На сегодняшний день, минуя развитие НТП, тепловые двигатели, продолжают радовать все человечество, о особенно - обладателей автомобилей. В таких двигателях энергия, полученная от сгоревшего топлива, превращается в кинетическую энергию движущихся механизмов. Больше столетия, на мировом рынке они известны и являются самыми распространенными агрегатами, которые устанавливаются на всех марках автомобилей.
Все знают, что при сгорании горючей смеси, от полученных газов температура в цилиндрах стремительно поднимается, достигая при этом 2200 градусов по Цельсию. После этого температура, созданная в цилиндре, на выходе из него, понижается на 1400 градусов. Чтобы сохранить целостность рабочих деталей двигателя, их обязательно нужно охлаждать. Также помните, что в двигателе всегда нужно поддерживать постоянную температуру. Это обеспечит стабильность его работы, уменьшит износ, будет достигнута максимальная экономия топлива, улучшаться экологические параметры, будет получена максимальная отдача мощности. Тогда лучше всего использовать те системы охлаждения для двигателей, которые могут обеспечить не только охлаждение, но и будут поддерживать постоянную температуру в цилиндрах двигателя на нужном уровне. Причем, такие показатели абсолютно не зависят от температуры атмосферного воздуха.
Как первый источник для систем охлаждения использовалась вода, которая обладала хорошей тепловой емкостью. Но, у такого охлаждающего компонента есть следующие недостатки:
1. Основным из них, является кристаллизация, то есть превращение воды в лед при опускании температуры ниже 0 С. А, ведь вода в замерзшем состоянии значительно увеличивается в объеме, при этом могут быть повреждены или разорваны элементы системы охлаждения.
2. Еще одним негативным признаком также является высокая коррозионная активность к тем металлам, из которых сделаны элементы системы охлаждения. Именно поэтому в тех странах, где теплый климат, как охлаждающую жидкость применяют воду, но в нее добавляют дополнительные примеси. После чего такая смесь становится жидкостью, которая препятствует образованию коррозий на металле. В тех странах, где холодный климат, на протяжении длительного периода времени, как всесезонную охлаждающую жидкость используют смесь, приготовленную из воды и многоатомных спиртов. Такая жидкость уже имеет, всем известное название - антифриз.
Сегодня же, самыми распространенными являются охлаждающие жидкости, созданные на многоатомном спирту-этиленгликоле, и менее распространенными - антифризы, произведенные на пропиленгликоле. Большинство зарубежных производителей, которые выпускают высококачественные охлаждающие жидкости, включая компанию Castrol, поставляют на рынок бывшего СССР антифриз в виде концентрата. Это этиленгликоля с пакетом высокоэффективных присадок. Его состав приблизительно состоит из следующих компонентов: этиленгликоль - 95%, вода - 3%, пакет активных добавок - 2%.
Для того чтобы получить охлаждающую жидкость с необходимой температурой застывания, необходимо приготовить смесь из концентрата антифриза с водой так, как приведено в таблице. Использовать только лишь концентрат антифриза без смешивания его с водой не рекомендуется, так как его тепловая емкость намного ниже, чем у воды. Его температура застывания составляет минус 25 градусов. Если же все-таки применять его, тогда это может спровоцировать ухудшение эффективности работы всей системы охлаждения в двигателе.
Некоторые фирмы, которые занимаются производством охлаждающих жидкостей, рекомендуют смешивать концентраты только лишь с дистиллированной водой. Однако тот концентрат, который производятся компанией Castrol, можно смешивать с обычной водопроводной водой, но только средней жесткости. Это связано с том, что в составе пакета активных добавок содержатся компоненты, которые способствуют нейтрализации вредных примесей. Для концентратов, производимых фирмой Castrol, обычная пропорция подразумевает смешивание в равных частях концентрата 50% и воды 50%. Температура, при которой замерзнет такая смесь, составляет около минус 37 градусов по Цельсию. При гораздо большем объеме воды, или если в концентрате недостаточно ингибиторов, тогда ускоряется процесс коррозии элементов системы.
Кроме того, что в составе антифриза содержаться антикоррозионные присадки, еще должны быть компоненты, которые защищают детали системы охлаждения от разрушений. Конечно же, особенно опасными явлениями для элементов системы охлаждения, являются фальсифицированные или некачественные охлаждающие жидкости. Они, как правило, не содержат достаточного количества нужных присадок, и разрушение элементов может произойти за достаточно короткое время. Очень плохо, что определить качество антифриза можно только во время работы двигателя или по тестам, проведенным специалистами в лаборатории.
