Pakkasnesteen koostumus - minkä pitäisi olla korkealaatuinen jäähdytysneste? Mikä pakkasneste on parempi täyttää? Mitä pakkasnestettä on parempi täyttää? jäähdytysneste glykoli

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. Erityinen vaara etyleeniglykolin käytössä on tällaisen jäätymisenestoaineen maku - 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

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.

Tässä artikkelissa kerromme sinulle, mikä autojen pakkasneste on, miten se eroaa pakkasnesteestä ja mikä on käyttöikä. Vaikutus moottorin ylikuumenemiseen.

Mitä eroa?

Pakkasneste- VAZ-autoille kehitetyn pakkasnesteen nimi. Tosol-tavaramerkkiä ei ole rekisteröity, joten monet kotimaiset jäähdytysnesteiden valmistajat käyttävät sitä. Nimi syntyi näin: 3 ensimmäistä kirjainta on otettu sen osaston nimestä, jossa se tehtiin: "Orgaanisen synteesin tekniikka". Ja loppu "ol" tuli kemianteollisuudesta ja osoittaa, että tuotteet kuuluvat alkoholeihin.

Tämän seurauksena ilmestyi "TOSOL", joka oli tarkoitettu ensimmäisille Zhiguli-autoille. Ajan myötä nimi lyhenteestä ("TOSOL") muuttui kotinimeksi - näin autoilijat alkoivat kutsua kaikkia jäähdytysnesteitä. Älä anna periksi harhaan, että pakkasneste on tarkoitettu venäläisille autoille ja pakkasneste ulkomaisille autoille. Pakkasneste on yksi jäätymisenestoaineista.

Mistä ne on tehty?

pakkasnestettä- auton jäähdytysjärjestelmän jäähdytysnesteet, jotka eivät jäädy alhaisissa lämpötiloissa. Ne koostuvat kaksiarvoisesta alkoholista - etyleeniglykolista (65%), vedestä (35%) ja korroosionestoaineista, joita kemistit kutsuvat inhibiittoreiksi - korroosionestoaineiksi. Valmistajat antavat niille omat nimensä ("Tosol", "Lena") tai ilmoittavat jäätymispisteen (OJ-40).

Pohja on glykoli-vesi-seos, josta ne riippuvat: pakkasnesteen kyky jäätyä matalissa lämpötiloissa, sen ominaislämpökapasiteetti, viskositeetti ja vaikutus kumiin. Yleisin etyleeniglykoliin perustuva pakkasneste. Mutta sen vesiliuos on aggressiivinen jäähdytysjärjestelmän osien materiaaleille (teräs, valurauta, alumiini, kupari, messinki, juote).

Siksi jäähdytysnesteeseen lisätään lisäainekompleksi: korroosionestoaine (inhibiittori), vaahtoamista estävä ja stabiloiva.

Standardeja on monia: Venäjällä se on GOST 28084-89 (joka on vanhentunut), Yhdysvalloissa - ASTM D3306, D4340, D4656 (päivitetään jatkuvasti), Englannissa - BS 6580. Ne määrittävät pakkasnesteiden ominaisuudet: tiheys, kiteytys alkulämpötila, syövyttävä vaikutus metalleihin, vaikutus kumiin, kovan veden kestävyys - ja säädä testejä niiden todentamiseksi. Mutta ne eivät täsmennä lisäaineiden koostumusta ja pitoisuutta sekä nesteiden sekoittuvuutta. Tämän, samoin kuin pakkasnesteen värin (sininen tai keltainen), valitsee valmistaja.

Ei ole olemassa GOST-standardeja, jotka säätelevät pakkasnesteen käyttöikää ja resurssitestauksen ehtoja. Käytännössä valmistajat käyttävät teknisiä eritelmiä (TS) syöttäen niihin tarvittavat tiedot. Siksi pakkasnesteitä ilmestyy usein kauppoihin, jäätyen -25 ° C: ssa ja kiehuen 90 ° C: ssa. Virallisesti pakkasnesteen kiehumispisteen tulisi olla välillä 105-115 ° C.


