Technische definitie
Mono-ethyleenglycol (MEG), ook bekend als ethyleenglycol, is een meting van de concentratie mono-ethyleenglycol in de circulerende vloeistof van het verwarmingssysteem, uitgedrukt als een percentage (%).
Mono-ethyleenglycol wordt vaak gebruikt als basisvloeistof in antivries- en warmteoverdrachtsvloeistoffen omdat het vriespunt van de oplossing daalt wanneer je het met water mengt. Daardoor is het bijzonder geschikt voor systemen die aan lage temperaturen worden blootgesteld, zoals lucht- en bodemwarmtepompcircuits en andere verwarmings- of koeltoepassingen die vorstbescherming nodig hebben.
Fernox Heat Transfer Fluid HP-EG is bijvoorbeeld een geremde warmteoverdrachtsvloeistof op basis van ethyleenglycol. Fernox geeft verschillende productconcentraties op, afhankelijk van de vereiste vorstbescherming. Die variëren van een productconcentratie van 25% voor ongeveer -10°C bescherming tot 50% voor ongeveer -33°C.
Vereenvoudigde definitie
Mono-ethyleenglycol is een antivriesbestanddeel dat in sommige verwarmings- en warmtepompsystemen wordt gebruikt.
Als je het percentage test, weet je hoeveel glycol er in de systeemvloeistof zit. Zo kun je bepalen of er voldoende antivries aanwezig is om het systeem tegen bevriezing te beschermen en of de vloeistof verdund of verkeerd gemengd is.
Mono-ethyleenglycol is belangrijk omdat de glycolconcentratie rechtstreeks invloed heeft op de vorstbescherming en de warmteoverdrachtseigenschappen van het systeem.
Een afwijkend of onverwacht resultaat voor mono-ethyleenglycol kan wijzen op:
Een te lage glycolconcentratie, waardoor de vorstbescherming ontoereikend is.
Verdunning doordat het systeem met water is bijgevuld.
Verlies van glycolhoudende vloeistof door een lek, gevolgd door bijvullen met gewoon water.
Een verkeerde initiële mengverhouding of dosering.
Een systeem dat is leeggemaakt en opnieuw gevuld zonder de juiste glycolconcentratie te herstellen.
Een te hoge glycolconcentratie in vergelijking met de beoogde systeemspecificatie.
Toevoeging van een andere vloeistof of een ander warmteoverdrachtsproduct.
Een afwijking van de concentratie die tijdens een eerdere watertest is gemeten.
Het meest directe risico bij een te lage MEG-concentratie is bevriezing. Water zet uit wanneer het bevriest, waardoor een ontoereikende vorstbescherming ernstige schade kan veroorzaken aan blootgestelde onderdelen van het systeem.
Dit kan bijdragen tot:
Bevroren leidingen.
Schade aan warmtewisselaars.
Gebarsten onderdelen.
Lekkages na het ontdooien.
Verlies van circulatie.
Problemen met pompen of kleppen.
Stilvallen van het systeem bij koud weer.
Mogelijk dure vervanging van onderdelen.
Dit is vooral belangrijk voor warmtepompsystemen, waarbij leidingen en apparatuur buiten kunnen worden blootgesteld aan omgevingstemperaturen onder nul.
Fernox HP-EG toont het verband tussen de concentratie en de vorstbescherming: de opgegeven concentraties bij gebruik lopen van 25% tot 50%, wat overeenkomt met een toenemende vorstbescherming van ongeveer -10°C tot -33°C. Fernox geeft ook een minimale productconcentratie van 25% op om een adequate corrosiebescherming te bieden dankzij de inhibitoren in de samenstelling.
De concentratie mag echter niet zomaar zo hoog mogelijk worden gemaakt. Een grotere hoeveelheid glycol verandert belangrijke eigenschappen van de vloeistof, waaronder de viscositeit en de warmteoverdracht. Fernox merkt op dat HP-EG op basis van ethyleenglycol een lagere viscositeit heeft dan vergelijkbare producten op basis van propyleenglycol, waardoor er minder energie nodig is om de vloeistof rond te pompen.
De MEG-concentratie testen kan dus helpen om:
Het vereiste niveau van vorstbescherming te bevestigen.
Verdunning door bijvullen met water op te sporen.
Te bevestigen dat het systeem correct gevuld werd.
Verlies of vervanging van de warmteoverdrachtsvloeistof vast te stellen.
Te controleren of de concentratie binnen het door de fabrikant opgegeven bereik blijft.
Een onderzoek naar ongewoon systeemgedrag te ondersteunen.
Te bevestigen dat de systeemvloeistof geschikt blijft voor de bedrijfsomgeving.
Mono-ethyleenglycol moet dus samen worden bekeken met de brekingsindex, pH, metingen in verband met inhibitoren en de specificaties van de gebruikte warmteoverdrachtsvloeistof.
Het percentage mono-ethyleenglycol mag normaal gezien niet worden beoordeeld aan de hand van één universele goed-/afkeurwaarde. De juiste concentratie hangt af van de gebruikte warmteoverdrachtsvloeistof, de vereiste vorstbeschermingstemperatuur en de specificaties van de fabrikant.
De huidige specificaties van Fernox HP-EG geven bijvoorbeeld het volgende verband tussen de productconcentratie en de vorstbescherming:
25% — ongeveer -10°C
30% — ongeveer -14°C
35% — ongeveer -18°C
40% — ongeveer -22°C
45% — ongeveer -28°C
50% — ongeveer -33°C
Het is ook belangrijk om een onderscheid te maken tussen het percentage mono-ethyleenglycol, de concentratie van het warmteoverdrachtsproduct en de brekingsindex.
Het percentage mono-ethyleenglycol geeft aan hoeveel MEG er in de vloeistof is vastgesteld. De productconcentratie geeft aan hoeveel van een samengesteld warmteoverdrachtsproduct met water is gemengd; dat product kan ook corrosieremmers, buffers en andere additieven bevatten. De brekingsindex is een fysische meting waarmee de glycol- of productconcentratie kan worden geschat, als de juiste kalibratie bekend is. Fernox HP-EG bevat bijvoorbeeld mono-ethyleenglycol samen met speciaal samengestelde remmers en een antikalkmiddel.
Voor de documentatie van je Fernox-app is het daarom aangewezen om te bevestigen of het laboratorium “Mono-ethyleenglycol %” rapporteert als volumepercentage, massapercentage of als een berekende productequivalente concentratie“Mono-ethyleenglycol %” rapporteert als volumepercentage, massapercentage of als een berekende productequivalente concentratie. Die waarden zijn niet noodzakelijk numeriek onderling uitwisselbaar en de app moet de gebruikte laboratoriummethode weerspiegelen.