Плотность и состав охлаждающих жидкостей

Охлаждающие жидкости

Источник материала: Кузнецов А.И., Тимофеев Ф.В., Кузнецов А.А., Кормилицына В.Е. Учебно-справочное пособие. Нефтепродукты. в 2 ч. Часть 1. Классификация, номенклатура, нормативные требования к качеству. Изд. Ульяновский государственный университет, Ульяновск, 2018 г. 249 с.

К группе охлаждающих жидкостей относятся низкозамерзающие, обладающие высокой теплоемкостью и теплопроводностью жидкости, предназначенные для поглощения и отвода тепла в жидкостных системах охлаждения.

Для обеспечения удовлетворительного теплоотвода в системах охлаждения, вырабатываются различные марки низкозамерзающих охлаждающих жидкостей (антифризов), представляющих собой водные растворы этиленгликоля с добавлением антикоррозионных присадок. В зависимости от предполагаемых температурных условий эксплуатации, для вырабатываемых охлаждающих жидкостей устанавливается значение температуры начала кристаллизации (Тнк). В настоящее время, минимальными предельными значениями, для разных марок, являются температуры: минус 35, минус 40 и минус 65 0 С (рис. 1).

Значения показателей качества охлаждающих жидкостей представлены в таблицах 1-3.

В соответствии с ГОСТ 26098-84 «Нефтепродукты. Термины и определения» – антифризами называют низкозастывающие технические жидкости для поглощения и отвода тепла.

Требования к качественным характеристикам антифризов установлены ГОСТ 159-52 «Жидкость охлаждающая низкозамерзающая». Антифризы, выпускаемые по ГОСТ 159-52 представляют собой растворы этиленгликоля, с примесью незначительных количеств пропиленгликоля и полигликолей, с добавлением антикоррозийной присадки. Выпускают 2 марки антифризов – «Марка «40» и «Марка «65» , отличающиеся своими низкотемпературными характеристиками. Антифриз марки «65», предназначен для применения в условиях Крайнего Севера и других районах с низкими температурами окружающего воздуха.

Рис. 1. Распределение охлаждающих жидкостей по низкотемпературным свойствам

не вспенивающаяся при попадании в

нее нефтепродуктов и не разрушающая

— фракция выкипающая до 150 0 С, в % по массе

— остаток, кипящий выше 150 0 С, в % по массе

объем пены через 5 мин., см 3

(при разбавлении раствором

хлористого цинка в объемном соотношении 1:1)

а) припой ПОС 35

в) латунь Л68 или Л63

г) алюминий АК6М2

а) стандартные образцы резины марки 7-57-5006 ТУ 38-105-250-91 код ТРП-100-60

— температура начала перегонки, 0 С,

объем пены через 5 мин., см 3 ,

Охлаждающие жидкости марки Тосол получают приготовлением концентрата антикоррозийных, антипенных добавок, красителя в этиленгликоле. Применяют для охлаждения двигателей внутреннего сгорания, а так же в качестве рабочих жидкостей в других теплообменных аппаратах, эксплуатируемых при низких и умеренных температурах. Наименование «Тосол» принято от аббревиатуры ТОС (Технология Органического Синтеза) по названию отдела Государственного союзного Научно Исследовательского Института органической химии, разработавшего рецептуру продукта. Наличие в названии обозначений «40» или «65», позволяет судить о низкотемпературных свойствах (температуре начала кристаллизации) данной марки Тосола.

Охлаждающая жидкость «Лена», выпускаемая по ТУ 113-07-02-88, разработана по заданию Госкомитета СССР по науке и технике как единая жидкость для военной и гражданской техники, включая летательные аппараты. Может использоваться для охлаждения электронной аппаратуры. Обладает универсальными свойствами. Имеет высокую термоокислительную стабильность, обеспечивает защиту от коррозии конструкционных материалов, не приводит к усиленному набуханию полимерных материалов, инертна по отношению к резинотехническим изделиям.

Зарубежная классификация относит антифризы марок «40» и «65», Тосолы А40М и А65М, ОЖ -40 «Лена» и ОЖ – 65 «Лена» к классу G11 по классификации теплоносителей, разработанной компаний Фолькваген (Volkswagen).

Любой теплоноситель состоит из смеси этиленгликоля (пропиленгликоля, полипропиленгликоля), дистиллированной воды, красителя и пакета присадок. Применение теплоносителей в системах отопления, охлаждения, вентиляции осуществляется исходя из соответствия их характеристик условиям эксплуатации. Классификация VW, подраздееляет теплоносители на три группы: G11, G12 и G13.

К группе G11 относятся теплоносители, полученные на основе этиленгликоля, содержащие пакеты неорганических присадок (как правило, силикатных). Теплоносители данной группы окрашивают в зеленый или синий цвета.

