Frostvæske

Frostvæske (fra græsk ἀντι-  - imod og engelsk  freeze  - to freeze) er en fællesbetegnelse for væsker , der ikke fryser ved lave temperaturer. De bruges i installationer, der opererer ved lave temperaturer, til afkøling af forbrændingsmotorer , som anti-isningsvæsker til luftfart og som glasrens. Blandinger af ethylenglycol , propylenglycol , glycerin , monovalente alkoholer og andre stoffer med vand anvendes som frostvæske .

Frostvæske til biler

Generelle karakteristika

Frostvæsker kaldes oftest bilkølemidler med et frysepunkt under frysepunktet for vand ( "lavfrysende kølemidler" ifølge GOST ). Hovedfunktionen af ​​moderne kølemidler er at udnytte den overskydende varme, der genereres af motoren under forbrændingen af ​​luft-brændstofblandingen. Frostvæskens sidefunktioner er at forhindre beskadigelse af dele (på grund af korrosion, kavitation og erosion af elastomerer) og at sikre normal drift af kølesystemet under vinterforhold (valgfrit). Frostvæsker har ikke kun et lavere frysepunkt (mere præcist det punkt, hvor den krystallinske fase begynder at udfældes ), men også en betydeligt lavere udvidelseskoefficient under frysning. Så hvis vand, når det fryser, øger dets volumen med 9%, så er en opløsning af 25% ethylenglycol og 75% vand - med 3,5% og en opløsning af 40% ethylenglycol og 60% vand - kun med 1,5%, hvilket er sikkert for næsten alle strukturelle materialer.

Sammensætning og egenskaber

Frostvæsker til biler består normalt af en blanding af vand (ca. halvdelen af ​​sammensætningen) og ethylenglycol (mindre ofte - propylenglycol , som i modsætning til ethylenglycol er ugiftig, men koster meget mere), samt en pakke med tilsætningsstoffer som giver frostvæske anti-korrosion ( korrosionsinhibitorer ), anti-kavitation, anti-skum og fluorescerende (for at lette søgningen efter lækager) egenskaber. Det er mærkeligt, at ren ethylenglycol har et relativt højt frysepunkt (-12,3 ° C), men når det blandes med vand, danner det det såkaldte eutektikum med et frysepunkt, der er meget lavere end for komponenterne i blandingen separat, op til -75 °C (for en blanding 25% vand og 75% ethylenglycol). Med både mere og mindre vand vil blandingen have et højere frysepunkt; i praksis justeres frysepunktet til den ønskede værdi ved at fortynde blandingen med vand som en billigere komponent, så de fleste kommercielle frostvæsker indeholder mere end 25 % vand (typisk 35 til 50 %). En blanding med et vandindhold på 35% begynder således at krystallisere ved ca. -65°C og 50% - ved -40°C.

Ethylenglycol fører udover at sænke frysepunktet til en stigning i kølevæskens kogepunkt, hvilket er en yderligere fordel ved kørsel af køretøjer i den varme årstid. Det har også visse smørende egenskaber. Men samtidig er den specifikke varmekapacitet af ethylenglycol frostvæske betydeligt lavere end vand (med 15-20%, afhængigt af den specifikke sammensætning), og viskositeten er 2-3 gange højere, hvilket forårsager dårligere arbejde som den egentlige kølevæske. Mange ældre køretøjer med et vandbaseret kølesystem kan overophedes i den varme årstid, når de bruger ethylenglycol frostvæske, da deres brug i disse år kun blev anset for acceptabelt om vinteren, når varmebelastningen på kølesystemet er lavere, og vand blev brugt om sommeren, for de egenskaber, som kølesystemet er designet til. Også mange frostvæsker (især alle ethylenglycol) har en meget højere termisk udvidelseskoefficient end vand, hvilket gør det nødvendigt at bruge et forseglet kølesystem med en ekspansionsbeholder, der tjener til at kompensere for udvidelsen af ​​frostvæske ved opvarmning; på ældre biler med et kølesystem uden ekspansionsbeholder, når den opvarmes, vil den "ekstra" frostvæske blive smidt ud gennem radiatorens damprør, og når den afkøles, vil dens niveau være under det normale. Generelt i områder med et varmt frostfrit klima er det mest tilrådeligt at bruge blødt eller destilleret vand med en korrosionsinhibitor som kølemiddel (i kølesystemer, der tillader dets anvendelse).

Ofte fremstilles kommercielle frostvæsker af forskellige mærker på basis af koncentrater fra den samme store transnationale producent, for eksempel Arteco (et joint venture mellem Chevron og Total) - Havoline, Total, Shell, Coolstream frostvæsker osv. - og BASF - Glysantin, Mobil, BMW og andre frostvæsker osv., som et resultat af hvilke en masse produkter, der ligner sammensætning og egenskaber, præsenteres på markedet under forskellige handelsnavne med forskellige pris- og kvalitetsniveauer. [en]

Frigivelsesformularer

Frostvæsker sælges både i en form klar til brug i kølesystemet og i form af et koncentrat, som forbrugeren skal fortynde med vand, gerne destilleret eller deioniseret. Brugen af ​​frostvæskekoncentrat forenkler logistikken betydeligt, da mængden af ​​væske, der transporteres fra produktionen til salgsstedet, er omtrent halveret, men det er mindre bekvemt for slutbrugeren og skaber også muligheden for forurening af produktet under fortyndingsprocessen , hvilket reducerer kvaliteten.

