19) Основные требования предъявляемые к охлаждающим жидкостям.

Требования, предъявляемые к охлаждающим жидкостям:

-эффективно отводить тепло, для чего иметь большую теплоёмкость, хорошую теплопроводность и небольшую вязкость;

-иметь высокую температуру кипения и теплоту испарения;

-обладать низкой температурой кристаллизации;

-не образовывать отложений в системе охлаждения;

-не вызывать коррозии металлических деталей и не разрушать резиновые детали системы охлаждения;

-не вспениваться в процессе работы;

-быть дешевыми, недефицитными, безопасными в пожарном отношении и безвредным для здоровья.

Для охлаждения двигателей применяют воду или низкозамерзающие охлаждающие жидкости.

Вода обладает наибольшей охлаждающей способностью, имеет самую высокую теплоёмкость, большую теплопроводность, небольшую вязкость, большую теплоту испарения.

Низкозамерзающие охлаждающие жидкости

Наибольшее распространение получили гликолевые низкозамерзающие охлаждающие жидкости, представляющие собой смеси этиленгликоля (двухатомного спирта СН₂ОН – СН₂ОН) с водой. Этиленгликоль имеет температуру кипения 197 ⁰С и температуру кристаллизации – 11,5 ⁰С. Смеси этиленгликоля с водой имеют значительно более низкие температуры кристаллизации. Меняя соотношение воды и этиленгликоля, можно получить смеси с температурой застывания от 0 до –70 ⁰С (концентрация этиленгликоля 66 %).

Этиленгликолевые антифризы имеют повышенную коррозионность по отношению к металлам и, кроме того, разрушают резину, что вызывает необходимость применения соединительных шлангов из специальной резины. Для уменьшения коррозионности в состав антифризов введены противокоррозионные присадки.

Наша промышленность выпускает низкозамерзающую охлаждающую жидкость на основе этиленгликоля нескольких марок: многокомпонентный Тосол и более простой и дешевый антифриз марок 40 (температура замерзания – 40 ⁰С) и 65 (температура замерзания – 65 ⁰С).

В состав всех антифризов вводят противокоррозионные присадки. В Тосол вводят ещё антивспенивающую присадку и композицию антифрикционных присадок. Для легковых автомобилей выпускаются три марки Тосола – Тосол А, Тосол А – 40 и Тосол А – 65.

Тосол А – это концентрированный этиленгликоль, содержащий присадки. Пользоваться Тосолом А следует только после разведения его дистиллированной водой. Тосол А-40 – это водный раствор Тосола А с температурой замерзания не выше – 40 ⁰С, а Тосол А-65 – не выше –65 ⁰С. В процессе эксплуатации можно контролировать качество антифриза по плотности

Вода, как охлаждающая жидкость

Вода обладает наибольшей охлаждающей способностью, имеет самую высокую теплоёмкость, большую теплопроводность, небольшую вязкость, большую теплоту испарения.

Однако вода обладает и существенными недостатками. При 0 ⁰С она замерзает со значительным увеличением объёма (до 10 %). Это вызывает разрушение (размораживание) системы охлаждения при отрицательных температурах. Вода имеет сравнительно низкую температуру кипения, поэтому её рабочая температура не должна превышать 90 ⁰С. Растворённые в воде соли образуют в системе охлаждения двигателей отложения (накипь). При отложении накипи нарушается тепловой режим двигателей, увеличивается расход топлива и масла.

Вода в зависимости от содержания растворённых в ней солей может быть мягкой, средней жёсткости или жёсткой. Различают общую, карбонатную (временную) и некарбонатную (постоянную) жесткость. Общей жёсткостью воды называют суммарное содержание в ней кальция и магния. Карбонатная жёсткость зависит от количества растворённых в воде двууглекислых солей Са и Мg. Эти соли при температуре выше 80 – 85 ⁰С разлагаются и выпадают в осадок в виде накипи и шлака. Некарбонатная жёсткость зависит от количества растворённых в воде солей хлористых, сернокислых и кремнекислых. Эти соли при кипячении воды в осадок не выпадают, если их концентрация не превышает предела насыщения.

Для уменьшения образования накипи в системе охлаждения предпочтительно применять атмосферную (дождевую, снеговую) воду, которая является мягкой.

Поверхностные и грунтовые воды рекомендуется кипятить перед заливом в систему или добавлять к ним антинакипины.