К группе G12 относят теплоносители на основе этиленгликоля, содержащие пакеты органических присадок (как правило, карбоксилатных, не содержащих силикатов). Теплоносители окрашивают в красный цвет. Присадки применяют для образования антикоррозийной пленки в местах очагов возникновения коррозии. Применение таких присадок не дает антикоррозионной пленке покрывать все внутренние поверхности системы, что обеспечивает более эффективный теплоотвод и более длительный срок эксплуатации, чем при использовании теплоносителей класса G11.

К группе G13 относят теплоносители полученные на основе полипропиленгликоля. Теплоносители содержат пакеты органических присадок (не содержащих силикатов). Продукт окрашивают в желтый или оранжевый цвета. Теплоносители группы G13 более экологичны, не ядовиты, обладают свойством достаточно быстро разлагаться, в связи с чем имеют широкое применение в медицинской промышленности.

Что такое антифриз, его состав, свойства и разновидности

Для системы охлаждения двигателя прекрасно подошла бы и обычная вода, которая обладает высокой теплоемкостью, низкой вязкостью и хорошей текучестью. Но у воды есть два существенных недостатка: высокая коррозийная активность и замерзание с расширением при низких температурах в зимнее время. Поэтому в автомобилях применяются специальные охлаждающие жидкости (антифризы), которые могут работать в широком диапазоне температур.

  1. Что такое антифриз и для чего он нужен
  2. Состав охлаждающей жидкости
  3. Чем отличается Тосол
  4. Свойства и характеристики
  5. Виды и классификация
  6. G11
  7. G12, G12+, G12++
  8. G13
  9. Цвет антифриза
  10. Как разбавлять концентрат

Что такое антифриз и для чего он нужен

Антифриз (от греч. «анти» (против) и англ. freeze «замерзать») – это общее название для всех автомобильных жидкостей, которые не замерзают при низких температурах. Такие жидкости применяются для охлаждения двигателей, работающих в условиях низких температур, в качестве антиобледенительных жидкостей в авиации и средств для очистки стекол. В основе лежит вода с добавлением глицерина, одноатомных спиртов, этиленгликоля или пропиленгликоля и других присадок.

Антифриз

Антифризы не только имеют значительно более низкую температуру замерзания по сравнению с водой, но и меньший коэффициент расширения. Вода переходит в твердое состояние с расширением в объеме до 9%, а антифриз с разным соотношением этиленгликоля расширяется на 1,5%-3,5%, что практически безопасно для элементов двигателя.

Состав охлаждающей жидкости

Первые антифризы были на основе метилового или этилового спирта. Такая смесь закипала уже при 82°С, пары спирта испарялись и воспламенялись. Позже появились антифризы на основе глицерина с лучшими эксплуатационными свойствами, но слишком высокой вязкостью. Для улучшения текучести добавлялся этиловый или метиловый спирты. Антифризы на основе соляной кислоты также не обладали должными свойствами.

Состав концентрата охлаждающей жидкости

Современные антифризы производятся на основе этиленгликоля или пропиленгликоля и пакета присадок, которые дают жидкости антикоррозийные, антипенные и флуоресцентные свойства. Этиленгликоль относится к двухатомным спиртам, не имеет запаха, бесцветен, сладковатый на вкус, но весьма ядовитый. Ввиду своего сладкого вкуса были случаи отравления детей жидкостью, поэтому некоторые страны обязали производителей добавлять присадки, которые делают ее горькой.

Пропиленгликоль – это также бесцветная жидкость, сладковатая на вкус, но безопасна для организма при попадании внутрь. Имеет низкую плотность в сравнении с этиленгликолем.

Чем отличается Тосол

Часто можно услышать разные названия охлаждающих жидкостей: антифриз, тосол или просто «незамерзайка». Тосол – это охлаждающая жидкость на основе этиленгликоля, разработанная во времена СССР. Среди водителей из стран бывшего союза это название уже давно стало нарицательным. Различают две марки Тосола – 40 и 65. Эти цифры показывают температуру замерзания жидкости. Они отличаются по цвету: красный или голубой.

Стоит сказать, что краситель в ОЖ (далее охлаждающая жидкость) добавляют специально, чтобы видеть уровень в заливном бачке, а также обнаружить место протечки. Сам по себе этиленгликоль бесцветный.

Свойства и характеристики

Свойства антифризов и температура его замерзания будут зависеть от соотношения воды и этиленгликоля, а также набора присадок. Чистый этиленгликоль начинает кристаллизоваться уже при температуре -12,3°С. Смесь с водой образует эвтетику с максимально низкой температурой замерзания до -75°С (75% этиленгликоля и 25% воды). Большинство антифризов имеет процентное соотношение от 35% до 50% воды, с температурой 65°С и 40°С соответственно. Температура кипения такой смеси также повышается до 110°С, а под давлением еще выше.

