Плотность теплоносителя
Плотность – это одна из основных характеристик теплоносителя (хладоносителя, антифриза). Плотность равна отношению массы тела к его объему. Обозначается греческой буквой ρ(ро) и рассчитывается по формуле:
ρ=m/V
где, m – масса, V –объем. Измеряют в единицах плотности - г/см3 (кг/см3).
Почему это важно?
Очевидно, что плотность жидкости зависит от ее температуры: при понижении температуры объем жидкости уменьшается, следовательно, ее плотность – повышается. И наоборот. Чем выше плотность теплоносителя, тем ниже его температура кристаллизации, что позволяет жидкости работать с низкими, а иногда и критически низкими температурами.
Приобретая теплоноситель, покупатель может проверить его качество в бытовых условиях. Первый показатель, который пытаются определить покупатели – это плотность. Определение показателя плотности с точки зрения непосвященного, но информированного потребителя необходимо для того, чтобы рассчитать температуру замерзания теплоносителя. Для этих целей используются бытовые приборы, называемые ареометрами (фото 1). Метод определения плотности регламентирован в ГОСТ 18995.1, раздел 1.
Фото 1 – Ареометры и пример определения плотности в лабораторных условиях.
Как измеряется плотность теплоносителя?
Плотность теплоносителя в системе отопления определяют следующим образом, испытуемую жидкость помещают в чистый сухой цилиндр так, чтобы уровень жидкости не доходил до верхнего его края на 3-4 см. Цилиндр с жидкостью помещают в термостат с температурой (20±0,1) °С.
Измеряют температуру испытуемой жидкости, осторожно перемешивая ее термометром. Когда температура жидкости установится (20±0,1) °С, цилиндр вынимают из термостата и устанавливают на ровной поверхности. В цилиндр осторожно опускают чистый сухой ареометр, шкала которого соответствует ожидаемому значению плотности. Расстояние от нижнего конца ареометра, погруженного в жидкость, до дна цилиндра должно быть не менее 3 см.
Ареометр не выпускают из рук до тех пор, пока он не станет плавать, не касаясь стенок и дна цилиндра.
Когда прекратятся колебания ареометра, отсчитывают его показания по нижнему краю мениска (при использовании ареометров общего назначения).
При отсчете глаз должен находиться на уровне соответствующего края мениска.
После определения плотности снова измеряют температуру образца испытаний.
Если разность температур, измеренных до проведения испытания и после него, превышает 0,3 °С, необходимо повторять испытание до тех пор, пока температура образца не установится.
Плотность теплоносителя и его температура начала кристаллизации - параметры безусловно связанные. Чем выше плотность антифриза, тем больше концентрация гликоля в нем и тем ниже его температура кристаллизации.
Сравнение плотностей разных видов теплоносителей (на основе этиленгликоля, пропиленгликоля, глицерина)
| Раствор | Плотность при 20°С |
Раствор | Плотность при 20°С |
Раствор | Плотность при 20°С |
| Этиленгликоль 30% | 1,038 | Пропиленгликоль30% | 1,023 | Глицерин 10% | 1,022 |
| Этиленгликоль 35% | 1,045 | Пропиленгликоль35% | 1,028 | Глицерин 20% | 1,047 |
| Этиленгликоль 40% | 1,052 | Пропиленгликоль40% | 1,032 | Глицерин 30% | 1,073 |
| Этиленгликоль 45% | 1,058 | Пропиленгликоль45% | 1,035 | Глицерин 40% | 1,099 |
| Этиленгликоль 50% | 1,064 | Пропиленгликоль50% | 1,038 | Глицерин 50% | 1,126 |
| Этиленгликоль 55% | 1,071 | Пропиленгликоль55% | 1,040 | Глицерин 60% | 1,154 |
| Этиленгликоль 60% | 1,077 | Пропиленгликоль60% | 1,042 | Глицерин 70% | 1,181 |
| Этиленгликоль 65% | 1,083 | Пропиленгликоль65% | 1,043 | ||
| Этиленгликоль 70% | 1,088 | Пропиленгликоль70% | 1,044 |
Плотность – важная характеристика теплоносителя, но не единственная. Следует учитывать, что ориентироваться на одну только плотность нельзя, так как за качество антифриза отвечает общепринятая система технических свойств теплоносителя.
Кроме плотности в нее входят:
- внешний вид;
- температура начала кристаллизации;
- рН;
- щелочность;
- фракционный состав;
- вспенивание;
- коррозионное воздействие на металлы;
- набухание резины.
Теплоносители на основе ЭГ и ПГ по воздействию на организм человека относятся к веществам 3 и 4 класса опасности. Обращение таких веществ и их отходов строго регулируется государством. Если данный отработанный тип теплоносителей попадает в открытую природу или нарушаются правила по их утилизации, то компания рискует получить штраф. Компания SVA имеет допуск на утилизацию отработанного теплоносителя.
Для увеличения срока эксплуатации теплоносителя компания SVA может провести регенерацию, очистив от твердых примесей и ненужных химических веществ. Но многие теплоносители восстановить невозможно. В этом случае производится их химическая и биологическая нейтрализация, отделение воды от гликолей и прочих включений. Далее отдельно перерабатываются полученные компоненты, чтобы исключить их попадание во внешнюю среду.
