Недорогий антифриз із великим вмістом етиленгліколю. Автомобільний антифриз: розуміємося на нюансах.

Недорогий антифриз із великим вмістом етиленгліколю. Автомобільний антифриз: розуміємося на нюансах.

На сьогоднішній день на ринку товарів для автомобілів існує велика різноманітність рідин, що охолоджують. Антифриз на основі етиленгліколю – це поширений вид охолоджувача. Вони представлені в широкій гамі кольорів і відповідають вимогам, позначеним у технічних характеристиках до різних марок автомобілів. У статті розглянемо, що ж є етиленгліколь, його переваги і недоліки.

Етиленгліколь: склад та властивості

Етиленгліколь- Це рідина, яка не має кольору, але дуже токсична. Має хорошу здатність поєднуватися з різними іншими компонентами. Наприклад, разом з водою етиленгліколь в антифризі дуже добре захищає металеві деталі від корозії, впливу зовнішніх сил, перешкоджає замерзанню води.

Цю речовину використовують у складі охолоджувальних рідин. Сам по собі гліколь замерзає вже при температурі -12 о Сале якщо змішати його з водою в певній пропорції, то температурний показник замерзання підвищується до -50 про С.

Але, не варто забувати, що охолодну рідину на основі етиленгліколю слід використовувати з обережністю, не допускати попадання на відкриті ділянки шкіри, і берегти подалі від дітей, тому що вона надто отруйна.

І ще, постарайтеся контролювати співвідношення води і гліколю в розчинах, тому що вода має властивість випаровуватися швидше і недостатня її кількість в суміші може призвести до самозаймання хімічної речовини.

Антифриз

Антифризи призначені для коректної роботи системи охолодження двигуна. Існує кілька видів антифризів, які відрізняються за складом і відповідно до властивостей. Тосол - це антифриз на основі спиртів, тому має низькі показники захисних властивостей насамперед від корозій. При використанні цього виду на внутрішніх деталях автомобіля утворює плівку, що не дуже сприятливо позначається на роботі механізмів. Також через нетривалий час виникає осад, який закупорює дрібні проходи в трубочках і тим самим провокує збій у роботі всієї системи.

До складу антифризу на основі етиленгліколю входять добавки, які називаються присадками, які сприяють поліпшенню якості охолоджуючої рідини. Але, варто витримувати пропорції співвідношення присадок та етиленгліколю, оскільки недолік перших призведе до початку агресивного впливу гліколю на металеві деталі двигуна.

Для алюмінієвих радіаторів антифриз на етиленгліколі краще не використовувати, оскільки етиленгліколь агресивна речовина, а алюміній дуже тонкий метал і вплив такого охолоджувача згубно позначається на останньому. Найкраще підійде охолоджувач класу G13, до складу якого входить пропіленгліколь – речовина менш агресивна та екологічно чиста.

Переваги антифризу на основі етиленгліколю

Основною і, мабуть, найважливішою характеристикою антифризу є те, що він має низький поріг температури замерзання і водночас більшу температуру кипіння.

При додаванні етиленгліколю до складу охолоджувальної рідини значно підвищується період експлуатації двигуна автомобіля.

Можна виділити кілька основних переваг при застосуванні даного виду охолоджувача:

    повністю виключені зі складу шкідливі присадки та добавки, що важливо для збереження навколишнього середовища;

    можливо самостійно підібрати концентрацію охолоджуючої рідини для того, щоб забезпечити якіснішу роботу всіх систем двигуна;

    не змінює своїх властивостей після тривалого користування;

    можна використовувати з деталями двигуна, виготовленими з алюмінію та пластмаси;

    не утворюється великої кількості піни при перегріванні рідини.

    дані антифризи мають протикорозійні властивості, що важливо, так як більшість деталей усередині двигуна виготовлені з металу.

Що можна змішувати

Не варто думати, що всі рідини, що охолоджують, мають у своєму складі етиленгліколь, і перш ніж змішувати один вид з іншим, уважно вивчіть інструкції.

До складу охолоджуючих рідин також може входити пропіленгліколь – речовина не така отруйна і токсична, екологічно чиста і безпечна. При змішуванні цих двох речовин нічого критично страшного не станеться, не утворюється осад. Але через те, що останній під впливом більш агресивної речовини втратить більшу частину своїх корисних якостей, використання пропіленгліколю стане безглуздим.

Через те, що до складу охолоджуючих рідин входять різні присадки та добавки, які можуть бути не сумісні один з одним, змішування двох різних класів охолоджувачів може призвести до плачевних наслідків. А ось при змішуванні пропіленгліколю і етиленгліколю в чистому вигляді нічого надприродного і страшного не станеться.

Антифриз на основі етиленгліколю – недороге та практичне рішення для Вашого авто.

Компанія «Технологія тепла» пропонує до продажу якісні охолоджувальні рідини для автомобілів. У нас ви зможете за вигідною вартістю купити антифриз на основі етиленгліколюжовтого кольору.

Сучасні виробники пропонують два основних різновиди технологічних рідин для систем охолодження автомобілів - на основі солей та кислот. Щоб наочнішими були їх відмінності при покупці, прийнято забарвлювати в зелений антифризи на основі моноетиленгліколю, в яких використані сольові присадки, а в червоний - з кислотними присадками. Вибираючи конкретний тип і марку продукції, слід в першу чергу керуватися рекомендаціями виробників автомобіля, а також матеріалами, які використані в системі охолодження двигуна.

Більшість сучасних виробників, як у Росії, так і за кордоном, пропонують антифризи на етиленгліколі. Так як вони мають певні переваги, що дозволяють робити на цій основі якісні склади, що охолоджують.

Як приклад такої продукції можна навести етиленгліколевий антифриз Глізантин, у складі якого є інгібітори на основі силікатів і солей органічних кислот. Цей засіб не містить фосфатів, нітритів та амінів, використовується найчастіше у великих машинах - автобусах і вантажівках, у конструкції яких присутні як залізні, так і алюмінієві деталі, що вступають у безпосередній контакт із холодоагентом.

Особливості етиленгліколевого антифризу.

Сучасні охолоджувальні рідини для автомобілів - це найчастіше водні розчини багатоатомних спиртів - пропіленгліколеві та етиленгліколеві антифризи, які не замерзають при досить низьких температурах. Чистий етиленгліколь – це в'язка, масляниста, безбарвна рідина з характерним слабким запахом. Її температура кипіння становить +197, а замерзання -13 градусів за Цельсієм, щільність за температури +20 градусів - 1114 кг/м3. Для того, щоб забезпечити технологічним рідинам нижчу температуру замерзання, концентрат антифризу етиленгліколю розводять водою і отримують 30%-70% розчини, які використовують у системах охолодження автомобілів після додавання в них необхідних інгібіторів.

При співвідношенні у складі води та холодоагенту 1:1 температура замерзання становить -70 градусів за Цельсієм. Для виготовлення охолоджуючих рідин використовують не тільки етиленгліколь, але і пропіленгліколь, антифризи на основі якого теж мають досить непогані робочі характеристики, відрізняються при цьому нижчою токсичністю. Але такі склади мають більш високий рівень в'язкості та вищу температуру замерзання навіть після розведення водою до необхідних пропорцій.

Чому саме цей тип антифризу?

При виборі охолоджуючої рідини правильним рішенням може стати і пропіленгліколевий, і моноетиленгліколевий антифриз, тому що основні відмінності все-таки стосуються присадок, що використовуються. Тому фахівці компанії «Технологія тепла» рекомендують склад антифризу G11 G12 на етиленгліколі.

Саме присадками визначаються антикорозійні властивості. Впливають інгібітори і на температури закипання та замерзання. Але що стосується змащувальних якостей, то вони не залежать від присадок і забезпечуються складом основного холодоагенту. Така властивість як спінюваність охолоджуючої рідини в Росії регламентується ГОСТом 28084-89. Нормальним для російських виробників вважається норматив 30 см3, а для іноземних відповідно до стандартів ASTM D3306/4340/4656 і ASTM D4985/5345 - 150 см3.

Якщо вас цікавлять такі питання, як придбання якісної рідини, що охолоджує, правильний термін її експлуатації, порядок доливки і зміни, температури та інші характеристики, то звертайтеся до фахівців компанії «Технологія тепла». Детальні роз'яснення та рекомендації допоможуть зорієнтуватися у різноманітності пропонованої продукції та правильно вибрати технологічну рідину, яка оптимально підійде саме для вашого автомобіля.

Сьогодні ринок антифризів для радіаторів автомобілів наповнюють кошти на основі етиленгліколю. Ця речовина має низку позитивних якостей при експлуатації. Від правильного вибору засобу системи охолодження залежить її довговічність, і навіть робота двигуна.

Антифриз на основі етиленгліколю має низьку температуру замерзання, яка залежить від концентрації речовини. Рідина всередині системи охолодження при цьому починає кристалізуватися в інтервалі від 0 до -70ºС. При виборі якісного антифризу необхідно враховувати умови експлуатації машини. У літній період він повинен охолоджувати двигун максимально ефективно. Взимку рідина не повинна замерзати навіть у сильні морози.

Види антифризу

Сьогодні існує два основних типи антифризу - карбосиликатні та силікатні речовини. Другий тип застосовується у автомобілях старого зразка. Найвідомішим представником цього класу є тосол. Силікатні антифризи мають низку недоліків, тому для іномарок їх не використовують.

Антифриз безсилікатний на основі етиленгліколю краще для іноземних нових автомобілів. Присадки, що входять до складу засобу, у процесі роботи автомобіля осідають виключно на ділянках, де утворюється корозія. Це стало можливим завдяки включенню до складу засобу органічних компонентів. І тут охолодження двигуна відбувається повноцінно.

Силікатні різновиди, виготовлені на основі етиленгліколю, покривають всю внутрішню поверхню труб неорганічними компонентами. Вони ефективно запобігають утворенню корозії, але при цьому знижують здатність системи, що охолоджує,.

Склад антифризу

Антифризи на основі етиленгліколю мають певний склад. Від цього залежить їх основні характеристики. У чистому вигляді етиленгліколь виглядає як масляниста субстанція. Його температура замерзання дорівнює -13 ° С, а кипіння - +197 ° С. Ця речовина досить щільна. Етиленгліколь - сильна харчова отрута. Ця речовина токсична, особливо після вироблення свого ресурсу. Відходи антифризів на основі етиленгліколю, склад яких був забруднений у процесі експлуатації важкими металами, потребують правильної утилізації.

При змішуванні його може значно знижуватися (до -70ºС при співвідношенні води і етиленгліколю 1:2). Як присадки можуть застосовуватися органічні та неорганічні компоненти. Перший варіант кращий. сьогодні бувають 4 типи: карбоксилатний, традиційний, органічний і гібридний. Через різницю компонентів, що входять до складу антифризу, не можна змішувати різні марки цих засобів. Інакше вони конфліктуватимуть між собою, знижуючи ефективність речовини.

Колір антифризу

Спочатку антифриз на основі етиленгліколю, колір якого можна побачити на виробництві, виглядає як прозора субстанція. Він має лише специфічний запах. Незалежно від марки, антифриз не має кольору. Барвники додають для ідентифікації якості. Серед водіїв та автомеханіків існує прийнята ними класифікація якості засобу залежно від його кольору. Виділяється 3 групи антифризів.


  • Клас G11 включає блакитні і зелені засоби. Це найдешевші витратні матеріали. До їх складу входить етиленгліколь та силікатні присадки. Термін експлуатації таких антифризів становить близько 30 тисяч кілометрів.
  • До класу G12 відносяться червоний та рожевий тип речовин. Вони характеризуються вищою якістю. До їх складу входять етиленгліколь та органічні присадки. Термін експлуатації таких засобів може сягати 150-200 тисяч км. Однак і вартість їх значно вища.
  • Існує і третій клас – G13. До його складу, крім перерахованих у попередньому розділі компонентів, входить пропіленгліколь. Забарвлення подібних засобів найчастіше характеризується оранжевими та жовтими відтінками.

