Etyleeniglykoli on kaksiarvoinen alkoholi korkealaatuisille pakkasnesteille. Jäähdytysneste Tuotetyypit ja niiden ominaisuudet

Pakkasneste (englannin sanasta "freeze") on yhteistermi, joka tarkoittaa erityisiä nesteitä, jotka on suunniteltu jäähdyttämään käytön aikana kuumenevia yksiköitä - polttomoottoreita, teollisuuslaitoksia, pumppuja jne., kun ne toimivat alle nollan. Pakkasnesteitä on monenlaisia, ja niiden ominaisuudet ovat myös erilaisia. Näiden nesteiden ominaisuus on alhainen jäätymispiste ja korkea kiehumispiste. Auton moottoreissa tällaisia ​​nesteitä käytetään. On muistettava, että pakkasneste ei ole ikuinen. Se on vaihdettava aika ajoin, varsinkin sesongin ulkopuolella. Valitettavasti monet autonomistajat laiminlyövät tällaisen menettelyn tai täyttävät mitä tahansa. Samaan aikaan tämä on erittäin laaja aihe, jossa on tarpeen ymmärtää ja tietää jäähdytysnesteen valinnan teoreettiset näkökohdat. Ennen kuin selvität, mikä pakkasnesteen luokitus on, sinun tulee tutkia tarkemmin, mitä se on ja mitä tapahtuu

sisäinen palaminen

Kuten nimestä voi päätellä, moottorin sisällä tapahtuvien prosessien seurauksena se lämpenee. Siksi se tarvitsee jäähdytystä. Se suoritetaan jäähdytysnesteen kierron avulla. Hän liikkuu erityisiä kanavia pitkin. Joten mikä on pakkasneste ja miten se toimii?

Kanavien läpi kulkeva neste lämpenee ja menee sitten jäähdyttimeen, jossa se jäähdytetään. Tämän jälkeen sykli toistuu. Pakkasneste kiertää jatkuvasti paineen alaisena, jonka tarjoaa erityinen pumppu.

Jäähdytysnesteen käyttötarkoitus

Erityistä nestettä käytetään lämmön poistamiseen moottorista. Jäähdytyksen lisäksi se tasaa myös moottorin eri osien lämpötilaa. Kanavat, joiden kautta jäähdytysneste kiertää, voivat ajan myötä tukkeutua kerrostumista ja ruosteesta. Tällaisissa paikoissa moottori lämpenee enemmän. Siksi, kun jäähdytysjärjestelmä hajoaa, sylinterinkannen vääntyminen tapahtuu usein.

SOD:n toissijainen toiminto on matkustamon ja kaasun lämmitys. Siten takka sisältyy jäähdytysyksikköön ja on sen olennainen osa. Ennen kuuluisan pakkasnesteen tuloa jäähdytysjärjestelmään kaadettiin tavallista vettä. Mutta hänellä oli useita puutteita. Ensin neste jäätyy 0 asteessa ja laajenee rikkoen valurautaisen sylinterilohkon. Siksi Neuvostoliitossa oli erittäin välttämätöntä tyhjentää vesi jäähdytysjärjestelmästä joka ilta kylmän vuodenajan aikana. Toiseksi neste kiehuu 100 asteessa. Tuolloin moottorit eivät lämmenneet sellaiseen lämpötilaan normaaleissa olosuhteissa. Mutta ylängöillä tällainen kiehuminen ei ollut harvinaista. Kolmas veden haittapuoli on, että se edistää korroosiota. Moottorin sisällä olevat jäähdytyskanavat ja kanavat ruostuivat aktiivisesti ja niiden lämmönjohtavuus heikkeni.

Pakkasnesteen koostumus

Joten mikä on pakkasneste? Yksinkertaisesti sanottuna se koostuu kahdesta osasta:

  • Perusasiat.
  • lisäainekompleksi.

Pohja on vesi-glykoli-koostumus (eikä sillä ole väliä minkä tyyppinen pakkasneste se on). Kyky olla jäätymättä alhaisissa lämpötiloissa, juoksevuus riippuu siitä.Jäähdytysnesteen yleisin komponentti on etyleeniglykoli. Sen sekoitus veden kanssa edistää kuitenkin myös jäähdytysjärjestelmän elementtien korroosion kehittymistä. Mutta entä tällaisessa tilanteessa? Tätä varten pohjan koostumukseen lisätään lisäaineita. Se on vaahdonesto-, stabilointi- ja korroosionestokomponenttien kompleksi. Lisäksi pakkasnesteeseen lisätään usein makuaineita ja väriaineita.

Tuotetyypit ja niiden ominaisuudet

Nykyaikaiset jaetaan ehdollisesti kahteen tyyppiin - silikaatti ja karboksylaatti. Tunnettu pakkasneste kuuluu ensimmäiseen tyyppiin halvimpana ja monipuolisimpana. Silikaatit ovat tärkein lisäaine epäorgaanisissa jäähdytysnesteissä. Näiden aineiden haittana on, että ne asettuvat sylinterilohkon kanavien seinille ja estävät normaalin lämmönsiirron. Seurauksena on usein moottorin ylikuumeneminen. On toinenkin vakava haittapuoli - epäorgaaniset pakkasnesteet on vaihdettava vähintään 30 tuhatta kilometriä. Muuten jäähdytyskanavissa on selviä merkkejä korroosiosta, jota on vaikea käsitellä. Orgaaniset pakkasnesteet sisältävät vain orgaanisia happoja. Näiden lisäaineiden erikoisuus on, että ne peittävät vain alueet, joissa on ilmeistä korroosiota. Tästä johtuen jäähdytyskanavien lämmönjohtavuus ei käytännössä huonone. Toinen orgaanisen pakkasnesteen etu on pitkä käyttöikä. Tuotetta voidaan käyttää jopa 150 tuhatta kilometriä tai jopa viisi vuotta.

Jäätymisenestoaineiden luokitus

Tällä hetkellä pakkasnesteitä on vain kolmea lajiketta: G11, G12 ja G13 (General Motors USA:n luokituksen mukaan) - niissä olevien lisäaineiden sisällön mukaan. Luokka G11 - alkuperäinen, perussarja epäorgaanisia lisäaineita ja heikkoja suorituskykyominaisuuksia. Nämä nesteet soveltuvat henkilö- ja kuorma-autoihin.

Tämän ryhmän pakkasnesteellä on useimmiten vihreä tai sininen sävy. Juuri tähän luokkaan voidaan katsoa maassamme yleinen pakkasneste. Luokka G12 on jäätymisenestoaineen päätyyppi. Koostumus sisältää orgaanisia lisäaineita (karboksylaatti ja etyleeniglykoli). Tällainen pakkasneste on tarkoitettu pääasiassa raskaille kuorma-autoille ja nykyaikaisille nopeille moottoreille. Se on ihanteellinen raskaisiin sovelluksiin, joissa vaaditaan maksimaalista jäähdytystä.

Väriltään punainen tai vaaleanpunainen. Luokka G13 koostuu pakkasnesteistä, joiden pohjana toimii propyleeniglykoli. Valmistaja on värjäänyt tällaisen pakkasnesteen keltaiseksi tai oranssiksi. Sen ominaispiirre on, että kun se joutuu ulkoiseen ympäristöön, se hajoaa nopeasti komponenteiksi, toisin kuin etyleeniglykoli. Näin ollen 13. ryhmän tuote on ympäristöystävällisempi.

Jäätymisenestoaineen tyypin valinta

Pakkasneste, kuten jo mainittiin, paranee luokan kasvaessa. Siksi siinä ei kannata säästää: kalliimpi tarkoittaa parempaa. Luokkien lisäksi pakkasnesteellä on toinen luokitus. Nämä ovat käyttövalmiita nesteitä ja tiivisteitä. Ensin mainittua voidaan suositella aloitteleville autoilijoille, kun taas kokeneet mekaanikot voivat kokeilla tiivisteitä. Ne on laimennettava tislatulla vedellä haluttuun suhteeseen.

