Теплофизические свойства водного раствора пропиленгликоля
Пропиленгликоль — бесцветная вязкая жидкость со слабым характерным запахом, сладковатым вкусом, обладающая гигроскопическими свойствами.
Важнейшим теплофизическим параметром водного раствора пропиленгликоля является зависимость температуры замерзания (кристаллизации) раствора от его концентрации. Эта зависимость носит нелинейный характер и температура замерзания водного раствора пропиленгликоля достигает своего практического минимума в -58°C при концентрации 70%, затем при дальнейшем повышении концентрации до 98% температура замерзания остается практически постоянной в -60°C. Концентрация, количество пропиленгликоля, содержащегося в теплоносителе, формирует в основном и цену самого теплоносителя. В связи с этим не целесообразно и экономически не выгодно применение водных растворов пропиленгликоля с концентрацией выше 70%.
Объемная доля в смеси, % |
Минимальная рабочая температура (замерзания), °C |
Температура °C |
Плотность кг/м3 |
Теплоемкость Cp, кДж/(кг*К) |
Теплопроводность, Вт/(м*К) |
Динамическая вязкость, 10-3 (Н*с/м2) |
Кинематическая вязкость, 10-6(м2/с)=мм2/с=cSt |
25 |
-10 |
-10 |
1032 |
3,93 |
0,466 |
10,22 |
9,9 |
0 |
1030 |
3,95 |
0,470 |
6,18 |
6,0 |
||
20 |
1024 |
3,98 |
0,478 |
2,86 |
2,8 |
||
40 |
1016 |
4,00 |
0,491 |
1,42 |
1,4 |
||
60 |
1003 |
4,03 |
0,505 |
0,903 |
0,9 |
||
80 |
986 |
4,05 |
0,519 |
0,671 |
0,68 |
||
100 |
979 |
4,08 |
0,533 |
0,509 |
0,52 |
||
38 |
-20 |
-20 |
1050 |
3,68 |
0,420 |
47,25 |
45 |
0 |
1045 |
3,72 |
0,425 |
12,54 |
12 |
||
20 |
1036 |
3,77 |
0,429 |
4,56 |
4,4 |
||
40 |
1025 |
3,82 |
0,433 |
2,26 |
2,2 |
||
60 |
1012 |
3,88 |
0,437 |
1,32 |
1,3 |
||
80 |
997 |
3,94 |
0,441 |
0,897 |
0,9 |
||
100 |
982 |
4,00 |
0,445 |
0,687 |
0,7 |
||
47 |
-30 |
-30 |
1066 |
3,45 |
0,397 |
160 |
150 |
-20 |
1062 |
3,49 |
0,396 |
74,3 |
70 |
||
-10 |
1058 |
3,52 |
0,395 |
31,74 |
30 |
||
0 |
1054 |
3,56 |
0,395 |
18,97 |
18 |
||
20 |
1044 |
3,62 |
0,394 |
6,264 |
6 |
||
40 |
1030 |
3,69 |
0,393 |
2,978 |
2,9 |
||
60 |
1015 |
3,76 |
0,392 |
1,624 |
1,6 |
||
80 |
999 |
3,82 |
0,391 |
1,10 |
1,1 |
||
100 |
984 |
3,89 |
0,390 |
0,807 |
0,82 |
ГОСТы, СНиПы Карта сайта TehTab.ru Поиск по сайту TehTab.ru | Навигация по справочнику TehTab.ru: главная страница / / Техническая информация/ / Свойства рабочих сред/ / Антифризы. / / Пропиленгликоль — Вода. Плотность, температура замерзания, теплоемкость Cp, теплопроводность, водного раствора пропиленгликоля = 1,2 пропандиол =1,2-Propylenglycol- антифриза и теплоносителя для систем отпления и центрального кондиционирования.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Нашли ошибку? Есть дополнения? Напишите нам об этом, указав ссылку на страницу. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
TehTab.ru Реклама, сотрудничество: [email protected] | Обращаем ваше внимание на то, что данный интернет-сайт носит исключительно информационный характер. Информация, представленная на сайте, не является официальной и предоставлена только в целях ознакомления. Все риски за использование информаци с сайта посетители берут на себя. Проект TehTab.ru является некоммерческим, не поддерживается никакими политическими партиями и иностранными организациями. |
Теплофизические свойства водного раствора пропиленгликоля
Концентрация и его влияние на теплофизические свойства водного раствора пропиленгликоля
Вода, используемая в качестве теплоносителя, обладает следующими свойствами:
- высокая теплопроводность;
- высокая теплоемкость;
- низкая вязкость;
- незначительное тепловое расширение;
- доступность;
- низкая стоимость,
- экологическая безопасность.