Система маркування

Кожен антифриз на основі етиленгліколю для алюмінієвих радіаторів, а також навантажених систем охолодження має у своєму складі барвники. Вони ніяк не впливають на технічні властивості речовини. Вибір того чи іншого кольору залежить від забаганки виробника. Загальноприйнятого стандарту маркування, як і додавання барвників, немає.

Представлені вище маркування, які найчастіше беруть до уваги водії та автомеханіки, застосовувалися раніше під час випуску антифризів VW coolant німецького виробництва. Ці кошти мають велику популярність. Проте навіть сам змінив свої специфікації. Сьогодні цей відомий виробник виготовляє 3 основні класи антифризів на органічній основі. Їх маркування має приставку G12++, G12+++ та G13. Тому перед покупкою засоби для охолоджувальної системи правильніше звертати увагу на рекомендації виробника автотехніки, а також склад найвидатковішого матеріалу. Єдиного маркування для всіх антифризів немає.

Основні властивості антифризів

У процесі експлуатації антифризи виявляють цілий набір якостей. Їх регламентують норми та допуски виробників автомобілів. Слід зазначити, що етиленгліколь є токсичною речовиною. Під час вироблення його ресурсу цей показник збільшується. Існують правила, як утилізувати відходи антифризів на основі етиленгліколю. Їм приписують різні негативні властивості. Тому необхідно звертатися до спеціальної організації, яка виконає утилізацію правильно.

Важливо також враховувати спінюваність антифризів. Для коштів вітчизняного виробництва цей показник становить 30 см³, а для імпортних – 150 см³. Змочуваність у антифризів у 2 рази більша, ніж у води. Тому вони здатні просочуватися навіть у дуже тонкі тріщини. Цим пояснюється їхня здатність витікати назовні навіть за наявності мікротріщин.

Огляд популярних марок

У нашій країні застосовують різні марки антифризу на основі етиленгліколю. До найпопулярніших відносяться "Фелікс", "Аляска", "Сінтек", Long Life, Nord. Вони характеризуються оптимальним співвідношенням ціни та якості.

Представлені антифризи призначені для серйозних умов нашого клімату. Також розроблена лінійка засобів дозволяє водієві підібрати необхідний засіб для двигуна свого автомобіля. Представлені засоби ефективно протистоять утворенню корозії, а також забезпечують хороші властивості радіатора, що охолоджують.

Популярні сьогодні в нашій країні продукти ефективно захищають системи двигуна від утворення відкладень, особливо у водяному насосі, моторному відсіку та каналах, що підводять.

Як теплоносій в опаленні використовується найчастіше вода, проте іноді застосовують і антифриз. Навіщо необхідно його використання та як вибрати антифриз для систем опалення ми розглянемо нижче.

Універсальним теплоносієм для систем опалення тривалий час вважалася лише вода. Цьому сприяли її фізико-хімічні властивості, у тому числі питома теплоємність, що дорівнює 4,169 кДж/кг.

Існує кілька факторів, які обмежують використання води як універсального теплоносія:

  1. Температура переходу речовини з рідкого стану до твердого, яка для води досить висока (0 °С);
  2. При замерзанні об'єм води збільшується в середньому на 10 %, що призводить до пошкоджень мереж, в яких вода замерзає.

Тому для вирішення певних завдань необхідно використовувати теплоносія з більш гнучкими властивостями. Оптимальна та ефективна робота може бути забезпечена тим, що використовується як теплоносій замість води антифриз для

Тут йдеться не про такі рідини, як автомобільний тосол, етиловий спирт чи трансформаторне масло. Для опалювальних мереж підходить найкраще саме антифриз.

У цьому випадку головна вимога до теплоносія – безпека з погляду займистості чи горючості. Також існують певні обмеження щодо нормативів для житлових приміщень або хімічної активності при реагуванні з металами.

Типи антифризів для опалення

Антифриз для опалення створений на основі водних розчинів етиленгліколю та пропіленгліколю. Ці з'єднання в чистому вигляді є досить агресивними середовищами для опалювальних систем. Однак існують спеціальні присадки для захисту від корозії, появи піни, накипу, пошкодження окремих елементів сітки та арматури.

Ці присадки значно збільшують термічну стійкість, що забезпечується в діапазонах температур від – 70 до + 110 °С. Відзначається відсутність термічної деструкції навіть за температури + 165 - + 175 °С.

Антифриз у системі опалення нормально реагує на матеріали, що застосовуються в опалювальних мережах:

  • гума;
  • еластоміри;
  • пластик.

Етиленгліколеві антифризи

Вітчизняні антифризи для систем опалення, широко представлені на ринку, створені на основі етиленгліколю.

Вони виготовляються у таких варіантах виконання:

  • температура замерзання – 30 °С;
  • температура замерзання – 65 °С.

Заповнення опалення антифризом починається з приготування розчину. Для цього його потрібно своїми руками розбавити водою. Ціна етиленгліколю невисока, тому антифриз на його основі зазвичай не дуже дорогий.

Істотний недолік етиленгліколю - висока токсичність як при попаданні на тіло, так і при вдиханні випаровування. Смертельна доза цієї речовини становить 250 мл.


Цей недолік обмежує використання антифризів на основі етиленгліколю у двоконтурних мережах теплопостачання, в яких теплоносій може потрапити до контуру для гарячої води. Тому застосування таких антифризів обмежується лише одноконтурними системами опалення.

Важливо! З метою безпеки антифриз на основі етиленгліколю забарвлюється у червоний колір. Так легше виявити його витік.

Пропіленгліколеві антифризи

Наприкінці минулого століття на ринки західних країн надійшли нетоксичні антифризи, які виготовлялися на основі пропіленгліколю. Перевага цих антифризів – повна нешкідливість.Ця якість є найважливішою для двоконтурних систем теплопостачання. Ці антифризи також з'явилися на нашому ринку. Інструкція дозволяє їх використовувати за температури до – 35 °С.

Важливо! Для ідентифікації антифризів із пропіленгліколю його забарвлюють у зелений колір.

Пропіленгліколь є затвердженою харчовою добавкою Е1520, яка часто зустрічається в кондитерських виробах як агент, який сприяє пом'якшенню, утримуванню вологи та дисперсії речовини.

Триетиленгліколеві антифризи

При високих робочих температурах (до 180 С) застосовують антифризи на основі триетиленгліколю. Ця речовина має найвищі показники температурної стабільності. Однак такі теплоносія не є продукцією для широкого використання. Зазвичай триетиленгліколеві антифризи використовуються у спеціальних системах опалення, в яких радіатори опалення антифризу також розраховані на високі температури.

Склад та властивості антифризів

Перед тим, як закачати антифриз у систему опалення, необхідно ознайомитися з інформацією про теплотехнічні властивості розчинів етиленгліколевих антифризів.

Основними складовими компонентами таких розчинів є етиленгліколь та вода (близько 95 %). Інші елементи цих рідин складають різні присадки.

Співвідношення етиленгліколю та води між собою визначають фізико-хімічні характеристики антифризу:

  • температуру замерзання;
  • температуру кипіння;
  • в'язкість;
  • теплопровідність;
  • теплоємність;
  • об'ємне розширення.

Індивідуальні характеристики кожного типу антифризу визначає пакет присадок.

Саме від цих компонентів залежать такі характеристики, як:

  • антикорозійність;
  • антикавітаційність;
  • термін роботи;
  • ціна.

Головне завдання присадок під час використання антифризів – захист металів від корозії. Дослідження показали, що присадки значно зменшують корозію внутрішніх стінок (до 100 разів).

Шар іржі на внутрішніх стінках трубопроводів та опалювальних приладів має погану теплопровідність (в 50 разів менше, ніж сталь), стаючи таким чином ізолятором тепла. До

ромі цього за рахунок корозії звужується внутрішній просвіт трубопроводів. Через це збільшується гідродинамічний опір, і швидкість руху теплоносія трубопроводами знижується. Це підвищує енергетичні витрати.


Частинки іржі в теплоносії призводять до розгерметизації підшипників циркуляційних насосів, засмічують теплообмінні канали, елементи опалювальних котлів, викликають до протікання та пошкодження цілих елементів опалювальних систем.


Важливо! Використання присадок захищає метали опалювальних мереж від корозійних пошкоджень та збільшує термін служби цих елементів на 10 – 15 років.

Застосування розчинів антифризів на основі етиленгліколю або пропіленгліколю без присадок призводить до більших втрат в економічному плані, ніж вартість пакета присадок.

Продаються такі речовини або в готовому для використання вигляді, або в концентрованому вигляді. У концентраті антифризу міститься лише головний компонент теплоносія – етиленгліколь чи пропіленгліколь. Звичайна пропорція розведення концентратів для нашого клімату – одну об'ємну частину концентрату беруться дві об'ємні частини води.

  1. Готові для використання антифризи містять воду і є 45% розчинами концентрованого базового компонента. Вони розраховані застосування при температурі до - 30°С;
  2. Перед тим як заповнити антифризом систему опалення концентрат найкраще розвести дистильованою або фільтрованою та відстояною водою;
  3. Безпечна концентрація етиленгліколю у воді – до 1 г/л. У такій концентрації він не завдає шкоди навколишньому середовищу;
  4. Разом з цим необхідно звернути увагу на той факт, що антифриз характеризується меншим коефіцієнтом поверхневого натягу (порівняно з водою). Це призводить до того, що теплоносій на його основі має велику плинність і легше проникає в пори та тріщини;
  5. У середовищі етиленгліколю гума набухає повільніше, ніж у воді. Тому при заміні теплоносія з води на антифриз у старих мережах можуть з'явитися протікання.

Важливо! У системах опалення, в яких заливається антифриз, не можна використовувати оцинковані елементи. При температурі вище +75°С шар цинкового покриття відшаровується від металу. Після цього він осідатиме всередині опалювального котла, при цьому антикорозійні характеристики антифризу значно знижуються. Тому радіатори опалення під антифриз не повинні бути оцинкованими.

Термін експлуатації

Термін експлуатації теплоносія на основі антифризу залежить від режиму експлуатації. Не рекомендується використовувати такі розчини при температурі близької до кипіння (105 - 120 ° С).

При місцевому нагріванні до температури вище + 175 °С відбувається термічне розкладання компонентів антифризу (насамперед етиленгліколю). Внаслідок цього утворюватиметься нагар на елементах нагріву, виділятимуться газоподібні продукти розпаду та руйнуватимуться антикорозійні присадки.

Перш ніж заповнити систему опалення антифризом, необхідно забезпечити належну циркуляцію теплоносія. Крім цього необхідно дотриматися правильного розміщення нагрівальних елементів, щоб теплоносій не перегрівався і внаслідок цього не пригорів.

На практиці в мережах необхідно здійснювати розрахунки теплообмінних процесів з метою визначення ефективності для конкретного теплоносія, а також здійснювати необхідну циркуляцію теплових потоків.

Такі розрахунки робляться з урахуванням табличних даних для коефіцієнтів, які входять у рівняння подоби:

  • число Рейнольдса;
  • число Прандтля.


Важливим критерієм ефективності використання антифризів як теплоносій є дотримання герметичності опалювальної системи. Головний компонент таких розчинів – етиленгліколь, що окислюється на повітрі. При підвищенні температури цей процес прискорюється приблизно вдвічі з підвищенням температури кожні 10 °С.

При окисненні етиленгліколю утворюються гліколати. Ці сполуки руйнують хімічну структуру присадок і призводять до окислення стін трубопроводів мереж і корозії. Тому необхідно в опалювальних мережах використовувати герметичні закриті розширювальні бачки.

Температура замерзання

При експлуатації антифризу необхідно визначити оптимальне співвідношення концентрації основного розведення компонента.

Якщо концентрація етиленгліколю буде високою, це призводить до наступних наслідків:

  • підвищується вартість;
  • збільшується динамічна в'язкість рідини;
  • знижується ефективність теплопередачі;

Тому важливо визначити, як відбувається замерзання водно-етиленгліколевого розчину. Цей процес відбувається у кілька етапів. Для води цей процес проходить в один етап (рідина – лід).


