Cómo elegir un refrigerante para sistemas de calefacción: vapor, agua o anticongelante

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  • Requisitos para refrigerante
  • Uso de vapor como refrigerante
  • Aire como refrigerante
  • Portador de calor - agua
  • Anticongelante para sistema de calefacción

En la actualidad, una rama de la ciencia como la higiene comunitaria se está desarrollando a un ritmo rápido. Un lugar especial en esta sección es la provisión de la población con todos los sistemas de comunicación modernos, incluido el calentamiento racional. Antes de usar el sistema de calefacción, es necesario elegir cuidadosamente el refrigerante, ya que esto dependerá en gran medida de la eficiencia del calentamiento de la casa o el apartamento, la durabilidad de las tuberías y la comodidad en el hogar.

Esquema general de calefacción de la vivienda.

La calefacción de tuberías es una parte importante de cualquier construcción de una casa privada. El transportador de calor para el sistema de calefacción es un medio gaseoso o líquido capaz de moverse a través de tuberías. Realiza la función de intercambio de calor, manteniendo así las condiciones microclimáticas óptimas en la habitación.

El transportador de calor puede ser el más diverso: agua, anticongelante, gas, vapor o aire caliente. En la actualidad, en la calefacción central se utiliza como portador de un líquido caliente, en particular, agua o anticongelante. Este último puede ser representado por varias sustancias basadas en etilenglicol, sales orgánicas, etc. Es importante que el tipo de transportista dependa no solo de la calidad y uniformidad del calentamiento, sino también del impacto en las tuberías y el medio ambiente. Consideremos con más detalle cómo elegir el refrigerante para sistemas de calefacción, las características de la elección.

Requisitos para el refrigerante

Esquema de propiedades físicas de un refrigerante.

Cabe señalar que el refrigerante ideal para sistemas de calefacción está actualmente ausente, a pesar de una gran selección. Cada portador de calor, cualquiera que sea, realiza su trabajo principal solo bajo ciertas condiciones, en particular, en un régimen de temperatura especial. Si sale de este rango, el refrigerante perderá sus valiosas propiedades. Por eso es tan importante organizar adecuadamente los sistemas de calefacción. El transportador de calor debe transferir la cantidad máxima de calor durante un tiempo determinado. Además, la pérdida de calor del calentador al consumidor debe reducirse al mínimo. El más óptimo a este respecto es un refrigerante, como el agua, pero tiene sus propias desventajas, que se explicarán a continuación.

La viscosidad del portador de calor es de gran importancia para la eficiencia de los sistemas de calefacción. Afecta su bombeo dentro de todo el sistema. Por lo tanto, cuanto menor sea la viscosidad, mejor. Esta propiedad, como el efecto anticorrosivo, es muy importante. Casi cualquier refrigerante se mueve a través del sistema de tuberías. La mayoría de las veces son de metal, lo mismo se aplica a los dispositivos de calefacción (calderas, radiadores). Además de esto, el refrigerante debe poseer características tan importantes como la seguridad y la inocuidad. Esto puede incluir el grado de toxicidad, la temperatura de ignición. El precio al que trabajan el sistema de calefacción desempeña un papel importante para los consumidores. Debido a esto, el portador de calor debe sereconomico

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Uso del vapor como refrigerante

Esquema de calentamiento con portador térmico asociado.

A diferencia del agua y el anticongelante, el vapor no se usa actualmente para calentar sistemas centrales. A menudo se utiliza en la industria en sistemas de calefacción autónomos. Dicho refrigerante, como el vapor, tiene una propiedad valiosa: el calor oculto de la vaporización. Bajo se refiere al calor que se requiere para convertir 1 kg de agua en vapor. En el proceso de enfriamiento en los dispositivos de calefacción, el refrigerante se condensa y proporciona el calor necesario para calentar la habitación que se gastó en la evaporación del agua. Cada m3 cúbico de vapor proporciona aproximadamente 312 kcal /m de calor. Es muy importante que tenga otra propiedad, como la capacidad de cambiar su volumen y así reducir la presión a los parámetros atmosféricos.

Debido a esta propiedad en particular, el vapor como portador de calor ha sido ampliamente utilizado en ingeniería. Pero a pesar de sus ventajas, elegirlo para un sistema de calefacción central será ineficiente. Para las características sanitarias e higiénicas, como la capacidad de quemar, contamina el aire circundante, simplemente no encaja. El polvo, la instalación en dispositivos, cuya temperatura alcanza los 100 grados, quema y contamina los productos de descomposición del aire ambiente, lo que puede afectar negativamente la salud de los residentes.

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El aire como refrigerante

Esquema del sistema de calefacción con circulación natural de refrigerante.

Como el principalEl elemento calefactor puede ser aerotransportado. Los sistemas de calefacción de aire se pueden utilizar en hogares privados, industria. El aire suministrado a la red de tuberías tiene una temperatura de aproximadamente 45-70 grados. Instalado ese 1 cubo. El aire m con una temperatura de 45 ° C es capaz de dar 8.3 kcal de muy poca energía. Es decir, tal transportador de calor, como el aire caliente, tiene las tasas más bajas de calor. Este es el mayor inconveniente que hace que sea imposible utilizarlo para sistemas de calefacción central. A pesar de esta desventaja, tiene ambos lados positivos.