Единственный недостаток у воды — нулевая температура замерзания.
Производство пищевых продуктов технологически требует их охлаждения. Охлаждение необходимо и при производстве фармпрепаратов. Для систем промышленного кондиционирования и автономного отопления необходимо поддержание в помещениях заданной температуры. Эти задачи решают при помощи незамерзающих (низкозамерзающих) жидкостей — антифризов, хладагентов, теплоносителей.
В качестве незамерзающей жидкости в последние годы широко применяются водные растворы гликолей — этиленгликоля и пропиленгликоля. Поподробнее рассмотрим теплофизические свойства и характеристики водного раствора пропиленгликоля. Водный раствор пропиленгликоля обладает:
- 1) Более высокой плотностью (6%-8%) по сравнению с водой как теплоносителем, плотность раствора повышается с увеличением концентрации пропиленгликоля.
- 2) Теплоемкость и теплопроводность уменьшаются ( по сравнению с водой) в пределах до 20% с ростом концентрации пропиленгликоля и снижением рабочей температуры в минусовой зоне.
- 3) Кинематическая и динамическая вязкость выше чем у воды 4-5 раза в зоне положительных температур и возрастают в 10-15 раз при повышении концентрации до практических предельных 55% и соответственно понижении температуры кристаллизации до минус -40 °C.
Повышенная вязкость водного раствора пропиленгликоля в зоне отрицательных рабочих температур приводит к значительному возрастании гидравлических потерь на трение в трубопроводах и на преодоление гидравлических сопротивлений во всех узлах системы охлаждения и промышленного кондиционирования. Также и значительное снижение, до 20%, теплоемкости и теплопроводности раствора пропиленгликоля требует повышение скорости циркуляции тепло-хладоносителя в системе или других технических решений для обеспечения передачи (приема) необходимой тепловой мощности (энергии).
Все эти факторы, как следствие, приведут к особым ситуациям при эксплуатации инженерных систем в различных климатических условиях. И их следует учесть при проектировании и эксплуатации систем отопления и промышленного кондиционирования.
Табл. 1. Теплофизические свойства 25% водного раствора пропиленгликоля, температура кристаллизации минус — 10°C
Температура раствора, t°C | Плотность, кг/м**3 | Теплоемкость, Ср, кДж/(кг*К) | Теплопроводность, Вт/(м*К) | Динамическая вязкость, *10-3[Н*с/м**2] | Кинематическая вязкость, *10-6[(м**2/с] |
-10°C | 1032 | 3,93 | 0,466 | 10,22 | 9,9 |
0°C | 1030 | 3,95 | 0,470 | 6,18 | 6,0 |
20°C | 1024 | 3,98 | 0,478 | 2,86 | 2,8 |
40°C | 1016 | 4,00 | 0,491 | 1,42 | 1,4 |
60°C | 1003 | 4,03 | 0,505 | 0,903 | 0,9 |
80°C | 986 | 4,05 | 0,519 | 0,671 | 0,68 |
100°C | 979 | 4,08 | 0,533 | 0,509 | 0,52 |
Табл. 2. Теплофизические свойства 37% водного раствора пропиленгликоля, температура кристаллизации минус — 20°C
Температура раствора, t°C | Плотность, кг/м**3 | Теплоемкость, Ср, кДж/(кг*К) | Теплопроводность, Вт/(м*К) | Динамическая вязкость, *10-3[Н*с/м**2] | Кинематическая вязкость, *10-6[(м**2/с] |
-20°C | 1050 | 3,68 | 0,420 | 47,25 | 45 |