Нельзя сказать, что есть единый стандарт для всех антифризов. В каждой стране они разные. Вот список самых известных стандартов:

  • Россия: ГОСТ 28084-89.
  • США: ASTM D 3306.
  • Великобритания: BS 6580: 1992.
  • Франция: AFNOR NF R15-601.
  • Япония: JIS K2234.
  • Австрия: ONORM V5123.
  • Швеция: G-11.

На свойства антифриза большое значение оказывает качество и, как уже говорилось, соотношение сырья. Важно качество воды (обычная, дистиллированная, деионизированная), а также чистота этиленгликоля. В дешевых ОЖ часто используются различные низкопробные суррогаты, которые служат ограниченный срок и не имеют химической стабильности.

Читайте также  Как самостоятельно проверить датчик парктроника в автомобиле?

По ГОСТу антифриз должен обладать следующими характеристиками и свойствами:

  1. Температура замерзания (начало кристаллизации). В России за стандарт по этому показателю взяты ОЖ-40 и ОЖ-65 с соответствующей температурой замерзания. Этот показатель в иностранных марках может быть любым. Опять же все зависит от пропорции между этиленгликолем и водой, а также доли присадок.
  2. Температура кипения. Средняя температура кипения равна 110°С-135°С. Давление в системе охлаждения в пределах 1,5-3 атмосфер, что повышает этот показатель.
  3. Вспениваемость. Стоит отметить, что под давлением пена в результате циркуляции вообще не будет образовываться. Этот показатель важен для производителей в момент заливки ОЖ или других манипуляций.
  4. Антикоррозийные свойства. Сам этиленгликоль не имеет антикоррозийных свойств, скорее наоборот. Их обеспечивают различные присадки. Например, в антифризах G11, о которых речь пойдет немного ниже, используются фосфаты, нитраты, нитриты, силикаты, бораты и амины. Эти вещества создают на поверхности защитный слой. В антифризах класса G12 используются карбоновые кислоты, которые воздействуют на сам очаг коррозии, когда такой появляется. Тем самым улучшается теплоотдача.
  5. Воздействие на резиновые элементы. В системе много пластиковых и резиновых шлангов и соединений. Антифриз должен защищать резину от растрескивания и рассыпания. В этом плане хорошо зарекомендовал себя красный антифриз с карбоновыми присадками типа G12 и G12+.

Виды и классификация

Определенных мировых стандартов антифризов нет, но за основу, как правило, берут классификацию, которая была разработана концерном VAG. Так различают три класса:

  • G11;
  • G12;
  • G13.

Это традиционные антифризы на основе этиленгликоля и различных силиконовых присадок, защищающих от коррозии. Их также называют силиконовые антифризы.

G11, G12, G13

За счет образования защитного слоя могут значительно снижать теплоотдачу, а также образовывать абразивные частицы (опадение слоя со стенок). Менять антифриз такого класса нужно не реже одного раза в два года.

G12, G12+, G12++

G12 стал следующим этапом развития антифризов. Главным образом, в них решена проблема образования слоя, который мешал теплообмену. В этом классе применяются карбоновые кислоты. Минусом является то, что эти кислоты воздействуют на коррозию после ее появления, а не до. Увеличилась теплоотдача и срок службы до 5 лет.

Действие карбоксилатного антифриза G12+, G12++

Такие ОЖ имеют маркировку:

  • G12.
  • Carboxilate coolants.
  • OAT (Organic Acid Technology).

В дальнейшем поколении G12+ и G12++ решили и эту проблему, сочетая органические и минеральные присадки вместе. Такие ОЖ часто называют лобридными и маркируются:

  • Lobrid coolants.
  • SOAT coolants.

Этот класс появился в 2012 году и отличается от предыдущих применением в основе пропиленгликоля. Как уже говорилось, это вещество безопасно для человека и окружающей среды. На этом отличия, в общем-то, заканчиваются.

Цвет антифриза

Палитра охлаждающих жидкостей довольно широка, поэтому легко запутаться. Нельзя абсолютно точно сказать, что этот класс ОЖ именно всегда синий или красный, но некоторые закономерности есть.

  • Для Тосола есть два цвета: синий и красный.
  • G11 – синий, зеленый или оттенки зеленого.
  • G12 – красный и его оттенки (оранжевый, сиреневый).
  • G13 – фиолетовый или розовый.

При выборе ОЖ по цвету нужно опираться на технические рекомендации к автомобилю и контактным материалам. Для радиаторов из меди или латуни лучше подойдет красный (карбоксилатный G12+) антифриз. Для радиаторов из алюминия лучше выбирать зеленый или синий (силикатный). G13 подойдет любому автомобилю.