Der produceres også væsker designet til at forlænge levetiden af ​​frostvæske (Coolant Extender) , som er en koncentreret opløsning af additiver i ethylenglycol, som, når de tilsættes frostvæsken i kølesystemet, genopretter dens egenskaber ved at genopbygge tabet af additiver og ethylen. glykol under drift, hvilket forlænger dens levetid i 1-2 år (som regel fungerer de kun med frostvæsker fra samme producent; for eksempel i USSR blev Otara-væsken fremstillet, designet til at forlænge levetiden af ​​Tosol- AM40 frostvæske).

Det naturlige udseende af de fleste frostvæsker er en klar, farveløs væske (med undtagelse af nogle nu udgåede frostvæsker med en dextrin -baseret tilsætningspakke , som selv havde en snavset gul farve). Men farvestoffer tilsættes moderne frostvæsker, hvilket giver dem en eller anden farve, som ikke er relateret til deres operationelle egenskaber og er genstand for en aftale mellem producenten og forbrugeren. Ofte er det samme frostvæske malet i forskellige farver til forskellige forbrugere (for eksempel leveret til samlebånd på forskellige fabrikker - for hurtig identifikation af partier). I mange tilfælde kan frostvæskens farve ændre sig under drift afhængigt af sikkerheden af ​​additivpakken, i disse tilfælde indikerer farveændringen frostvæskens uegnethed til yderligere brug (mere specifik information bør være indeholdt i producentens specifikation; for eksempel, for frostvæske mærket "Tosol OZH-40" ændre farven fra den originale (før påfyldning) blå til blå-grøn eller grøn er ikke et afvisningstegn, men indikerer kun, at det har fungeret i kølesystemet i nogen tid og er i normal driftstilstand; om denne type frostvæskes uegnethed til videre arbejde siger kun en ændring i dens farve til gul og yderligere misfarvning).

Fare for mennesker

Alle kølemidler baseret på ethylenglycol er meget giftige ved indtagelse (den dødelige dosis for ren ethylenglycol er ca. 2 ml/kg kropsvægt for en voksen). Ved forgiftning påvirker glykol-frostvæske centralnervesystemet , hvilket forårsager tab af koordination, svaghed og opkastning. De første symptomer på ethylenglycolforgiftning ligner alkoholforgiftning, men efter 20-30 minutter erstattes de af bevidsthedstab og kramper; med alvorlig forgiftning i mangel af behandling sker døden i 13-20 dage. Behandlingen svarer til methanolforgiftning . Da ethylenglycol-kølevæsker er søde i smagen, har børn og kæledyr størst risiko for forgiftning. I USA , for eksempel i flere stater, er producenterne forpligtet til at tilføje bitre smagsstoffer til frostvæske. Frostvæskedampe er også af særlig fare, for eksempel dem, der kommer ind i kabinen, hvis der er en utæthed i varmeanlæggets radiator eller dens vandhane og kan forårsage kronisk forgiftning. Ved en sådan kronisk indåndingsforgiftning observeres irritation af øjne og øvre luftveje, sløvhed og døsighed. Indåndingsforgiftning udgør normalt ikke en livsfare, behandling er generel styrkende terapi (vitaminer, intravenøs glukose osv.).

Nationale og virksomhedsstandarder

Mange forskellige specifikationer for frostvæsker er blevet etableret af forskellige fabrikanter af biler og andet udstyr, såvel som nationale reguleringsorganer.

Specielt specifikationen TL 774, etableret af Volkswagen for frostvæsker, der bruges til transportbåndspåfyldning i biler af dette mærke, samt deres vedligeholdelse, er blevet almindeligt kendt. I overensstemmelse hermed er frostvæsker opdelt i fem kategorier - C, F, G, H og J (nogle gange også omtalt som G11, G12, G12 +, G12 ++, G13 - disse betegnelser, i modsætning til dem, der tidligere blev brugt i virksomhedens intern dokumentation, er mere "markedsføring", især er nævnt i brugervejledningen til biler). Hver kategori af frostvæske er underlagt specifikke krav med hensyn til sammensætning, farve og egenskaber, desuden indeholder specifikationen generelle krav til kvaliteten af ​​de komponenter, der anvendes i produktionen af ​​frostvæskekomponenter - vand, ethylenglycol, glycerin mv. samt instruktioner om metoden til at udføre laboratorietest af frostvæskeprøver for overensstemmelse med denne specifikation.