0°C | 1045 | 3,72 | 0,425 | 12,54 | 12 |
20°C | 1036 | 3,77 | 0,429 | 4,56 | 4,4 |
40°C | 1025 | 3,82 | 0,433 | 2,26 | 2,2 |
60°C | 1012 | 3,88 | 0,437 | 1,32 | 1,3 |
80°C | 997 | 3,94 | 0,441 | 0,897 | 0,9 |
100°C | 982 | 4,00 | 0,445 | 0,687 | 0,7 |
Табл. 3. Теплофизические свойства 45% водного раствора пропиленгликоля, температура кристаллизации минус — 30°C
Температура раствора, t°C | Плотность, кг/м**3 | Теплоемкость, Ср, кДж/(кг*К) | Теплопроводность, Вт/(м*К) | Динамическая вязкость, *10-3[Н*с/м**2] | Кинематическая вязкость, *10-6[(м**2/с] |
-30°C | 1066 | 3,45 | 0,397 | 160 | 150 |
-20°C | 1062 | 3,49 | 0,396 | 74,3 | 70 |
-10°C | 1058 | 3,52 | 0,395 | 31,74 | 30 |
0°C | 1054 | 3,56 | 0,395 | 18,97 | 18 |
20°C | 1044 | 3,62 | 0,394 | 6,264 | 6 |
40°C | 1033 | 3,69 | 0,393 | 2,978 | 2,9 |
60°C | 1015 | 3,76 | 0,392 | 1,624 | 1,6 |
80°C | 999 | 3,82 | 0,391 | 1,10 | 1,1 |
100°C | 984 | 3,89 | 0,390 | 0,807 | 0,82 |
Температура замерзания (кристаллизации) водного раствора пропиленгликоля
Важнейшим теплофизическим параметром водного раствора пропиленгликоля является зависимость температуры замерзания (кристаллизации) раствора от его концентрации. Эта зависимость носит нелинейный характер и температура замерзания водного раствора пропиленгликоля достигает своего практического минимума в -58°C при концентрации 70%, затем при дальнейшем повышении концентрации до 98% температура замерзания остается практически постоянной в -60°C. Концентрация, количество пропиленгликоля, содержащегося в теплоносителе, формирует в основном и цену самого теплоносителя. Применение пропиленгликоля с концентрацией более 70% является нецелесообразным. Стандартные концентрации- 30%-40%.
Нелинейный характер зависимости температуры кристаллизации водного раствора пропиленгликоля от его концентрации представлены в табл. №4 в виде двух функциональных зависимостей: 1) зависимость температуры кристаллизации водного раствора пропиленгликоля от его концентрациии и 2) значения величины плотности раствора при температуре 20°C в зависимости от концентрации пропиленгликоля.
Табл. №4. Влияние концентрации пропиленгликоля на температуру замерзания (начала кристаллизации) водного раствора. Плотность раствора при температуре 20°C.
Концентрация пропиленгликоля, % | Температура замерзания (начала кристаллизации), t°C | Плотность при 20°C |
31% | -15 °C | 1,023 |
36% | -20 °C | 1,028 |
42% | -25 °C | 1,032 |
45% | -30 °C | 1,035 |
50% | -35 °C | 1,038 |
55% | -45 °C | 1,040 |
60% | -55 °C | 1,042 |
65% | -57 °C | 1,043 |
70% | -58 °C | 1,044 |
Рассчитать и купить теплообменник для систем кондиционирования или охлаждения пищевых жидкостей с использованием раствора пропиленгликоля вы можете у нас.
Теплоносители Dow — EG и PG, статья о продукте
Dow Thermal Fluids — EG и PG, статья о продукте — ChemPointМагазин не будет работать корректно в случае, если куки отключены.
Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript. Для наилучшего взаимодействия с нашим сайтом обязательно включите Javascript в своем браузере.