Антифриз замерзає не відразу. Спочатку у ньому утворюються кристали, які вільно переміщуються усередині рідини. Зі зниженням температури вміст кристалів збільшується і, нарешті, ця суміш повністю твердне. Причому замерзання розчин розширюється незначно.

Відео розповідає про те, як вибрати антифриз:

Висновки

Антифриз для системи опалення використовувати має сенс, коли дійсно є ймовірність того, що вода всередині мережі може замерзнути. При цьому слід визначати оптимальну концентрацію розчину для ефективної роботи всієї опалювальної системи та брати до уваги вимоги техніки безпеки.

Охолоджувальні рідини

У процесі згоряння палива виділяється велика кількість теплоти, частина якої не перетворюється на механічну енергію. Цей надлишок погіршує наповнення циліндрів горючою сумішшю, підвищує механічні втрати, збільшує ймовірність виникнення калільного запалення та детонації від деталей двигуна. У зв'язку з цим у конструкції двигуна передбачена система охолодження, а циркулююча по ній охолоджувальна рідина переносить поглинене в сорочці циліндрів двигуна тепло теплообмінник (радіатор), де відбувається розсіювання теплової енергії або вона йде на прогрів салону кузова при низьких температурах.

Ефективність і надійність роботи системи охолодження двигуна значною мірою залежать від якості застосовуваної рідини, що охолоджує. Таким чином, охолодні рідини повинні задовольняти наступним вимогам:

Володіти високою теплоємністю, теплопровідністю та певною в'язкістю;

Мати високу температуру кипіння та низьку температуру замерзання;

Не утворювати відкладень на стінах, що омиваються, і не забруднювати систему охолодження;

Не викликати корозії металевих деталей та не руйнувати гумові деталі;

Мати хорошу хімічну та фізичну стабільність при експлуатації та зберіганні;

Не викликати поломок деталей системи охолодження під час застигання, можливо менше змінювати об'єм при нагріванні і не спінюватися при попаданні нафтопродуктів;

Не мати токсичності і не підвищувати пожежну небезпеку;

Бути дешевою та недефіцитною.

Найбільшою мірою цим вимогам відповідають вода та водні розчини деяких речовин. Вода має ряд позитивних властивостей: доступність, високу теплоємність (4,19 кДж/(кг·ºС)), пожежну безпеку, нетоксичність, хорошу прокачування при позитивних температурах (кінематична в'язкість ν 20ºС = 1 мм 2 /с). Негативні властивості води: замерзає при негативних температурах (збільшуючись в обсязі приблизно на 10%, що веде до створення тиску 200-250 МПа, внаслідок чого можуть утворитися тріщини на стінках сорочки охолодження двигуна, вийти з ладу радіатор, система опалення та ін.), і закипає при температурі вище за 100 ºС; при досить твердій воді утворюється накип; має корозійну активність. Органічні домішки, у тому числі нафтопродукти, потрапляючи з водою в систему охолодження, утворюють шлами, які забруднюють канали та погіршують відведення тепла. Ці недоліки обмежують застосування води як охолоджувальну рідину.

У зв'язку з цим воду застосовують у весняно-осінній період експлуатації на вантажних автомобілях, а в тих кліматичних зонах, де не буває низьких температур або автомобілі експлуатуються тільки в літній період, вода може використовуватися в системах охолодження та легкових автомобілів. У цьому випадку важливо знати її властивості, щоб уникнути небажаних наслідків експлуатації двигунів на воді.

В першу чергу це відноситься до накипу - твердих і міцних відкладень на гарячих стінках систем охолодження, що утворюються в результаті осідання на стінках бікарбонатів, сульфатів і хлоридів кальцію і магнію, що містяться у воді (теплопровідність накипу приблизно в 100 разів менше теплопровідності сталі). Як наслідок – порушення теплового режиму роботи двигуна, збільшення витрати палива та олії (при товщині накипу 1,5–2 мм витрата палива зростає на 8–10 %).

Концентрація цих солей та їх якісна характеристика описуються показником "загальна жорсткість" води (таблиця 3.1).

Таблиця 3.1Класифікація води та режим технічного обслуговування системи охолодження двигунів

Клас води Походження води Група жорсткості Загальна жорсткість, мг-екв/л Вплив на накипівтворення
Атмос-ферна Дощова, снігова Дуже м'яка До 1,5 Накипу не утворює
Поверхностна Річкова, озерна, північні водойми Центральні та південні райони Дуже м'яка М'яка Середня жорсткість До 1,5 1,5-3 1,5-3 3-6 Накип майже не утворює Утворює накип. Необхідно не рідше 2 разів на рік видаляти накип
Грунтова Джерельна, колодязна, артезіанська Жорстка та дуже жорстка 6–12 і більше Швидко відкладається значний накип. Не рекомендується застосовувати воду без попереднього пом'якшення

Загальна жорсткість води є сумою карбонатної (тимчасової) та некарбонатної (головним чином, сульфатної) жорсткості. Одиниця жорсткості – 1 мг-екв/л солей, що відповідає 20,04 мг іону кальцію чи 12,16 мг іону магнію у 1 літрі води. Жорсткість води орієнтовно може бути визначена без спеціального обладнання з піноутворення при намилювання рук милом: у м'якій воді піна стійка, а в твердій воді піна швидко гасне і на руках залишається сальний осад.

Для запобігання утворенню накипу в систему охолодження вводять антинакипіни або перед заливкою пом'якшують воду (таблиця 3.2). Якщо накип таки утворився, його слід видаляти такими складами:

Розчин 0,6 кг технічної молочної кислоти 10 л/води;

Розчин суміші фосфорної кислоти (1 кг) та хромового ангідриду (0,5 кг у 10 л води).

Час обробки 0,5-1 год.

Перед обробкою необхідно видалити термостат, залити склад у систему охолодження. Після закінчення рекомендованого терміну запустити двигун і дати попрацювати 15-20 хв, після чого видалити склад і систему двічі-тричі промити водою. Остання промивка краще зробити гарячим розчином хромпіку (0,5–1 %) для створення антикорозійної захисної плівки на поверхні системи охолодження.

Таблиця 3.2Способи попередження утворення накипу

Операція Реактиви та їх дія Порядок застосування
Введення антина-кипінів Хромпік К 2 Сr 2 Про 7 або нітрат амонію NН 4 NО 3 переводить солі накипу в розчинний стан Готують концентрат 100 г реактиву на 1 л води. На 1 л середньожорсткої води беруть 30-50 мл концентрату, для твердої 100-130 мл. При помутнінні води в системі охолодження змінюють воду
Пом'якшення води Гексамет (NаРО 3) 6 утримує солі накипу у зваженому стані Додають у середньожорстку воду 0,2, а жорстку – 0,3 г/л. Періодично видаляють відстій через краніки.
Перегонка Всі розчинні солі залишаються в перегінному кубі Отримують воду без солей жорсткості (дистильовану)
Кип'ятіння Солі карбонатної і частково сульфатної жорсткості випадають в осад Воду кип'ятять 20-30 хв, відстоюють та фільтрують від осаду
Обробка хімічними реагентами Кальцинована сода Nа 2 3 - 53 мг/л на одну одиницю жорсткості Теплу воду перемішують із реактивом 20–30 хв, відстоюють та фільтрують від осаду

За певних умов експлуатації автомобілів: високої температури навколишнього повітря, буксирування причепа, руху по бездоріжжю на знижених передачах і т. д. - рідина, що охолоджує, може нагрітися до температури кипіння. Ефективність охолодження у разі різко падає, двигун перегрівається, можливий вихід його з ладу. Для усунення цього необхідно застосовувати охолоджувальну рідину з підвищеною температурою кипіння та герметизувати систему охолодження.

Системи охолодження сучасних двигунів герметичні, і рідина в них знаходиться під невеликим тиском зазвичай близько 0,05 МПа, яке підтримується клапаном в пробці радіатора. У нових моделях автомобілів тиск у системі охолодження ще вищий (0,12 МПа) та підтримується клапаном у розширювальному бачку. При тиску 0,05 МПа вода кипить при 112 ºС, а за 0,12 МПа – при 124 ºС.

Всі ці недоліки зумовлюють необхідність введення у воду відповідних добавок для забезпечення сталої роботи системи охолодження.

В даний час в системах охолодження широко застосовують низькозамерзні охолоджувальні рідини - антифризи, які є сумішшю етиленгліколю (двохатомного технічного спирту, що кипить при 197 ºС і кристалізується при температурі -11,5 ºС) з дистильованою водою. Ця суміш залежно від взаємної концентрації компонентів має температуру замерзання від 0 до –75 ºС.

На відміну від води при замерзанні антифризи не розширюються і не утворюють суцільної твердої маси. Утворюється пухка маса кристалів води серед етиленгліколю. Зазвичай така маса не призводить до розморожування блоку та не перешкоджає запуску двигуна. Антифриз після пуску двигуна досить швидко перетворюється на рідкий стан. Однак прогрівання обігрівача салону не може, тому необхідно підтримувати таку концентрацію антифризу, щоб він не замерзав до температури порядку –40 ºС.

Антифризам також притаманні деякі недоліки. Так, їх теплопровідність та теплоємність нижчі, ніж у води, що дещо знижує ефективність систем охолодження. При нагріванні антифризи збільшують об'єм, через що в системі охолодження встановлюється розширювальний бачок, а щоб запобігти викиду суміші, її не доливають в систему охолодження на 6-8% від загального обсягу. Етиленгліколь корозійно агресивний по відношенню до металів, тому в антифризи при виготовленні додають антикорозійні присадки: декстрин - вуглевод типу крохмалю (1 г на літр), що оберігає від руйнування свинцево-олов'янистий припій, алюміній і мідь, і динатрій фос ,5 г на літр), що захищає чорні метали, мідь та латунь. Іноді у прості антифризи вводять молібденовий натрій (7,5-8 г на літр), що запобігає корозії цинкових та хромових покриттів на деталях системи охолодження. При цьому в позначенні антифризу є буква М. Для гасіння піни додають також спеціальні протипінні присадки. Загальний вміст присадок становить 3-5%.

Температура кипіння антифризу досить висока і коливається в межах 120–132 ºС (таблиця 3.3). Тому в герметичній системі охолодження сучасного автомобіля за нормальних умов експлуатації (без перегріву двигуна) втрати антифризу відбуваються переважно через витоку (мікрощілини в радіаторі, ослаблене кріплення хомутів на шлангах та ін. несправності). Поповнювати рівень антифризу в системі охолодження водою, тобто змінювати концентрацію етиленгліколю в суміші небажано, оскільки це, крім зниження температури замерзання, може призвести до руйнування деталей і вузлів двигуна та системи охолодження.

Таблиця 3.3Характеристика водно-етиленгліколевої рідини, що охолоджує

У таблиці 3.4 наведено основні характеристики антифризів, що випускаються нашій країні. Старі антифризи за ГОСТ 159–52 не повністю відповідали вимогам, що висуваються сучасними автомобілями (за антикорозійними властивостями, агресивністю до гуми та ін.), і це зажадало створення нового покоління антифризів, які відомі під назвою "Тосол" та "Ліна" ". Усі рідини регламентуються ГОСТ 28084-89 та технічними умовами.

Найбільш широко на автомобілях застосовується антифриз Тосол А-40 (з 1985 - Тосол А-40М). Оскільки легкові автомобілі рідко експлуатуються при температурі нижче –40 ºС, тосол А-65 використовується мало.

Концентрати як робочі рідини не застосовуються і призначені для отримання товарних рідин марок 65 і 40 шляхом розведення їх водою.

Встановлено, що термін служби Тосол А-40 – два роки, а термін служби Тосол А-40М може бути збільшений до трьох років. Як правило, до трьох років експлуатації автомобілів, або 60 тис. км. пробігу, в системі охолодження немає вогнищ корозії. При більш тривалих термінах експлуатації деяких деталях системи охолодження починають з'являтися осередки корозії, насамперед на крильчатке водяного насоса, т. е. на чавуні.