Yleisten standardien lisäksi monet valmistajat soveltavat eritelmiä lisävaatimuksineen. Esimerkiksi Volkswagen-konsernin sääntelyjärjestelmä, joka standardoi pakkasnesteitä G11, G12 ja G13. Monet kemian yritykset ja kaupan edustajat alkoivat käyttää kompakteja nimiään jäähdytysnesteen luokittelussa.

Mikä on käyttöikä?

Käytön aikana jäätymisenestoaine vanhenee - inhibiittoreiden pitoisuus laskee vähitellen, lämmönsiirto vähenee, taipumus vaahtoamiseen kasvaa ja suojaamattomat metallit syöpyvät voimakkaasti. Resurssi riippuu pakkasnesteen laadusta ja auton ajokilometristä.

Vaihtoajan määrää auton tehdas tai valmistaja. Yleensä vaihdetaan 2-3 vuoden välein. Nykyaikaisissa koneissa ne muuttuvat käytön aikana yli 5 vuotta tai 250 000 kilometriä. Esimerkiksi Volkswagen noudattaa tällaista aikataulua uusille autoille. AvtoVAZ ilmaisee muutoksen 75 000 km:n tai 3 vuoden jälkeen, kun käytetään tällaista pakkasnestettä. Seuraavaksi luetellaan merkit, kun jäähdytysneste vanhenee aikaisemmin:

  • hyytelömäinen massa muodostuu paisuntasäiliön kaulan sisäpuolelle lievissä negatiivisissa lämpötiloissa (miinus 10-15 ° C), siinä on havaittavissa sameutta (kuten kevyt pilvi), muodostuu sakka ja jäähdytin sähkötuuletin toimii myös useammin. Kun vähintään yksi näistä merkeistä ilmenee, pakkasneste tulee vaihtaa mahdollisimman pian;
  • väri muuttuu punaruskeaksi. Tämä tarkoittaa, että järjestelmän osat ovat jo syöpymässä. Tällainen neste on vaihdettava välittömästi, riippumatta siitä, kuinka kauan se on ollut käytössä.

Voitko sekoittaa?

Eri valmistajien samojen eritelmien mukaan valmistamia kotimaisia ​​nesteitä voidaan sekoittaa. Jos tekniset numerot eivät ole samat, pakkasnesteet eivät usein ole yhteensopivia. Lisäainekompleksien komponentit voivat reagoida toistensa kanssa ja menettää hyödyllisiä ominaisuuksiaan. Siksi toivottomassa tilanteessa on parempi lisätä vettä ja vaihtaa sitten kaikki järjestelmän neste.

Jos väri on erilainen. Esimerkiksi vanha on keltainen, mutta aiot täyttää punaista pakkasnestettä. Voitko sekoittaa? Lue lisää tästä artikkelista.

Vaikutus moottorin ylikuumenemiseen

Pakkasnesteen kiehumispiste - vähintään 105 ° С jos se täyttää kaikki standardit ja GOST:t. Tapahtuu, että valmistajat yrittävät säästää tuotteissa ja lisäävät kalliin etyleeniglykolin sijaan halvempaa glyseriiniä, joka maksaa pennin. Glyseriinipohjainen pakkasneste muuttuu viskoosiksi, minkä seurauksena moottori ylikuumenee.

Jotta se ei jäädy -25 ° C: ssa, valmistajat lisäävät metanolia, mikä vähentää merkittävästi jäätymispistettä. Metanolin kiehumispiste on vain 65,5 °C. Korkeammissa lämpötiloissa metanoli alkaa haihtua aktiivisesti ja laskee pakkasnesteen kiehumispisteen 85-90°C:een määrätyn 105-108°C:n sijaan.