Вернуться
Выберите свой регион
США
- Английский
Канада
- Английский
Мексика
- Английский
Европа, Ближний Восток, Африка
- Английский
Назад
Компания Dow Chemical предлагает два основных типа низкотемпературных теплоносителей в своем ассортименте DOWTHERM™ (на основе этиленгликоля) и DOWFROST™ (на основе пропиленгликоля). Оба химических вещества хорошо зарекомендовали себя как эффективные решения для контроля температуры, но чем они отличаются и какое решение является подходящей жидкостью для ваших требований? Эта статья призвана упростить и ответить на эти вопросы, чтобы обеспечить правильный выбор теплоносителя.
DOWFROST™ и DOWTHERM™ — это идеальное решение для низкотемпературной теплопередачи, успешно зарекомендовавшее себя в системах ОВКВ на протяжении более 30 лет. , предприятия пищевой промышленности и другое оборудование, подвергающееся воздействию умеренных температур (<350°F). Существуют небольшие различия в химическом составе этих продуктов, но отдельных и индивидуальных процедур обращения и эксплуатации специально не требуется.
Существует три основных фактора, которые следует учитывать при выборе между пропиленгликолем и раствором этиленгликоля:
- Относительная токсичность смертельная доза составляет примерно 100 мл или 3 унции. В промышленных условиях, где работники могут подвергаться воздействию ЭГ при вдыхании, контакте с кожей или глазами, проблемы со здоровьем относительно невелики.
Пропиленгликоль (PG) обладает низкой оральной токсичностью и в течение длительного времени используется в пищевых и фармацевтических продуктах. Промышленное воздействие, как правило, не представляет опасности для здоровья. Хотя эти жидкости немного различаются, рекомендуется обращаться с обоими продуктами с одинаковыми предосторожностями, безопасным обращением и процессами. Регуляторное воздействие
Этилен и пропиленгликоль не включены в список «опасных веществ» Агентства по охране окружающей среды. Тем не менее, на DOWTHERM™ распространяются требования к отчетности в соответствии с Законом о внесении поправок и повторной авторизации Superfund (SARA) и Законом о комплексном реагировании на окружающую среду, компенсации и ответственности (CERCLA) из-за его острой оральной токсичности и потенциального загрязнения воздуха.
PG считается GRAS (обычно признанным безопасным) FDA в соответствии с 21 CFR 187.1666 и может использоваться в широком спектре продуктов питания, напитков и фармацевтического оборудования.
PG более вязкий, чем этиленгликоль, особенно при очень низких температурах. Это приводит к потенциальной потере эффективности для систем охлаждения.
Для наилучшего определения эффективности теплопередачи в теплообменнике с воздушным охлаждением можно использовать следующее уравнение;
При использовании с 50% разбавлением водой (Таблица 1 ниже) наблюдается измеримая разница в эффективности между EG (4,7% потери) и PG (11,7% потери) из-за более высокой вязкости жидкости PG.
Таблица 1: Сравнение теплопередачи (50% EG) с (50% PG)
Temp ° F | RE (EG) | RE (PG) | 103 | hi (EG) | hi (PG) | A† | U (EG) | U (PG) | B†† |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
170 | 54 612 | 45,564 | 968 | 855 | 11. 7 | 18.69 | 18.64 | 99.7 | |
120 | 31,554 | 23,648 | 739 | 628 | 15,0 | 18,58 | 0168 | ||
70 | 15,318 | 8,983 | 508 | 356* | 29.9 | 18.36 | 18.09 | 98.5 | |
. 0002 56.0 | 17.82 | 16.46 | 92.4 | ||||||
0 | 3,054 | 947 | 151* | —* | — -* | 16,92 | -** | — |
Таблица 2: Физические достопримечательно0006
Этиленгликол (100%) | Пропиленгликол (100%) | Эфилент Гликол (50%) | Эфилент Гликол (50%) | Ethylene Glycol (50%) | Ethylenelene Glycol (50%)101100 | . | |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Molecular Weight | 62.1 | 76.1 | — | — | |||
Freeze Point 93) | 69.12 | 64.32 | 67.05 | 65.14 | |||
Flash Point | 240°F (115°C) | 220°F ( 104°C) | None | None | |||
Boiling Point | 387°F (198°C) | 369°F (188°C) | 225 ° F (108 ° C) | 222 ° F (105 ° C) |
- Температура замерзания Пропиленгликоль имеет более высокую молекулярную массу, чем ЭГ, и менее эффективно снижает температуру замерзания воды. Для обеспечения такой же защиты от замерзания, как раствор на основе ЭГ, требуется примерно на 2% более высокая концентрация PG.
