Glykol Mischtabelle

Gefrierpunkte von Ethylen- und Propylenglykolgemischen von 0 bis 60 Vol.-%, mit Dichte, spezifischer Wärmekapazität und Viskosität bei Ihrer Medientemperatur.

Gefrierpunkte von Glykolgemischen

Die Tabelle zeigt den ungefähren Gefrierpunkt von Gemischen aus Ethylenglykol (MEG) bzw. Propylenglykol (MPG) und Wasser von 0 bis 60 Vol.-%. Die Werte beruhen auf veröffentlichten ASHRAE-Daten. Zusätzlich sind die Massenanteile angegeben, weil viele Produktdatenblätter mit Masseprozent arbeiten. Glykol ist dichter als Wasser, daher entsprechen 30 Vol.-% Ethylenglykol etwa 32 Masse-%.

Glykol (Vol.-%)	MEG (Masse-%)	MEG Gefrierpunkt (°C)	MPG (Masse-%)	MPG Gefrierpunkt (°C)
0	0,0	0,0	0,0	0,0
5	5,7	-1,6	5,2	-1,7
10	11,2	-3,7	10,4	-3,4
15	16,6	-6,1	15,5	-5,3
20	22,0	-8,9	20,6	-7,4
25	27,2	-12,2	25,6	-10,0
30	32,3	-15,9	30,6	-13,1
35	37,4	-20,1	35,6	-16,9
40	42,5	-24,9	40,4	-21,5
45	47,5	-30,6	45,3	-27,1
50	52,4	-37,2	50,1	-33,6
55	57,3	-44,3	55,0	-41,1
60	62,2	-51,4	60,0	-51,1

Der Gefrierpunkt in der Tabelle ist die Temperatur, bei der sich die ersten Eiskristalle bilden. Darunter wird das Gemisch zu einem Eisbrei, der noch eine Zeit lang fließen kann. Der Sprengpunkt, unterhalb dessen sich ausdehnendes Eis Rohre beschädigen kann, liegt tiefer. Für Chiller und Wärmeübertrager zählt nur der Gefrierpunkt: Eisbrei verstopft die engen Kanäle eines Plattenwärmeübertragers lange bevor ein Rohr platzen würde.

So nutzen Sie das Tool

Wählen Sie Glykolart und Konzentration und geben Sie die Medientemperatur ein. Das Tool zeigt Gefrierpunkt, Massenanteil, Dichte, spezifische Wärmekapazität und Viskosität bei dieser Temperatur und vergleicht Viskosität und Wärmetransport mit reinem Wasser. Geben Sie eine Menge ein, erhalten Sie zusätzlich die Liter Glykol und Wasser zum Anmischen. Für die umgekehrte Frage, welche Konzentration Sie für eine bestimmte Temperatur brauchen, nutzen Sie den Glykol Rechner.

Der Einfluss der Viskosität

Die Viskosität sind die versteckten Kosten des Glykols. Bei 0 °C ist ein Gemisch mit 30 % Ethylenglykol etwa zweieinhalbmal so zähflüssig wie Wasser, 40 % Propylenglykol fast siebenmal. Höhere Viskosität bedeutet:

• Höheren Druckverlust in Rohren, Armaturen und Wärmeübertragern, sodass die Pumpe weniger Volumenstrom fördert oder mehr Energie braucht.
• Einen schlechteren Wärmeübergangskoeffizienten im Verdampfer, sodass die Verdampfungstemperatur sinkt und die Effizienz des Chillers abnimmt.
• Laminare Strömung in kleinen Rohren und Plattenwärmeübertragern bei tiefen Temperaturen, was den Wärmeübergang weiter verschlechtert.
• Langsameres Entlüften, weil Luftblasen in einem zähen Medium langsamer aufsteigen.

Der Effekt nimmt bei tiefen Temperaturen schnell zu. Ein Gemisch mit 30 % Ethylenglykol, das bei 10 °C gut funktioniert, ist bei -10 °C mehr als doppelt so zähflüssig. Das ist wichtig für Prozesskühler mit tiefen Vorlauftemperaturen und für Anlagen, die nach einem Winterstillstand kalt anfahren.

Die Stoffwerte richtig lesen

Dichte und spezifische Wärmekapazität bestimmen, wie viel Wärme ein Liter Medium transportiert. Ihr Produkt im Vergleich zu Wasser wird als Prozentwert angezeigt: Ein Wert von 91 % bedeutet, dass die Pumpe bei gleicher Leistung und gleicher Temperaturspreizung etwa 10 % mehr Medium fördern muss. Das Viskositätsverhältnis zeigt, wie viel mehr die Pumpe arbeiten muss und wie stark der Wärmeübergang im Verdampfer leidet. Beide Werte ändern sich mit der Temperatur. Geben Sie daher die tatsächliche Medientemperatur ein, nicht einen Auslegungswert aus einem anderen Teil der Anlage.

Empfehlungen aus der Praxis

• Wählen Sie die niedrigste Konzentration, die den nötigen Frostschutz mit 3 bis 5 K Sicherheitsabstand bietet, aber nicht weniger als etwa 20 % bei MEG und 25 % bei MPG.
• Bei der Umstellung einer Wasseranlage auf Glykol prüfen Sie Pumpenkennlinie und Kälteleistung des Chillers mit dem neuen Medium. Der Volumenstrom sinkt oft um 5 bis 15 %.
• Verwenden Sie ein Refraktometer mit der richtigen Skala für die Glykolart und prüfen Sie die Konzentration bei jedem Serviceeinsatz.
• Kennzeichnen Sie die Anlage mit Glykolart, Konzentration und Datum der letzten Befüllung, damit niemand mit dem falschen Medium nachfüllt.

Zeigt eine Laboranalyse abgebaute Inhibitoren oder Verunreinigungen, sollte das Medium gewechselt werden. Mehr dazu auf unserer Seite Frostschutzmittel.

Häufige Fragen

Gilt die Konzentration nach Volumen oder nach Masse?

Das Tool und die erste Spalte der Tabelle verwenden Volumenprozent, so wird Glykol vor Ort üblicherweise gemischt. Der Massenanteil steht daneben. Prüfen Sie immer, welche Angabe ein Produktdatenblatt verwendet, bevor Sie Werte vergleichen.

Warum endet die Tabelle bei 60 %?

Oberhalb von etwa 60 % steigt der Gefrierpunkt von Ethylenglykol wieder an und die Viskosität wird sehr hoch. Gemische über 60 % haben in Kaltwasseranlagen keinen praktischen Nutzen.

Wie genau sind die Gefrierpunkte?

Es sind Näherungswerte für reines Glykol und Wasser. Handelsübliche Medien mit Inhibitoren weichen um etwa 1 K ab. Bei kritischen Anlagen nutzen Sie das Datenblatt des Produkts und messen mit einem Refraktometer.

Kann ich Kfz-Frostschutz in einem Chiller verwenden?

Nein. Kfz-Produkte enthalten Silikate und andere Additive, die in Wärmeübertragern Ablagerungen bilden, und sie sind nicht für lange Standzeiten in Industrieanlagen ausgelegt. Verwenden Sie ein industrielles Wärmeträgermedium.