Jäätymisenestoaineen merkin valinta

Koska jäähdytysnesteet ovat minkä tahansa polttomoottorin välttämätön kuluva osa, tämän tuotteen valmistajia on monia. Yleisimpien joukossa on useita yrityksiä. Maassamme nämä ovat: Felix, Alaska, Sintek. Nämä tuotteet ovat hinta-laatusuhteeltaan tasapainoisimpia. Felix pakkasnesteet kuuluvat G12-luokkaan, mikä laajentaa huomattavasti niiden käyttökelpoisuutta. Alaska-tuote liittyy pakkasnesteeseen (luokka G11, epäorgaanisilla lisäaineilla).

Vaihtoehdoista riippuen "Alaska" pystyy toimimaan laajalla lämpötila-alueella: -65 - 50 astetta (arktinen ja trooppinen koostumus). Tietenkin luokka G11 asettaa tiettyjä rajoituksia nesteen kestävyydelle ja sen ominaisuuksille. Demokraattinen hinta on kuitenkin varsin merkittävä tekijä. Sintec-tuotteet valmistetaan pääasiassa G12-luokassa. Tällaiset pakkasnesteet ovat erinomaisia ​​tämän tuotteen kaikille nykyaikaisille tuotteille - patentoituja, patentoituja, estävät saostumien muodostumisen ja korroosion jäähdytysjärjestelmän sisäpinnoille.

Eri merkkien sekoitus

Muutama sana on sanottava eri merkkien jäähdytysnesteiden sekoittamisesta. Pakkasnesteitä on monenlaisia, ja niiden yhteensopivuus on valitettavasti yleensä nolla. Tämän seurauksena voi esiintyä ristiriitoja eri lisäaineiden välillä.

Tulos voi olla hyvin erilainen, aina kumin vaurioitumiseen ja moottorilohkon kanavien tukkeutumiseen asti. On pidettävä mielessä, että on ehdottomasti kiellettyä kaataa vettä järjestelmiin, jotka on suunniteltu toimimaan pakkasnesteen kanssa. Koska sillä on suuri lämpökapasiteetti, jäähdytysjärjestelmän lämpöominaisuudet muuttuvat. Lisäksi erityyppisillä pakkasnesteillä on koostumuksensa ja lisäaineiden läsnäolon vuoksi voiteluominaisuuksia, ja vettä käytettäessä vesipumppu heikkenee ennen kaikkea. Pahempaa, jos veden jälkeen, kaada pakkasneste uudelleen. Sitten hän, vuorovaikutuksessa vedestä erottuneiden suolojen kanssa, alkaa vaahtoa. Sitten se puristuu ulos pienten rakojen ja vuotojen kautta. Tämä tapahtuu minkä tahansa jäähdytysnesteen kanssa (ei ole väliä, minkä tyyppisiä pakkasnesteitä sekoitettiin).

Pakkasneste auton teknisen kunnon indikaattorina

Moottorin jäähdytysnesteen kunto voi epäsuorasti toimia auton hyvinvoinnin osoittimena ja osoittaa osittain sen teknisen kunnon. Jos tuote on tumma ja samea, ja paisuntasäiliön pohjassa on sakkajäämiä, autossa ei ole vain suuri mittarilukema, vaan myös merkkejä huonosta huollosta.

Välittävä ja huomaavainen omistaja ei viivy viime hetkellä.

Jäähdytysjärjestelmässä pakkasnestettä sisältävien ajoneuvojen toiminnan ominaisuudet

Vikojen estämiseksi jäähdytysjärjestelmän säännöllinen huolto on välttämätöntä. Käytön aikana jäätymisenestoaine, joka suorittaa päätehtävänsä, siirtää lämpöä moottorista jäähdyttimeen, heikkenee ajan myötä. Riippumatta käytetystä lajista. Ja pakkasnesteen ominaisuudet muuttuvat myös ajan myötä. Itse nesteen tilan seurannan lisäksi ei pidä unohtaa itse järjestelmää. Sen on oltava täysin suljettu. Pakokaasuja tai ilmaa ei saa imeä siihen. Sellaisten ilmaantuminen jäähdytysjärjestelmään johtaa lämmönjohtavien ominaisuuksien heikkenemiseen. Tämän seurauksena kone ylikuumenee nopeasti, johtaa sylinterinkanteen. Moottori on lähes korjauskelvoton.

Joten selvitimme pakkasnesteiden tyypit ja niiden yhteensopivuuden keskenään.

Ei ole mikään salaisuus, että jäähdytysjärjestelmä on polttomoottorin tärkein elementti, josta voimayksikön suorituskyky riippuu suoraan. Järjestelmän päätehtävä on poistaa polttoaineen palamisen aikana syntyvää ylimääräistä lämpöä. Polttomoottorin väärä lämpötila voi lyhentää sen käyttöikää ja vakava ylikuumeneminen voi johtaa täydelliseen vikaan. Jäähdytysjärjestelmä imee noin 30 % kaikesta moottorin tuottamasta energiasta (loppu kuluu tehokkaaseen toimintaan tai poistetaan pakojärjestelmän kautta).

Mikä on pakkasneste

Jäähdytysjärjestelmän normaalia toimintaa on tärkeää valvoa, koska jopa 40% polttomoottorissa esiintyvistä toimintahäiriöistä liittyy jollakin tavalla sen toiminnan rikkomiseen. Tehokas lämmönpoisto moottorin osista saadaan aikaan useiden yhdessä toimivien mekanismien ansiosta. Mutta silti yksi avainrooleista on annettu jäähdytysnesteelle - nesteelle, joka kiertää jäähdytyspiirissä ja on suorassa kosketuksessa lämmitettyjen pintojen kanssa.

Jäähdytysjärjestelmään kaadettua ainetta kutsutaan pakkasnesteeksi. Itse asiassa tämä termi koskee nesteitä, joita käytetään monilla erilaisilla laitteilla ja teollisuudenaloilla. Tässä artikkelissa kiinnitämme huomiota autojen jäätymisenestoaineisiin, jotka on suunniteltu käytettäväksi ajoneuvojen voimalaitoksissa.

Vaatimukset pakkasnesteelle

Koska autojen pakkasnesteelle on määritetty erittäin tärkeä toiminto ja sen työolosuhteet ovat melko vaikeat, sille asetetaan tiukat vaatimukset. Perusperiaatteet ovat:

  • Korkea lämpökapasiteetti ja lämmönjohtavuus;
  • Alhainen jäätymispiste (jäätymisenestoaineen on säilytettävä nestemäinen tila jopa erittäin alhaisissa lämpötiloissa);
  • Matala viskositeetti laajalla lämpötila-alueella (nesteen tulee kiertää vapaasti moottorin jäähdytysvaipan läpi ja samalla tarjota hyvä lämmönsiirto);
  • Korkea kiehumispiste (normaali toiminta normaaleissa moottorin lämpötiloissa);
  • alhainen vaahto;
  • Hyvät korroosionestoominaisuudet (jäätymisenestoaine ei saa edistää moottorin osien tuhoutumista);
  • Neutraali elastomeerien suhteen (yhteensopivuus kumituotteiden kanssa);
  • Ympäristölle vaaraton.

Autojen pakkasnesteen koostumus ja valmistustekniikka

Ensimmäiset pakkasnesteet ilmestyivät viime vuosisadan 20-luvulla, ja yllättäen niiden koostumus on muuttunut vain vähän viime vuosikymmeninä. Suurin osa autojen pakkasnesteestä perustuu vain kahteen komponenttiin - etyleeniglykoliin (tai propyleeniglykoliin) ja veteen. Ne muodostavat 96-97% jäähdytysnesteen tilavuudesta, ja loput ovat lisäaineiden varassa.

Etyleeniglykoli, jota käytetään laajalti tekniikassa, ei ole muuta kuin kaksiarvoinen alkoholi, joka on väritön neste, jonka tiheys on 1,113 g / cu. katso Sillä on makeahko maku ja öljyinen rakenne. Etyleeniglykolin jäätymispiste on -12,9 °С, kiehumispiste noin 197 °С. Tämä on myrkyllinen aine, joka tietyn määrän nieltynä voi olla tappava. Etyleeniglykoli on syövyttävää auton moottorissa käytettäville metalleille, joten sitä tulee käyttää yhdessä korroosionestoaineiden kanssa.