Кородирують також деталі з алюмінію, припій у радіаторі, латунні трубки радіатора та корпус термостата, а викликано це тим, що антифриз у процесі експлуатації змінює свої характеристики: знижується запас лужності, збільшується схильність до піноутворення, зростає агресивність до гуми та збільшується здатність викликати корозію металів . Інтенсивність зміни характеристик антифризу залежить від середньої робочої температури двигуна. У південних районах, де ці температури зазвичай вищі, антифриз старіє інтенсивніше. У північних районах країни антифриз може й понад 3 років.

Трирічний термін служби Тосол А-40М гарантується лише за підтримки протягом цього часу необхідної щільності антифризу – не менше 1075 кг/м 3 . Якщо щільність нижче, додають концентрати Тосол АМ відповідно до таблиці 3.5. Додавання більше 1 л нового концентрату підвищує термін служби антифризу приблизно на рік.

Охолоджуюча рідина Лена-40 за своїми властивостями близька до Тосола А-40М, але менше кородує чавунні та алюмінієві деталі.

Оскільки антифризи різняться за рецептурою, змішувати різні марки не слід.

Необхідно також стежити за тим, щоб в етиленгліколеві рідини не потрапляли бензин та інші нафтопродукти, оскільки це спінює і викидає рідину через пробку радіатора.

Етиленгліколь - сильна харчова отрута, тому після контакту з ним необхідно ретельно вимити руки з милом (потрапила всередину рідина викликає важкі ураження нирок і нервової системи).

Таблиця 3.4Основні показники антифризів

Показник Тосоли (ТУ 6-02-751-86) Олена (ТУ 113-07-02-88)
АМ А-40М А-65М ОЖ-К ОЖ-40 ОЖ-65
Зовнішній вигляд Блакитна рідина Червона рідина Жовто-зелена рідина
1120–1140 1075–1085 1085– 1120–1150 1075–1085 1085–
–35 * –40 –65 –35 * –40 –65
Спінюваність: об'єм піни, см 3 не більше
Стійкість піни, з, не більше
Резерв лужності, см 3 не вище
Корозійні втрати металів при випробуваннях на пластині, мг/см 2 не більше: міді припою алюмінію чавуну
– – – 1,9 4,3 56,5 2,5 6,2 96,3 – – – 1,9 4,3 2,5 6,2
6–7 3–3,5 3,5–4 3–3,5 3,5–4
* Температура кристалізації вказана для концентрату, розведеного дистильованою водою у співвідношенні 1:1.

Продовження таблиці 3.4

Показник ОЖ-25 ПГ (ТУ 6-01-17-30-85) Антифризи (ГОСТ 159-52)
Концентрат
Зовнішній вигляд Жовто-зелена рідина Світло-жовта трохи каламутна рідина Помаранчева трохи каламутна рідина
Щільність при 20 ºС, кг/м 3 не більше 1040–1055 1110–1116 1067–1072 1085–1090
Температура замерзання, ºС, не вище –25 –11,5 –40 –65
Температура кипіння, ºС, не нижче
В'язкість кінематична, мм 2 /с, при температурі: 50 ºС 20 ºС -30 ºС 1,6 4,2 – – – 1,9 4,4 2,2 5,2
Склад, %: етиленгліколь вода присадки (понад 100%) 6–8 3,5–4,5 4–4,5

Таблиця 3.5- З способи відновлення оптимальної щільності антифризу

Щільність при 20 ºС, г/см 3 Масова частка тосолу, % Щільність при 20 ºС, г/см 3 Масова частка тосолу, % Кількість концентрату, що додається, л
1,054 3,3 1,067 2,15
1,055 3,12 1,068
1,057 1,071 1,7
1,059 2,9 1,074 1,4
1,06 2,79 1,076
1,061 2,66 1,078 0,64
1,062 2,54 1,081 0,25
1,064 2,41 1,082
1,065 2,28
Примітка –Перед додаванням концентрату в систему охолодження слід злити таку ж кількість старого антифризу.

Зарубіжні виробники (Addinol Froostox, Antifreeze, Afrostin) випускають низькозамерзаючі рідини, близькі за складом до Тосола і Льоні, але більш довговічні (до трьох років). Це досягається за рахунок того, що для приготування антифризів використовують водні розчини спиртів, гліколей, гліцерину та деяких неорганічних солей із введенням комплексу присадок:

Уповільнювачі корозії – силікати, нітрати, нітрити, сполуки молібдену, похідні бензотіазолу;

Буфери – борати;

Антипінні присадки – силікони.

Склад охолоджуючих рідин можна визначити за щільністю за допомогою ареометра або гідрометра, який має здвоєну шкалу, що показує вміст етиленгліколю у відсотках і температуру кристалізації.

Вплив концентрації етиленгліколю в рідині на її щільність та температуру замерзання показано у таблиці 3.6.

Таблиця 3.6Характеристики низькозамерзаючих охолоджуючих рідин

Щільність суміші, г/см 3 Температура замерзання, ºС Концентрація етиленгліколю, % Щільність суміші, г/см 3 Температура замерзання, ºС
26,4 1,034 –10 65,3 1,0855 –65
27,2 1,0376 –12 65,6 1,086 –66
29,6 1,041 –14 1,0863 –67
1,0443 –16 66,3 1,0866 –68
34,2 1,048 –18 68,5 1,0888 –66
36,4 1,0506 –20 69,6 1,09 –64
38,4 1,0553 –22 70,8 1,091 –62
40,4 1,056 –24 72,1 1,0923 –60
42,2 1,0586 –26 73,3 1,0937 –58
1,0606 –28 74,5 1,0947 –56
45,6 1,0627 –30 75,8 1,096 –54
1,0643 –32 1,0973 –52
48,2 1,0663 –34 78,4 1,0983 –50
49,6 1,068 –36 79,6 1,0997 –48
1,0696 –38 81,2 1,1007 –46
52,6 1,0713 –40 82,5 1,1023 –44
53,6 1,0726 –42 83,9 1,1033 –42
54,6 1,074 –44 85,4 1,1043 –40
55,6 1,0753 –46 86,9 1,1054 –38
56,8 1,0766 –48 88,4 1,1066 –36
1,078 –50 1,1077 –35
59,1 1,079 –52 91,5 1,1087 –34
60,2 1,0803 –54 1,1096 –33
61,2 1,0813 –56 94,4 1,1103 –32
62,2 1,0823 –58 1,1105 –28
63,1 1,0833 –60 95,5 1,1107 –27
1,0843 –62 96,5 1,111 –24
64,8 1,085 –64 1,1116 –22

Усі значення даної таблиці наведено до 20 ºС, тому якщо спостерігається відхилення від даної температури, то виміряну щільність призводять до +20 ºС, використовуючи формулу

ρ 20 = ρ t + γ( t – 20),

де ρ 20 - щільність антифризу, наведена до +20 ºС, г/см 3 ;

ρ t – густина антифризу при температурі вимірювання, г/см 3 ;

γ – температурна поправка густини етиленгліколю, г/см 3 ·ºС;

γ = 0,000525 г/см 3 ·ºС;

t- Температура антифризу в момент вимірювання, ºС.

Щільність рідини в процесі експлуатації автомобіля коливається як у більшу, так і меншу сторону, тому рідину необхідно коригувати шляхом додавання етиленгліколю (Х е) або дистильованої води (Х ст), використовуючи формули:

Х е = (В пр - В н) V/ В н;

Х в = (Е пр - Е н) V/ Е н,

де У пр - вміст води в антифризі, що перевіряється, %;

V- Об'єм суміші, що піддається перевірці, л.

Гальмівні рідини

Гальмівні рідини служать передачі енергії до виконавчих механізмів в гідроприводі гальмівної системи автомобілів.

Робочий тиск у гідроприводі гальм досягає 10 МПа та більше. Розвивається тиск передається на поршні гальмівних циліндрів, викликати корозію металевих деталей. Але найбільшу небезпеку для роботи гальм є температура: коли гальмівна рідина досягне точки кипіння, в ній можуть утворитися парові пробки. При цьому гальмівний привід стає податливим (педаль провалюється) і ефективність роботи гальм різко знижується, що має особливе значення для гальмівних дискових механізмів і швидкісних автомобілів.

Основний недолік гальмівних рідин, що використовуються в даний час - гігроскопічність. Встановлено, що протягом року рідина в гальмівній системі вбирає 2–3 % води, у результаті температура кипіння знижується на 30–50 °З. Тому автомобільні фірми рекомендують обов'язково міняти гальмівну рідину раз на два роки.

Надійна робота гальмівної системи – необхідна умова безпечної експлуатації автомобіля, а гальмівна рідина як її функціональний елемент має відповідати низці технічних вимог. Найважливіші їх розглянуті нижче.

Основні властивості

Температура кипіння.Це найважливіший показник, що характеризує гранично допустиму робочу температуру гідроприводу гальм. Температура кипіння в процесі експлуатації знижується через високу гігроскопічність, тому поряд з температурою кипіння "сухої" гальмівної рідини визначають температуру кипіння "зволоженої" рідини, що містить 3,5% води.

Температура кипіння "зволоженої" рідини побічно характеризує температуру, при якій рідина "закипатиме" через 1,5-2 роки її роботи в гідроприводі гальм автомобіля. Для надійної роботи гальм необхідно, щоб вона була вищою за робочу температуру рідини в гальмівній системі.

З досвіду експлуатації випливає, що температура рідини у гідроприводі гальм вантажних автомобілів зазвичай не перевищує 100 ºС. В умовах інтенсивного гальмування температура може досягати 120 С і більше.

У легкових автомобілях з дисковими гальмами температура рідини під час руху:

магістральними автострадами – до 60–70 ºС;

У міських умовах – до 80–100 ºС;

При високих швидкостях руху, температурах повітря та при інтенсивних гальмуваннях – до 150 ºС;

У деяких випадках (спецмашини, спортивні автомобілі тощо) температура рідини може перевищувати зазначені значення.

Слід зазначити, що початок утворення парової фази гальмівних рідин при нагріванні, а отже, і парових пробок у гідроприводі гальм відбувається при температурі на 20–25 ºС нижче за температуру кипіння рідини. Ця обставина береться до уваги при встановленні показників якості гальмівних рідин.

Згідно з вимогами міжнародних стандартів температура кипіння "сухої" та "зволоженої" гальмівної рідини повинна мати значення відповідно не менше 205 і 140 ºС для автомобілів за звичайних умов їх експлуатації та не менше 230 і 155 ºС – для автомобілів, що експлуатуються на режимах з підвищеними швидкостями або з частими та інтенсивними гальмуваннями. Слід мати на увазі, що на автомобілі, який зупинився після інтенсивних гальмування, температура рідини може деякий час підвищуватися за рахунок теплоти гальмівних колодок через припинення охолодження зустрічним потоком повітря.

В'язкісно-температурні властивості та стабільність.Процес гальмування зазвичай триває кілька секунд, а екстрених умовах – частки секунди. Тому необхідно, щоб сила, що додається водієм до педалі гальма, за допомогою робочої рідини швидко передавалася на колісні гальма. Ця умова забезпечується плинністю рідини та визначається максимально допустимою в'язкістю при температурі –40 ºС: не більше 1500 мм2/с для рідин загального призначення та не більше 1800 мм2/с – для високотемпературних рідин. Рідина для півночі повинна мати в'язкість не більше 1500 мм 2 /с при –55 ºС.

Найбільш чутливі до зміни в'язкості рідини гальмівні механізми, оснащені антиблокувальною системою гальм (АБС), та гальма автомобілів з автоматичною трансмісією.

Таким чином, гальмівні рідини в інтервалі робочих температур від –50 до 150 ºС повинні зберігати вихідні показники, тобто протистояти окисленню та розшаруванню при зберіганні та застосуванні, утворенню опадів та відкладень на деталях гідроприводу гальм.

Антикорозійні властивості.У гідроприводі гальм деталі різних металів з'єднуються між собою, що створює умови для протікання електрохімічної корозії. Для запобігання корозії рідини повинні містити інгібітори, що захищають сталь, чавун, білу бляху, алюміній, латунь, мідь від корозії.

Ефективність інгібіторів корозії оцінюється за зміною маси та станом поверхні пластин із зазначених металів після їх витримування в гальмівній рідині, що містить 3,5 % води, протягом 120 год при 100 ºС.

