В состав водно-гликолевых растворов, используемых в системах отопления, включаются специализированные добавки, обеспечивающие защиту от ржавления. При этом исследования показывают, что применение антифризов с карбоксилатными ингибиторами коррозии дает лучшие результаты в сравнении с силикатосодержашими и прочими «незамерзайками».

Недостатки охлаждающих жидкостей с силикатными ингибиторами коррозии

Такие присадки добавляются в традиционные антифризы, в том числе и в отечественный Тосол. Они отличаются высокой эффективностью защиты от ржавчины, однако не выдерживают экстремально высоких температурных нагрузок и тепловых потоков большой плотности. При таком режиме эксплуатации незамерзающие жидкости с силикатными присадками превращаются в гелеобразную нетекучую субстанцию, которая способна закупорить каналы и трубы отопительной системы.

Кроме того, соединения на основе силиката нередко выпадают в виде осадка, что дополнительно повышает вероятность засорения компонентов отопительного контура. Другая существенная проблема, обусловленная химической природой силикатных соединений, - образование на металлических поверхностях защитного слоя толщиной свыше 1000 Ангстрем, что из-за чего результативность отведения тепла от котла к теплоносителю существенно снижается. Соответственно, для достижения необходимой температуры котел, насос и сопутствующее оборудование должны работать в более нагруженном режиме.

ВАЖНО: срок использования незамерзающих жидкостей с силикатными добавками относительно небольшой – около 1,5 лет, после чего они теряют свои защитные свойства.

Прочие недостатки других видов антифризов

Современными производственными требованиями устанавливаются жесткие ограничения на состав охлаждающих жидкостей. Причем такие правила действуют для антифризов всех сфер применения. В частности, сегодня существенно ограничивается содержание в водно-гликолевых растворах уже упомянутых силикатных, а также фосфатных соединений и боратов. Полностью запрещено использование азотных и азотистых соединений. Причинами таких ограничений являются противоречия требованиям эффективности:

• тетраборат натрия снижает защищеннность элементов из алюминия;
• фосфаты делают теплоносители менее стабильными – выпадая в виде солевого осадка, они уменьшают пропускную способность системы отопления и эффективность теплообмена;
• амины в составе водно-гликолевого раствора при особо высоких температурах теоретически способны превращаться в канцерогенные соединения.

ВАЖНО: все эти присадки, так же как силикатные соединения, образуют толстый защитный слой по всей поверхности системы отопления, что приводит к снижению теплопроводности.

Всех этих недостатков лишены ингибиторы коррозии на основе карбоновых кислот – карбоксилаты.

Преимущества водно-гликолевых растворов с карбоксилатными присадками

Первоочередное преимущество данного вида добавок заключается в их меньшем расходе. По результатам исследований было установлено, что они образуют защитную пленку только в тех местах, где начинает образовываться коррозия. Толщина же защитного слоя здесь составляет 50 Ангстрем (0,0005 мм) против 1000 Ангстрем у силикатных присадок. Вся остальная поверхность труб отопления, радиаторов и прочих элементов отопительной системы остается чистой. Соответственно, ее теплопроводность снижается в минимальных пределах.

Другое важное преимущество карбоксилатных соединений – стабильность и устойчивость к внешним воздействиям. Они сохраняют свою эффективность на протяжении всего срока использования антифриза. Их расход благодаря точечному применению также минимален.

Важный момент – более высокий уровень защиты от кавитационной коррозии. Она провоцируется скоплением у движущихся элементов и последующим схлопыванием большого количества воздушных пузырьков. Когда пузырь лопается, возникает микроскопический гидроудар. В результате из толщи металла вырываются отдельные молекулы, при длительном же воздействии такое схлопывание воздушных пузырьков способно привести к образованию реальных повреждений и даже полному разрушению элемента. Как показывает практика, карбоксилатные ингибиторы с максимальной эффективностью предотвращают кавитационные повреждения и дальнейшее развитие коррозии.

При своей высокой эффективности присадки на основе карбоновых кислот не вступают в реакцию практически со всеми веществами и материалами. Они безопасны для:

• пластиков;
• металлов;
• резины;
• эластомеров.

Соответственно, они не воздействуют на уплотнители, прокладки и другие элементы системы отопления.

ВАЖНО: ингибиторы на карбонокислой основе не образуют осадков, отложений и прочих загрязнений.

Заключение

Таким образом, использование антифризов на этиленгликолевой или пропиленгликолевой основе с карбоксилатными присадками обеспечивает одновременно повышение эффективности отопительной системы, ее более выраженную защиту и более эффективное расходование теплоносителя.