11. Жидкости для систем охлаждения

Требования к охлаждающим жидкостям:

эффективно отводить тепло (иметь высокую теплоемкость – величину, которая показывает количество энергии, которую необходимо сообщить/отобрать, для того, чтобы увеличить/уменьшить температуру одного кг вещества на один градус Кельвина);

иметь высокие температуру кипения и теплоту испарения;

иметь низкую температуру кристаллизации;

не образовывать отложений в системе охлаждения;

не вызывать коррозии металлических и не разрушать резиновые детали СО;

не вспениваться в процессе работы;

быть дешевыми, пожаробезопасными и безвредными для здо­ровья.

Вода имеет самую высокую теплоем­кость 4,19 кДж/(кг*К), большую теплопроводность, небольшую кинематическую вязкость (v ₂₀^о_С = 1 мм²/с) и большую теплоту ис­парения. Однако при О°С замерзает, увеличиваясь в объеме примерно на 10 % и вы­зывая разрушение СО при дальнейшем пониже­нии температуры.

Использование воды приводит к образованию накипи, состоящей, в основном, из водорастворимых солей, теплопроводность которой приблизительно в 100 раз меньше, чем теплопроводность стали, что вызывает нарушение теплового режима работы двигателя, увеличение расхода топлива и масла. Накипь из системы охлаждения рекомендуется удалять с помощью раствора технического трилона Б (20 г га 1 л воды) либо раствором кальцинированной соды (0.5 кг на 10 л воды) и керосина (1 кг на 10 л воды).

О количестве растворенных в воде солей можно судить по ее жесткости, единицей измерения которой является миллиграмм-эквивалент (мг-экв.). Мягкая вода содержит до 3 мг-экв. солей в 1 л, вода средней жесткости — от 3 до 6 мг-экв., а жесткая — более 6 мг-экв. Применять жесткую воду следует после предварительного ее умягчения (кипячения, обработки гашеной известью или содой) или с добавлением противонакипных присадок (хромпик, нитрат аммония).

Для предупреждения образования накипи воду нужно менять как можно реже, а в холодное время слитую на время длительной стоянки из системы охлаждения воду использовать повторно.

Этиленгликоль (ЭГ) (двухатомный спирт СН₂ОН - СН₂ОН, или С₂Н₄(ОН)₂) -маслянистая жидкость без запаха с температурой кипения 197^ОС и температурой кристаллизации - 11,5^ОС. Минимальное значение температуры замерзания смеси ЭГ с водой (- 75^ОС) получают при концентрации ЭГ 66,7%. При нагревании сильно расширяется. Имеет повышенную коррозионность по отношению к металлам и разрушает резину. В состав антифризов вводят противокоррозионные присадки: дикстрин – углевод типа крахмала (1 г на литр), предохраняющий от разрушения свинцово-оловянистый припой, алюминий и медь, и динатрий фосфат (2,5...3,5 г на литр), защищающий черные металлы. Иногда в простые антифризы вводят молибденовый натрий в количестве 7,5.... 8,0 г на литр, предотвращающий коррозию цинковых и хромовых покрытий на деталях системы охлаждения. При этом в обозначении антифриза добавляют букву М.

Промышленность выпускает низкозамерзающие жидкости на основе 95% этиленгликолевого концентрата ОЖ-К (ГОСТ 63667-52) ОЖ-65 и -40 (ГОСТ 159—52) Антифриз марки 40 представляет собой смесь 53 % ЭГ и 47% воды имеет температуру замерзания не выше -40^оС, а антифриз мар­ки 65, содержащий 66% ЭГ и 34% воды, — не выше -65⁰С.

Антифризы «Тосол» (ТУ 6-5748-91) и «Лена» (ТУ 113-07-02-88) предназначены для всесезонной эксплуатации автомобилей.

Смешивать разные марки антифризов между собой не следует.

В систе­ме охлаждения в первую очередь испаряется вода, которую необ­ходимо периодически доливать в радиатор. Попадание в этиленгликолевые жидкости нефтепродуктов вызывает вспенивание и выброс жидкости через пробку расширительного бачка (радиатора).

«Тосол» надежно работает два года, а при интенсивной эксплуатации — в течение 60 тыс. км пробега. Допустимый срок службы тосола А40-М три года.

Этиленгликоль — сильный пищевой яд.

Контрольные вопросы:

1. Требования к охлаждающим жидкостям.

2. Особенности использования воды в качестве жидкости для системы охлаждения.

3. Физико-химические свойства этиленгликоля.

4. Особенности использования этиленгликоля в качестве жидкости для системы охлаждения.