Сумісність із гумовими матеріалами.Для забезпечення герметичності гідросистеми на поршні та циліндри ставлять гумові ущільнювальні манжети. Необхідне ущільнення забезпечується, коли під впливом гальмівної рідини манжети дещо набухають і їх кромки ущільнювача щільно прилягають до стінок циліндра. При цьому неприпустимо як занадто сильне набухання манжет, так як може відбутися їх руйнування при переміщенні поршнів, так і усадка манжет, щоб не допустити витоку рідини з системи. Випробування набухання гуми здійснюється при витримуванні манжет або зразків гуми рідини при 70 і 120 ºС. Потім визначається зміна обсягу, твердості та діаметру манжет.

Змащувальні властивості.Вплив рідини на зношування робочих поверхонь гальмівних поршнів, циліндрів, манжетних ущільнень визначається її змащувальними властивостями, які перевіряються при стендових випробуваннях, що імітують роботу гідроприводу гальм у важких умовах експлуатації.

АНТИФРИЗИ на основі етилен- та пропіленгліколей та ВОДА. Температури замерзання. В'язкості. Щільності. Теплоємність.

Антифризи - рідини, що застосовуються для охолодження двигунів внутрішнього згоряння, радіоелектронної апаратури, промислових теплообмінників та інших установок, що працюють при температурах нижче 0°С. Основні вимоги до антифризів: низька температура замерзання, високі теплоємність та теплопровідність, невелика в'язкість при низьких температурах, мала спінюваність, високі температури кипіння та займання. Крім того, антифризи не повинні спричиняти руйнування конструкційних матеріалів, з яких виготовлені деталі систем охолодження.

Найбільш поширені антифризи на основі водних розчинів етиленгліколю та пропіленгліколю (див.нижче). Однак такі розчини викликають значну корозію металів, тому в них додають інгібітори корозії - Na 2 HPO 4 Na 2 MoO 4 Na 2 B 4 O 7 KNO 3 декстрин, бензоат К, меркаптобензотіазол та інші. У ряді випадків, як антифризи використовують водні розчини солей; найбільш поширений розчин СаСl2. Недоліки таких антифризів – виключно висока корозійна активність та кристалізація солей при випаровуванні води.


ВЛАСТИВОСТІ АНТИФРИЗІВ НА ОСНОВІ ВОДНИХ РОЗЧИН СОЛІЙ(Довідкова таблиця для інтересу, такі антифризи практично вийшли з вживання)

ЕТИЛЕНГЛІКОЛЬ(1,2-етандіол) НОСН2СН2ОН, безбарвна в'язка гігроскопічна рідина без запаху, солодкуватого смаку; температура плавлення –12,7 °С, температура кипіння 197,6 °С. При розчиненні етиленгліколю у воді виділяється теплота та відбувається зменшення об'єму. Водні розчини замерзають за низьких температур. Етиленгліколь токсичний при потраплянні всередину, діє на центральну нервову систему та нирки; смертельна доза 1,4 г/кг. ГДК у повітрі робочої зони 5 мг/м 3 .

ПРОПІЛЕНГЛІКОЛІ(пропандіоли) С3Н6 (ОН)2 Відомі 2 ізомери: 1,2-П. СН3СНОНСН2ОН (1,2-пропандіол) та 1,3-П. СН2ОНСН2СН2ОН. Пропіленгліколі безбарвні в'язкі гігроскопічні рідини солодкуватого смаку, без запаху. Для 1,2-П. температура плавлення –60 °С, температура кипіння 189 °С. Для 1,3-П. температура плавлення –32°С, температура кипіння 213,5°С. 1,2-П. розчинний у воді, діетиловому ефірі, одноатомних спиртах, карбонових кислотах, альдегідах, амінах, ацетоні, етиленгліколі, обмежено розчинний у бензолі. При змішуванні його з водою чи амінами різко знижується температура замерзання розчинів. Токсичність 1,2-П. (ЛД50 34,6 мг/кг, щури) нижче, ніж у етиленгліколю.

Рівні безпеки для усереднених термінів зберігання (біохімічної активності) продуктів при додаванні до них 0,2% масової кількості охолоджувача наведені нижче.
Показник оцінюється за п'ятибальною шкалою. П'ятірка не означає, що продуктом не можна отруїтися в принципі.

Температура замерзання водних розчинів етиленгліколю та пропіленгліколю

Фізичні властивості водного розчину етиленгліколю.
Присадки антифризів можуть дещо змінити параметри, підстрахуйтесь.

Об'ємна частка
у суміші
%
Мінімальна
робоча температура
t, °C
Температура
розчину
t, °C
густина

кг/м 3

Теплоємність

КДж/кг*K

Теплопровідність

Вт/м*K

Динамічна в'язкість
сПуаз = мПа * с = 10 -3 * Н * с / м 2
Кінематична в'язкість
сСт = мм 2 / с = 10 -6 м 2 / с
20 -10 -10 1038 3,85 0,498 5,19 5,0
0 1036 3,87 0,500 3,11 3,0
20 1030 3,90 0,512 1,65 1,6
40 1022 3,93 0,521 1,02 1,0
60 1014 3,96 0,531 0,71 0,7
80 1006 3,99 0,540 0,523 0,52
100 997 4,02 0,550 0,409 0,41
34 -20 -20 1069 3,51 0,462 11,76 11,0
0 1063 3,56 0,466 4,89 4,6
20 1055 3,62 0,470 2,32 2,2
40 1044 3,68 0,473 1,57 1,5
60 1033 3,73 0,475 1,01 0,98
80 1022 3,78 0,478 0,695 0,68
100 1010 3,84 0,480 0,515 0,51
52 -40 -40 1108 3,04 0,416 110,8 100
-20 1100 3,11 0,409 27,50 25
0 1092 3,19 0,405 10,37 9,5
20 1082 3,26 0,402 4,87 4,5
40 1069 3,34 0,398 2,57 2,4
60 1057 3,41 0,394 1,59 1,5
80 1045 3,49 0,390 1,05 1,0
100 1032 3,56 0,385 0,722 0,7

Фізичні властивості водного розчину пропіленгліколю (1,2-Пропіленгліколь C3H6(OH)2)
Присадки антифризів можуть дещо змінити параметри, підстрахуйтесь.

Об'ємна частка
у суміші
%
Мінімальна
робоча температура
t, °C
Температура
розчину
t, °C
густина

кг/м 3

Теплоємність

КДж/кг*K

Теплопровідність

Вт/м*K

Динамічна в'язкість
сПуаз = мПа * с = 10 -3 * Н * с / м 2
Кінематична в'язкість
сСт = мм 2 / с = 10 -6 м 2 / с
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

Фізичні властивості води.
Присадки водопідготовки (і санітарні) можуть дещо змінити параметри, підстрахуйтесь.

Температура
t, (°C)
Тиск
насиченої пари
10 3 *Па
густина

кг/м 3

Питомий обсяг
(м3/кг) x10 - 5
Теплоємність

КДж/кг*K

Ентропія

КДж/кг*K

Динамічна в'язкість
сПуаз = мПа * с = 10 -3 * Н * с / м 2
Кінематична в'язкість
сСт = мм 2 / с = 10 -6 м 2 / с
Коефіцієнт
об'ємного розширення
K -1 * 10 -3
Ентальпія

КДж/кг*K

Число Прандтля
0 0,6 1000 100 4,217 0 1,78 1,792 -0,07 0 13,67
5 0,9 1000 100 4,204 0,075 1,52 21,0
10 1,2 1000 100 4,193 0,150 1,31 1,304 0,088 41,9 9,47
15 1,7 999 100 4,186 0,223 1,14 62,9
20 2,3 998 100 4,182 0,296 1,00 1,004 0,207 83,8 7,01
25 3,2 997 100 4,181 0,367 0,890 104,8
30 4,3 996 100 4,179 0,438 0,798 0,801 0,303 125,7 5,43
35 5,6 994 101 4,178 0,505 0,719 146,7
40 7,7 991 101 4,179 0,581 0,653 0,658 0,385 167,6 4,34
45 9,6 990 101 4,181 0,637 0,596 188,6
50 12,5 988 101 4,182 0,707 0,547 0,553 0,457 209,6 3,56
55 15,7 986 101 4,183 0,767 0,504 230,5
60 20,0 980 102 4,185 0,832 0,467 0,474 0,523 251,5 2,99
65 25,0 979 102 4,188 0,893 0,434 272,4
70 31,3 978 102 4,190 0,966 0,404 0,413 0,585 293,4 2,56
75 38,6 975 103 4,194 1,016 0,378 314,3
80 47,5 971 103 4,197 1,076 0,355 0,365 0,643 335,3 2,23
85 57,8 969 103 4,203 1,134 0,334 356,2
90 70,0 962 104 4,205 1,192 0,314 0,326 0,698 377,2 1,96
95 84,5 962 104 4,213 1,250 0,297 398,1
100 101,33 962 104 4,216 1,307 0,281 0,295 0,752 419,1 1,75
105 121 955 105 4,226 1,382 0,267 440,2
110 143 951 105 4,233 1,418 0,253 461,3
115 169 947 106 4,240 1,473 0,241 482,5
120 199 943 106 4,240 1,527 0,230 0,249 0,860 503,7 1,45
125 228 939 106 4,254 1,565 0,221 524,3
130 270 935 107 4,270 1,635 0,212 546,3
135 313 931 107 4,280 1,687 0,204 567,7
140 361 926 108 4,290 1,739 0,196 0,215 0,975 588,7 1,25
145 416 922 108 4,300 1,790 0,190 610,0
150 477 918 109 4,310 1,842 0,185 631,8
155 543 912 110 4,335 1,892 0,180 653,8
160 618 907 110 4,350 1,942 0,174 0,189 1,098 674,5 1,09
165 701 902 111 4,364 1,992 0,169 697,3
170 792 897 111 4,380 2,041 0,163 718,1
175 890 893 112 4,389 2,090 0,158 739,8
180 1000 887 113 4,420 2,138 0,153 0,170 1,233 763,1 0,98
185 1120 882 113 4,444 2,187 0,149 785,3
190 1260 876 114 4,460 2,236 0,145 807,5
195 1400 870 115 4,404 2,282 0,141 829,9
200 1550 863 116 4,497 2,329 0,138 0,158 1,392 851,7 0,92
220 0,149 1,597 0,88
225 2550 834 120 4,648 2,569 0,121 966,8
240 0,142 1,862 0,87
250 3990 800 125 4,867 2,797 0,110 1087
260 0,137 2,21 0,87
275 5950 756 132 5,202 3,022 0,0972 1211
300 8600 714 140 5,769 3,256 0,0897 1345
325 12130 654 153 6,861 3,501 0,0790 1494
350 16540 575 174 10,10 3,781 0,0648 1672
360 18680 526 190 14,60 3,921 0,0582 1764

Для поліпшення теплофізичних властивостей водного розчину етиленгліколю (теплоносія, антифризу, незамерзаючої рідини) застосовуваний пакет присадок налічує близько десятка речовин, призначених для зниження корозійних та окисних властивостей розчину, його піноутворення, запобігання утворенню накипу та видалення вже існуючого накипу, а також для стабілізації тепло теплоносія (характеристики якості розчинів етиленгліколю повинні відповідати вимогам ГОСТ 28084-89 "Незамерзаючі рідини, що охолоджують"та ТУ, розроблених на його основі). Більшість концентрованих теплоносіїв є розчином, що складається з 60%-65% етиленгліколю, 30%-35% води і 3%-4% активних присадок.

Такі відсоткові співвідношення етиленгліколю, води та інгібіторів дозволяють отримати найкращі теплофізичні характеристики водного розчину як ефективного теплоносія з максимальною мінусовою температурою початку кристалізації -70°С.

Водні розчини етиленгліколю з меншою температурою замерзання виробляються із застосуванням меншої концентрації етиленгліколю та масова частка присадок (інгібіторів) залишається при цьому практично незмінною. Залежність температури замерзання від концентрації етиленгліколю наведено нижче, у таблиці №1.