Denne specifikation var oprindeligt udelukkende beregnet til intern brug af Volkswagen, men i Rusland kan den af ​​historiske årsager bruges til at mærke enhver frostvæske, uanset deres forhold til VW-produkter, og om de har godkendelse fra dette firma og dets kategori ( sædvanligvis i form af G11, G12, og så videre) kan bruges som et fælles "generisk" navn for alle frostvæsker med en lignende sammensætning (for eksempel G11 - for frostvæsker med uorganiske korrosionsinhibitorer; se nedenfor).

Andre producenter af biler og andet udstyr bruger deres egne specifikationer for kølevæsker, for eksempel General Motors GM 1899-M og GM 6038-M, Ford WSS-M97B44-D, Komatsu KES 07.892, Hyundai-KIA MS591-08, Renault 41- 01 -001/-S Type D, Mercedes-Benz 325.3 mm.

De nuværende standarder for virksomhedsspecifikationer for kølevæsker er i de fleste tilfælde en forretningshemmelighed og offentliggøres ikke i åbne kilder (nogle gange lækker forældede versioner af virksomhedsdokumenter, f.eks. VW TL 774-specifikationer som ændret i august 2010) - kun virksomheden selv kan kontrollere frostvæske for overensstemmelse med dem , som etablerede denne specifikation, og at udføre sådanne analyser for overholdelse af specifikationen og udstede en indrømmelse baseret på deres resultater vil være en af ​​dens væsentlige indtægtskilder. At opnå godkendelse fra enhver større bilfabrikant er en lang, kompliceret og dyr procedure, som er fuldt betalt af frostvæskeproducenten.

Sammen med dette er der en række nationale standarder på dette område - sovjetiske og russiske GOST 28084-89, amerikanske standarder ASTM D 3306, ASTM D 4656 (til biler og lette lastbiler) og ASTM D 4985, ASTM D 5345 (til svære driftsforhold). , dvs. tunge køretøjer), britiske BS 6580, franske AFNOR NFR 15-601 og andre.

Frostvæske baseret på monovalente alkoholer, salte og glycerol

De første frostvæsker dukkede op i begyndelsen af ​​det 20. århundrede og blev fremstillet på basis af methanol (methylalkohol) eller ethanol (ethylalkohol) blandet med vand. Methanolens toksicitet og ethanols psykoaktive egenskaber, det lave kogepunkt (65-82 °C) og som et resultat den høje flygtighed af monovalente alkoholer (som var et stort problem i disse års ikke-tryksatte kølesystemer, forårsagede behovet for konstant påfyldning, desuden blev alkoholdamp let antændt ), og deres ætsende virkning på en række metaller og legeringer indsnævrede mulighederne for deres anvendelse betydeligt. [2] [3]

I samme periode blev der også brugt frostvæsker baseret på glycerin (kogepunkt 290 ° C), som bestod af en 60-70% opløsning af glycerol i vand. De var sikre at håndtere og forårsagede ikke korrosion, men på grund af deres høje viskositet forårsagede de pumpbarhedsproblemer ved lave temperaturer; nogle gange blev de fortyndet med ethyl- eller methylalkohol for at forbedre fluiditeten. Så i USSR i 1930'erne blev frostvæske brugt, bestående af 42% ethanol ( denatureret ), 15% glycerin og vand, som frøs ved -32 ° C. [2] [3]

Frostvæske baseret på saltsyresalt - calciumchlorid (i form af en opløsning på 1,5 kg pr. 1 liter vand) - virkede op til omkring -20 ° C, men krævede, at føreren nøje overvågede niveauet af kølevæsken og kontrollerede dets tæthed med et hydrometer, da vandet i et åbent kølesystem kogte væk, og det tilbageværende calciumchlorid i opløsningen udfældede og tilstoppede radiatorrørene. [fire]

Generelt havde disse tidlige frostvæsker dog ikke tilfredsstillende egenskaber og blev til sidst erstattet af ethylenglycol-frostvæsker, som stadig er de mest almindelige.

Ethylenglycol frostvæske

Egenskaben ved ethylenglycol divalent alkohol til at forhindre motorskade i frost har været kendt i meget lang tid: selv en relativt lille mængde af dette stof tilsat vand i kølesystemet tillod det ikke at danne en solid ismonolit, hvilket brød cylinderblok og radiator indefra, i stedet frøs den i form af et konglomerat små iskrystaller, der ikke har en ødelæggende effekt. Fra en vis koncentration forblev blandingen af ​​ethylenglycol med vand flydende og flydende selv i frost, hvilket gjorde det muligt at betjene udstyret under alle klimatiske forhold uden den besværlige procedure med at dræne vand fra kølesystemet, når du parkerer og fylder det med varmt vand inden afgang. Den praktiske implementering af glykol-frostvæsker blev imidlertid hæmmet af den høje pris på råmaterialet.

Det første kommercielle frostvæske baseret på ethylenglycol dukkede op i 1926, og dets masseanvendelse begyndte kort før Anden Verdenskrig, primært til militært udstyr. I USSR i 1940'erne blev ethylenglycol frostvæske (lavfrysende blanding) klasse V-2 brugt med en krystaludfældningstemperatur på -40 ° C, indeholdende 55% ethylenglycol og 45% vand med tilsætning af dextrin som en anti -korrosionsadditiv, der giver det udseende af en sløret gul væske [5] . Den militære transportoperation "Antifreeze" er almindeligt kendt , hvor der i november 1942 blev etableret levering af frostvæske til sovjetiske tropper på Stalingrad-fronten.