Huonolaatuisen pakkasnesteen vuodot eivät johda vain moottorin ylikuumenemiseen, vaan myös tulipaloon. Hanki metanolia esimerkiksi kuumaan keräilijään - saattaa esiintyä avointa polttamista.

Ei aina, glyseriinin lisääminen koostumukseen osoittaa heikkolaatuista pakkasnestettä. Esimerkiksi Volkswagen G13-jäähdytysnesteiden tuotannossa lisää koostumukseen pienen prosenttiosuuden (jopa 20 % tiivisteessä) glyseriiniä. Tätä ei tehdä taloudellisuuden vuoksi, vaan ympäristön vuoksi. Glyseriini on biodieselin valmistuksen sivutuote, mikä tarkoittaa, että se on laitettava jonnekin - esimerkiksi käytettäväksi pakkasnesteessä.

Suosittelemme ostamaan pakkasnestettä merkkimyyntipisteistä tai virallisten toimittajien kautta verkkokaupoista. Jos ostit väärennöksen, talvella se johtaa moottorin huonoon käynnistykseen kylmällä säällä ja kesällä - tulipaloon moottoritilassa.

Yleisten standardien lisäksi monet autonvalmistajat soveltavat omia spesifikaatioitaan lisävaatimuksineen. Esimerkiksi General Motors USA -standardit

Pakkasnestetiiviste GM 1899-M, GM 6038-M,
tai Volkswagen G -säätöjärjestelmä:
- G 11 - autoille tai kevyille kuorma-autoille (epäorgaaniset lisäaineet, silikaattien läsnäolo on sallittu);
- G 12 - raskaalle kalustolle tai uusille ajoneuvoille (orgaaniset lisäaineet, mukaan lukien karboksylaattiyhdisteet, ei silikaatteja).

Tieto silikaattien puuttumisesta (silikaattiton tai silikaattiton) on tärkeää käytettäessä jäähdytysnestettä raskaan kaluston moottoreissa. Korkeissa lämpötiloissa silikaatit voivat muuttua geelimäisiksi kerrostumiksi, jotka tukkivat jäähdytysjärjestelmän kapeita kanavia. Tällaisissa asiakirjoissa kielletään usein nitriittejä, nitraatteja, amiineja, fosfaatteja sisältävien korroosionestoaineiden lisääminen jäätymisenestoaineeseen ja määrätään silikaattien, booraksin ja kloridien suurimmat sallitut pitoisuudet. Nitriittinitraatit muodostavat vuorovaikutuksessa amiinien kanssa myrkyllisiä yhdisteitä, ja osa niistä on syöpää aiheuttavia. Fosfaattien, silikaattien, boraattien pitoisuuden rajoittaminen vähentää kalkkikerrostumia jäähdytysjärjestelmässä, pidentää vesipumpun tiivisteiden käyttöikää (vähemmän liukenemattomia kerrostumia), parantaa suojausta kavitaatiokorroosiota vastaan ​​(lisäaineiden ominaisuuksista on lisätietoja vastaavasta kappaleesta luvusta).

Venäjällä sana, joka on historiallisesti synonyymi sanalle pakkasneste, on pakkasneste. Usein pakkasneste ymmärretään pakkasnesteen tuontianalogiksi. Itse asiassa itse sana "TOSOL" on ensimmäisen autojen pakkasnesteen nimi, joka on suunniteltu erityisesti käytettäväksi Zhiguli-jäähdytysjärjestelmässä ja joka on laajalti tunnettu.

TOSOL on suunniteltu jäähdyttämään autojen moottoreita mihin aikaan vuodesta tahansa missä tahansa lämpötilassa, jopa -65 °C:ssa. Ulkoisesti tavallinen TOSOL-40 on sininen neste, TOSOL-65 on punainen, mutta väri on vain valmistajan mieltymysten asia, mikä ei vaikuta ominaisuuksiin millään tavalla. Joten Saksassa pakkasneste on tummanvihreä ja Italiassa punainen. Nykyaikaisten jäähdytysnesteiden värjäyksen päätarkoitus on tiedottaa kuluttajalle jäähdytysnesteen koostumuksesta - lisäainepaketin orgaanisesta pohjasta tai epäorgaanisesta - erilaisten jäähdytysnesteiden sekoitusmahdollisuuksien määrittämiseksi.