Для різних кліматичних режимів роботи та умов експлуатації систем опалення проводиться серія якісних з необхідною температурою кристалізації та стабільними теплофізичними характеристиками:


Водний розчин етиленгліколю - теплоносій та незамерзаюча рідина для систем опалення та охолодження (пакет антикорозійних, протипінних, протинакипних та стабілізуючих присадок)
Фасування, вага в кгКонцентрація, %Температура початку кристалізації (замерзання), t°CПродаж / Ціна в руб./кг із ПДВ, при замовленні від 1 тонни
Продаж / Ціна в руб./кг із ПДВ, при замовленні більше 2 тонн
Каністра 20 кг,
бідон 50 кг
65% мінус -65°C80.00 руб./кг

Бочка 225 кг30% мінус -15°C49.00 руб./кгзалежно від обсягу партії
Бочка 225 кг36% мінус -20°C55.00 руб./кгзалежно від обсягу партії
Бочка 225 кг40% мінус -25°C57.00 руб./кгзалежно від обсягу партії
Бочка 225 кг45% мінус -30°C60.00 руб./кгзалежно від обсягу партії
Бочка 230 кг50% мінус -35°C68.00 руб./кгзалежно від обсягу партії
Бочка 230 кг54% мінус -40°C73.00 руб./кгзалежно від обсягу партії
Бочка 230 кг65% мінус -65°C77,00 руб./кгзалежно від обсягу партії

Властивості, характеристики та особливості застосування

В автономних системах опалення та промислового кондиціювання як теплоносія широко застосовується водний розчин етиленгліколю з присадками різного призначення. Щільність чистого етиленгліколю дорівнює 1,112 г/см3 при 20 °С, температура замерзання дорівнює -13 °С. Водні розчини з концентрацією етиленгліколю від 30% до 70% мають нижчу температуру замерзання. Максимальна мінусова температура замерзання -70 °С досягається при концентрації етиленгліколю 70%. При замерзанні розчин етиленгліколю перетворюється на аморфний стан, утворюючи в'язку масу зі збільшенням обсягу трохи більших межах, ніж збільшення обсягу води за її замерзанні.

Також виробляються концентровані розчини з 95% вмістом етиленгліколю, їх розбавляють водою перед заливкою в систему. Відсотковий вміст етиленгліколю рекомендується вибирати з розрахунку мінімальної температури, за якої теплоносій буде експлуатуватися. Готові концентровані теплоносія з необхідним значенням температури замерзання розбавляють водою перед заповненням системи. Для розведення бажано використовувати дистильовану воду, за її відсутності водопровідну з жорсткістю до 6 од. Але необхідно мати на увазі, що застосування неочищеної води небажане через можливу несумісність із пакетом присадок.

Розведення концентрованого етиленгліколю більш ніж на 50% призводить до помітного погіршення споживчих властивостей теплоносія.

Отримання якісного водного розчину етиленгліколю з потрібною температурою кристалізації та стабільними теплофізичними характеристиками можливе лише у виробничих умовах. Інструкції з експлуатації обладнання більшості систем опалення та промислового кондиціювання висувають високі вимоги до теплофізичних властивостей розчинів, у зв'язку з чим рекомендується застосовувати лише готові водні розчини, розраховані на відповідну температуру кристалізації (замерзання). Тому компанія ХІМТЕРМО виробляє цілу серію високоякіснихводних розчинів етиленгліколю.

Споживачу необхідно врахувати, що через ряд істотних відмінностей теплофізичних властивостей води та теплоносіїв на етиленгліколі при використанні останніх виникає низка технічних особливостей, що потребують особливої ​​уваги.

В'язкість розчину етиленгліколю в 1,5–2,5 рази більша, ніж у води, відповідно і гідродинамічний опір руху рідини (водного розчину) у трубах буде вищим, що вимагатиме більш потужного циркуляційного насоса (приблизно на 8 % за продуктивністю та 50 % за натиску).

Водний розчин етиленгліколю мають більший, ніж у води, коефіцієнт теплового розширення, тому необхідно використовувати розширювальний бак великого об'єму.

Теплоносій на основі дистильованого водного розчину етиленгліколю токсичний та отруйний для організму людини (належить до третього класу небезпеки помірно небезпечних речовин) та рекомендований до застосування виключно у закритих опалювальних системах (із закритим розширювальним баком).

Теплоємність розчину етиленгліколю менша приблизно на 15%, ніж у води, що погіршує умови теплообміну і потребує встановлення більш потужних радіаторів.

Водний розчин етиленгліколю небажано доводити до кипіння, оскільки це призведе до незворотної зміни хімічного складу та властивостей водного розчину.


Табл. №1. Залежність температури замерзання водного розчину етиленгліколювід його концентрації

Температура замерзання, °СКонцентрація етиленгліколю, %Температура замерзання, °С
5% -2°С54% -40°С
11% -4°С60% -50°С
15% -6°С65% -65°С
21% -9°С70% -70°С
25% -11°С75% -55°С
30% -15°С80% -48°С
36% -20°С 85% -40°С
40% -25°С90% -30°С
45% -30°С95% -20°С
50% -35°С98% -14°С

Не секрет, що система охолодження є найважливішим з елементів двигуна внутрішнього згоряння, від якого залежить працездатність силового агрегату. Основна функція системи полягає у відведенні надлишків тепла, що виділяється при згорянні палива. Неправильний температурний режим роботи ДВЗ може призвести до скорочення терміну служби, а сильний перегрів – до повного виходу з ладу. Система охолодження поглинає близько 30% всієї енергії, що генерується двигуном (решта витрачається на ефективну роботу або виводиться через систему випуску відпрацьованих газів).

Що таке антифриз

Слідкувати за нормальним функціонуванням системи охолодження важливо з тієї причини, що до 40% несправностей, що виникають у ДВС, так чи інакше пов'язано з порушенням її роботи. Ефективне відведення тепла від деталей двигуна забезпечується цілим рядом механізмів, що працюють у зв'язці. Але все ж таки одна з ключових ролей відведена теплоносія - рідини, що циркулює в охолодному контурі і безпосередньо стикається з нагрітими поверхнями.

Речовина, що заливається в систему охолодження, отримала назву антифриз. Власне, цей термін застосовний до рідин, що використовуються в різних пристроях і галузях. У цій статті ми приділимо увагу автомобільним антифризам, які розраховані на застосування в силових установках транспортних засобів.

Вимоги до антифризів

У зв'язку з тим, що на автомобільний антифриз покладено дуже важливу функцію, а умови його роботи досить важкі, до нього пред'являються жорсткі вимоги. Основними є такі:

  • Висока теплоємність та теплопровідність;
  • Низька температура замерзання (антифриз повинен зберігати свій рідкий стан навіть за дуже низьких температур);
  • Мала в'язкість у широкому діапазоні температур (рідина повинна вільно циркулювати по «сорочці» охолодження двигуна і забезпечувати хорошу теплопередачу);
  • Висока температура кипіння (нормальна робота за звичайних температурних режимах двигуна);
  • Мала спінюваність;
  • Хороші антикорозійні властивості (антифриз не повинен сприяти руйнуванню деталей двигуна);
  • нейтральність до еластомерів (сумісність з гумотехнічними виробами);
  • Нешкідливість для довкілля.

Склад та технологія виробництва автомобільних антифризів

Перші антифризи з'явилися у 20-х рр. минулого століття, і, що дивно, їхній склад мало змінився за минулі десятки років. Основу переважної більшості автомобільних антифризів утворюють лише два компоненти – етиленгліколь (або пропіленгліколь) та вода. На їхню частку припадає 96-97% обсягу охолоджуючої рідини, а частину, що залишилася, займають присадки.

Етиленгліколь, що широко застосовується в техніці, - це не що інше, як двоатомний спирт, який являє собою безбарвну рідину з щільністю 1.113 г/куб. див. Він має солодкуватий смак та маслянисту консистенцію. Температура замерзання етиленгліколю –12.9 °С, кипіння – близько 197 °С. Це отруйна речовина, яка при попаданні в організм людини в певній кількості може призвести до смерті. Етиленгліколь агресивний до металів, які застосовуються в двигуні автомобіля, тому обов'язково повинен використовуватися разом з антикорозійними присадками.

Основні теплофізичні властивості води нам чудово відомі. Вона кристалізується за 0 °С і починає кипіти при 100 °C. Замерзаючи, вода збільшується обсягом, а ще до досягнення температури кипіння починає інтенсивно випаровуватися. Ще однією особливістю звичайної води є схильністю до утворення відкладів та накипу, що пояснюється наявністю в ній солей та мінералів. Всі перелічені вище властивості плюс висока корозійна активність не дозволяють використовувати воду в чистому вигляді як охолоджувальну рідину. Однак вона незамінна як один з компонентів, тим більше що для приготування антифризу зазвичай береться м'яка або середньої жорсткості вода з низьким вмістом солей, що схильні до осадження.

Цікавим є той момент, що при змішуванні двох головних складових антифризу утворюється розчин із значно нижчою температурою замерзання, ніж та, яку мають вихідні рідини окремо. Точна температура кристалізації залежить від пропорції частин, що з'єднуються. Як правило, частка етиленгліколю в антифризі становить 50-60%, що забезпечує початок процесу замерзання при показаннях стовпчика термометра -35-49 °С.

Ще одним обов'язковим інгредієнтом всіх антифризів є присадки. Незважаючи на те, що їхня частка зовсім невелика (зазвичай близько 2.5-3%), саме склад і якість присадок багато в чому визначають результуючі властивості рідини, що охолоджує, тобто. ефективність її роботи. Іншими словами, перевага у технології виробництва цих важливих складових антифризу дозволяє зробити одному виробнику більш передовий продукт, ніж у інших. Самі присадки поділяють такі групи:

  1. Присадки на основі неорганічних сполук – силікати, нітрити, нітрати, фосфати, аміни, борати та їх похідні.
  2. Присадки на основі солей органічних кислот (карбоксілат);
  3. Гібридні присадки виготовляються на основі карбоксилатів з додаванням силікатів.

Охолодні рідини з різними типами присадок по-різному виконують свою функцію, і в першу чергу відрізняються методом боротьби з корозією. Найпершими з'явилися антифризи з добавками як неорганічних сполук. Механізм захисту від корозії подібних складів зводиться до того, що пакет присадок створює на поверхні, що охолоджується, суцільний захисний шар, що перешкоджає безпосередньому контакту з водно-гліколевою сумішшю. Шар утворюється по всій площі незалежно від наявності ділянок корозії, створюючи цим перешкоди для нормального відведення тепла. Активні компоненти, що беруть участь у формуванні прошарку, швидко витрачаються через велику зону покриття. Через війну ефективність роботи антифризу невисока, яке термін служби обмежений 2-3 роками.

Карбоксилатні присадки мають дещо інший механізм роботи. Вони впливають тільки на вогнища корозії, при цьому захисний шар, що створюється, значно тонше, ніж у випадку з першим типом присадок. Така виборча дія заощаджує активні компоненти, що призводить до істотного збільшення терміну служби антифризу (до 5-7 років). Ще одним плюсом механізму локального захисту є висока ефективність тепловідведення через відсутність бар'єрів на «здорових» ділянках металу.

Крім так званих інгібіторів корозії, пакет присадок включає добавки з іншими корисними властивостями. Наприклад, антиспінюючі речовини, склади, що змащують, антинакипіни, антикавітаційні компоненти.

Антифризи на основі карбоксилатів останнім часом набувають все більшого поширення. На додаток до вже зазначених переваг вони менше схильні до утворення відкладень, забезпечують кращу безпеку ущільнень і мають більш виражену антикавітаційну дію.

Технологія виготовлення антифризів досить проста і не вимагає якогось дорогого обладнання. На першому етапі здійснюється приготування концентрату, до складу якого входять етиленгліколь, присадки та невелика кількість води (зразкові пропорції 92:5:3). Суміш, що вийшла, піддається багатоступеневому очищенню. Після цієї стадії концентрат по суті вже готовий до того, щоб бути розподіленим за ємностями та надійти у продаж. Процедуру його розведення водою здійснює вже сам покупець. Якщо йдеться про готовий до застосування автомобільний антифриз, то за змішування концентрату та очищеної води береться саме підприємство. Для отримання строго певних параметрів рідини, що охолоджує, необхідно ретельно контролювати дозування вихідних компонентів.