Veden tärkeimmät termofysikaaliset ominaisuudet tunnemme hyvin. Se kiteytyy 0 °C:ssa ja alkaa kiehua 100 °C:ssa. Jäätyessään veden tilavuus kasvaa, ja jo ennen kiehumispisteen saavuttamista se alkaa haihtua voimakkaasti. Toinen tavallisen veden ominaisuus on taipumus muodostaa kerrostumia ja kalkkia, mikä selittyy suolojen ja mineraalien läsnäololla siinä. Kaikki edellä mainitut ominaisuudet sekä korkea syövyttävyys eivät salli veden käyttöä sen puhtaassa muodossa jäähdytysnesteenä. Se on kuitenkin välttämätön yhtenä komponenttina, varsinkin kun jäätymisenestoaineen valmistukseen käytetään yleensä pehmeää tai keskikovaa vettä, jossa on alhainen saostumisaltis suolapitoisuus.

Mielenkiintoinen kohta on, että pakkasnesteen kahta pääkomponenttia sekoitettaessa muodostuu liuos, jonka jäätymispiste on huomattavasti alhaisempi kuin alkuperäisillä nesteillä erikseen. Tarkka kiteytyslämpötila riippuu liitettyjen osien suhteesta. Etyleeniglykolin osuus pakkasnesteessä on yleensä 50-60%, mikä varmistaa jäätymisprosessin alkamisen, kun lämpömittari näyttää -35 ... -49 ° С.

Toinen pakollinen ainesosa kaikissa pakkasnesteissä ovat lisäaineet. Huolimatta siitä, että niiden osuus on melko pieni (yleensä noin 2,5-3%), lisäaineiden koostumus ja laatu määräävät suurelta osin jäähdytysnesteen tuloksena olevat ominaisuudet, ts. työnsä tehokkuutta. Toisin sanoen ylivoimainen teknologia näiden tärkeiden pakkasnesteen komponenttien valmistuksessa antaa yhden valmistajan valmistaa muita edistyneempiä tuotteita. Itse lisäaineet on jaettu seuraaviin ryhmiin:

  1. Epäorgaanisiin yhdisteisiin perustuvat lisäaineet - silikaatit, nitriitit, nitraatit, fosfaatit, amiinit, boraatit ja niiden johdannaiset.
  2. Orgaanisten happojen suoloihin perustuvat lisäaineet (karboksylaatit);
  3. Hybridilisäaineet - valmistetaan karboksylaattien perusteella lisäämällä silikaatteja.

Erityyppisillä lisäaineilla varustetut jäähdytysnesteet suorittavat tehtävänsä eri tavoin ja eroavat ensinnäkin korroosion torjuntamenetelmästä. Ensimmäiset pakkasnesteet ilmestyivät lisäaineilla epäorgaanisten yhdisteiden muodossa. Tällaisten koostumusten korroosiosuojamekanismi rajoittuu siihen, että lisäainepakkaus muodostaa jäähdytetylle pinnalle jatkuvan suojakerroksen, joka estää suoran kosketuksen vesi-glykoliseoksen kanssa. Kerros muodostuu koko alueelle riippumatta korroosioalueiden läsnäolosta, mikä häiritsee normaalia lämmönpoistoa. Kerroksen muodostukseen osallistuvat aktiiviset komponentit kuluvat nopeasti suuren peittoalueen ansiosta. Tämän seurauksena pakkasnesteen tehokkuus on alhainen ja sen käyttöikä on rajoitettu 2-3 vuoteen.

Karboksylaattilisäaineilla on hieman erilainen toimintamekanismi. Ne vaikuttavat vain korroosiokeskuksiin, kun taas luotu suojakerros on paljon ohuempi kuin ensimmäisen tyyppisten lisäaineiden tapauksessa. Tällainen valikoiva vaikutus säästää aktiivisia komponentteja, mikä johtaa merkittävästi jäätymisenestoaineen käyttöiän pidentymiseen (jopa 5-7 vuotta). Toinen paikallisen suojamekanismin etu on lämmönpoiston korkea hyötysuhde, koska metallin "terveillä" alueilla ei ole esteitä.

Lisäainepaketti sisältää ns. korroosionestoaineiden lisäksi lisäaineita, joilla on muita hyödyllisiä ominaisuuksia. Esimerkiksi vaahtoamisenestoaineet, voiteluaineet, kalkinpoistoaineet, kavitaatiota estävät komponentit.

Karboksylaattipohjaiset pakkasnesteet ovat viime aikoina yleistyneet. Jo mainittujen etujen lisäksi ne ovat vähemmän alttiita kerrostumien muodostumiselle, tarjoavat paremman tiivisteen pysyvyyden ja niillä on selvempi kavitaatiota estävä vaikutus.

Pakkasnesteen valmistustekniikka on melko yksinkertainen eikä vaadi kalliita laitteita. Ensimmäisessä vaiheessa valmistetaan konsentraatti, joka sisältää etyleeniglykolia, lisäaineita ja pienen määrän vettä (likimääräiset suhteet ovat 92:5:3). Tuloksena olevalle seokselle suoritetaan monivaiheinen puhdistus. Tämän vaiheen jälkeen tiiviste on olennaisesti valmis annosteltavaksi säiliöihin ja myytäväksi. Ostaja itse suorittaa jo menettelyn sen laimentamiseksi vedellä. Jos puhumme käyttövalmista autojen pakkasnesteestä, yritys sitoutuu itse sekoittamaan tiivisteen ja puhdistetun veden. Jäähdytysnesteen tiukasti määriteltyjen parametrien saamiseksi on tarpeen valvoa huolellisesti alkuperäisten komponenttien annostusta.

Pakkasneste tai pakkasneste: ongelman historia

Markkinoilla myydään paljon jäähdytysnesteitä moottoreille nimeltä "Tosol". Tällainen nimi voi johtaa joitain autonomistajia harhaan ja pakottaa heidät uskomaan, että tämä on jonkinlainen erikoisaine, jonka koostumus eroaa pakkasnesteestä. Itse asiassa hyvin tunnettu "TOSOL" on tavaramerkki, joka muodostuu nesteen kehittäneen osaston lyhenteen ("Organic Synthesis Technology") ja päätteen "OL" yhdistelmästä, joka tarkoittaa alkoholiin kuulumista kemiassa. Sanan "Tosol" pitkä käyttö on johtanut siihen, että siitä on tullut yleinen nimi ja sitä voidaan soveltaa koko autojen jäähdytysnesteiden kategoriaan.

Siten sanat pakkasneste ja pakkasneste tarkoittavat samaa käsitettä, jotka ovat synonyymejä. Siksi ei ole käytännössä järkevää kiinnittää huomiota siihen, kumpi näistä kahdesta nimestä sai tämän tai toisen tuotteen. Tärkeämpiä ovat lisäaineiden koostumus, laajuus ja käyttöikä. Pääkriteeri jäähdytysnesteen valinnassa tietylle automallille ovat juuri tämän auton valmistajan suositukset, jotka perustuvat yleensä heidän omiin laatustandardeihinsa. Puhumme niistä alla.

Pakkasnesteen luokitusjärjestelmät ja laatustandardit

Kuten moottoriöljyille, myös autojen pakkasnesteille on kehitetty kansainväliset standardit, kuten ASTM tai SAE. Tällä hetkellä autojen ja moottoreiden valmistajan antamat tekniset tiedot ovat kuitenkin etusijalla. Lähes kaikki johtavat valmistajat eivät vain kehitä omia laatustandardejaan, vaan myös valmistavat pakkasnesteitä omalla tuotemerkillään.

Euroopan markkinoilla yksi arvovaltaisimmista ovat Volkswagen-konsernin tekniset tiedot, joiden mukaan pakkasnesteiden laaja jako luokkiin G11, G12 jne. Tällaiset merkinnät vastaavat tarkasti määriteltyjä määräyksiä, jotka määrittävät lisäainepakkauksen laadullisen ja määrällisen koostumuksen. Joten merkintä G 11 viittaa VW TL 774-C -standardiin, joka sisältää epäorgaanisten lisäaineiden käytön pakkasnesteissä. Merkintä G 12 koskee VW TL 774-D -spesifikaatiossa määriteltyjä jäähdytysnesteitä, joissa on karboksylaattilisäaineita. On myös luokkia G12 + ja G12 ++, joita säätelevät VW TL 774-F ja VW TL 774-G standardit, vastaavasti. Ja lopuksi pakkasnesteet, joissa on monimutkaisin ja kallein valmistustekniikka, saivat G13-indeksin.

