Definiție tehnică
Monopropilen glicolul (MPG), cunoscut și sub denumirea de propilen glicol, este o măsură a concentrației de monopropilen glicol din fluidul care circulă în sistemul de încălzire, exprimată ca procent (%).
Monopropilen glicolul este utilizat pe scară largă ca fluid de bază în formulele antigel și de transfer termic, deoarece amestecarea sa cu apa scade punctul de îngheț al soluției. Este utilizat în mod obișnuit în circuitele pompelor de căldură aer-sursă și sol-sursă, în sistemele solare termice și în alte sisteme închise de încălzire sau răcire care necesită protecție împotriva înghețului. În prezent, Fernox utilizează monopropilen glicol în produse precum Heat Transfer Fluid HP-15c și Antifreeze Protector Alphi-11.
De exemplu, Fernox HP-15c este o soluție apoasă de monopropilen glicol care conține inhibitori și stabilizatori formulați special. Concentrația recomandată pentru utilizare variază între 33% și 50%, oferind o protecție tot mai bună împotriva înghețului pe măsură ce concentrația crește.
Definiție simplificată
Monopropilen glicolul este un ingredient antigel utilizat în unele sisteme de încălzire și pompe de căldură.
Testarea procentului arată cât glicol este prezent în fluidul care circulă. Astfel poți determina dacă sistemul beneficiază de protecție antigel suficientă și dacă fluidul a fost diluat, s-a pierdut sau a fost amestecat incorect.
Monopropilen glicolul este important deoarece concentrația sa influențează direct protecția împotriva înghețului oferită de fluidul din sistem.
Un rezultat anormal sau neașteptat pentru monopropilen glicol poate indica:
O concentrație insuficientă de glicol, ceea ce duce la o protecție insuficientă împotriva înghețului.
Diluare cauzată de completarea sistemului cu apă simplă.
Pierderea fluidului care conține glicol printr-o scurgere, urmată de înlocuirea acestuia cu apă.
Amestecare sau dozare inițială incorectă.
Un sistem care a fost golit și reumplut fără restabilirea concentrației corecte de glicol.
O concentrație excesivă de glicol față de specificațiile prevăzute pentru sistem.
Introducerea unui alt fluid de transfer termic.
O schimbare semnificativă față de rezultatele anterioare de laborator.
O cantitate insuficientă de MPG poate lăsa părțile expuse ale sistemului vulnerabile la îngheț în perioadele cu temperaturi ambientale scăzute. Acest lucru este deosebit de important pentru pompele de căldură aer-sursă, ale căror conducte și componente exterioare pot fi expuse direct la temperaturi sub zero.
Protecția insuficientă împotriva înghețului poate contribui la:
Conducte înghețate.
Fisuri sau deteriorări cauzate de înghețarea fluidului.
Deteriorarea schimbătoarelor de căldură.
Scurgeri după dezghețare.
Pierderea circulației.
Probleme la pompe și supape.
Oprirea sistemului.
Defectarea costisitoare a componentelor.
Produsele Fernox demonstrează relația dintre concentrația produsului care conține MPG și protecția împotriva înghețului. De exemplu, recomandările actuale pentru Alphi-11 indică o protecție de aproximativ -11°C la o concentrație de 25%, -15°C la 30%, -18°C la 35% și -22°C la 40%.
Pentru HP-15c, concentrațiile specificate sunt 33%, 40% și 50%, corespunzând unei protecții împotriva înghețului de aproximativ -14°C, -22°C și, respectiv, -34°C.
Totuși, o cantitate mai mare de glicol nu este automat mai bună. Concentrația trebuie să fie potrivită produsului respectiv și proiectării sistemului. Glicolul afectează proprietăți fizice precum vâscozitatea și performanța transferului de căldură, iar Fernox menționează în mod specific că produsul său HP-EG pe bază de etilenglicol are o vâscozitate mai mică decât produsele comparabile pe bază de propilenglicol și, prin urmare, necesită mai puțină energie pentru pompare.
Testarea monopropilen glicolului poate ajuta, așadar, la:
Confirmarea nivelului necesar de protecție împotriva înghețului.
Detectarea diluării în urma completării cu apă.
Confirmarea umplerii corecte a sistemului.
Identificarea pierderii sau înlocuirii fluidului de transfer termic.
Verificarea faptului că concentrația se menține în intervalul specificat de producător.
Sprijinirea investigării performanțelor neașteptate de transfer termic sau de circulație.
Verificarea faptului că fluidul din sistem rămâne adecvat mediului său de operare.
Prin urmare, monopropilen glicolul trebuie luat în considerare împreună cu indicele de refracție, pH-ul, măsurătorile legate de inhibitori și specificațiile fluidului de transfer termic utilizat. Fernox oferă, de asemenea, scale pentru refractometru concepute special pentru concentrația de propilenglicol și protecția corespunzătoare împotriva înghețului.
Procentul de monopropilen glicol nu ar trebui, în mod normal, evaluat în raport cu o singură concentrație universală de tip admis/respins. Procentul corect depinde de produsul specific de transfer termic, temperatura necesară de protecție împotriva înghețului și specificațiile producătorului.
Diferitele produse Fernox pe bază de MPG ilustrează clar acest lucru. HP-5c este specificat pentru utilizare la o concentrație a produsului cuprinsă între 10% și 30%, în timp ce HP-15c este specificat pentru o concentrație cuprinsă între 33% și 50%, deoarece produsele sunt formulate pentru niveluri diferite de protecție împotriva înghețului, coroziunii și dezvoltării microbiologice.
De asemenea, este important să faci distincția între:
% de monopropilenglicol — cantitatea de MPG detectată în fluidul din sistem.
% de concentrație a produsului pentru transfer termic — proporția de produs formulat complet din sistem.
Indice de refracție — o măsurătoare fizică ce poate fi utilizată pentru a estima concentrația de glicol, dacă este cunoscută calibrarea corespunzătoare.
Temperatura de protecție la îngheț — temperatura minimă aproximativă până la care oferă protecție produsul respectiv, la concentrația respectivă.
Aceste valori sunt corelate, dar nu sunt neapărat interschimbabile numeric. Un produs formulat pentru transfer termic conține nu doar glicol, ci poate conține și inhibitori de coroziune, agenți tampon, stabilizatori și componente biocide. De exemplu, Fernox HP-15c este descris ca o soluție apoasă de monopropilenglicol care conține inhibitori și stabilizatori formulați special.
Prin urmare, pentru aplicația Fernox, ar fi important să se confirme dacă „% de monopropilenglicol” reprezintă procentul masic, procentul volumic sau o concentrație calculată echivalentă a produsului. Interpretarea afișată și pragurile ar trebui să corespundă metodei analitice utilizate.