Тосол чи антифриз: історія виникнення питання

На ринку продається багато охолоджуючих рідин для двигунів, іменованих «Тосол». Така назва може вводити деяких автовласників в оману, змушуючи вважати, що це якась особлива речовина, відмінна за складом антифризу. Насправді, загальновідомий «ТОСОЛ» - це торгова марка, утворена поєднанням абревіатури відділу, що розробив рідину («Технологія органічного синтезу») і закінчення «ОЛ», що позначає в хімії приналежність до спиртів. Тривале вживання слова «Тосол» призвело до того, що воно стало загальним та застосовним до всієї категорії автомобільних охолоджуючих рідин.

Таким чином, слова антифриз і тосол позначають те саме поняття, будучи синонімами. Тому немає практичного сенсу звертати увагу те що, яке їх цих двох найменувань отримала та чи інша продукція. Більш важливими є склад присадок, сфера застосування та термін служби. Головним критерієм вибору охолоджуючої рідини для конкретної моделі автомобіля є рекомендації виробника цього самого автомобіля, які зазвичай засновані на власних стандартах якості. Про них і поговоримо нижче.

Системи класифікації та стандарти якості антифризів

Як і у випадку з моторними оліями, для автомобільних антифризів розроблені міжнародні стандарти, такі як ASTM чи SAE. Однак у цей час пріоритетом користуються специфікації, що випускаються заводом-виробником автомобілів та моторів. Багато провідних виробників не тільки розробляють власні стандарти якості, але й виготовляють антифризи під своїм брендом.

На європейському ринку одними з найавторитетніших є специфікації концерну Volkswagen, відповідно до яких і виник поширений поділ антифризів на класи G11, G12 і т.д. Подібні маркування відповідають цілком певним регламентам, що визначають якісний та кількісний склад пакета присадок. Так, позначення G 11 відноситься до стандарту VW TL 774-C, що передбачає використання антифриз неорганічних присадок. Маркування G 12 застосовується до охолодних рідин з карбоксилатними добавками, що визначаються специфікацією VW TL 774-D. Також є класи G12+ та G12++, що регламентуються стандартами VW TL 774-F та VW TL 774-G відповідно. І, нарешті, антифризи з найскладнішою та найдорожчою технологією виготовлення отримали індекс G13.

Будь-яка із зазначених вище специфікацій Volkswagen виключає наявність у відповідних антифризах боратів, фосфатів, амінів і нітритів. Концентрація силікатів суворо регламентована, а клас G12+ передбачає їхню повну відсутність.

Приклади стандартів провідних автовиробників:

  • Форд: WSS-V97B44-D;
  • Мерседес-бенз: DBL 7700.30;
  • Opel/General Motors: B 040 0240;
  • BMW N 600 69.0;
  • Volvo: 128 6083/002;
  • Renault-Nissan: 10120 NDS00;
  • Toyota: TSK2601G

Чи можна змішувати антифризи та на що впливає колір?

Питання про сумісність антифризів зазвичай виникає у автовласників, які придбали уживану машину та не мають можливості визначити марку залитої в систему охолодження рідини. Причому автолюбителі, що не знаються на технічних тонкощах, в ході вирішення даної проблеми, перш за все, беруть до уваги колір складу, що плескається в розширювальному бачку. І, дійсно, виробники для забарвлення охолоджуючих рідин використовують барвники з різними відтінками. Найбільш ходові кольори: червоний, зелений, синій, жовтий, фіолетовий, помаранчевий. Деякі стандарти навіть регламентують використання тих чи інших відтінків. Однак, за фактом, колір - це чи не останній критерій, який варто враховувати при змішуванні різних антифризових марок. Барвники, що вводяться в антифриз, застосовуються лише для того, щоб дати зрозуміти, що рідина технічна, а, значить, може загрожувати здоров'ю людини. Крім того, завдяки відтінку, що набуває, покращується видимість антифризу (спочатку безбарвної рідини) в тому ж бачку системи охолодження. Прямого зв'язку між кольором та властивостями охолоджуючої рідини немає.

Якими міркуваннями варто керуватися при змішуванні антифризів? Тут можна дати, як мінімум, пару порад:

  1. Без проблем можна поєднувати антифризи, що мають одну основу та відповідають загальновизнаним стандартам якості. Щоправда, склад рідини часто не публікується виробником, тому залишається лише дотримуватися рекомендацій, вказаних на етикетці.
  2. Різні типи антифризів (з неорганічними та органічними присадками) дозволяється змішувати тільки при явній вказівці виробника на таку можливість.

Несумісність антифризів полягає в ймовірності виникнення реакції між присадками, що входять до їх складу. Це може призвести до випадання осаду або погіршення характеристик, що може позначитися на роботі двигуна.

Почнемо з того, що функцію рідини, що охолоджує, в двигунах внутрішнього згоряння виконують спеціальні склади, відомі серед автомобілістів під назвою . Від використання дистильованої води в системах охолодження давно відмовилися, так як вода замерзає при негативних температурах, викликає посилену корозію каналів і стає причиною утворення накипу і т.д.

Сьогодні різні ТОСОЛи або антифризи можуть бути доступні у двох варіантах:

  • у вигляді концентрату, який потрібно додатково розбавляти дистильованою водою заданих пропорціях;
  • готовий для використання продукт, який можна відразу заливати в систему охолодження без додаткових маніпуляцій;

У будь-якому випадку, охолоджувальна рідина двигуна не тільки захищає мотор від і не замерзає взимку (на відміну від води), але і перешкоджає початку рідинної системи охолодження ДВС активних процесів корозії, підтримує чистоту каналів, продовжує термін служби окремих елементів ( , і т.д. д.)

При цьому важливо враховувати, що антифризи бувають різними за складом, а також втрачають та змінюють свої властивості у процесі експлуатації. Це означає, що їх не можна вільно змішувати. Також рідина має суворо обмежений термін служби, тобто необхідно проводити періодичну заміну тосолу чи антифризу, а також регулярно контролювати стан ОЖ.

Читайте у цій статті

Рідина для охолодження двигуна автомобіля: загальна інформація

Добре відомо, що двигун внутрішнього згоряння є тепловою машиною, яка перетворює енергію палива на механічну роботу. Звичайно, таку установку потрібно охолоджувати, щоб підтримувати необхідний тепловий режим.

Іншими словами, для нормальної роботи всіх вузлів і деталей під навантаженнями нагрівання мотора має залишатися в заданих межах. Робоча температура двигуна має як опускатися нижче заданого порога, і перевищувати розрахунковий показник.

Для вирішення задачі на автомобілях використовується , яка являє собою сукупність повітряного та рідинного охолодження ДВЗ. Рідинна система передбачає примусову циркуляцію робочої рідини.

На двигуні нагрівання ОЖ може доходити до 100 градусів за Цельсієм і навіть вище, при цьому після зупинки мотора рідина під час тривалого простою охолоджується до зовнішньої температури.

Як видно, робоча рідина знаходиться у досить важких умовах. При цьому до неї висуваються особливі вимоги. Справа в тому, що властивості рідини повинні насамперед забезпечувати максимальну ефективність роботи системи охолодження двигуна. Від цього безпосередньо залежить. ОЖ повинна мати високу теплопровідність і теплоємність, мати високий температурний поріг кипіння, достатню плинність.

При цьому після остигання така рідина не повинна сильно розширюватися в об'ємі і кристалізуватися (перетворюватися на лід). Паралельно з цим рідина також не повинна пінитися під час роботи, а також не виявлятися агресивною, тобто кликати корозію різних металевих елементів, впливати на гумові патрубки, ущільнення і т.д.

На жаль, хоча дистильована або очищена вода дешева у виробництві і має ряд необхідних властивостей (відрізняється високою здатністю до ефективного охолодження, має високу теплоємність, негорюча і т.д.), все ж таки використовувати її в двигуні проблемно.

Насамперед, вона має низьку температуру закипання, швидко випаровується, а різні домішки у її складі (солі тощо) викликають активне утворення накипу. Також тоді, коли зовнішня температура опускається до нуля градусів і далі утворюється крига.

При цьому відбувається значне збільшення обсягу замерзлої води, що стає причиною розривів каналів і патрубків, тобто відбувається пошкодження, в металевих деталях з'являються тріщини і т.п. З цієї причини воду не можна використовувати цілий рік у регіонах, де в зимовий період відмічено зниження середньодобових температур до нуля та нижче.

Цілком очевидно, що дуже важко займатися постійним зливом води із системи охолодження перед стоянкою машини на вулиці або в приміщенні, що не опалюється. Для вирішення проблеми були розроблені спеціальні охолодні рідини, які отримали властивість не замерзати при низьких температурах.

Фактично сама назва «антифриз» походить від англійського «antifreeze», тобто незамерзаюча. Зазначені склади швидко витіснили воду з рідинних систем охолодження, тим самим значною мірою спростилися особливості експлуатації МС.

Що ж до ТОСОЛу, ця розробка є аналогом західного антифризу, лише було розроблено біля колишнього СРСР. Зазначений тип ОЖ спочатку створювався для автомобілів ВАЗ, при цьому торгова марка не реєструвалася.

Сьогодні багато виробників охолоджуючих рідин на території СНД використовують широко відому назву ТОСОЛ для своїх продуктів, проте експлуатаційні властивості рідин можуть відрізнятися через наявність різних присадок і додаткових компонентів.

Особливості антифризу та практична експлуатація

Зазначимо, що у двигунах сучасних авто найчастіше використовуються рідини-антифризи, в основі яких лежить гліколева основа. Якщо просто, така незамерзаюча рідина є сумішшю води і етиленгліколю. Також зустрічаються ОЖ, в яких використовується пропіленгліколь, при цьому змішувати етиленгліколеві ОЖ з пропіленгліколевими не рекомендується.

На практиці етиленгліколь або моноетиленгліколь є маслянистою рідиною жовтуватого відтінку. Рідина не має запаху, відрізняється незначною в'язкістю, має середню густину та температуру кипіння близько 200 градусів за Цельсієм. У цьому температура кристалізації (замерзання) становить трохи менше -12 градусів.

Якщо етиленгліколь або розчин етиленгліколю з водою нагріти, відбувається значне розширення. Щоб систему не «розривало» від надлишкового тиску, пристрій був доданий , який має позначки «мін» і «макс». За ними визначається необхідний рівень ОЖ.

Також важливо враховувати, що етиленгліколь та його розчини дуже агресивні, здатні викликати сильну корозію деталей із сталі, алюмінію, чавуну, міді чи латуні. Паралельно з цим відзначається підвищена токсичність етиленгліколю та його вкрай негативний вплив на живі організми. Іншими словами, це сильна і небезпечна отрута!

Що стосується пропіленгліколей, вони мають схожі властивості з етиленгліколями, але при цьому не такі токсичні. Однак пропіленгліколь набагато дорожчий у виробництві, внаслідок чого його кінцева вартість відчутно вища. Також при низьких температурах пропіленгліколь стає більш в'язким, плинність у нього гірша.

З зазначених вище причин у складі ОЖ в обов'язковому порядку використовується цілий пакет активних додаткових присадок, які забезпечують антикорозійні, захисні та миючі властивості, перешкоджають спінювання, стабілізують рідину, підфарбовують розчин, надають характерний запах і т.д. Також присадки дещо знижують токсичність.

Повернімося до використання антифризів. Необхідність змішувати етиленгліколь або пропіленгліколь з дистильованою водою продиктована тим, що температура замерзання такого розчину залежить від пропорцій цих двох складових.

Простими словами, вода замерзає при нулі, етиленгліколь при -12, проте їхнє змішування в різних пропорціях дозволяє створити розчини, у яких поріг замерзання становить від 0 до -70 градусів і навіть вище. Також співвідношення гліколю та води впливає на температуру кипіння розчину.

