Растворы пропиленгликоля и этиленгликоля широко используются в промышленных системах охлаждения, но почему? Основной ответ заключается в защите от замерзания, обеспечиваемой добавлением любого из этих гликолей в воду. Как мы все знаем, вода замерзает при 0°C, и существует множество приложений, в которых требуется охлаждать что-либо до температуры, близкой к этой, или размещать оборудование на открытом воздухе в условиях, где температура может быть значительно ниже этой. По этой причине нам необходимо использовать жидкость, отличную от чистой воды, чтобы она не замерзала внутри чиллера или трубопровода, вызывая повреждение оборудования и простой. Добавление в воду практически любой жидкости снижает точку замерзания, именно поэтому мы посыпаем дороги солью во время ледяных бурь и именно поэтому вы можете поставить водку в морозильную камеру, не опасаясь, что она замерзнет в бутылке. Так почему же мы не можем использовать соляные рассолы или растворы этанола в качестве теплоносителей? Короткий ответ заключается в том, что можно, и в некоторых случаях мы так и делаем, но для многих применений они создают больше проблем, чем решают. Солевые рассолы часто очень коррозийны, что требует применения более прочных материалов конструкции, а этанол огнеопасен, что требует взрывобезопасной конструкции охлаждающего устройства. Гликолевые растворы представляют собой золотую середину, поскольку они обеспечивают превосходные антифризные свойства, оставаясь при этом относительно безвредными для самого оборудования и представляя мало опасностей при обращении. Этиленгликоль обладает относительно высокой токсичностью, поэтому его использование в пищевой промышленности (например, при производстве напитков) часто не одобряется. Пропиленгликоль обладает гораздо меньшей токсичностью и при этом имеет относительно хорошие теплопроводные свойства и низкую вязкость (что облегчает перекачку), поэтому именно его выбирают для многих подобных применений. Еще одним преимуществом пропиленгликоля является его доступность и простота производства, что означает относительную дешевизну его использования!
Почти во всех системах охлаждения используется низкоуглеродистая сталь или даже железо в качестве конструкционного материала для нескольких элементов внутри охладителя. Эти элементы легко ржавеют при использовании воды или гликолевых растворов, поэтому мы рекомендуем использовать гликолевый раствор с ингибитором ржавчины для предотвращения образования ржавчины и возможного выхода оборудования из строя. Большинство таких ингибиторов работают путем формирования пассивного слоя на поверхностях внутри системы, который не позволяет кислороду вступать в реакцию с ним и вызывать образование ржавчины с течением времени.
Существует множество производителей ингибированного пропиленгликоля. Мы рекомендуем приобретать 95%+ раствор ингибированного пропиленгликоля, а затем разбавлять его до необходимой смеси (для большинства наших систем это 35%). Это более экономично, поскольку вы не покупаете воду, а затем платите за ее доставку к вам.
Мы рекомендуем использовать гликолевые растворы до ~50% для работы систем охлаждения до -20C, но для рабочих температур ниже этой отметки мы рекомендуем перейти от гликолей к другим теплоносителям. В основном это связано с высокой вязкостью, которая возникает при увеличении процентного содержания гликоля в смеси и снижении рабочей температуры. Перекачка таких жидкостей становится затруднительной, а гидродинамика внутри теплообменников и в других местах вызывает ряд эксплуатационных трудностей, которые перевешивают преимущества низкой стоимости, возникающие при использовании простых гликолевых растворов.
Как всегда, в Узбекистане мы сталкиваемся с подобными проблемами изо дня в день, поэтому если у вас есть вопросы о том, какое решение по теплообмену/гликолю лучше всего подходит для вашего применения, пожалуйста, обращайтесь, и мы будем рады направить вас в нужном направлении!