Как разбавлять концентрат

Часто предлагается концентрат ОЖ в соотношении 90% этиленгликоль, 3-5% вода, 5-7% присадки. Чистый концентрат заливать нельзя, так как он замерзнет уже при -13°С.

Для разбавления нужно использовать только очищенную или дистиллированную воду. Пропорции будут зависеть от желаемого результата. Ориентировочные значения можно увидеть на следующей таблице.

Угадать с пропорциями очень важно, иначе жидкость потеряет свои свойства.

Также о характеристиках ОЖ может рассказать ее плотность, которая измеряется ареометром. Плотность этиленгликоля выше, чем у воды. Показатель 1,065 г/см3 говорит, что температура замерзания около -30°С. Плотность 1,075-1,080 г/см3 – выдерживает до -40-45°С.

Таблица плотности водных растворов этиленгликоля при 20°C.

Концентрация, % Плотность, г/см3
30 1,050
35 1,058
40 1,067
45 1,074
50 1,082
55 1,090
60 1,098

Нельзя ориентироваться только по цвету ОЖ, так как цвет не всегда указывает на класс. Для подбора правильного антифриза нужно ориентироваться на инструкцию по эксплуатации авто и рекомендации производителя.

Состав и свойства антифризов

Функции охлаждающей жидкости в ДВС.

Давным-давно (кажется, в прошлую пятницу©) я заинтересовался, каков же состав антифриза и какими свойствами обладает. Для того, чтобы упорядочить полученные в процессе получения ответа представления, и написана эта статья. Пользуйтесь. Если кого-то интересуют отличия тосола и антифриза, добро пожаловать на страницу, посвящённую разновидностям и классификации антифризов. А здесь будут рассмотрены вопросы, общие для всех видов автомобильных охлаждающих жидкостей.

Итак, для начала вспомним, а зачем вообще мы заливаем антифриз в автомобиль? Конечно же для того, чтобы отвести тепло от стенок камеры сгорания. Эта основная функция и выглядывает из-под термина «охлаждающая жидкость» (по-английски «coolant»). При этом выравнивается температурный режим деталей двигателя. Плохо, если в одной точке деталь имеет температуру 200 градусов, а в другой всего 50. Об этом говорит тот факт, что при поломке системы охлаждения часто «ведёт» головку блока цилиндров, именно из-за большой разности температур в разных частях детали и, соответственно, разного теплового расширения.

Ну и второстепенная, но тоже очень полезная функция, подогрев некоторых узлов автомобиля. Например, салона или дроссельного узла.

Схема системы охлаждения автомобиля

Раньше в качестве охлаждающей жидкости использовалась вода (про воздушное охлаждение говорить здесь не будем:)), которая имела несколько недостатков. Во-первых, вода замерзает при 0°C, а поскольку при замерзании она расширяется, то велика вероятность разрыва каналов циркуляции охлаждающей жидкости. Что и наблюдалось повсеместно лет 50 назад во время первых заморозков у машин, стоящих на улице с не слитой из системы водой.

Второй недостаток воды – кипение при 100°С. Конечно, в те стародавние времена моторы не были сильно форсированными, и в нормальных условиях мотор не нагревался до таких температур, но в жаркий день где-нибудь на подъёмах в гору машины «закипали» довольно часто.

И третий недостаток – высокая коррозионная активность воды. То есть мотор внутри попросту ржавел. При этом ухудшалась теплопроводность стенок деталей (у ржавчины примерно в 50 раз хуже, чем у металла), что со временем приводило к их перегреву. К тому же из-за частиц ржавчины могут засориться каналы системы охлаждения, или выйти из строя насос или термостат.

Состав антифриза и свойства его базовых компонентов.

Вышеуказанные недостатки воды заставили искать ей замену. Сейчас автомобильные антифризы состоят из двух базовых элементов – воды и этиленгликоля. В некоторых случаях (не в автомобилях) вместо этиленгликоля может использоваться пропиленгликоль, или соли.

Этиленгликоль — двухатомный спирт, в чистом виде имеющий температуру замерзания около -13°С и температуру кипения 197°С. Удивительное свойство водного раствора этиленгликоля заключается в более низкой температуре замерзания, чем каждого вещества в чистом виде. Так, смесь в пропорции 1 к 1 будет иметь температуру замерзания -38°С.

У ЭГ (или МЭГ – устоявшееся в среде производителей сокращение от слова моноэтиленгликоль, он же этиленгликоль) также есть недостатки. Во-первых, он токсичен, полстакана внутрь будут смертельны человека. Во-вторых, он более вязкий. Об этом свойстве мы поговорим ниже.