Sea cual sea el mal conductor del calor, el aire es muy móvil. Cuando el calentamiento cambia su gravedad específica, se expande y atraviesa bien los conductos. Después de calentar la habitación, se enfría y vuelve más pesado detrás de los canales de retorno. Al elegir uno u otro entorno, debe cumplir estrictamente con los requisitos básicos del transportador de calor ideal. En este caso, el aire, cualquiera que sea, no satisface los requisitos básicos y las propiedades del consumidor que restringen su uso en la actualidad.

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Portador de calor - agua

De todos los líquidos conocidos que existen en la Tierra, el agua tiene la capacidad de calor más alta.

Esquema de trabajo del sistema de calentamiento solar de agua.

Esta es la opción más adecuada para los sistemas de calefacción central. Cuando se calienta a 90 ° C y se enfría a 70 ° C, se emiten aproximadamente 20 kcal de calor en el radiador. Para la eficiencia de los sistemas de calefacción, el papel juega una propiedad tal comodensidadEs de 917 kg /metro cúbico.m. La densidad se reduce por enfriamiento o calentamiento.Es el único medio líquido capaz de expandirse tanto a altas temperaturas como durante el enfriamiento.El agua es casi siempre segura por sus características toxicológicas y ambientales, a diferencia de otros tipos de portadores.En situaciones de emergencia, no existe peligro para la salud de los demás (excepto la exposición directa al cuerpo humano).Como resultado, cumple con los requisitos sanitarios y de higiene.

Hay otro lado positivo de su aplicación, como la facilidad de restauración de su volumen inicial en caso de fuga u otra emergencia.El costo del agua es bajo, a diferencia de otros refrigerantes.El agua es excelente para los sistemas de calefacción central, pero también tiene algunas desventajas, como la capacidad de causar corrosión en las tuberías y los aparatos de calefacción.La composición natural del agua se caracteriza por la presencia de sales y oxígeno, lo que contribuye a la aparición de escoria, la corrosión, que posteriormente reduce el retorno del calor.Cuando la corrosión y la presencia de incrustaciones reduce el volumen de elementos de calefacción.Para garantizar la composición química adecuada, el agua se ablanda mediante métodos tales como el método de ebullición, químico y reactivo.El agua destilada es más adecuada para los sistemas de calefacción, porque tiene una menor cantidad de sales disueltas.¿Cuál es la desventaja del agua?Este transportador de calor es capaz de congelarse a temperaturas por debajo de 0 ° C.Como resultado, su volumen aumenta, lo que puede conducir a la destrucción de los sistemas de calefacción.Por lo tanto, en el período frío del año no puede ser largoDejar tales sistemas de calefacción sin trabajo.

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Anticongelante para sistema de calefacción

Esquema del movimiento del portador de calor en los intercambiadores de calor de placas.

Un lugar especial para sistemas de calefacción central tiene un refrigerante, como anticongelante. A diferencia del agua, tiene una serie de ventajas. Primero, no se congela incluso a temperaturas ambientales negativas. En segundo lugar, hay varios tipos de anticongelantes que dependen del punto máximo de congelación. El primer tipo (con una temperatura de congelación máxima de -65 ° C) se puede diluir con agua a una marca con una temperatura de congelación de -30 ° C.

Para elegir un anticongelante, sea lo que sea, debe ser muy cuidadoso. Está prohibido utilizar este transportador de calor con un sistema de calefacción con una caldera de doble circuito, ya que en este caso existe el peligro de que ingrese al sistema de suministro de agua y la posibilidad de envenenar a los consumidores de agua. El anticongelante suele ser tóxico.

Independientemente del uso de anticongelante, deben observarse algunas reglas al usarlo. En primer lugar, para el sistema de calefacción, necesita recoger radiadores potentes, ya que el anticongelante es peor acumula y da calor al agua. Ante la presencia de un viscoso en su consistencia, el anticongelante puede necesitar una bomba para asegurar un rápido avance para calentar la casa.

Esquema del sistema con el movimiento asociado del refrigerante.

El anticongelante ha aumentado la fluidez, por lo tanto, es necesario asumir la responsabilidad con respecto a la organización de las uniones de tuberías. No utilizar galvanizado.tubería y anticongelante juntos, ya que hay una serie de reacciones químicas y la composición cambiante de la materia. Para el sistema de calefacción de este tipo, se requiere una dama de expansión (tanque expandido de tipo cerrado).

Hoy en día, para fines domésticos, los siguientes tipos de anticongelantes son los más utilizados, como el etilenglicol y el propilenglicol. El primero es más venenoso y puede causar la muerte cuando se ingiere en grandes cantidades. El transportador de calor en su base es sensible al sobrecalentamiento, como resultado de lo cual cambia sus propiedades físicas y químicas, se descompone con la formación de sedimentos y ácidos. El precipitado forma un carbono cuando golpea los dispositivos de calentamiento. Para sistemas de calefacción, un anticongelante menos peligroso de propilenglicol. Además, tiene algún efecto lubricante, lo que facilita el funcionamiento de las bombas.

Está estrictamente prohibido introducir anticongelante en los sistemas de calefacción en los siguientes casos: en presencia de calderas de iones (eléctricas), sistemas de tipo abierto, que utilizan pinturas al óleo, con sistema de calefacción de doble circuito, en presencia de compuestos de zinc (recubrimientos), en un medio de calefacción de más de + 70 ° C.

Por lo tanto, el agua es el transportador de calor más conveniente, seguro y eficiente de hoy.