- Удельный вес Удельный вес пропиленгликоля очень похож на удельный вес воды, поэтому невозможно определить удельный вес растворов PG так же, как это можно сделать для растворов EG. На высоком уровне один галлон PG будет весить меньше, чем EG.
- Параметр растворимости PG имеет большее сродство к маслоподобным материалам, чем этиленгликоль, это отражается в более низком параметре растворимости. PG немного лучше действует как растворитель, чем этиленгликоль, и может оказывать большее влияние на некоторые пластмассы/эластомеры при более высоких температурах.
HNS-MS
A1 | А2 | В1 | В2 | С1 | С2 | С3 | D1 | Д2 | D3 | Е1 | Е2 | Е3 |
0 | Р | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | НИ | Д | 0 |
A1: биоаккумуляция
Рейтинг | Описание |
0 | Нет способности к биоаккумуляции |
A1a:
Рейтинг | Описание | Критерии [мг/л] |
0 | Нет способности к биоаккумуляции | Лог Коу |
A1b:
Рейтинг | Описание |
NI | Нет информации |
A2: Биодеградация
Рейтинг | Описание |
Р | Быстро биоразлагаемый |
B1: Острая водная токсичность
Рейтинг | Описание | Критерии [мг/л] |
0 | Нетоксичный | 50 : Наименьшая медианная летальная концентрация EC 50 : Полумаксимальная эффективная концентрация IC 50 : Полумаксимальная ингибирующая концентрация’>LC/EC/IC 50 > 1000 |
B2: Хроническая водная токсичность
Рейтинг | Описание | Критерии [мг/л] |
0 | Незначительная | КНЭ > 1 |
C1: Острая оральная токсичность
Рейтинг | Описание | Критерии [мг/кг] |
0 | Незначительный | АОТЭ > 2000 |
C2: Острая кожная токсичность (контакт с кожей)
Рейтинг | Описание | Критерии [мг/кг] |
0 | Незначительная | АДТЭ > 2000 |
C3: Острая ингаляционная токсичность
Рейтинг | Описание | Критерии [мг/л] (выдержка 4 часа) |
0 | Незначительный | АИТЭ > 20 |
D1: Раздражение или коррозия кожи
Рейтинг | Описание | Знак |
0 | Не раздражает | Клинических признаков нет и/ |
D2: раздражение глаз
Рейтинг | Описание | Знак |
0 | Не раздражает | Нет клинических признаков и/ |
D3: Долгосрочные последствия для здоровья
Обозначение | Конечная точка опасности | Описание | Категория СГС |
Нет информации |
E1: окрашивание морепродуктов
Рейтинг | Описание |
NI | Нет информации |
E2: Поведение химических веществ в морской среде
Рейтинг | Описание |
Д | Растворяется |
E3: Препятствие использованию прибрежных удобств
Рейтинг | Помехи | Описание | Интерпретация | Предупреждение |
0 | Нет | 1 не является поплавком; и 2 не представляет какой-либо известной опасности для здоровья | 1 E2 не является F или Fp; и 2. 1 С1, С2 и С3 = 0; и 2,2 D1 и D2 = 0; и 2.3 D3 пустой | Нет |
Multigard Propylene Glycol — BOSS Lubricants
ᐊ Вернуться ко всем продуктам HVAC и механическим устройствам
MULTIGARD PROPYLENE GLYCOL
Технические характеристики
Это теплоноситель на основе органической кислоты, не содержащий нитритов, аминов, боратов или фосфатов. Это обеспечит pH 8,0–8,5 в 50% теплоносителях. Он предназначен для многометаллических систем, полностью или частично изготовленных из алюминия, который защищает все обычно используемые металлы, совместимые с большинством пластиков и эластомеров. Наш Multigard PG может использоваться в любой системе отопления/охлаждения, но обычно рекомендуется для систем с высоким содержанием алюминия, работающих при температуре выше 65°C. Азолы включены для дополнительной защиты «мягких» металлов (медь, латунь, припой и алюминий). Используемые органические соли покроют все металлические поверхности и защитят их от коррозии. Вода, используемая для разбавления, может быть с низкой жесткостью, городской или колодезной, хотя лучше всего подходит деионизированная или дистиллированная вода.