For motorer fra de år, hvor cylinderblokken normalt var lavet af støbejern, og køleren var lavet af messing, var en simpel blanding af ethylenglycol og vand ganske nok, som under sådanne forhold og med forbehold for levetid gjorde ikke have en væsentlig ætsende effekt, især da drift på frostvæske normalt var sæsonbestemt - til sommeren blev der hældt vand i kølesystemet. Sandt nok, på grund af den ætsende virkning af ethylenglycol, kunne lodningen af ​​radiatoren, lavet med bly-tin loddemetal, blive ødelagt, men messing radiatorer krævede periodiske reparationer, selv når de arbejdede "på vandet", så dette var ikke et væsentligt problem; i nogle frostvæsker, for eksempel den sovjetiske ifølge GOST 159-52, blev problemet med korrosionsødelæggelse af radiatorlodningen løst ved at indføre dextrin i sammensætningen , som beskyttede loddet mod korrosion.

I mellemtiden, efter Anden Verdenskrig, begyndte lette legeringer at blive introduceret i praksis med motorbygning i stigende grad. Så i 1950'erne blev aluminiumsblokhoveder udbredt, i begyndelsen af ​​1960'erne begyndte aluminiumcylinderblokke at blive brugt på nogle motorer (GAZ, Skoda, BMW, General Motors, Chrysler, AMC, Jaguar osv.), aluminium radiatorer er lettere og billigere at fremstille end messing.

Ved længerevarende drift af ethylenglycol i kølesystemet oxideres det med dannelse af en række organiske syrer (hovedsageligt glykolsyre, glyoxal, myresyre, oxalsyre og eddikesyre), hvilket resulterer i et skift i kølevæskens syre-base balance mod øget surhed og en stigning i dens kemiske aggressivitet, i funktioner - i forhold til aluminiumlegeringer (organiske syrer opløser det passiverende lag på overfladen af ​​aluminium, hvilket fremkalder dets ødelæggelse). Det var netop på grund af disse egenskaber ved frostvæsker fra disse år, at de amerikanske firmaer General Motors, Chrysler og AMC i midten af ​​1960'erne midlertidigt måtte opgive brugen af ​​aluminiumsmotorblokke - med en uagtsom holdning til bilvedligeholdelse, typisk for I USA førte langsigtet arbejde uden at erstatte frostvæske til alvorlige korrosionsskader på sådanne motorer og deres for tidlige fejl. I USSR, i motorerne til GAZ-køretøjer, der havde en aluminiumscylinderblok, blev brugen af ​​ethylenglycol-frostvæske i henhold til GOST 159-52 kun anbefalet om vinteren, når der var et presserende behov for dette.

For at bremse oxidationen af ​​ethylenglycol, neutralisere syrerne dannet under den og forhindre ødelæggelse af motordele, blev korrosionsinhibitorer tilsat til frostvæsken for at opretholde dens svage alkaliske reaktion.

Med uorganiske inhibitorer ("traditionelle")

Den første generation af ethylenglycol-frostvæsker med korrosionsinhibitorer indeholdt uorganiske salte ("alkaliske buffere") - silikater, nitritter, nitrater, borater, fosfater og andre, eller deres blandinger i forskellige proportioner. Når de arbejder i kølesystemet, danner de et lag af aflejringer på overfladen af ​​motordele, der er modstandsdygtige over for ethylenglycol . Deres levetid er kort og udgør kun omkring 2-3 år, og den reduceres betydeligt, når motoren kører med overophedning, og når temperaturen overstiger 105 ° C, begynder uorganiske inhibitorer hurtigt at nedbrydes. Ved slutningen af ​​frostvæskens levetid produceres korrosionsinhibitorer i dets sammensætning, det beskyttende lag på overfladen af ​​motordele forsvinder gradvist og deres korrosionsødelæggelse begynder. International betegnelse - IAT (Inorganic Acid Technology) .

Silikat frostvæsker dominerer i øjeblikket denne kategori, fordi de er særligt effektive til at beskytte aluminium, som er meget udbredt i moderne motorer. Indholdet af nitritter, nitrater og borater, såvel som nogle gange tilsat frostvæske som hjælpestoffer aminer , tværtimod, har tendens til at minimere eller endda helt eliminere. I USA og Japan er fosfathæmmere populære, hvis anvendelse tværtimod forsøger at undgå i Europa, da europæisk vand har en høj hårdhed og, når det reagerer med fosfatforbindelser, kan forårsage aflejringer på varme motordele, der hæmme varmeafgivelsen.