Однако, несмотря на недостатки водный раствор МЭГ решает две проблемы применения воды из трёх: температура замерзания при приемлемой вязкости гораздо ниже нуля, причём, в отличие от воды, замерзая, раствор практически не расширяется, что даёт гарантию сохранения в целости системы охлаждения автомобиля. Температура кипения того же раствора 1:1 выше ста градусов (около 106°С), а если учесть, что система герметична и в ней повышенное давление, то эта температура будет ещё выше. В общем, для обычного ДВС хватает с запасом.

Пропиленгликоль тоже штука хорошая, однако более вязкая, нежели МЭГ и на порядок более дорогая. Его основным достоинством является нетоксичность (отравиться им настолько непросто, что его используют в том числе и как пищевую добавку под номером E1520). Поскольку у автолюбителей нет привычки пить охлаждающую жидкость, то и в автомобильной системе охлаждения он не используется. К тому же высокая вязкость ухудшает теплоотведение (жидкость медленнее протекает по системе) и дополнительно нагружает насос, снижая его ресурс.

Читайте также  О чем сигнализирует ошибка 596 на КАМАЗе?

Говоря о вязкости нельзя не упомянуть ещё об одном компоненте, из которого иногда делают дешёвые отечественные тосолы (кстати, ТОСОЛ – это ставшее нарицательным название марки советского антифриза, изобретённого в 1969 году). Это глицерин. Вещество тоже не токсичное, по вязкости сравнимое с пропиленгликолем, однако существенно дешевле даже этиленгликоля. Отсюда и смысл его использования в производстве охлаждающих жидкостей для производителей. Как правило, глицериновый тосол имеет бо́льшую плотность (примерно 1.12-1.17г/см3 в отличие от МЭГовского 1.07-1.08 г/см3). Разброс значения плотности получается из-за того, что нередко производители смешивают этиленгликоль и глицерин в различных пропорциях балансируя между параметром плотности, температуры замерзания и себестоимости. О вреде высокой вязкости написано выше, хотя на этот параметр, как правило, никто внимания не обращает (в основном, просто не зная о нём). С себестоимостью всё понятно, чем дешевле, тем лучше, плотность желательно держать поближе к этиленгликолевой потому что потребитель может проверить тосол ареометром. При более высокой плотности он покажет фантастические цифры температуры замерзания в минус 54°С и ниже, что, естественно, не соответствует действительности. Саму же температуру замерзания проверить в бытовых условиях сложно. Нужен либо доступ к промышленным холодильникам, либо место жительства в Сибири с морозами ниже -40.

Ещё один негативный момент с глицерином в том, что он высокого качества достаточно дорог, поэтому в тосолах используется дешёвый и некачественный продукт, в котором обязательно выпадет осадок в процессе работы. Нерастворимые частицы осадка могут забить или сузить каналы системы охлаждения и привести как минимум к ухудшению теплоотведения, а как максимум (в случае с забитыми каналами) – к перегреву и поломке двигателя.

Состав пакета присадок и свойства антифриза, зависящие от них.

Остаётся проблема коррозии, которая МЭГом не только не решается, а и ещё больше усугубляется, поскольку МЭГ более активен в этом отношении, чем вода.

Для её решения в раствор добавляют присадки-ингибиторы коррозии, которые практически сводят на нет эту активность. Существуют несколько различных технологий производства антифризов, которые отличаются именно добавляемыми антикоррозионными присадками (базовые элементы, вода и моноэтиленгликоль, в составе антифризов почти у всех одинаковые). Подробнее об этом написано в этой статье.

Кроме этого в антифризы добавляют антикавитационные, антипенные и цветовые добавки. Первые минимизируют образование кавитационного износа (кавитация – это образование и схлопывание пузырьков с паром, в процессе которого образуется ударная волна, постепенно разрушающая твёрдые поверхности вплоть до сквозных дыр в гильзах), они особенно нужны в дизельных двигателях с гильзами цилиндров мокрого типа, а вот с антипенными присадками нас ждёт сюрприз: оказывается, их наличие или отсутствие в антифризе никак не сказывается на работе охлаждайки в двигателе по той простой причине, что при повышенном до 2-3 атмосфер давлении в замкнутой системе охлаждения (читай, в любом обычном автомобиле), пена не образовывается в принципе. А присадку эту добавляют для нужд производителя антифриза или завода-производителя автомобилей. При различных технологических манипуляциях антифриз и может запениться, усложняя работу конвейера.

Ну а цветовые добавки используются для «опознания» жидкости определённого вида (например, в некоторых странах цвета конкретных разновидностей тосола прописаны в законах), чтобы не залить случайно не то, что положено.