После проведения лабораторных исследований, хорошая и качественная охлаждающая жидкость сохраняет свой начальный цвет. В то же время у фальсифицированной охлаждающей жидкости изменился цвет, и антифриз не защитил элементы системы охлаждения от коррозии.
На сегодняшний день самыми доступными охлаждающими жидкостями являются те, которые содержат соли кремниевой кислоты.
Так как проводятся постоянные исследования и испытания, требования компаний, которые производят автомобили к охлаждающим жидкостям все больше растут, Тесты, которые были проведены над современными жидкостями с ингибиторами коррозии на основе силикатов, выявили некоторые недостатки:
- образование осадка, который приводит к закупорке узких отверстий системы охлаждения;
- силикатные ингибиторы коррозии также образуют защиту, толщиной более 1000 Ангстрем, причем по всей поверхности системы охлаждения, что в десятки раз снижает эффективность теплового отвода и увеличивает объем абразивных частиц во всей системе. Кроме того, защитные свойства ингибиторов коррозии на основе силикатов наделены достаточно ограниченным сроком работоспособности. Они могут прослужить всего до полутора лет.
С развитием науки и НТП, в середине 90-х годов минувшего века, были разработаны и созданы новые карбоксилатные ингибиторы коррозии, в основу которых были обращены органические кислоты. Исследования ученых свидетельствуют о создании новых охлаждающих жидкостях, которые очень хорошо защищают от коррозии. Также они наделены высоким тепловым эффектом и предохраняют систему охлаждения от разрушений. Созданная охлаждающая жидкость не создает защитного слоя в системе охлаждения, соответственно поверхность узлов и деталей всегда остается без налета. Карбоксилатные ингибиторы концентрируются только в тех местах, где есть возможность образования коррозии. Не смотря на это, толщина защитного слоя будет меньше 50 Ангстрем. Но, это не все достоинства новых жидкостей. Они обладают термической окислительной стабильностью в течение всего срока эксплуатации, не разрушают материалы, из которого изготовлено уплотнение.
Но, и тут есть свои минусы - такой антифриз абсолютно не совместим с антифризом, который создан на основе силикатных добавок. К глубокому сожалению, на взгляд их отличить очень тяжело. Классификаций по цветовой гамме не существует. Соответственно, чтобы определить необходимый антифриз нужно соблюдать рекомендации производителей автомобилей.
Следует заметить, что первоначально охлаждающая жидкость с антикоррозионными добавками, созданными на основе органических кислот, стала использовать фирма Volkswagen, спецификация VW TL774D (G12). В связи с тем, что конструкции систем охлаждения отличаются, требования разных производителей автомобильного транспорта также отличаются. Кроме заводских стандартов, сегодня существует множество различных международных спецификаций для антифризов и систем охлаждения в целом. К ним относят:
1. ASTM D 3306; ASTM D 4340; ASTM D 4985; SAE J1034 (Соединенные Штаты Америки).
2. ВS 65800; ВS 5117 (Англия).
3. JIS K 2234 (Япония)
4. AFNOR NF R 15_601 (Франция)
5. FVV HEFT R 443 (Германия)
Следует отметить, что охлаждающие жидкости, созданные на основе этиленгликоля, чрезмерно опасен для организма человека. В том случае если антифриз попал в органы пищеварения человека, необходимо сразу же обратиться за квалифицированной медицинской помощью. Его токсичное действие связано, в первую очередь, с этиленгликолем. Его смертельная доза составляет почти 100 миллилитров, а это не много. Этиленгликоль не так сильно ядовит в чистом виде, именно продукты его распада вызывают серьезные последствия в организме человека, а именно, щавелевая кислота. Эта кислота вызывает ацидоз, то есть происходит закисление крови. В результате чего образуются соединения кальция, которые повреждают почки. Следует заметить, что охлаждающие жидкости отрицательно воздействуют на лакокрасочные покрытия автомобилей. Если антифриз попадает на окрашенную часть машины, его сразу же нужно хорошо смыть водой. Помните, что использованный антифриз ни в коем случае нельзя спускать в канализацию или выливать на землю. Есть специальные способы его утилизации.
Добавлено: 15.12.2010 14:26