Mikään yllä olevista Volkswagenin teknisistä tiedoista sulkee pois boraattien, fosfaattien, amiinien ja nitriittien esiintymisen vastaavissa jäätymisenestoaineissa. Silikaattien pitoisuus on tiukasti säännelty, ja G12+-luokka olettaa niiden täydellisen puuttumisen.

Esimerkkejä johtavien autonvalmistajien standardeista:

  • Ford: WSS-V97B44-D;
  • Mercedes-Benz: DBL 7700.30;
  • Opel/General Motors: B 040 0240;
  • BMW: N 600 69,0;
  • Volvo: 128 6083/002;
  • Renault-Nissan: 10120 NDS00;
  • Toyota: TSK2601G.

Onko mahdollista sekoittaa pakkasnesteitä ja mihin väri vaikuttaa?

Kysymys pakkasnesteen yhteensopivuudesta syntyy yleensä auton omistajilta, jotka ovat ostaneet käytetyn auton eivätkä pysty määrittämään jäähdytysjärjestelmään kaadetun nesteen merkkiä. Lisäksi autoilijat, jotka eivät ole perehtyneet teknisiin hienouksiin tämän ongelman ratkaisemisen aikana, ottavat ensinnäkin huomioon paisuntasäiliöön roiskuvan koostumuksen värin. Ja todellakin, valmistajat käyttävät väriaineita eri sävyillä jäähdytysnesteiden värjäämiseen. Suosituimmat värit: punainen, vihreä, sininen, keltainen, violetti, oranssi. Jotkut standardit jopa säätelevät tiettyjen sävyjen käyttöä. Itse asiassa väri on kuitenkin ehkä viimeinen kriteeri, joka tulisi ottaa huomioon sekoitettaessa eri merkkisiä pakkasnesteitä. Pakkasnesteeseen lisättyjä väriaineita käytetään vain osoittamaan, että neste on teknistä ja voi siten uhata ihmisten terveyttä. Lisäksi hankitun sävyn ansiosta pakkasnesteen (alku värittömän nesteen) näkyvyys samassa jäähdytysjärjestelmän säiliössä paranee. Värin ja jäähdytysnesteen ominaisuuksien välillä ei ole suoraa yhteyttä.

Mitä tulee huomioida pakkasnesteitä sekoitettaessa? Tässä ainakin pari vinkkiä:

  1. Voit ilman ongelmia yhdistää pakkasnesteitä, joilla on sama pohja ja jotka täyttävät yleisesti tunnustetut laatustandardit. Totta, valmistaja ei useinkaan julkaise nesteen koostumusta, joten on vain noudatettava etiketissä ilmoitettuja suosituksia.
  2. Erityyppisiä pakkasnesteitä (epäorgaanisilla ja orgaanisilla lisäaineilla) saa sekoittaa vain, jos valmistaja nimenomaisesti ilmoittaa tämän mahdollisuuden.

Pakkasnesteiden yhteensopimattomuus johtuu niiden sisältämien lisäaineiden välisen reaktion todennäköisyydestä. Tämä on täynnä sedimentaatiota tai suorituskyvyn heikkenemistä, mikä voi vaikuttaa moottorin toimintaan.

Etyleeniglykoli (1,2-etaanidioli, 1,2-dioksietaani, glykoli) on perusaine erilaisten ajoneuvojen moottorien jäähdytysjärjestelmissä käytettävien pakkasnesteiden valmistukseen.

Etyleeniglykoli on myrkyllinen kaksiarvoinen alkoholi

Tämän yksinkertaisimman moniarvoisen alkoholin kemiallinen kaava on C2H6O2 (muuten se voidaan kirjoittaa seuraavasti - HO-CH2-CH2-OH). Etyleeniglykolilla on hieman makea maku, hajuton, puhdistettuna se näyttää hieman öljyiseltä, värittömältä läpinäkyvältä nesteeltä.

Koska se on luokiteltu myrkylliseksi yhdisteeksi (yleisesti hyväksytyn luokituksen mukaan se on kolmas vaaraluokka), tämän aineen joutumista (liuoksissa ja puhtaassa muodossa) ihmiskehoon tulee välttää. 1,2-dioksietaanin tärkeimmät kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet:

  • moolimassa - 62,068 g / mol;
  • optinen taitekerroin - 1,4318;
  • syttymislämpötila - 124 astetta (yläraja) ja 112 astetta (alaraja);
  • itsesyttymislämpötila - 380 °C;
  • jäätymispiste (sataprosenttinen glykoli) - 22 ° C;
  • kiehumispiste - 197,3 °C;
  • tiheys - 11,113 g / kuutiosenttimetri.

Kuvatun dihydrisen alkoholin höyryt leimahtavat sillä hetkellä, kun sen lämpötila saavuttaa 120 astetta. Muistutamme jälleen kerran, että 1,2-etaanidiolilla on 3. vaaraluokka. Ja tämä tarkoittaa, että sen suurin sallittu pitoisuus ilmakehässä voi olla enintään 5 milligrammaa / kuutiometri. Jos etyleeniglykolia pääsee ihmiskehoon, siihen voi kehittyä peruuttamattomia negatiivisia ilmiöitä, jotka voivat johtaa kuolemaan. Yhdellä 100 millilitran tai useamman glykolin nauttimisella tapahtuu kuolemaan johtava lopputulos.

Tämän yhdisteen höyryt ovat vähemmän myrkyllisiä. Koska etyleeniglykolille on ominaista suhteellisen alhainen haihtuvuusindeksi, todellinen vaara ihmiselle syntyy, kun hän hengittää järjestelmällisesti 1,2-etaanidiolin höyryjä. Yskä ja limakalvon ärsytys osoittavat, että kyseessä olevan yhdisteen höyryt (tai sumut) voivat myrkyttää. Jos henkilö on myrkytetty glykolilla, hänen tulee ottaa lääkettä, joka sisältää 4-metyylipyratsolia (voimakas vastalääke, joka estää alkoholidehydrogenaasientsyymiä) tai etanolia (monohydrinen etyylialkoholi).

Glykolin käyttö tekniikan eri aloilla

Tämän moniarvoisen alkoholin alhaiset kustannukset, sen erityiset kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet (tiheys ja muut) ovat johtaneet siihen, että sitä käytetään erittäin laajasti erilaisilla teknisillä aloilla.

Jokainen autoilija tietää, mikä on hänen "rautahevosensa" tavallinen jäähdytysneste, jota kutsutaan pakkasnesteeksi - etyleeniglykoli 60% + vesi 40%. Tällaiselle seokselle on ominaista -45 asteen jäätymispiste, on erittäin vaikea löytää sopivampaa nestettä autojen jäähdytysjärjestelmiin huolimatta 1,2-etaanidiolin korkeasta vaaraluokasta.

Autoteollisuudessa etyleeniglykolia käytetään myös erinomaisena jäähdytysnesteenä. Lisäksi sitä käytetään seuraavilla alueilla:

  • orgaaninen synteesi: glykolin kemialliset ominaisuudet mahdollistavat isoforonin ja muiden karbonyyliryhmien suojaamisen sen avulla, alkoholin käytön tehokkaana liuottimena, joka toimii korkeissa lämpötiloissa, ja myös erityisen lentonesteen pääkomponenttina, joka vähentää tulvailmiötä syttyvistä seoksista ilma-aluksiin;
  • väriyhdisteiden liukeneminen;
  • nitroglykolin valmistus, voimakas räjähdysaine, joka perustuu kuvaamamme yhdisteeseen;
  • kaasuteollisuus: glykoli estää metaanihydraatin muodostumisen putkissa, lisäksi se imee ylimääräistä kosteutta putkistosta.

Etyleeniglykolia on käytetty myös tehokkaana kylmältä suojaavana aineena. Sitä käytetään kenkäkiillokkeiden valmistuksessa, tärkeänä elementtinä tietokoneiden jäähdytysnesteissä, 1,4-dioksiinin ja erityyppisten kondensaattoreiden valmistuksessa.