I USSR og efterfølgende i CIS var frostvæsker mest udbredt, ofte kombineret under det almindelige navn " Tosol " - oprindeligt var det et mærke af borat-nitrit frostvæske, udviklet omkring 1971 på NIIOKhT , men på nuværende tidspunkt kan enhver opskrift være brugt af producenter (selv GOST 28084 -89 "Lavfrysende kølemidler", ifølge hvilken "Tosol OZH-40" og "Tosol OZH-65" blev produceret, bestemte ikke den specifikke sammensætning af inhibitorpakken, men normaliserede kun dens funktionelle parametre, såsom ætsende effekt på forskellige metaller og legeringer). Den lyse blå farve, der er karakteristisk for produkter af denne type (rød for OZH-65) skyldes ikke en objektiv nødvendighed, men udelukkende overvejelser om farvedifferentiering af tekniske væsker af forskellige typer, hvilket letter søgningen efter lækager. Under drift, som allerede nævnt ovenfor, ændres farven først til grøn og derefter til gul, hvorefter væsken bliver misfarvet med tab af dens arbejdsegenskaber (i den originale "Tosol" kan moderne produkter med dette navn have andre egenskaber ). [3]

Sammen med "Tosol", "almindelig" frostvæske i henhold til GOST 159-52 kvaliteter 40, 40M, 65 og 65M, som havde udseende af en uklar væske af gul eller orange farve og også var beregnet til brug i lastbilmotorer (anvendelse i kølesystemet personbil blev anset for en nødvendig foranstaltning, hvilket hovedsagelig skyldtes manglen på "Tosol"). Til en lavere pris end Tosol havde den dårligere ydeevne, især et lavere kogepunkt og havde en skadelig effekt på gummidele. Den brugte dextrin som korrosionsinhibitorer (det forhindrede ødelæggelsen af ​​bly-tin-loddemetal i radiatorlodningen og beskyttede også delvist aluminium og kobber mod korrosion), dinatriumphosphat (beskyttede jernholdige metaller, kobber og messing) og natriummolybdat (i frostvæsker med bogstavet "M" i betegnelser, beskyttede zink- og krombelægninger på dele af kølesystemet). Derudover havde den i modsætning til Tosol ikke skumdæmpende additiver, hvilket gjorde det vanskeligt at fylde det i kølesystemerne under transportbåndsforhold (ifølge den italienske teknologi, der blev brugt hos VAZ, blev biler sendt til forbrugeren fuldt fyldte med alt teknisk væsker). [3]

Også ifølge TU 113-07-02-88 blev ethylenglycol frostvæske af Lena-mærket OZH-40 og OZH-65 produceret i lysegrøn farve, hovedsagelig beregnet til brug i militært udstyr, herunder fly og elektronisk udstyr med væskekøling , nogle gange og til frit salg. I årene efter perestroika blev det i nogen tid aktivt fremmet på markedet af Dzerzhinsky " Caprolactam ", men kunne ikke modstå konkurrencen med adskillige "kloner" af "Tosol", selvom selve mærket stadig bruges af nogle producenter fra fra tid til anden.

Volkswagen har etableret VW TL 774-C / G11-specifikationen for silikat-frostvæsker; frostvæsker fremstillet i overensstemmelse hermed har en blå-grøn farve.

I USA er "traditionelle" frostvæsker for det meste fosfat eller fosfat-silikat, normalt grøn i farven.

I asiatiske lande, især Japan, anvendes silikatfrostvæsker ikke, men fosfatbaserede formuleringer er populære.

Med organiske inhibitorer (carboxylat)

Ethylenglycol-frostvæsker med korrosionsinhibitorer baseret på uorganiske salte blev brugt med stor succes i tre årtier - fra 1960'erne til 1990'erne, indtil, fra midten af ​​1990'erne, på grund af skærpelsen af ​​kravene til miljøvenlighed og økonomi af køretøjer, motorer begyndte at dukke op med strengere temperaturforhold, hvor ældre typer frostvæsker havde en meget kort levetid på grund af accelereret ældning og ødelæggelsen af ​​korrosionsinhibitorpakken. Derudover har forbedringen i motorkøling ført til en stigning i antallet af omdrejninger af kølesystempumpen, som et resultat af hvilket problemet med kavitation begyndte at dukke op , hvilket ødelægger pumpens pumpehjul.

Specielt til nye motorer blev der skabt såkaldte carboxylat-frostvæsker, som anvender korrosionsinhibitorer baseret på metalsalte af organiske carboxylsyrer (carboxylater). Fra slutningen af ​​1990'erne begyndte førende bilproducenter at bruge carboxylat-frostvæsker til at fylde bilernes kølesystem på samlebåndet (for eksempel VW - siden 1997, VW-specifikation TL 774-D / G12). Som regel er de markeret med lyse rødt farvestof, sjældnere med lilla-violet (VW-specifikation TL 774-F / G12 +, brugt af dette firma siden 2003). International betegnelse - OAT (Organic Acid Technology) .

