Otázky 2012/5

Vedoucí a recenzent rubriky Vladimír Jirout

Otázka:

Jaká rizika jsou spojena se záměnou otopné vody za nemrznoucí směs?

Odpověď:

Po letošním velmi mrazivém únoru, kdy se venkovní teplota na řadě míst v republice blížila historickým rekordům a hlavně mrazivé počasí trvalo v kuse poměrně dlouhou dobu, musela řada lidí řešit problémy se zamrznutím otopné vody v přerušovaně provozovaných objektech, jako jsou chalupy a podobně. Řešení, které se nabízí, je zdánlivě jednoduché, a to použití nemrznoucí směsi (směs vody a nemrznoucí kapaliny) jako náplně otopné soustavy. Poměr vody a nemrznoucí kapaliny pak určuje, do jaké teploty je směs tekutá a nedojde tudíž k jejímu zmrznutí. Jaké dopady však tato záměna otopné vody za nemrznoucí směs v příslušné koncentraci ve skutečnosti má?

Zásadní změnou proti původnímu stavu je to, že směs „voda-nemrznoucí kapalina“ má v první řadě nižší měrnou tepelnou kapacitu a dále pak i jinou viskozitu. To v konečném důsledku znamená, že na přenesení požadovaného výkonu, při shodných teplotních parametrech, je potřeba větší množství přepravované teplonosné látky, tj. nemrznoucí směsi, s příslušným dopadem do požadované dopravní výšky oběhového čerpadla. Ta bude odpovídat zvýšenému množství teplonosné látky, ale i její větší viskozitě. Pro představu uvádím konkrétní příklad.

Příklad

Potrubní rozvod v délce 50 m v dimenzi Js 1" (DN 25) s koncovým odběrem 20 kW s teplotním spádem 80/60 °C.

Aby otopná soustava nezamrzla, tak v přechodně užívaných objektech je nutné volit složení nemrznoucí směsi minimálně na –20 °C.

Závěrem je nutno podotknout, že procentní nárůsty průtoku i tlakové diference jsou platné pro jakékoliv otopné soustavy a je nutné s nimi počítat. Po­užití nemrznoucího roztoku má dopad i na navýšení čerpací práce. Uvedené výpočty byly provedeny s pomoci softwaru TOPSOFT.

Roztok voda-etylenglykol

Poznámka: Etylenglykol je jedovatý, a tudíž jeho použití je v současné době pro otopné soustavy zakázáno.

Roztok voda-propylenglykol (např. Friterm)

V případě, že je záměna otopné vody za nemrznoucí směs provedena bez uvážení uvedených skutečností, může se významně snížit množství tepla dopravovaného ze zdroje tepla do spotřebičů tepla. Zdroj tepla tedy může mít postačující výkon, ale poměry v rozvodech neumožňují přenos tepla. Tato skutečnost může mít na provoz zdroje tepla silně negativní vliv, a proto je třeba věnovat pozornost doporučení, které výrobci zdrojů tepla při záměně otopné vody za nemrznoucí směs mají ve svých podkladech, nebo si je od nich vyžádat.

Odpovídal: Ing. Zdeněk Číhal, samostatný projektant, Praha; člen redakční rady Topenářství instalace