Однако в России таких нормативов нет, поэтому на практике у нас любой антифриз может быть любого цвета (обычно гибридный антифриз красят «под карбоксилатный» в красный цвет, опять же из экономических соображений).

Смешивать охлаждающие жидкости разных типов совсем не рекомендуется (нельзя, короче), потому что в этом случае присадки различных групп нейтрализуют друг друга, и вы получаете в моторе простой водный раствор этиленгликоля, иногда с осадком. На коррозионную активность такого раствора можно посмотреть в табличке выше по тексту.

Также цвет помогает понять, где протечка именно антифриза, а не моторного масла, или жидкости ГУРа, да просто уровень окрашенной жидкости лучше видно в расширительном бачке (без красителя антифриз был бы бесцветным). Кроме этого снижение интенсивности цвета и его изменение может говорить об истощении присадок в объёме антифриза. А это означает, что пора проводить его замену. Ну и для повышения лояльности потребителя тоже цвет можно использовать. Например, начать производить серо-буро-малиновый антифриз и использовать его для первой заливки на автозаводе. Автовладелец, исходя из соображения, что можно мешать зелёный с зелёным, красный с красным и т.д., будет искать именно серо-буро-малиновый антифриз. Ну и найдёт у одного единственного производителя, там и купит. За хорошие деньги, ибо эксклюзив:).

Чуть не забыл, иногда в состав антифризов добавляют вкусовую горькую присадку Bitrex, чтобы отбить охоту у детей и животных пить его. Напомню, этиленгликоль является ядом, при этом имеет сладковатый вкус. Кстати, этиловый спирт нейтрализует действие этиленгликоля (чем быстрее выпьете, тем больше вероятность, что останетесь в живых).

Автотранспорт — правила, нормы, положения

эксплуатация автомобильного транспорта

  • Все статьи (карта сайта)
  • Главная
  • Обратная связь

7. Состав антифриза

Антифризы

являются охлаждающими жидкостями для систем охлаждения двигателей внутреннего сгорания автомобилей.

Автомобильные антифризы состоят из смеси воды, этиленгликоля и пакета присадок, придающих антифризу антикоррозионные, антикавитационные, антипенные и флуоресцентные (для облегчения поиска течи) свойства.

1. Состав антифризов.

1.1. Антифриз получают смешиванием этиленгликоля с дистиллированной водой и присадками.

Максимально низкой температурой замерзания (-75°С) является смесь, содержащая 75 % этиленгликоля и 25 % воды.

Определение этиленгликоля из Википедии: Этиленгликоль — кислородсодержащее органическое соединение, двухатомный спирт, простейший представитель полиолов (многоатомных спиртов). В очищенном виде представляет собой прозрачную бесцветную жидкость слегка маслянистой консистенции. Не имеет запаха и обладает сладковатым вкусом. Токсичен. Попадание этиленгликоля или его растворов в организм человека может привести к необратимым изменениям в организме и к летальному исходу.

1.2. По данным ГОСТ 19710-2019 этиленгликоль — горючая жидкость. Плотность при 20 °С 1116 кг/м3. Температура кипения — 197 °С. Температура вспышки — 111 °С.

Температура самовоспламенения — 412 °С.

Температура замерзания чистого этиленгликоля минус 12,3°С, но в смеси с водой температура замерзания уже антифриза достигает до вышеуказанных минус 75°С

1.3. Из-за применения в смесях дистиллированной воды антифризы не образуют в системе охлаждения двигателей накипи, что является их одним из основных достоинств.

При нагревании антифризов во время работы двигателя из них испаряется вода, этиленгликоль из-за высокой температуры кипения (197°С) не испаряется. Поэтому убыль смеси восполняется добавкой в систему охлаждения дистиллированной воды.

1.4. Перед доливкой воды в систему охлаждения, а также в процессе эксплуатации автомобилей в условиях низких температур, состав антифриза проверяется гидрометром.

Гидрометр представляет собой разновидность ареометра, но вместо шкалы значений плотности нанесена шкала значений концентрации этиленгликоля в смеси и температура замерзания антифриза. Каждому составу смеси соответствует определенная плотность. Значения плотности антифризов приведены в таблице 2.

2. Марки антифризов.

2.1. В соответствии с ГОСТ 28084 — 89

промышленностью выпускается чистый этиленгликоль марки ОЖ — К (концентрат с массовой долей воды не более 5%), водоэтиленгликолевые смеси марки ОЖ — 40 и марки ОЖ — 65 с температурой замерзания соответственно 40°С и 65°С с антикоррозионными, антивспенивающими, стабилизирующими и красящими добавками.

2.2. Для приготовления рабочих охлаждающих жидкостей концентрат ОЖ — К разбавляют дистилированной водой.