УДЕЛЬНЫЙ ВЕС, 60°F | 1.035 |
ПРОПИЛЕНГЛИКОЛЬ, ОБЪЕМНЫЙ % | 96 |
ТЕМПЕРАТУРА ВСПЫШКИ, °F | 220 |
ЦВЕТ | ФИОЛЕТОВЫЙ |
ТОМ. % ПРОПИЛЕНГЛИКОЛЬ | ТОМ. % ГОТОВАЯ ПРОДУКЦИЯ | ТОЧКА ЗАМЕРЗАНИЯ, °F | ТЕМПЕРАТУРА КИПЕНИЯ, °F |
15 | 15,6 | 23,6 | 215 |
30 | 31,2 | 3,7 | 220 |
40 | 41,6 | -2,7 | 223 |
50 | 52,1 | -34,6 | 226 |
60 | 62,5 | -60 | 228 |
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА | ТЕМПЕРАТУРА °F РАСТВОР | 15% РАСТВОР ГЛИКОЛЯ | 30% РАСТВОР ГЛИКОЛЯ | 40% РАСТВОР ГЛИКОЛЯ | 50% РАСТВОР ГЛИКОЛЯ | 60% РАСТВОР ГЛИКОЛЯ |
ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ [BTU/(HR-FT3)( °F/FT)] | 40 | 0,265 | 0,253 | 0,234 | 0,215 | 0,199 |
ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ [BTU/(HR-FT3)( °F/FT)] | 180 | 0,307 | 0,291 | 0,267 | 0,241 | 0,22 |
ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ [BTU/(HR-FT3)( °F/FT)] | 250 | 0,31 | 0,293 | 0,269 | 0,245 | 0,224 |
УДЕЛЬНАЯ ТЕПЛОЕМОСТЬ [БТЕ/фунт-°F )] | 40 | 0,885 | 0,862 | 0,82 | 0,774 | 0,724 |
УДЕЛЬНАЯ ТЕПЛОЕМОСТЬ [БТЕ/фунт-°F )] | 180 | 0,933 | 0,915 | 0,883 | 0,849 | 0,816 |
УДЕЛЬНАЯ ТЕПЛОЕМОСТЬ [БТЕ/фунт-°F )] | 250 | 0,958 | 0,944 | 0,913 | 0,882 | 0,845 |
ВЯЗКОСТЬ, САНТИПУАЗЫ | 40 | 3. 11 | 3,59 | 4,94 | 6,81 | 9,93 |
ВЯЗКОСТЬ, САНТИПУАЗЫ | 180 | 0,59 | 0,66 | 1,82 | 0,96 | 1,09 |
ВЯЗКОСТЬ, САНТИПУАЗЫ | 250 | 0,37 | 0,4 | 0,47 | 0,55 | 0,59 |
ПЛОТНОСТЬ, (ФУНТ/ФУТ3) | 40 | 65,19 | 65,71 | 66,61 | 67,5 | 68,33 |
ПЛОТНОСТЬ, (ФУНТ/ФУТ3) | 180 | 62,9 | 63,31 | 64,1 | 64,83 | 65,55 |
ПЛОТНОСТЬ, (ФУНТ/ФУТ3) | 250 | 61,05 | 61,42 | 62,15 | 62,81 | 63,44 |
СИСТЕМЫ ОВК
ЛЕДЯНЫЕ КАТКИ
Чтобы и впредь обеспечивать превосходное качество, BOSS LUBRICANTS оставляет за собой право изменять состав своих продуктов без предварительного уведомления.