Carboxylathæmmere danner ikke et beskyttende lag over hele systemets overflade, men adsorberes kun i korrosionscentrene med dannelse af beskyttende lag, der ikke er mere end 0,1 mikron tykke . Carboxylat frostvæske har en længere levetid (mere end 5 år) og beskytter metaller bedre mod korrosion og kavitation. Samtidig har carboxylatfrostvæske en højere fluiditet, som ved den mindste lækage i kølesystemet fører til en lækage. Derudover, når den fyldes med et kølesystem, hvor frostvæske med uorganiske inhibitorer tidligere har virket, opløser det først det beskyttende lag, der er tilbage på motordelene. , hvilket fører til irrationelt forbrug af organiske syreforbindelser indeholdt i den og en betydelig reduktion af levetiden, og i nogle tilfælde kan føre til ophobning af fin suspension i kølesystemet, hvilket kraftigt reducerer anti -skum og anti-kavitation egenskaber af carboxylat frostvæske.

På grund af dette anbefales brugen af ​​carboxylat-frostvæske hovedsageligt i nye biler, hvis kølesystem oprindeligt var fyldt med denne type frostvæske fra fabrikken. Skift fra en tidligere generation af frostvæske til carboxylat kræver en grundig gennemskylning af kølesystemet med vand og en fuldstændig udskiftning af gamle tætninger og slanger, der kan få kølevæske til at lække. Blanding af frostvæsker af forskellige typer frarådes kraftigt.

Hybrid

De indeholder i deres sammensætning både salte af carboxylsyrer og uorganiske salte - normalt silikater, nitritter eller fosfater. Sådanne frostvæsker er billigere end carboxylater, men de er også dårligere med hensyn til egenskaber (levetid - 3-5 år). De kan mærkes med et farvestof af enhver farve - ofte bruges en gul-orange farveskala, men andre muligheder er ikke ualmindelige, for eksempel en blålig-grøn farve, efter eksemplet med BASF hybrid frostvæske , eller pink, som Toyota SLLC hybrid frostvæske. International betegnelse - HOAT (Hybrid Organic Acid Technology) eller Hybrid .

Lobrid ("lobrid", "bipolær teknologi")

Den seneste generation af ethylenglycol-baserede frostvæsker indeholder i øjeblikket organiske korrosionsinhibitorer i kombination med siliciumforbindelser, der giver yderligere beskyttelse mod korrosion af aluminiumlegeringer (det vil sige, at de faktisk også er hybrider). De har et forhøjet kogepunkt (op til 135°C), hvilket gør, at de kan bruges i de mest varmebelastede moderne motorer. Det antages, at levetiden for sådanne frostvæsker kan nå 10 år eller op til 200 tusinde km (det vil sige, at fabrikstankning af kølesystemet betragtes som "levetid" i hele bilens levetid), men mange eksperter overvejer dette er et reklametræk fra producenternes side og anbefaler at udskifte frostvæske mindst en gang hvert 5. år. Anvendt af VW til transportbåndstøbning siden 2008 (VW specifikation TL 774-G / G12++). De er normalt malet i lys rød eller lilla farve. De har ikke et generelt accepteret internationalt navn, de er af producenterne udpeget som Lobrid (Low hybrid) eller SOAT (Silicon enhanced Organic Acid Technology) .

Propylenglycol frostvæske

I stedet for en ethylenglycolbase bruger de mindre giftig (kan forårsage irritation af hud og slimhinder, men er ikke livsfarlig) og mere miljøvenlig propylenglycol i kombination med en pakke organiske korrosionshæmmere. Med hensyn til ydeevne ligner de den seneste generation af ethylenglycol. De er normalt farvet gule eller orange.

Det er nogle gange fejlagtigt angivet, at VW har introduceret VW TL 774-J / G13-specifikationen for propylenglycol-frostvæsker. Faktisk er dette ikke sandt, specifikationen TL 774-J henviser til ethylenglycol frostvæske med tilsætning af 20% glycerin.

Blanding af forskellige typer frostvæske

Generelt bør man undgå at blande frostvæsker af forskellige typer, og endda den samme type af forskellige mærker, da vekselvirkningen mellem de tilsætningsstoffer, de indeholder, kan føre til en betydelig reduktion i ydeevne eller et fald i væskelevetiden. [2]

Nogle frostvæsker kan være grundlæggende inkompatible med hinanden - for eksempel anbefaler VW/Audi kategorisk ikke at blande frostvæsker, der opfylder VW G11 og G12 specifikationer med hinanden, mens frostvæsker af G12 og G12 +, G12 ++ og G13 specifikationer overvejes gensidigt kompatibel. Det skal dog forstås, at vi kun taler om muligheden for kortvarig blanding uden umiddelbare alvorlige negative konsekvenser - for eksempel ved påfyldning af et andet mærke frostvæske i tilfælde af lækage fra kølesystemet, når det anbefalede er ikke tilgængelig.

Så ifølge samme VW har en blanding af frostvæskespecifikation G13 med frostvæske G12+, G12 eller G11, selv om den formelt er egnet til brug (det vil sige ikke direkte skader bilen), ikke tilstrækkelige anti-korrosionsegenskaber og dens brug anbefales ikke [6] . Ifølge samme firma er frostvæske G12+ til Porsche-biler (N 052 774 F1) uforenelig med frostvæsker til andre mærker af biler, og bør ikke bruges i dem, da det indeholder andre antiskumtilsætningsstoffer.

