В теплообменнике грунтового теплонасоса, температура теплоносителя в холодное время года часто бывает отрицательной, хотя работа насоса не прекращается. С целью безопасности и обеспечения надежности системы используются в качестве теплоносителя антифриз или как еще его называют рассол. Рассолы сегодня изготавливаются на основе различных химических компонентов и отличаются разными характеристиками.
Из всего разнообразия теплоносителей можно выделить четыре группы:
— спиртосодержащие теплоносители, из преимуществ характеризуются низкой стоимостью и низкой вязкостью. Они в свою очередь делятся на метанолосодержащие и этанолосодержащие. И первый, и второй тип имеют недостатки. Метанолосодержащие теплоносители отличаются токсичностью и пожароопасностью и имеют плохие смазочные свойства. Этанолосодержащие теплоносители – также пожароопасные и имеют низкую теплопроводность.
— на основе глицерина, в виде преимуществ отмечается дешевизна теплоносителей этой группы и абсолютную безопасность для окружающей среды. Одним из главных недостатков этого типа есть его высокая вязкость.
— теплоносители на основе пропиленгликоля, безопасны для окружающей среды и обладают хорошими смазочными свойствами, одновременно с этим они обладают слабой теплопроводностью и относительно высокой вязкостью. Ко всему, они еще имеют высокую стоимость.
— теплоносители на основе этиленгликоля, достаточно дешевые и имеют низкую вязкость. К недостаткам относится токсичность, а при отсутствии каких—либо присадок, высокая коррозийность.
Все теплоносители четырех групп имеют температуру замерзания —15º. Из представленных групп, теплоносители на основе глицерина имеют наибольшую концентрацию добавки (глицерина) – 35%, также эта группа имеет наибольшую вязкость, а метанолосодержащие – самую низкую. Наибольшей теплопроводностью обладают теплоносители на основе глицерина, а наименьшей – на основе пропиленгликоля.
Рассол нужно подбирать индивидуально исходя из специфических требований отдельно взятой системы.
При выборе теплоносителя нужно принимать во внимание его влияние на окружающую среду. Нужно предусмотреть влияние на экологию в случае утечки теплоносителя и попадания его в грунт. Так теплоносители на основе метанола и этиленгликоля токсичные и попадание их в грунт чревато загрязнением почвы и грунтовых вод. Также нужно быть аккуратными и избегать попадания в организм, так как это влечет летальный исход. Спиртосодержащие теплоносители легко воспламеняются, поэтому нужно быть внимательными и аккуратными при заправке ими тепловых насосов и при транспортировке. Чтобы увеличить срок службы теплонасоса, в теплоносители добавляются различные присадки, которые предотвращают коррозию, поэтому нужно при выборе теплоносителя обращать внимание на коррозионные свойства.
Учитывая все вышеизложенные характеристики, самым оптимальным выбором теплоносителя для теплонасоса это теплоносители на основе пропиленгликоля и глицерина. В процессе эксплуатации нужно контролировать температуру рабочего тела с помощью рефрактометра (предельная температура замерзания —15º) и контролировать уровень кислотности (pH: 7,5—10) теплоносителя при помощи лакмусовых индикаторов. Регулярность проверки составляет 5 лет.