Venäjällä GOST 28084-89 “Matalasti jäätyvät jäähdytysnesteet. Yleiset tekniset ehdot » normalisoi etyleeniglykoliin (tiiviste, jäähdytysneste-40, jäähdytysneste-65) perustuvien jäähdytysnesteiden pääindikaattorit: ulkonäkö, tiheys, kiteytymisen alkamislämpötila, metallien syövyttävä vaikutus, vaahtoutuminen, kumin turpoaminen jne. Mutta hän ei täsmennä lisäaineiden koostumusta ja pitoisuutta sekä nesteiden sekoittuvuutta. Tämän sekä jäähdytysnesteen värin (sininen, vihreä, keltainen jne.) valitsee valmistaja. Jäätymisenestoaineen käyttöikää ja resurssitestauksen ehtoja sääteleviä GOST-standardeja ei vielä ole. Jäähdytysnesteen tekninen sertifiointi on valinnainen. Pakkasnesteiden tekniset vaatimukset on määritelty TTM 1.97.0717-2000 ja TTM 1.97.0731-99.

Alla on esitetty tekniset vaatimukset erityyppisille jäähdytysnesteille Keski-Venäjän suosituimmalle nesteelle, jonka jäätymispiste on miinus 40 ° C standardin GOST 28084-89 mukaan.

Taulukko 1.3.

Jäähdytysnesteiden tekniset ominaisuudet (GOST 28084-89 mukaan)

Indikaattorin nimi Normi ​​GOST 28084-89:n mukaan
1. Ulkonäkö Läpinäkyvä homogeeninen värillinen neste ilman mekaanisia epäpuhtauksia
2. Tiheys, g/cm 3, 20 o C:ssa, sisällä 1,065-1,085
3. Kiteytymisen alun lämpötila, o C, ei korkeampi miinus 40
4. Murtolukutiedot:
tislauksen aloituslämpötila, o C, ei alle 100
massaosuus nesteestä, joka on tislattu ennen 150 o C:n lämpötilan saavuttamista, %, enintään
50
5. Metalleja syövyttävä vaikutus, g/m 2 vrk, enintään:
kupari, messinki, teräs, valurauta, alumiini 0,1
juottaa 0,2
6. Vaahdotuskyky:
vaahtotilavuus, cm3, ei enempää 30
vaahdon vakaus, s, ei enää 3
7. Kumin turpoaminen, %, ei enempää 5
8. Vetyindeksi (pH), sisällä 7,5-11,0
9. Alkalisuus, cm3, ei pienempi 10

Jäätymisenestoaineen käyttöalueet

Pakkasnesteitä käytetään yleensä laajalti erilaisissa sovelluksissa. Pääasiallinen käyttösuunta on polttomoottoreiden nestejäähdytys. Tämä ala sisältää jäähdytysnesteiden käytön bensiini- ja dieselmoottorilla varustetuissa henkilö- ja kuorma-autoissa.

Lisäksi jäähdytysnesteitä käytetään maatalous-, rakennus- ja muissa erikoislaitteissa sekä sotilasvarusteissa. Näillä alueilla dieselmoottorilla varustetut ajoneuvot ovat pääasiassa edustettuina.

Jäähdytysnesteitä käytetään myös moottoripyörien moottoreissa, mutta tämä ala on paljon vähemmän tilava. On huomattava, että moottoriajoneuvoihin valmistetaan erikoisjäähdytysnesteitä, joita ei tällä hetkellä valmisteta Venäjällä.