Inden for én type kan frostvæske, der er ;godkendt af VW til brug i biler af dette mærke, blandes uden nogen begrænsninger og ydeevneforringelse (f.eks. G11 med G11, G12 med G12 overensstemmelse med kravene for en sådan godkendelse). På samme måde anses det for acceptabelt at blande frostvæsker af samme type på enhver måde, fremstillet af forskellige producenter baseret på BASF-koncentrater og med officiel tilladelse fra dette firma til at bruge Glysantin-varemærket i dets betegnelse, for eksempel den originale Glysantin G30 og dens analoge Comma Xstream G30 [1] .

Som en generel regel for tekniske væsker bør en blanding af frostvæsker af forskellige kategorier anses for at have samme egenskaber som en frostvæske, der har den laveste kategori blandt de blandede (dvs. f.eks. en blanding af frostvæsker, der opfylder specifikationerne G11, G12 + og G12 ++ bør anses for at svare til den laveste frostvæske blandt disse specifikationer, dvs. G11). Men i praksis kan ingen garantere, at bilens langsigtede drift er tilladt på den opnåede blanding og dens egenskaber som kølevæske. Efter en sådan tvungen blanding af frostvæsker af forskellige typer eller mærker, anbefales det, at den resulterende blanding udskiftes med en ren fabriksfrostvæske så hurtigt som muligt.

Nogle gange, som den sikreste mulighed, anbefales det, i mangel af frostvæske af samme mærke, at tilføje vand til systemet, helst destilleret, og derefter fuldstændigt udskifte al kølevæsken så hurtigt som muligt. [2]

Ændring af typen af ​​frostvæske kræver en grundig gennemskylning af hele kølesystemet, og der er forskellige anbefalinger vedrørende skylleproceduren, især tydeligt angivet for motorer til store lastbiler og tungt udstyr. Så ifølge den tekniske dokumentation fra MAN udføres skylningen i to trin - først i 1-2 minutter med en 60% opløsning af det nye frostvæskekoncentrat, derefter med dets 10% opløsning, hvorefter arbejdsvæsken hældes i systemet - 50% koncentrat opløsning. Caterpillar kræver obligatorisk skylning af systemet ved udskiftning af frostvæske, først med vand, derefter med en proprietær kølesystemrens, derefter igen med koldt vand, derefter gentagne gange med vand med motoren startet og varme op til 50-60 ° C, indtil systemet er helt renset, hvad siger det helt rene vand, der er drænet derfra; i tilfælde af særlig kraftig forurening anbefales det at fjerne dyserne og rense dem manuelt [7] . Cummins Service Bulletin nr. 3666132 anbefaler at skylle kølesystemet, når der konstateres forurening, og kølevæsketypen ændres, motoren varmes op, indtil termostaten åbner, kølevæsken er drænet, kølesystemet fyldes med et specielt rensemiddel og rengøres ved tomgang. i 30 minutter; derefter skylles systemet med rent vand, også når motoren går i tomgang i 15 minutter, desuden anbefales det manuelt at rense dyserne for geler og andre aflejringer [8] .

Karakteristika for frostvæske til biler

Ethylenglycol-kølemidler af forskellige kvaliteter adskiller sig stort set kun fra hinanden i det procentvise forhold mellem vand og ethylenglycol, som bestemmer temperaturen for begyndelsen af ​​krystallisationen, såvel som i sammensætningen af ​​additivpakken. Men kvaliteten af ​​råvarer spiller også en rolle - især renhedsgraden af ​​vand (destilleret, deioniseret, almindelig hane osv.) og kvaliteten af ​​rensning af ethylenglycol. I billige frostvæsker kan i stedet for monoethylenglycol, dets surrogater  - diethylenglycol og andre polyglycoler, som har dårligere kemisk stabilitet og derfor har en lav levetid, anvendes.

Ifølge russisk GOST er følgende egenskaber ved frostvæske til kølesystemer til bilmotorer standardiseret (og skal angives i produktpasset):

