Dung môi truyền nhiệt: đặc tính và xử lý đúng cách

Dung môi truyền nhiệt truyền nhiệt từ các tấm thu năng lượng mặt trời trên mái nhà đến bình trữ trong nhà. Bình trữ chứa nước và chất chống đông nên dung môi truyền nhiệt sẽ không đóng băng ngay cả khi vào mùa đông. Vì dung môi có thể có dấu hiệu oxy hóa nên cần phải kiểm tra độ pH và hàm lượng chất chống đông định kỳ. Tìm hiểu thêm về các đặc tính và thông số kỹ thuật để xử lý dung môi truyền nhiệt.

Chất chống đông trong hệ thống nhiệt năng mặt trời đảm bảo vận hành quanh năm

Khi mặt trời chiếu vào, các bộ thu nhiệt trong hệ thống nhiệt năng mặt trời sẽ nóng lên. Các bộ thu nhiệt này sẽ truyền năng lượng nhiệt đến dung môi, sau đó dung môi chảy tới bình trữ. Tại đây, dung môi truyền năng lượng để sưởi ấm và đun nóng nước sinh hoạt thông qua bộ trao đổi nhiệt. Dung môi truyền nhiệt sẽ chảy ngược trở lại bộ thu năng lượng mặt trời và lặp lại quá trình. 

Dung môi truyền nhiệt phụ thuộc vào nước. Nếu nhiệt độ bên ngoài giảm xuống dưới mức đóng băng và không có bức xạ mặt trời, dung môi sẽ đóng băng, giãn nở và có khả năng làm hỏng các bộ phận quan trọng của hệ thống. Để ngăn chặn điều này, dung môi truyền nhiệt có chứa chất chống đông. Chất này thường là propylene glycol.

Dung môi truyền nhiệt: đặc tính thay đổi theo thời gian

Chất 1,2-propylene glycol được sử dụng vì khả năng bắt lửa thấp, không gây độc hại, có thể phân hủy sinh học và không yêu cầu ghi nhãn theo tiêu chí của EU. Chất chống đông cho hệ thống năng lượng mặt trời có nhiệt độ sôi là 188 độ C và bảo vệ chống đóng băng xuống tới -21,5 độ C khi ở hàm lượng 40% thể tích.  

Vì glycol là một chất hữu cơ có dấu hiệu oxy hóa phổ biến nên dung môi truyền nhiệt mà Viessmann sử dụng có chứa chất bảo vệ chống oxy hóa, ví dụ như Tyfocor LS. Dung dịch đệm kiềm giữ độ pH trong khoảng từ 8 đến 14 trong một thời gian dài và tăng khả năng chống ăn mòn. Điều này có ảnh hưởng tích cực đến tuổi thọ của toàn bộ hệ thống.

Kiểm tra hàm lượng chất chống đông và độ pH trong quá trình bảo trì

Do có các dấu hiệu oxy hóa thông thường nên cần phải kiểm tra dung môi truyền nhiệt trong quá trình bảo trì hệ thống sưởi hằng năm. Thợ thi công hệ thống sưởi sẽ kiểm tra độ pH và hàm lượng chất chống đông để tránh gây hư hỏng do ăn mòn hoặc sương giá.

Thiết kế của hệ thống ảnh hưởng đến tuổi thọ của dung môi truyền nhiệt

Trong các hệ thống nhỏ hơn dùng để đun nóng nước sinh hoạt, thợ thi công hệ thống sưởi sẽ thay đổi hoặc nạp lại dung môi truyền nhiệt trung bình mười năm một lần. Nếu hệ thống năng lượng mặt trời làm nguồn năng lượng dự trữ cho hệ thống sưởi trung tâm thì thời gian thay đổi và nạp lại dung môi phải sớm hơn. Nguyên nhân là do trong thời gian tạm ngừng hoạt động, hệ thống sẽ không khai thác nhiệt vào mùa hè. Trong những khoảng thời gian đó, nhiệt độ của dung môi truyền nhiệt sẽ tăng cao đến mức có thể xảy ra hiện tượng nứt hoặc vỡ các phân tử. Kết quả là sự hình thành axit sẽ tăng lên khiến cho đường ống và máy bơm bị tắc.

Lớp phủ ThermProtect của Viessmann tự động tắt bộ thu năng lượng dạng tấm phẳng and tube collectors khi vượt quá một nhiệt độ nhất định. Quá trình này xảy ra bất kể loại hình công trình, thiết kế hoặc lắp đặt và bảo vệ hiệu quả khỏi nứt vỡ phân tử dung môi.

Nếu xuất hiện các dấu hiệu oxy hóa, hãy nạp thêm hoặc thay đổi dung môi truyền nhiệt

Nếu độ pH và hàm lượng chất chống đông không nằm trong phạm vi được khuyến nghị, thợ thi công hệ thống sưởi phải nạp thêm dung môi truyền nhiệt. Dung môi được sử dụng phụ thuộc vào dung môi đã có trong hệ thống và có thể được nhận biết bằng các yếu tố bao gồm cả màu sắc. Ví dụ, chất Tyfocor G-LS màu tím có thể hòa với Tyfocor LS. Nếu không thể kết hợp với các chất phụ gia, thợ thi công hệ thống sưởi sẽ thay đổi tất cả dung môi có trong hệ thống năng lượng mặt trời.