Антифриз марки ОЖ-40 содержит 56% этиленгликоля (концентрата ОЖ – К) и 44% дистиллированной воды, марки ОЖ-65 – 65% этиленгликоля и 35% воды.

2.3. По данному ГОСТу срок хранения антифриза должен быть не менее 5 лет.

2.4. Основные показатели антифризов по ГОСТ 28084 – 89 приведены в таблице 1

Показатели Марки антифризов
ОЖ-К ОЖ-40 ОЖ-65
— этиленгликоль, % 100 56 65
— дистиллированная вода 44 35
— присадки До 5 % До 5 %
2. Плотность, г/см 3 при 20°С 1,100-1,150 1,065-1,085 1,085-1,100
3. Температура замерзания, °С -12,3 -40 -65
4. Внешний вид Прозрачная однородная окрашенная жидкость без механических примесей

3. Взаимозависимые показатели антифризов по их концентрации, плотности и температуры замерзания приведены в таблице 2.

Концентрация антифриза по этиленгликолю, % Плотность антифриза, г/см 3 при 20°С Температура замерзания антифриза, °С
27,0 1,03 – 1,04 Минус 12
32,0 1,04 Минус 16
36,0 1,05 Минус 20
44,0 1,06 Минус 28
50,0 1,069 Минус 37
56,0 1,07 Минус 40
60,0 1,08 Минус 54
65,0 1,085 Минус 64
66,0 1,086 Минус 67
70,0 1,09 Минус 70
75,0 1,095 Минус 75
80,0 1,097 Минус 58
84,0 1,10 Минус 46
90,0 1,108 Минус 35
95,0 1,11 Минус 28
97,0 1,11 Минус 22
100,0 1,14 Минус 12
Читайте также  Что делать, если автомобиль Опель Зафира теряет обороты и скорость?

4. Производство антифризов

осуществляется в соответствии с техническими условиями, которые разрабатываются каждым производителем на основании ГОСТ 28084 — 89.

Производители антифризов применяет различные наборы присадок, в том числе и красящие. По этой причине антифризы могут иметь синий , красный, зеленый и другие цвета.

Название Тосол является является торговой маркой, это тот же антифриз.

Как проверить антифриз или ТОСОЛ: какую плотность должны иметь охлаждающие жидкости

Начнем с того, что в автомобиле используются разные технические жидкости, при этом за их качеством и состоянием нужно постоянно следить. Прежде всего, внимания требует охлаждающая жидкость, так как она меняется реже моторного масла, тормозной жидкости и т.д. При этом важно понимать, что необходимо контролировать не только уровень антифриза или ТОСОЛа в системе, но и плотность.

Дело в том, что антифриз или ТОСОЛ проверять на плотность необходимо по причине того, что от данного показателя фактически будет зависеть температура замерзания охлаждающей жидкости, температура кипения и некоторые другие свойства.

Также проверка плотности антифриза позволяет снизить риски заливки в систему охлаждения контрафакта в виде окрашенной воды. Далее мы рассмотрим, как проверяется антифриз, плотность ТОСОЛа или антифриза, каким в норме должен быть показатель плотности ОЖ и т.д.

Проверка антифриза на плотность: для чего необходима и как выполняется

Прежде всего, охлаждающая жидкость представляет собой концентрат антифриза, смешанный с дистиллированной водой в определенных пропорциях. При этом воду добавлять необходимо, так как концентрат замерзает при относительно небольшом понижении температуры ниже ноля, в то время как готовая смесь концентрата и воды не кристаллизуется при -20, -30, -40 и даже ниже.

  • Идем далее. В процессе эксплуатации автомобиля вода в составе ОЖ имеет свойство выкипать, то есть уровень охлаждающей жидкости даже в полностью исправной системе охлаждения постепенно понижается. В этом случае рекомендуется доливать дистиллированную воду для нормализации уровня. Однако, частые доливы воды, а не концентрата или готового антифриза, могут привести к тому, что плотность антифриза или ТОСОЛа изменится.

Другими словами, активно доливая воду в антифриз или ТОСОЛ, плотность охлаждающей жидкости будет отличаться от рекомендуемой. Само собой, добавка 50-100 грамм воды не сильно повлияет на ситуацию, однако в случае, если охлаждающая жидкость используется 3 — 4 года, таких доливов бывает несколько, что неизбежно приведет к изменению плотности.

Если летом данная проблема зачастую не заметна, зимой, особенно с наступлением сильных морозов можно столкнуться с определенными неприятностями. Бывает и так, что некачественная жидкость просто разрывает радиаторы и даже становится причиной трещин блока двигателя. Естественно, чтобы избежать неполадок и добиться качественной работы системы охлаждения, необходимо периодически проверять плотность ТОСОЛа или антифриза. Давайте разбираться, как это сделать.

