эксплуатации подбирается реагент с определенной температурой замерзания. Если куплен готовый водно-гликолевый раствор с небольшой концентрацией (20-35 %) и его морозостойкость соответствует требованиям системы, то разводить его не нужно.

В случае если выбран концентрат или раствор с содержанием основного вещества более 40 %, перед использованием его рекомендуется развести. Высокие концентрации антифриза подходят только для условий Крайнего Севера, при более мягком климате потребуется разведение состава.

Этиленгликоль: чем разбавлять?

Реагент следует разводить дистиллированной или мягкой водой с минимальным количеством примесей (особенно солей кальция и магния). В противном случае соли жесткости приведут к образованию осадка, негативно воздействующего на охладительную или отопительную систему.

Если теплоноситель содержит антикоррозионные присадки, то допускается его разбавление водой с жесткостью не более 5мг/эквл. В таком случае жидкость должна отстояться перед добавлением в систему.

Производители не рекомендуют заливать в системы отопления или охлаждения неразбавленный антифриз на основе этилен гликоля: он имеет повышенную вязкость, из-за чего ухудшается циркуляция жидкости в трубах. Кроме того, он обладает невысокой теплоемкостью, и этот недостаток необходимо корректировать путем добавления воды.

Источник

Физические свойства водного раствора этиленгликоля

Приведены данные по физическим свойствам водного раствора этиленгликоля, которые могут быть использованы при выполнении инженерных расчётов.

Плотность водного раствора этиленгликоля

Плотность смеси этиленгликоля и воды приведена в таблице для концентрации этиленгликоля от 10 процентов до 70 процентов по массе в диапазоне температур от 10 до 93 градусов Цельсия.

Плотность водного раствора этиленгликоля (содержание в процентах по массе)
Температура	10%	20%	30%	40%	50%	60%	70%
о С	ρ, кг/м 3	ρ, кг/м 3	ρ, кг/м 3	ρ, кг/м 3	ρ, кг/м 3	ρ, кг/м 3	ρ, кг/м 3
10	997,9	998,1	998,3	998,5	998,6	998,8	998,9
37	992,1	992,2	992,3	992,5	992,6	992,8	992,9
65	979,4	979,5	979,6	979,8	979,9	980,0	980,1
93	962,6	962,8	962,9	963,2	963,1	963,2	963,4

Теплопроводность смеси этиленгликоля с водой

Значения теплопроводности водного раствора этиленгликоля показаны в таблице для диапазона температур от 10 до 70 градусов Цельсия и концентрации от 10% до 70%. С увеличением концентрации этиленгликоля с 10% до 50% по массе теплопроводность раствора снижается примерно на 30%.

Теплопроводность смеси этиленгликоля (содержание в процентах по массе) с водой
Температура	10%	20%	30%	40%	50%	60%	70%
о С	Вт/(м• o C)	Вт/(м• o C)	Вт/(м• o C)	Вт/(м• o C)	Вт/(м• o C)	Вт/(м• o C)	Вт/(м• o C)
10	0,542	0,508	0,475	0,445	0,416	0,389	0,363
38	0,576	0,533	0,492	0,453	0,417	0,384	0,353
65	0,602	0,550	0,502	0,457	0,414	0,376	0,341
93	0,617	0,560	0,506	0,456	0,408	0,367	0,328

Теплоемкость водного раствора этиленгликоля

Оценочные значения теплоемкости водного раствора этиленгликоля приводятся в таблице для температур от 10 до 93 градусов Цельсия и концентраций этиленгликоля от 10 до 70 процентов. Теплоемкость 50-ти процентного раствора этиленгликоля примерно на 18 процентов меньше теплоёмкости воды.

Теплоемкость смеси этиленгликоля (содержание в процентах по массе) с водой
Температура	10%	20%	30%	40%	50%	60%	70%
о С	Дж/(кг• o C)	Дж/(кг• o C)	Дж/(кг• o C)	Дж/(кг• o C)	Дж/(кг• o C)	Дж/(кг• o C)	Дж/(кг• o C)
10	4079	3935	3785	3621	3442	3249	3041
38	4103	3981	3845	3694	3527	3346	3149
65	4131	4028	3905	3767	3613	3443	3257
93	4162	4074	3965	3839	3698	3540	3365

Концентрация этиленгликоля по массе и по объёму в водном растворе

В таблице приведены соотношения концентрации этиленгликоля в водном растворе по массе и по объёму.

Содержание этиленгликоля по массе (в процентах)
5%	10%	20%	30%	40%	50%	60%	70%
Концентрация этиленгликоля по объёму (в процентах)	4,51%	9,06%	18,31%	27,76%	37,41%	47,27%	57,31%	67,66%

Температура кипения водного раствора этиленгликоля

Приведена диаграмма по температурам кипения водного раствора этиленгликоля в зависимости от его содержания по массе в процентах при давлении атмосферного воздуха 760 мм.рт.ст. С увеличением концентрации этиленгликоля с 10% до 50% по массе температура кипения раствора повышается всего лишь с 101,1 до 107,2 градуса Цельсия.

Сравнительная температура кипения смеси этиленгликоля с водой (при нормальном атмосферном давлении)

Вода (без содержания этиленгликоля) 100 o C

Вода (90%) + Этиленгликоль (10%) 101.1 o C

Вода (70%) + Этиленгликоль (30%) 104,4 o C

Вода (50%) + Этиленгликоль (50%) 107,2 o C

Этиленгликоль (60%) + Вода (20%) 110,0 o C

Этиленгликоль (90%) + Вода (10%) 140,6 o C

Этиленгликоль (95%) + Вода (5%) 158,3 o C

Температура замерзания водного раствора этиленгликоля

Приведена диаграмма по температурам замерзания водного раствора этиленгликоля в зависимости от его содержания по массе в процентах. Примечательно, что при концентрации этиленгликоля от 10% до 20% температура замерзания водного раствора понижается незначительно от -3,2 до -7,8 градуса Цельсия. С последующим доведением концентрации этиленгликоля до 50% температура замерзания раствора достаточно резко снижается до -33,8 градусов Цельсия. Это свойство этиленгликоля позволяет использовать его в технологических процессах в качестве теплоносителя с низкими значениями рабочих температур.

Сравнительная температура замерзания раствора этиленгликоля с водой

Вода (без добавки этиленгликоля) -1,0 o C

Вода (90%) + Этиленгликоль (10%) -3,2 o C

Вода (90%) + Этиленгликоль (20%) -7,8 o C

Вода (70%) + Этиленгликоль (30%) -14,1 o C

Вода (50%) + Этиленгликоль (50%) -33,8 o C

Этиленгликоль (60%) + Вода (40%) -48,5 o C

НИОКР в машиностроении

Инновационное импортозамещение

г. Коломна, Московская область
Россия, 140400

Источник