Jotkut glykolin tuotannon vivahteet

1850-luvun lopulla ranskalainen kemisti Wurtz sai etyleeniglykolia diasetaatistaan ​​ja vähän myöhemmin etyleenioksidin hydrataatiosta. Mutta tuolloin uusi aine ei löytänyt käytännön sovellutusta missään. Vasta 1910-luvulla sitä alettiin käyttää räjähdysaineiden valmistukseen. Glykolin tiheys, sen muut fysikaaliset ominaisuudet ja tuotannon edullisuus johtivat siihen, että ne korvasivat aiemmin käytetyn glyseriinin.

Amerikkalaiset arvostivat 1,2-etaanidiolin erityisominaisuuksia. He perustivat sen teollisen tuotannon 1920-luvun puolivälissä erityisesti rakennettuun ja varustettuun tehtaaseen Länsi-Virginiassa. Seuraavina vuosina glykolia käyttivät lähes kaikki tuolloin tunnetut dynamiitin tuotantoa harjoittavat yritykset. Tällä hetkellä meitä kiinnostava yhdiste, jolla on kolmas vaaraluokka, valmistetaanalla. Sen valmistukseen on kaksi vaihtoehtoa:

  • fosfori- tai rikkihapon (enintään 0,5 prosenttiin) kanssa lämpötilassa 50 - 100 ° C ja yhden ilmakehän paineessa;
  • noin 200 °C:n lämpötilassa ja kymmenen ilmakehän paineessa.

Hydraatioreaktion seurauksena muodostuu jopa 90 % puhdasta 1,2-dioksietaania, tietty määrä polymeerihomologeja ja trietyleeniglykolia. Toinen yhdiste lisätään hydrauliikkaan ja sitä käytetään teollisuuden ilmanjäähdytysjärjestelmissä, siitä valmistetaan desinfiointivalmisteita sekä pehmittimiä.

GOST 19710:n tärkeimmät vaatimukset valmiille glykolille

Vuodesta 1984 lähtien on ollut voimassa GOST 19710, joka asettaa vaatimukset sille, mille ominaisuuksille (jäätymispiste, tiheys ja niin edelleen) etyleeniglykolia tulisi käyttää autoteollisuudessa ja muilla talouden aloilla, joissa sen perusteella valmistetaan erilaisia ​​koostumuksia. .

GOST 19710:n mukaan glykoli (nesteenä) voi olla kahta tyyppiä: ensiluokkainen ja premium. Veden osuuden (massan) ensimmäisen luokan glykolissa tulisi olla enintään 0,5%, korkein - enintään 0,1%, raudan - enintään 0,00005 ja 0,00001%, happojen (etikkahapon suhteen) - enintään 0,005 ja 0,0006 %. Valmiin tuotteen kalsinoinnin jälkeinen jäännös ei voi olla yli 0,002 ja 0,001 %.

1,2-dioksietaanin väri GOST 19710:n mukaan (Hazen-asteikon mukaan):

  • keittämisen jälkeen happamassa liuoksessa (kloorivety) - 20 yksikköä korkeimman luokan tuotteille (ensimmäistä luokkaa ei ole standardoitu värin mukaan);
  • vakiokunnossa - 5 (korkein laatu) ja 20 yksikköä (ensimmäinen luokka).

Valtion standardi 19710 esittää erityisvaatimuksia kuvatun yksinkertaisimman alkoholin tuotantoprosessille:

  • käytetään vain suljettuja laitteita ja laitteita;
  • tuotantohuoneessa on oltava ilmanvaihto, joka on suositeltavaa työskennellä sellaisten yhdisteiden kanssa, jotka on luokiteltu kolmanteen vaaraluokkaan;
  • Jos glykolia pääsee laitteisiin tai maahan, se on pestävä välittömästi pois runsaalla vedellä;
  • 1,2-etaanidiolin tuotantolaitoksessa työskentelevä henkilöstö on varustettu BKF-mallin kaasunaamarilla tai muulla hengityssuojaimella, joka täyttää GOST 12.4.034:n;
  • glykolipalot sammutetaan inertillä kaasulla, erityisillä vaahtovalmisteilla ja vesisumulla.

GOST 19710:n mukaiset valmiit tuotteet tarkistetaan eri menetelmillä. Esimerkiksi kaksiarvoisen alkoholin ja dietyleeniglykolin massaosuus määritetään isotermisen kaasukromatografian menetelmällä käyttämällä niin sanotun "sisäisen standardin" tekniikkaa. Tässä tapauksessa vaa'at laboratoriotutkimukseen (GOST 24104), lasi- tai teräskaasukromatografiakolonni ja kromatografi, jossa on ionisaatiotyyppinen detektori, mittaviivain, mikroruisku, optinen suurennuslasi (GOST 25706), haihdutuskuppi ja muut työkaluja käytetään.

Glykolin väri asetetaan standardin 29131 mukaan käyttämällä sekuntikelloa, erityistä sylinteriä, erlenmeyerpulloa, kloorivetyhappoa, jäähdytysyksikköä. Raudan massaosuus määritetään valtion standardin 10555 mukaisesti käyttämällä sulfasyylifotometriaa, kalsinoinnin jälkeinen jäännös määritetään valtion standardin 27184 mukaisesti (haihduttamalla saatu yhdiste platina- tai kvartsisäiliössä). Mutta veden massaosuus määritetään elektrometrisellä tai visuaalisella titrauksella käyttämällä Fisherin reagenssia byreteissä, joiden kapasiteetti on 10 tai 3 kuutiosenttimetriä.

Pakkasneste - glykolipohjainen jäähdytysneste

Yksinkertaisimpaan monitilavuusalkoholiin perustuvaa pakkasnestettä käytetään nykyaikaisissa ajoneuvoissa niiden moottoreiden jäähdyttämiseen. Sen pääkomponentti on etyleeniglykoli (on formulaatioita, joissa pääkomponenttina on propyleeniglykoli). Lisäaineet ovat tislattua vettä ja erikoislisäaineita, jotka antavat jäätymisenesto-, fluoresoiva-, kavitaatio-, korroosionesto- ja vaahtoamista estäviä ominaisuuksia.

Pakkasnesteiden pääominaisuus on alhainen jäätymispiste. Lisäksi niillä on alhainen laajenemisnopeus jäätyessään (verrattuna 1,5-3 prosenttia vähemmän kuin tavallisella vedellä). Samaan aikaan tälle erityiselle glykolipohjaiselle jäähdytysnesteelle on ominaista korkea kiehumispiste, mikä parantaa ajoneuvon toimintaa kuumana vuodenaikana.

Yleensä glykoli-vesipohjaisella moottorin jäähdytysnesteellä on seuraavat edut:

  • haitallisten lisäaineiden puuttuminen (amiinit, erilaiset nitriitit, jotka vaikuttavat haitallisesti fosfaattien luonteeseen);
  • kyky valita tarvittava pakkasnesteen pitoisuus korkealaatuisen jäätymissuojan saavuttamiseksi;
  • vakaat parametrit ja ominaisuudet koko käyttöiän ajan;
  • yhteensopivuus niiden automaattisen jäähdytysjärjestelmän osien kanssa, jotka on valmistettu muovista tai kumista;
  • korkea vaahtoamisenestokyky.

Nykyaikaiset pakkasnesteet tarjoavat muun muassa polttomoottorissa olevien metalliseosten ja metallien korroosionestoa, koska niissä on erityisiä estäviä lisäaineita.

Eteen- ja propyleeniglykoleihin sekä VEteen perustuvat pakkasnestoaineet. jäätymislämpötiloja. Viskositeetti. Tiheys. Lämpökapasiteetit.

Jäätymisenestoaineet ovat nesteitä, joita käytetään polttomoottoreiden, elektronisten laitteiden, teollisuuslämmönvaihtimien ja muiden alle 0 °C:n lämpötiloissa toimivien laitteistojen jäähdyttämiseen. Perusvaatimukset pakkasnesteille: alhainen jäätymispiste, korkea lämpökapasiteetti ja lämmönjohtavuus, alhainen viskositeetti matalissa lämpötiloissa, alhainen vaahto, korkea kiehumis- ja syttymispiste. Lisäksi jäätymisenestoaineet eivät saa tuhota rakennemateriaaleja, joista jäähdytysjärjestelmien osia valmistetaan.