Как проверить плотность антифриза/ТОСОЛа своими руками

Прежде всего, плотность охлаждающей жидкости будет зависеть от того, в каких пропорциях залит антифриз (концентрат) и вода. Другими словами, на плотность ОЖ будет влиять массовая доля антифриза в дистиллированной воде.

С учетом того, что антифризы и ТОСОЛы могут быть разного типа, цвета и поколения (например, концентрат антифриза красный G11 или зеленый G12+), а также отличаются по составу (пропиленгликоль, этиленгликоль, присадки, краситель и другие компоненты), плотность того или иного концентрата также не одинакова.

Однако, общее количество присадок, красителя и добавок обычно не превышает 10% от общего объема, то есть на плотность они не особо влияют. Получается, основную плотность дает базовая основа антифриза.

  • Что касается того, как проверить плотность охлаждающей жидкости, для этого нужен ареометр. Если просто, это груша и колба. Внутри колбы есть поплавок и шкала. Набрав в колбу жидкость, поплавок поднимается. Остается только отметить показания на градуированной шкале, чтобы определить плотность жидкости.

Нормальная плотность антифриза будет зависеть от температуры замерзания, которой нужно достичь. Например, у жидкости до – 30 градусов плотность будет одной, тогда как у антифриза до – 40 уже другая плотность. Фактически, показатель будет зависеть от концентрации веществ.

При этом еще раз напомним, не разбавленный водой этиленгликоль в антифризе замерзнет уже при – 13, то есть самая высокая концентрация еще не означает лучшую стойкость к замерзанию.

На деле, чтобы получить антифриз до – 40 градусов, этиленгликоля должно быть чуть больше 50% или 1,071 г/см3, или же целых 85%, что равно 1,104 г/см3. При этом стойкость жидкости к замерзанию будет одинаковой как в первом, так и во втором случае. Естественно, для получения более плотного готового антифриза 85% нужно будет приобрести больше концентрата.

Также потребуется больше концентрата, то есть расходы на получение антифриза нужной плотности увеличиваются. На практике, сами изготовители антифриза указывают рекомендуемый показатель плотности на отметке 1,071 г/см3 или 53% при необходимости получить ОЖ до — 35 или -40 градусов по Цельсию.

Если же нужна «подгонка» ОЖ с учетом климатических особенностей региона, в этом поможет таблица плотности антифриза, а также изучение этикетки на таре с концентратом. Как правило, сами изготовители антифризов указывают, в каких пропорциях смешивать воду и концентрат для получения тех или иных показателей.

Кстати, если показатель плотности будет ближе к 1.0, заливать такой антифриз в систему охлаждения зимой категорически запрещено. Игнорирование данного правила приведет к тому, что радиатор и блок двигателя может разорвать даже при относительно небольшом понижении температуры.

Полезные советы

Как советуют специалисты, если антифриз куплен в виде концентрата, нужно после заливки в систему охлаждения готовой жидкости обязательно замерить плотность такого состава. Если же был приобретен готовый антифриз или ТОСОЛ, еще до заливки в систему нужно сразу промерять его плотность.

Дело в том, что в продаже есть большое количество подделок под охлаждающие жидкости известных брендов (Shell, Liqui Moly, Bizol и т.д.). Если просто, там нет этиленгликоля/пропиленгликоля. Вместо базовой основы используют кислоты, сахар соль.

Чтобы избежать подобных рисков, через пару-тройку дней после замены антифриза лучше снова проверить плотность жидкости. Если заметны явные изменения в сторону уменьшения плотности, тогда это подделка. Нужно срочно сливать такой антифриз, тщательно промывать всю систему охлаждения и заливать качественный оригинальный продукт.

На практике, именно готовые антифризы (уже смешанные с водой) подделывают чаще всего, но исключать аналогичные манипуляции с концентратом тоже нельзя. Для страховки можно порекомендовать покупку антифризов, ТОСОЛов и других технических жидкостей исключительно в официальных или проверенных точках продажи.

Подведем итоги

С учетом приведенной выше информации становится понятно, что плотность антифриза или ТОСОЛа является важнейшим показателем, на который нужно обращать особое внимание перед наступлением холодов. Также важно замерять плотность охлаждающей жидкости при замене, чтобы получить готовую ОЖ с необходимыми свойствами для круглогодичной эксплуатации ТС.

Также антифриз или ТОСОЛ нужно регулярно менять, учитывая, что на интервалы замены влияют определенные факторы. Только с учетом пониманию всех нюансов, обслуживания, качественного ремонта и своевременной замены ОЖ можно получить полностью работоспособную систему охлаждения двигателя, которая будет в полной мере справляться со своей задачей как в летний, так и в зимний период.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: