Критерии качества теплоносителя для солнечного коллектора

Солнечные коллекторы все чаще используются для обогрева помещений.

Данные устройства, а также их конструкция и уровень КПД постоянно совершенствуются, становятся выше и лучше. Параллельно улучшаются и свойства теплоносителей, они становятся более долговечным и износостойким, что при регулярном воздействии высокой температуры, более чем актуально.

Современные солнечные агрегаты

В настоящее время производятся специальные агрегаты, которые способны работать с жидкостями средней температуре 200 градусов, а в некоторых зонах эта температура может быть значительно выше. Именно такие участки являются наиболее уязвимыми. Причем не только по причине повышенной температуры, но и на основании того, что вещество тесно контактирует с поверхностью, выполненной из металла. Он начинает разлагаться, распадается на соединения с более низкой или высокой молекулярной массой. Рано или поздно это приводит к блокировке солнечного коллектора.

Важно также понимать, что гликоль в чистом виде не используется в качестве теплоносителя. Причина в высокой химической активности и в негативном влиянии на металл в виде образования коррозии. Присадки, которые по мере эксплуатации теряют эффективность, вызывают разрушительную коррозию, засорение фильтров и других комплектующих. Постепенно весь агрегат выходит из строя.

Качества идеального теплоносителя

Изучив все проблемные моменты, связанные с использованием гликоля для отопительных систем в виде солнечной коллекторов, профессионалы разработали совершенно новое поколение теплоносителей. Перед учеными была поставлена задача получить такой продукт, который будет соответствовать следующим качествам:

• способность выдерживать температуру от минус 25 до 200 градусов;
• неподверженность коррозии;
• улучшенная теплопроводность и теплофизические характеристики;
• минимальная вязкость для беспроблемной и быстрой циркуляции по системе.

Серьезное увеличение производительности солнечных батарей привело к к существенному ужесточению требований к компонентам, встроенным в теплоносители. Они не должны подвергаться термическому разложению и расщеплению. Практика же показала, что температурный распад рабочей жидкости начинается с небольших потемнений. На начальном этапе – это явление не оказывает никакого негативного влияния на коллектор, а также на эффективность его работы. Теплофизические свойства жидкости при этом остаются прежними.

В последующем потемнение жидкости усиливается, выделяется неприятный запах гари. На конечной стадии образуются смолистые продукты термического распада. В воде они не растворяются, на основании чего быстро засоряется трубопровод, создаются помехи нормальной циркуляции используемого теплоносителя. Единственным вариантом в подобной ситуации будет замена коллектора. Пока будет осуществляться данный процесс, система отопления будет простаивать. Кроме того, это достаточно дорогостоящая манипуляция сама по себе.

Как повысить защиту от коррозии

Производители современных теплоносителей длительное время работали над усовершенствованием свойств рабочих составов, предназначенных для солнечных коллекторов. В результате был создан продукт, полностью соответствующий стандартам качества. Для эксперимента ученые взяли несколько металлических образцов – алюминий, латунь, медь, сталь, чугун. Все это погружалось в теплоноситель примерно на 300 часов.

Средняя температура теплоносителя составляла 90 градусов. Чтобы понять, насколько теплоноситель пропиленгликоль защищает металл от коррозии, образцы были взвешены до и после погружения в растворах. Проведенные испытания показали, что уровень коррозионного разрушения, даже в таких достаточно экстремальных условиях, минимален. На образование коррозии не влиял атмосферный воздух, высокая температура и долговременный контакт с теплоносителями.

Новый продукт в области современных распределяющих тепло жидкостей отвечает всем требованиям качества, которыми должен обладать теплоноситель, предназначенный для солнечных коллекторов. В результате был создан высококипящий гликоль, который составляет основу рабочей жидкости, обеспечивает идеальную защиту от замерзания и от коррозии, а также дополнительную устойчивость к перепадам температур, к воздействию атмосферного воздуха и к иным негативным для него факторам.