Yleisimmät jäätymisenestoaineet perustuvat etyleeniglykolin ja propyleeniglykolin vesiliuoksiin (katso alla). Tällaiset liuokset aiheuttavat kuitenkin metallien merkittävää korroosiota, joten niihin lisätään korroosionestoaineita - Na 2 HPO 4, Na 2 MoO 4, Na 2 B 4 O 7, KNO 3, dekstriini, K-bentsoaatti, merkaptobentsotiatsoli ja muut. Joissakin tapauksissa suolojen vesiliuoksia käytetään pakkasnesteenä; laajimmin levinnyt CaCl2-liuos. Tällaisten jäätymisenestoaineiden haitat ovat erittäin korkea syövyttävyys ja suolojen kiteytyminen veden haihtumisen aikana.


SUOLAN VESILIUOTOSIIN PERUSTUVIEN PAKASTEESTOAINEIDEN OMINAISUUDET(viitetaulukko kiinnostavaksi, tällaiset pakkasnesteet ovat käytännössä poissa käytöstä)

ETYLEENIGLYKOLI(1,2-etaanidioli) HOCH2CH2OH, väritön viskoosi hajuton hygroskooppinen neste, makeahko maku; sulamispiste -12,7 °C, kiehumispiste 197,6 °C. Kun etyleeniglykolia liuotetaan veteen, lämpöä vapautuu ja tilavuus pienenee. Vesiliuokset jäätyvät alhaisissa lämpötiloissa. Etyleeniglykoli on myrkyllistä nieltynä ja vaikuttaa keskushermostoon ja munuaisiin; tappava annos 1,4 g/kg. MPC työskentelyalueen ilmassa on 5 mg/m 3 .

PROPYLEENIGLYKOLI(propaanidiolit) C3H6 (OH)2 Tunnetaan kaksi isomeeriä: 1,2-P. CH3CHOHCH2OH (1,2-propaanidioli) ja 1,3-P. CH2OHCH2CH2OH. Propyleeniglykolit ovat värittömiä viskooseja, hygroskooppisia nesteitä, jotka ovat makean makuisia, hajuttomia. 1,2-P. sulamispiste -60 °C, kiehumispiste 189 °C. 1,3-P. sulamispiste -32 °C, kiehumispiste 213,5 °C. 1,2-P. vesiliukoinen, dietyylieetteri, yksiarvoiset alkoholit, karboksyylihapot, aldehydit, amiinit, asetoni, etyleeniglykoli, niukkaliukoinen bentseeniin. Veteen tai amiinien kanssa sekoitettuna liuosten jäätymispiste laskee jyrkästi. Myrkyllisyys 1,2-P. (LD50 34,6 mg/kg, rotat) on pienempi kuin etyleeniglykolin.

Alla on esitetty tuotteiden keskimääräisen säilyvyyden (biokemiallisen aktiivisuuden) turvallisuustasot, kun niihin lisätään 0,2 % jäähdytysnesteen massamäärästä.
Indikaattoria arvioidaan viiden pisteen asteikolla. Viisi ei tarkoita, että tuotetta ei periaatteessa voida myrkyttää.

Etyleeniglykolin ja propyleeniglykolin vesiliuosten jäätymispiste

Etyleeniglykolin vesiliuoksen fysikaaliset ominaisuudet.
Jäätymisenestoaineet voivat muuttaa parametreja jonkin verran, varmista.

Tilavuusosuus
seoksessa
% 		Minimi
Työskentelylämpötila
t, °C 		Lämpötila
ratkaisu
t, °C 		Tiheys

kg/m3

 Lämpökapasiteetti

KJ/kg*K

 Lämmönjohtokyky

W/m*K

 Dynaaminen viskositeetti
spoise \u003d mPa * s \u003d 10 -3 * N * s / m 2 		Kinemaattinen viskositeetti
cSt \u003d mm 2 / s \u003d 10 -6 m 2 / s
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

Propyleeniglykolin (1,2-propyleeniglykoli C3H6(OH)2) vesiliuoksen fysikaaliset ominaisuudet
Jäätymisenestoaineet voivat muuttaa parametreja jonkin verran, varmista.

Tilavuusosuus
seoksessa
% 		Minimi
Työskentelylämpötila
t, °C 		Lämpötila
ratkaisu
t, °C 		Tiheys

kg/m3

 Lämpökapasiteetti

KJ/kg*K

 Lämmönjohtokyky

W/m*K

 Dynaaminen viskositeetti
spoise \u003d mPa * s \u003d 10 -3 * N * s / m 2 		Kinemaattinen viskositeetti
cSt \u003d mm 2 / s \u003d 10 -6 m 2 / s
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

Veden fysikaaliset ominaisuudet.
Vedenkäsittelylisäaineet (ja saniteettiaineet) voivat muuttaa parametreja jonkin verran, varmista.

Lämpötila
t, (°C) 		Paine
tyydyttyneitä höyryjä
10 3 *Pa 		Tiheys

kg/m3

 Tietty tilavuus
(m3/kg) x 10 - 5 		Lämpökapasiteetti

KJ/kg*K

 Haje

KJ/kg*K

 Dynaaminen viskositeetti
spoise \u003d mPa * s \u003d 10 -3 * N * s / m 2 		Kinemaattinen viskositeetti
cSt \u003d mm 2 / s \u003d 10 -6 m 2 / s 		Kerroin
volyymin laajennus
K -1 *10 -3 		Entalpia

KJ/kg*K

 Prandtl numero
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

Nestejäähdytysjärjestelmän käyttö autoissa mahdollistaa moottorin lämpötilan ylläpitämisen tietyissä rajoissa, jotta voidaan tarjota optimaaliset olosuhteet voimalaitoksen sisällä tapahtuville prosesseille.

Mutta tämä järjestelmä vaikeuttaa rakenteellisesti moottorin suunnittelua, lisäksi se vaatii toisen moottorin käyttönesteen - jäähdytyksen. Tässä tapauksessa nesteen on kierrätettävä lämmön poistamiseksi moottorin kuumimmista osista, jotta lämpötila pysyy määritellyissä rajoissa. Ja koska jäähdytysjärjestelmä on suljettu, nesteen tulee siirtää poistunutta lämpöä edelleen, auton tapauksessa, ympäristöön, jotta se voi taas ottaa osan lämmöstä. Itse asiassa jäähdytysjärjestelmän neste on vain "lämmön kantaja", mutta se on tehokkaampi kuin ilma, joka jäähdyttää moottoria ilmajäähdytteisellä järjestelmällä.

Miksi vesi ei kelpaa?

Alun perin voimalaitoksen jäähdytysnesteenä käytettiin tavallista vettä. Hän suoritti tehtävänsä melko tehokkaasti, mutta useiden negatiivisten ominaisuuksien vuoksi hänet käytännössä hylättiin.

Ensimmäinen ja yksi epäsuotuisimmista veden jäähdytysnesteen tekijöistä on mitätön jäätymiskynnys. Jo 0°C:ssa vesi alkaa kiteytyä. Kun lämpötila laskee, vesi siirtyy kiinteään tilaan - jääksi, kun taas siirtymistä seuraa tilavuuden laajeneminen. Tämän seurauksena jäätynyt vesi sylinterilohkossa voi rikkoa jäähdytysvaipan, vaurioittaa putkistoja ja tuhota jäähdyttimen putket.

Toinen veden negatiivinen tekijä on sen kyky kertyä kalkkia jäähdytysjärjestelmän sisään, mikä vähentää lämmönsiirtoa, jäähdytyksen tehokkuus laskee. Lisäksi vesi voi reagoida metallin kanssa, minkä vuoksi kosketuskohtaan voi ilmaantua korroosiokeskus.

Sylinterilohkon korroosio

Lisäksi yksi veden merkittävistä negatiivisista ominaisuuksista on kiehumislämpötilakynnys. Veden virallinen kiehumispiste on 100°C. Mutta tämä indikaattori riippuu monista tekijöistä, joista yksi on kemiallinen koostumus.

