Солнечные коллекторы

Как часто нужно менять гликоль в солнечной системе и как это делать?

Краткий ответ

Гликоль в солнечной системе нужно проверять каждые 2 года и менять каждые 5–8 лет или немедленно, если его pH опускается ниже 7. Решают два прибора: рефрактометр для определения защиты от замерзания и индикаторная полоска pH для кислотности. Свежий пропиленгликоль солнечного класса поставляется с завода с pH 8,5–9,5; как только он становится кислотным, он начинает разъедать медь и сталь.

Обложка: Как часто нужно менять гликоль в солнечной системе и как это делать?

Как долго на самом деле служит гликоль в солнечной системе?

Гликоль в солнечной системе служит 5–8 лет в правильно спроектированной системе и 2–3 года в системе, которая каждое лето уходит в стагнацию. Жидкость изнашивается не механически, а окисляется. Выше примерно 170 °C — температуры, до которой нагревается плоский коллектор при стагнации, — пропиленгликоль разлагается на гликолевую, муравьиную и уксусную кислоты. Пакет ингибиторов коррозии нейтрализует эти кислоты, пока не израсходуется его резервная щелочность. После этого жидкость становится кислотной и начинает растворять медь и сталь.

Поэтому вопрос «как часто» поставлен неверно. Правильный вопрос — «что показывает проверка».

Как проверить, пригоден ли гликоль?

Два прибора дают ответ за пять минут по пробе, отобранной из дренажной точки насосной группы при холодном контуре.

ПроверкаИнструментВ нормеМенять, когда
Защита от замерзанияРефрактометр, шкала для гликоляНе выше расчетной температуры замерзания для данного объектаТемпература замерзания поднялась выше расчетной
КислотностьИндикаторная полоска или pH-метрpH 7,5–9,5pH ниже 7 — без исключений
Внешний видВизуальноПрозрачная, цвет красителя сохраненТемно-коричневая, мутная, есть частицы
ЗапахОбоняниеСлегка сладковатыйРезкий, запах гари или карамели

Решающим является pH. Защита от замерзания может по-прежнему показывать −25 °C у жидкости, которая уже стала кислотной, поскольку из-за потери воды концентрация гликоля растет, а ингибитор тем временем уже исчерпан: хорошая цифра скрывает «мертвую» жидкость. Проверяйте каждые 2 года и всегда после лета, когда система простаивала.

Как заменить теплоноситель солнечного контура, шаг за шагом?

  1. Работайте на рассвете, в облачную погоду или при закрытых коллекторах. Никогда не сливайте жидкость из горячего поля.
  2. Изолируйте контур коллекторов и подключите заправочную станцию или сливной шланг к насосной группе солнечного контура.
  3. Слейте старую жидкость в герметичную емкость. Пропиленгликоль нетоксичен, но подлежит утилизации через лицензированную организацию, а не в канализацию.
  4. Промойте чистой водой — дважды, если старая жидкость была темной, — и каждый раз полностью слейте.
  5. Заполните готовой смесью солнечного класса с помощью заправочного насоса. Не разбавляйте концентрат на месте «на глаз».
  6. Удалите воздух через все верхние точки и воздухоотводчик, пока расход не станет стабильным, затем установите рабочее давление в холодном состоянии и запишите его.
  7. Нанесите на насосную группу маркировку с датой заправки, составом смеси и давлением.

На шагах 6 и 7 замена, выполненная своими силами, чаще всего оказывается неудачной. Оставшийся воздух останавливает циркуляцию в первый же жаркий день, а система без маркировки оставляет следующему специалисту только гадать о концентрации.

Что будет, если оставить в системе деградировавший гликоль?

Кислотная жидкость в первую очередь разъедает самый мягкий металл — обычно медные трубки абсорбера или солнечный змеевик бака, — а продукты коррозии затем загрязняют насос и расходомер. Последовательность предсказуема: падение выработки, периодически шумящий насос, затем свищ. Замена жидкости стоит малую долю стоимости замены змеевика, поэтому проверка раз в два года — задача с наибольшей отдачей во всем графике технического обслуживания.

Деградировавшая жидкость также повышает риски при каждой последующей стагнации, поскольку уже присутствующие кислоты ускоряют реакции, когда температура снова растет. Правильно изготовленный коллектор остается в эксплуатации 25 лет и более; за этот срок жидкость следует менять три-четыре раза, как и должно быть.

Можно ли просто долить вместо замены?

Доливайте только для компенсации небольшой потери давления и только той же жидкостью той же концентрации. Долив восстанавливает объем, но не пакет ингибиторов, поэтому это временная мера между обслуживаниями, а не альтернатива замене жидкости.

Если систему приходится доливать чаще одного раза в год, настоящая неисправность — утечка или отказ расширительного бака. Найдите ее в первую очередь: многократное добавление жидкости в негерметичный контур разбавляет защиту от замерзания и скрывает проблему до первого сильного мороза.

Часто задаваемые вопросы

Каким должен быть pH гликоля в солнечной системе?

У свежего теплоносителя pH 8,5–9,5, и он остается пригодным примерно до 7,5. Любое значение ниже pH 7 означает кислотность, и жидкость необходимо немедленно заменить, независимо от того, насколько хорош показатель защиты от замерзания.

Можно ли использовать автомобильный антифриз в солнечной системе?

Нет. Автомобильный антифриз обычно содержит токсичный этиленгликоль, а его пакет ингибиторов рассчитан на температуры двигателя, а не на 170 °C и более, до которых нагревается коллектор в режиме стагнации. Используйте только ингибированный пропиленгликоль солнечного класса, рассчитанный на работу при стагнации.

Сколько жидкости содержит бытовая солнечная система?

Типичная бытовая система с двумя коллекторами содержит 15–30 литров, включая коллекторы, первичные трубопроводы и теплообменник. Всегда покупайте немного больше расчетного объема, чтобы заправку и удаление воздуха можно было завершить за один визит.

Нужен ли гликоль в системах drain-back?

Нет. Контур drain-back опорожняется в емкость при каждой остановке насоса, поэтому обычно используют простую воду, и нет жидкости, которая могла бы деградировать или нуждалась бы в замене. Это одно из главных преимуществ такой конструкции с точки зрения обслуживания.

Можно ли проверить гликоль самостоятельно?

Да. Рефрактометр для гликоля и индикаторные полоски pH недороги, а проверка пробы из холодного контура занимает пять минут. Слив и повторную заправку лучше оставить монтажнику, потому что от удаления воздуха и восстановления рабочего давления зависит, будет ли потом в системе действительно циркуляция.

Источники и дополнительные материалы

Об авторе

Инженерная команда Solimpeks

Солнечные коллекторы и проектирование систем