Якщо не вдаватися до подробиць, на практиці найнижчої температури замерзання можна досягти, якщо у складі буде трохи менше 67% етиленгліколю, який розбавили 33% води. При цьому однакову або дуже близьку температуру замерзання можна отримати при різних співвідношеннях води та концентрату.

Щодо практичної експлуатації, як правило, автомобілісти при заміні ОЖ у багатьох регіонах часто використовують просту схему, розбавляючи концентрат антифризу водою у пропорціях 60/40. Зверніть увагу, це загальний посібник, перед приготуванням розчину ознайомтеся з окремими рекомендаціями того чи іншого виробника антифризу на упаковці.

Щоб перевірити співвідношення етиленгліколю та води у розчині додатково вимірюється щільність. Для цього найчастіше використовується ареометр. З отриманих даних можна дійти невтішного висновку у тому, яке зміст етиленгліколю і визначити температуру кристалізації.

Змішування антифризів та ТОСОЛів

Необхідно відзначити, що сумісність різних рідин, що охолоджують, залежить від технічних умов їх виготовлення. Простими словами, рідини можуть бути повністю несумісними або допускається лише часткова сумісність.

Справа в тому, що кожен виробник використовує різні присадки, які можуть вступати в реакцію, тим самим суміш втрачає необхідні властивості, відбувається випадання осаду і низку інших небажаних наслідків.

З урахуванням того, що в процесі експлуатації періодично виникає необхідність підняти рівень ОЖ у розширювальному бачку (вода у складі з часом википає), правильніше доливати дистильовану воду або використовувати тільки марку і тип антифризу, який використовувався раніше.

Якщо ж виникала аварійна несправність, тоді оптимально або повністю злити наявні залишки, промити систему і залити свіжу ОЖ в повному обсязі, або доливати антифриз, що підходить за кольором і властивостями.

Щодо норм та стандартів, як правило, вітчизняні ТОСОЛи повинні відповідати вимогам ДСТУ, при цьому окремо не сертифікуються. Імпортні антифризи проходять стандартизацію за SAE та ASTM.

Зарубіжні стандарти визначають різні властивості рідин на основі етилену або пропіленгліколю, визначаючи призначення з поправкою на умови експлуатації. Рідини поділяються на склади для легкових авто, малих вантажівок, великовантажного транспорту, спецтехніки тощо. Зазначимо, що антифризи ASTM типу D 3306 допускаються до використання на легкових ТЗ вітчизняного виробництва.

Також слід враховувати й окремі специфікації самих автовиробників, які часто висувають низку власних вимог. У списку різних приписів великих концернів слід виділити, що забороняється або вкрай не рекомендується використання антифризів, в яких зазначено наявність усіляких інгібіторів корозії, що включають нітрити, фосфати і т.п.

При цьому також визначаються і максимальний вміст силікатів, хлоридів та інших компонентів ОЖ. Дотримання таких розпоряджень дозволяє продовжити термін служби ущільнень, уникнути активного утворення накипу, підвищити рівень захисту від корозії.

Коли і чому потрібна заміна антифризу

Як вже було сказано, антифризи здатні негативно впливати на деталі системи охолодження і сам двигун. Для зменшення рівня цього впливу використовуються різні присадки. Однак у процесі експлуатації зазначені добавки «спрацьовуються», тобто зміст присадок та його ефективність роботи скорочується.

Якщо просто з часом активізуються процеси корозії, ОЖ починає сильніше пінитися, тепловідведення погіршується, порушується температурний режим під час роботи ДВЗ. Тому антифризи рекомендується змінювати через 2 роки, або кожні 50-60 тис. км. пробігу (залежно від того, що настане раніше).

Що стосується сучасних розробок типу антифризів G12 і G12+, термін служби цих рідин продовжено до 3-4 років, проте мінусом можна вважати їхню вищу вартість.

Також охолоджувальна рідина для двигуна потребує заміни в тих випадках, коли в систему охолодження відбувалося попадання відпрацьованих газів з циліндрів або в антифризі/тосолі видно сліди моторного масла. Як правило, причиною подібних несправностей є пробита прокладка головки блоку циліндрів, тріщини БЦ або ГБЦ. У будь-якому випадку, охолодна рідина в таких умовах швидко втрачатиме свої корисні властивості.

На необхідність заміни ОЖ вказують такі ознаки:

  • поява у розширювальному бачку;
  • зміна кольору рідини, що охолоджує, поява горілого запаху;
  • при незначному зниженні зовнішньої температури в бачку видно осад, антифриз стає желеподібним і т.п.
  • , постійно працює вентилятор системи охолодження, двигун знаходиться на межі перегріву;
  • антифриз набув коричнево-бурого кольору, став каламутним. Це говорить про те, що рідина відпрацювала свій ресурс, присадки не виконують своєї функції, а всередині системи охолодження протікає активна корозія елементів і деталей.

Ще зазначимо, що у разі виникнення аварійних ситуацій в антифриз часто доводиться доливати або ОЖ іншого виробника, дистильовану воду сумнівної якості або звичайну проточну. У подібних випадках необхідно дістатися місця ремонту, зробити всі роботи, після чого в обов'язковому порядку промити систему охолодження і тільки після цього повністю замінити антифриз.

  1. Що стосується самого процесу, змінювати рідину, що охолоджує, потрібно тільки на холодному двигуні. Після того, як двигун охолонув, потрібно відкрутити кришку розширювального бачка або кришку радіатора.
  2. Далі потрібно відкрити кран радіатора внутрішньосалонного обігрівача (радіатора печі). Це потрібно для того, щоб видалити можливі залишки рідини в радіаторі та патрубках до нього.
  3. Потім слід відкрутити пробки зливні в радіаторі системи охолодження автомобіля, а також пробку в блоці циліндрів.
  4. Після цього ОЖ зливається в заздалегідь приготовлену ємність, після чого пробки можна закрутити.

Врахуйте, що при роботі з ОЖ важливо розуміти, що етиленгліколь є сильною отрутою, а також здатний потрапляти в організм навіть через шкірні покриви. Невеликий дози етиленгліколю при прийомі внутрішньо достатньо для сильнішого отруєння та настання смерті!

Також етиленгліколь має солодкуватий присмак, його необхідно тримати у недоступному для дітей місці. Заборонено розливати етиленгліколь або пропіленгліколь, оскільки рідина небезпечна для тварин. Забороняється виливати антифриз у водоймища, зливати на землю або в каналізацію!

  1. Завершальним етапом буде заливання у розширювальний бачок свіжої рідини. Заливати ОЖ потрібно повільно та акуратно, щоб уникнути утворення повітряних пробок у системі.
  2. Після закінчення процедури кришку бачка та/або радіатора закручують, потім двигун можна запускати. Після запуску агрегат прогрівається на ХХ до робочої температури (на багатьох авто до спрацьовування вентилятора).
  3. Тепер двигун потрібно зупинити і дати йому охолонути, після чого кришку бачка знову відкривають і доливають ОЖ за рівнем (у разі зниження).

Якщо ж говорити про промивання системи охолодження та радіатора, під час планових регулярних замін антифризу однієї і тієї ж марки/типу, тоді буде достатньо промити всю систему дистильованою водою. У крайньому випадку можна заздалегідь прокип'ятити проточну воду, після чого використовувати її для промивання.

У випадках, коли здійснюється перехід з ТОСОЛу на антифриз, з води на ТОСОЛ, з антифризу одного кольору на інший тип ОЖ або просто змінюється брудний антифриз і т.п., тоді систему потрібно очищати ретельніше. Це означає, що потрібно окремо видаляти можливі чи явні відкладення, накип, іржу, продукти розпаду присадок у старому антифризі тощо.

Як правило, для очищення використовуються спеціальні готові склади-очисники системи охолодження двигуна. Такі склади комплексні, мають інгібітори корозії, добре видаляють накип та відкладення. Також автолюбителі для промивання використовують різні водно-кислотні розчини самостійного приготування, проте на сучасних ДВЗ використання таких рішень не рекомендується.

Загальний порядок дій для промивання системи охолодження наступний:

  • після зливу ОЖ із системи проводиться заливка рідини для промивання. Потім двигун запускають, після чого агрегат працює певну кількість часу (зазвичай 20-40 хв).
  • Далі промивання зливають, оцінюючи ступінь забрудненості рідини, що зливається. Процедуру повторюють доти, поки промивка, що витікає, не стане чистою.
  • Після закінчення в систему заливається дистильована вода, двигун знову прогрівається до робочих температур, потім зливають воду. Це необхідно для видалення залишків промивання. Потім можна заливати новий антифриз без ризику втрати його властивостей в результаті контакту з залишками промивання.
  • Ще зазначимо, що хоча вимити залишки очищувача в системі охолодження можна і за один раз, досвідчені водії рекомендують щонайменше двічі промивати систему дистильованою водою.

У процесі експлуатації рівень антифризу в розширювальному бачку знижується навіть тоді, коли система герметична. Справа в тому, що має місце випаровування води. У бачок потрібно доливати дистильовану воду (у крайньому випадку, звичайну і добре прокип'ячену не менше 30-40 хвилин).

Якщо ж стався витік антифризу, тоді компенсувати втрати однією водою вже не можна. Іншими словами, потрібно доливати рідину, що охолоджує, причому враховуючи те, що багато ОЖ між собою не змішуються.

Оптимально для доливання мати в запасі концентрат і дистильовану воду, змішуючи рідини у зазначеній виробником пропорції. Щодо вже готових антифризів, намагайтеся уникати придбання подібних складів на авторинках або у приватних осіб, які реалізують подібну продукцію вздовж трас.

Відзначено часті випадки, коли замість ОЖ продавалася підфарбована проточна вода, антифриз-відпрацювання тощо. З цієї причини правильним рішенням буде купівля охолоджувальної рідини у спеціалізованих автомагазинах.

Ще зазначимо, що чистий нерозведений водою концентрат використовувати у системі охолодження двигуна заборонено. Як мовилося раніше, етиленгліколь із пакетом присадок замерзає при негативних температурах близько -12 градусів.

Виходить, концентрат просто замерзне в системі, тому що без розведення водою його не можна вважати готовим до використання продуктом. Щодо пропорцій, необхідно вивчати етикетку на упаковці з концентратом. Зазвичай виробники самі окремо вказують, що лити в радіатор або бачок на різних авто, скільки концентрату та води потрібно, а також як їх змішувати для того, щоб отримати бажану температуру замерзання рідини, що охолоджує.

Паралельно зазначимо, що на території СНД почастішали випадки підробки антифризів відомих брендів. З цієї причини уважно оглядайте каністру. Тара повинна бути якісно виготовлена, всі наклейки та етикетки повинні мати чіткий шрифт і розташовуватись на каністрі рівно.

На каністрі повинен бути вказаний номер партії, виробник, а також рекомендації про те, як правильно розбавляти антифриз (у разі концентрату) або використовувати вже готовий продукт. Також зазначається температура кипіння, температура замерзання, дата виготовлення, термін придатності та інша важлива інформація.

На окрему увагу заслуговує і пробка. Зазвичай виробники використовують кришки з одноразовою пломбою. Додатково для кращого захисту від фальсифікату може бути наклейка-голограма тощо.

Необхідно переконатися в цілісності пломби, зубчасте кільце повинне щільно прилягати до горловини, не прокручуватися. Сама кришка не повинна бути приклеєна до горловини. Також каністра має бути герметичною, не допускається наявність витоків рідини або виходу повітря з-під кришки при перевертанні чи натисканні.

Насамкінець зазначимо, що багато виробників використовують тару з прозорого або напівпрозорого пластику, дозволяючи оцінити колір і стан рідини в каністрі. При струшуванні каністри з ОЖ повинна утворитися піна, яка осідає через пару секунд у каністрі з готовою до застосування рідиною, а також через 4-5 секунд. у разі нерозбавленого концентрату.

Якщо під час огляду помічено, що рідина помутніла, піноутворення високе, проглядається осад на дні чи загальний колір антифризу викликає підозри, тоді такої покупки краще утриматися.



© 2023 globusks.ru - Ремонт та обслуговування автомобілів для новачків