Usein veden kiehumispiste on alle asetetun tason, joissain tapauksissa kiehumisraja voi olla 92-95°C. Kun otetaan huomioon, että monille autoille moottorin lämpötilaa pidetään optimaalisena tasolla 87-92 ° C, niin tällaisissa moottoreissa vesi toimii kiehumisen partaalla ja pienimmässä lämpötilan ylityksessä se muuttuu kaasumaiseksi. tila, jonka päätehtävä - lämmön poisto - päättyy.

Näiden negatiivisten ominaisuuksien vuoksi vesi hylättiin käytännössä jäähdytysnesteenä. Vaikka sitä joskus käytetään maatalouskoneiden moottoreissa, monia sääntöjä on noudatettava.

Jäähdytysnesteiden tyypit

Veden korvaamiseksi he alkoivat käyttää erityisiä nesteitä - pakkasnesteitä, kun taas vesi ei mennyt minnekään. Itse asiassa pakkasneste on veden seos materiaalien kanssa, jotka muuttavat sen ominaisuuksia, ensinnäkin alentavat jäätymispistettä. Tällaisia ​​materiaaleja voivat olla epäorgaaniset suolat (natrium- ja kalsiumkloridit), alkoholit, glyseriini, glykolit, karbitolit.

Polttomoottoreissa käytetään laajimmin glykolien vesiliuoksia. Autojen voimalaitosten jäähdytysnesteiden koostumus ja käyttö ovat lähes identtisiä, vain niiden erityiset lisäaineet voivat vaihdella.

Glykolipohjaiset pakkasnesteet sopivat optimaalisesti käytettäväksi ajoneuvoissa.

Mielenkiintoinen tosiasia on, että 40-prosenttista etyylialkoholiliuosta, eli tavallista vodkaa, pidetään parhaana pakkasnesteenä.

Mutta alkoholihöyryt ovat syttyviä, joten tällaisen pakkasnesteen käyttö autoissa ei ole turvallista.

Mitä tulee glykolijäätymisenestoaineiden koostumukseen, pääelementtejä ovat vesi ja glykoli, ja lisäaineina toimivat korroosionestoaineet, kavitaatio- ja vaahtoamisenestoaineet sekä väriaineet. Yleisimmin käytetään etyleeniglykolia, mutta myös propyleeniglykolipohjaista jäähdytysnestettä löytyy.

Pakkasnesteen positiiviset ominaisuudet

Käydään läpi glykolin pakkasnesteen tärkeimmät positiiviset ominaisuudet:

  • matalampi jäätymispiste kuin vedellä (tämä indikaattori riippuu glykolien prosenttiosuudesta vesiliuoksessa);
  • glykolipohjaisilla pakkasnesteillä on huomattavasti alhaisempi laajenemisaste jäätymisen aikana (Siksi jopa erittäin alhaisissa lämpötiloissa, kun liuos kiteytyy, moottorin osien vaurioitumisen mahdollisuus on paljon pienempi kuin käytettäessä vettä);
  • glykoliliuoksen kiehumispiste on yli 110 °C (riippuu myös glykolin ja veden prosenttiosuudesta);
  • glykolien koostumuksessa on aineita, jotka tarjoavat järjestelmän elementtien voitelun;

Pakkasnestepohja

Etyleeniglykolijäätymisenestoaineet ovat yleisimpiä niiden alhaisten tuotantokustannusten vuoksi. Niiden suurin haittapuoli on korkea myrkyllisyys. Ne voivat aiheuttaa kuoleman, jos ne joutuvat ihmiskehoon. Erityisen vaara etyleeniglykolin käytössä on tällaisen pakkasnesteen maussa - se maistuu makealta, joten sinun on säilytettävä tällainen neste poissa lasten ulottuvilta.

Etyleeniglykoli on kirkas neste, jolla on kellertävä sävy ja kohtalainen viskositeetti. Tällä nesteellä on erittäin korkea kiehumispiste - +197°C. Mutta on mielenkiintoista, että kiteytymislämpötila, eli jäätymislämpötila, ei ole niin alhainen, vain -11,5 ° C. Mutta kun se sekoitetaan veteen, kiehumispiste laskee, mutta kiteytyminen tapahtuu alemmalla kynnyksellä. Siten liuos, jonka pitoisuus on 40 %, jäätyy jo -25 °C:ssa ja 50 % liuos -38 °C:ssa. Alhaisia ​​lämpötiloja kestävin on seos, jonka glykolipitoisuus on 66,7 %. Tällainen liuos alkaa kiteytyä -75 °C:ssa.

Propyleeniglykolinesteet ovat ominaisuuksiltaan identtisiä etyleeniglykolin kanssa, mutta ne ovat vähemmän myrkyllisiä ja niiden valmistus on paljon kalliimpaa, joten ne ovat harvinaisempia.

korroosionestoaineita pakkasnesteessä

Nyt autojen jäähdytysnesteiden koostumuksessa käytetyt lisäaineet. Yksi tärkeimmistä lisäaineista on korroosionestoaineet. Tämän tyyppinen lisäaine, kuten nimestä voi päätellä, on suunniteltu estämään korroosiopesäkkeiden esiintyminen jäähdytysjärjestelmän sisällä.

Nykyään käytetään useita tällaisia ​​nestemäisiä lisäaineita, ja jokaisella niistä on oma nimitys.

Ensimmäiset ovat lisäaineita, joita kutsutaan perinteisiksi, koska niitä käytettiin ensimmäisenä osana pakkasnesteitä. Tämän tyyppisillä inhibiittoreilla varustetuilla nesteillä ei ole lisämerkintää.

Perinteiset inhibiittorit koostuvat epäorgaanisista aineista - silikaateista, fosfaateista, nitriiteistä, boraateista sekä niiden yhdisteistä. Tällaiset lisäaineet muodostavat ohuen suojakerroksen koko järjestelmän sisäpinnalle, mikä estää nesteen suoran kosketuksen metalliin.

Tällä hetkellä nesteiden valmistajat yrittävät luopua tämän tyyppisistä estäjistä. Syynä tähän on niiden lyhyt käyttöikä - enintään kaksi vuotta. Lisäksi negatiivinen laatu on korkeiden lämpötilojen huono sietokyky, ne alkavat hajota yli + 105 ° C:n lämpötiloissa.

Toisen tyyppiset korroosionestoaineet, joita käytetään jäähdytysnesteissä, ovat hiilipohjaisia ​​orgaanisia aineita. Tällaisia ​​lisäaineita sisältäviä nesteitä kutsutaan karboksylaattijäätymisenestoaineiksi, niiden nimitys on G12, G12 +.

Tällaisten estäjien ominaisuus on, että ne eivät muodosta suojaavaa kerrosta koko pinnan yli. Tällaiset inhibiittorit ovat kemiallisesti vuorovaikutuksessa jo korroosiokohdan kanssa. Vuorovaikutuksen seurauksena tämän fokuksen päälle muodostuu suojakerros vaikuttamatta pintaan ilman korroosiota.

Tämän tyyppisten estäjien ominaisuus on pitkä käyttöikä - yli 5 vuotta, kun taas ne ovat immuuneja korkeille lämpötiloille.

Kolmannen tyyppiset inhibiittorilisäaineet ovat hybridi-lisäaineita. Ne sisältävät sekä karboksylaattialkuaineita että perinteisiä epäorgaanisia alkuaineita. Mielenkiintoista on, että alkuperämaan mukaan voit selvittää, mitä epäorgaanisia alkuaineita hybridi-inhibiittori sisältää. Joten eurooppalaiset valmistajat käyttävät silikaatteja, amerikkalaisia ​​- nitriittejä, japanilaisia ​​- fosfaatteja.

Inhibiittoreiden käyttöikä on korkeampi kuin perinteisten, mutta ne ovat huonompia kuin karboksyylilisäaineet - jopa 5 vuotta.

Viime aikoina on ilmestynyt toisen tyyppisiä estäjiä - myös hybridejä, mutta ne perustuvat orgaanisiin materiaaleihin ja niiden lisäksi - mineraaliaineisiin. Tämän tyyppistä inhibiittoria ei ole vielä täysin määritelty, joten ne esiintyvät kaikkialla lobrideina. Tällaisia ​​lisäaineita sisältävät pakkasnesteet on merkitty G12 ++, G13.

On huomattava, että tämä luokitus ei ole aivan yleisesti hyväksytty, sen otti käyttöön saksalainen VAG-konserni, mutta toistaiseksi mitään muuta ei ole keksitty, ja kaikki käyttävät tätä nimitystä.

Muut lisäaineet, väriaineet

Kavitaatiota ja vaahtoamista estäviä lisäaineita tarvitaan pitämään neste tilassa, joka tarjoaa maksimaalisen lämmönpoiston. Loppujen lopuksi kavitaatio on ilmakuplien muodostumista nesteeseen, joka pakkasnesteen tapauksessa aiheuttaa vain haittaa. Vaahdon läsnäolo ei myöskään ole toivottavaa.

Pakkasnesteiden koostumuksessa olevilla väriaineilla on useita toimintoja. Se helpottaa järjestelmän tason määrittämistä. Autojen paisuntasäiliöt on usein valmistettu valkoisesta muovista. Värittömän nesteen taso tällaisessa säiliössä olisi näkymätön, mutta tietyn sävyn omaaminen on helposti havaittavissa.

Toinen väriaineen ominaisuus on indikaattori soveltuvuudesta jatkokäyttöön. Ajan myötä järjestelmän pakkasneste kehittää lisäaineita, joiden vuoksi neste itse muuttaa väriä. Värin muutos osoittaa, että neste on käyttänyt resurssinsa loppuun.

Mitä tulee pakkasnesteen sävyihin, ne voivat olla hyvin erilaisia. Yleisimmät värimme ovat sininen ja punainen. Ja usein nesteen lämpötilan pysyvyys on sidottu väriin. Joten sinisellä sävyllä varustetun pakkasnesteen jäätymiskynnys on useimmiten -40 ° C, punaisella -60 ° C. Näin ei kuitenkaan aina ole, voit ostaa myös punaisen sävyn nesteen, jossa lämpötilakynnys on -40 astetta.

Mutta nämä eivät ole kaikkia sävyjä, joita pakkasnesteellä voi olla. On nesteitä, joissa on keltainen, vihreä, oranssi sävy. Tässä asiassa kaikki riippuu valmistajasta. Mitä tulee pakkasnesteen lämpötilan stabiilisuuteen, sinun ei pitäisi ohjata vain väriä. Eri valmistajien kohdalla tämä indikaattori voi vaihdella huolimatta siitä, että nesteen väri voi olla sama.

Muutama sana "Tosolista"

Nyt "Tosolista". Lähes kaikkia valmistamiamme jäähdytysnesteitä kutsutaan tällä tavalla. Itse asiassa "Tosol" on vain yksi jäätymisenestoaine.

Tämä neste on kehitetty orgaanisen kemian ja teknologian tutkimuslaitoksessa, orgaanisen synteesin tekniikan laitoksessa. Tämän osaston lyhenne muodosti nesteen sanan perustan. Nimen etuliite -Ol tarkoittaa yhden version mukaan alkoholia. Tästä syystä nimi - "Tosol".

"Tosol" on etyleeniglykoliliuos, johon on lisätty perinteistä inhibiittoria. Sitä valmistetaan edelleen, ja niitä on kahta tyyppiä - "Tosol 40" ja "Tosol 65". Numeerinen merkintä osoittaa tietyn nesteen jäätymispisteen.

Lisäksi ne eroavat väriltään - "Tosol 40" on sininen sävy, pakkasenkestävämmällä nesteellä on punainen sävy.

Yleensä Neuvostoliitossa kehitetty "Tosol" on ollut pitkään vanhentunut, mutta jäähdytysnesteen nimi on juurtunut sanastoon niin lujasti, että sitä voidaan soveltaa kaikkiin jäähdytysjärjestelmän nesteisiin.

Nesteen käytön ominaisuudet

Jäähdytysnestettä myydään nyt kahta tyyppiä - valmiina laimennettuna seoksena ja etyleeniglykolitiivisteenä, joka on laimennettava ennen käyttöä.

Valmiin ratkaisun käytössä ei ole ongelmia. Nestettä ostetaan määrä, joka on ilmoitettu auton teknisissä asiakirjoissa tankkaustankkien osiossa. Se osoittaa myös käytetyn nesteen tyypin. Tässä asiassa on parempi olla kokeilematta, vaan ostaa autonvalmistajan suosittelema neste.

On tärkeää ottaa huomioon, että pakkasnesteellä, kuten kaikilla nesteillä, on taipumus laajentua kuumennettaessa, joten sinun ei pidä täyttää järjestelmää niin, että sen taso säiliössä on "silmämunalle". Yleensä säiliössä on tarra säiliön enimmäistäyttömäärästä, jos sellaista ei ole, sitä ei saa täyttää yli puoleen. On syytä sanoa, että säiliön tasoa on tarkkailtava, kun järjestelmä on täysin täytetty.

Jos ostettiin tiiviste, se on laimennettava tislatulla vedellä ennen kaatamista. Konsentraattia on mahdotonta käyttää ilman alustavaa laimennusta vedellä, älä unohda, että puhtaan etyleeniglykolin kiteytyslämpötila ei ole niin alhainen.

Ennen jalostusta sinun on päätettävä mittasuhteista. Vastaavaa suhdetta pidetään optimaalisena - 1 - 1. Tällaisen seoksen jäätymispiste on -40 ° C, mikä on aivan riittävä useimmille leveysasteillemme.

Pakkasnesteen vaihtoväli riippuu suurelta osin kemiallisesta koostumuksesta ja lisäaineista. Jotkut nesteet pystyvät ajamaan 250 tuhatta km. Yleensä uskotaan, että nesteen resurssi on 100-200 tuhatta km.

Sinun ei myöskään pitäisi täysin luottaa valmistajiin, että heidän nesteensä pystyy kehittämään merkittävän resurssin. Loppujen lopuksi tämä resurssi on tarkoitettu nesteelle, joka on täytetty täysin puhtaaseen moottoriin. Ja nestettä vaihdettaessa jää aina osa käytetystä moottoriin, joka sekoittuessaan uuteen alentaa sen ominaisuuksia ja vaikuttaa resurssiin.

Autossa tulee aina olla pakkasnestepullo ja järjestelmään täytetty pullo. Järjestelmä on ajoittain tarkastettava ja tarvittaessa täydennettävä.

Joskus nestettä on vuotanut järjestelmästä. Tässä tapauksessa sinun on ensin poistettava vuoto ja lisättävä sitten nesteen määrä.

Tietoja täytteistä. On mahdotonta sekoittaa keskenään koostumukseltaan, ominaisuuksiltaan ja väriltään erilaisia ​​nesteitä. Ei suositella edes lisäämistä saman koostumuksen omaavalla pakkasnesteellä, vaan eri valmistajilta.

Tosiasia on, että eri valmistajat voivat käyttää koostumuksessa erilaisia ​​lisäaineita ja lisäaineita. Korkeassa lämpötilassa ja jatkuvassa sekoituksessa eri lisäaineiden välillä voi syntyä ristiriitoja, jotka voivat johtaa erilaisiin, mutta ei aina myönteisiin, seurauksiin. Ne eivät välttämättä ilmesty heti, vaan vasta pitkän sellaisen seoksen käytön jälkeen.

Siksi täyttö tulee tehdä vain yhden valmistajan nesteellä. Jos ei ole mahdollista ostaa identtistä järjestelmään täytettyä nestettä, paras vaihtoehto olisi korvata pakkasneste kokonaan uudella.

Mutta entä jos neste on vuotanut ulos, mutta täsmälleen sama on käsillä täydentämään tasoa - eikö? Kuten jo mainittiin, et voi täyttää toista pakkasnestettä. Mutta voit lisätä vettä. Pakkasneste on edelleen vesiliuos, joten vesi ei vahingoita itse järjestelmää. Se kuitenkin muuttaa itse pakkasnesteen ominaisuuksia, kiehumispiste laskee ja kiteytyskynnys nousee.

Tällaista seosta voidaan käyttää autossa, mutta lyhyen aikaa. Ja jos vuoto tapahtui talvella, niin heti auton pysäköinnin jälkeen on parempi tyhjentää tämä seos järjestelmästä sylinterilohkon jäätymisen välttämiseksi. Kaada sitten uutta pakkasnestettä jäähdytysjärjestelmään ennen auton käyttöä.

Autoleek

Lue myös