• Densitet ved 20°C : densitet af frostvæske, taget i g/ cm3 ; ethylenglycol frostvæsker har normalt lidt mere end én, og en højere densitet indikerer normalt bedre lavtemperaturegenskaber for blandingen (densiteten af ​​ethylenglycol er højere end den for vand - det vil sige, i en blanding med en højere densitet er der mere ethylenglycol og mindre vand, hvilket betyder, at det fryser ved en lavere temperatur). Så frostvæske med en massefylde på omkring 1,065 g/cm 3 vil fryse allerede ved -30 ° C, hvilket er nok til relativt milde vintre i Vesteuropa og USA, men til et mere alvorligt klima, et produkt med en tæthed i område på 1,075-1,080 g / cm 3 er bedre egnet , bevarer flydende op til -40-45 ° С. Bestemmelsen af ​​frostvæskes egnethed til drift ved hjælp af et densimeter er baseret på samme princip . Det er dog værd at huske på, at ovenstående kun gælder for typiske kommercielle frostvæsker, der er klar til brug, som normalt indeholder fra 35 til 50 % vand. Vand og ethylenglycol fungerer effektivt som frostvæske kun sammen med hinanden, afvigelsen af ​​blandingens sammensætning fra den optimale i retning af både at øge og mindske vandindholdet fører til en stigning i dets flydepunkt. Så det vandfri koncentrat "Tosol-A" frøs ved en temperatur på -21,5 ° C; dets blanding med 20% vand - ved −45 ° С; med 35% vand - ved -65°С; med 50% vand - allerede ved -40 °C. I praksis anvendes naturligvis blandinger med et højere vandindhold, da de er billigere, selvom samme flydepunkt i princippet kan opnås ved at øge indholdet af ethylenglycol. [9]
• Krystallisationsstarttemperatur : temperaturen af ​​frostvæske, ved hvilken iskrystaller begynder at dannes i den, som bestemmes af forholdet mellem vand og ethylenglycol i blandingen; må ikke forveksles med frysepunktet. GOST giver to muligheder: -40 ° C for flydende OZH-40 og -65 ° C for OZH-65, i produkter fra udenlandske producenter kan der være nogen. Den faktiske temperatur ved begyndelsen af ​​krystallisation af en bestemt frostvæske kan afvige lidt fra den beregnede (opnået på basis af forholdet mellem vand og ethylenglycol), da den for det første kan være lidt påvirket af selve tilsætningsstofferne (nedad) , og for det andet kan tilsætningsstofferne fremstilles i form af en opløsning både i vand og i ethylenglycol, således at deres indføring i frostvæske en smule ændrer forholdet mellem disse komponenter og følgelig dets egenskaber ved lav temperatur (i begge retninger) .
• Alkalinitet ("reserve af alkalinitet", reservealkalinitet ): er defineret som mængden af ​​0,100 n opløsning af saltsyre HCl (i cm 3 ), der er nødvendig for at give en prøve af frostvæske med et volumen på 10 cm 3 pH 5,5 (ASTM D1121 - 11); bestemmer mængden af ​​alkaliske korrosionsinhibitorer ("alkaliske buffere") i frostvæske og deres evne til at neutralisere syrer. Denne indikator var relevant for frostvæsker med uorganiske inhibitorer, for dem blev den mindste alkalinitetsværdi sat til 10 cm 3 (typisk 10 ÷ 15); moderne frostvæsker med organiske inhibitorer indeholder muligvis slet ikke "alkaliske buffere" (borater, fosfater osv.), og deres alkalinitet vil være meget lavere end 10 enheder, med i det mindste ingen dårligere beskyttende egenskaber, så denne parameter kan ikke bruges på nuværende tidspunkt for at bestemme kvaliteten af ​​frostvæske. De fleste standarder har helt udelukket denne parameter, i andre bibeholdes den, men kun for at kunne identificere typen af ​​frostvæske ved indholdet af alkaliske inhibitorer i den.
• Skumdannelse , inklusive skumvolumen efter 5 minutter (i cm 3 ) og skumstabilitet (i sekunder): når frostvæske virker i et forseglet kølesystem (som alle moderne biler), kan der ikke dannes skum på grund af øget tryk i kredsløbet, derfor er denne parameter det er hovedsageligt interessant fra fabriksteknologien til at hælde frostvæske i emballagebeholdere til forsendelse til forbrugeren, såvel som i biler, der bevæger sig langs transportøren på en bilfabrik - hvilket skumdannelse i høj grad kan hindre; især standarden for skumning i den indenlandske GOST, som er strengere end i de fleste andre standarder og specifikationer, var forbundet med de særlige kendetegn ved transportørteknologien i Volga Automobile Plant, som blev brugt på tidspunktet for dens vedtagelse i slutningen af ​​1980'erne.
• Hydrogenindeks (pH) , målt ved 20 ° C - giver dig mulighed for at bedømme lægemidlets aggressivitet over for metaller; de sædvanlige værdier er omkring 7,5-8 (ifølge GOST - inden for 7,5 ÷ 11,0), under drift skifter det mod stigende surhedsgrad (falder); og en for høj pH gavner ikke motoren - for eksempel ved en pH på 9,5 eller mere begynder ødelæggelsen af ​​aluminium, nu på grund af eksponering for et alkalisk miljø - hvorfor den faktiske værdi af denne parameter for moderne frostvæsker er altid lavere end det maksimalt tilladte ifølge GOST.
• Ætsende effekt på metaller : målt ved mængden af ​​korroderet metal i g/m 2 pr. dag, inklusive for kobber, messing, aluminium, stål, støbejern og bly-tin loddemetal (bruges til at samle og reparere nogle radiatorer); normalværdien er i størrelsesordenen hundrededele af et gram. Det vigtigste er dog ikke den indledende lave korrosivitet af frostvæske, men hvor længe den opretholdes under drift.
• Hævelse af gummi i % - for almindeligt, ikke olie- og benzinbestandigt gummi; normalt ikke overstiger 2-3%.
• Kogepunkt , i grader C ved atmosfærisk tryk - mange moderne motorer med højere driftstemperaturer kræver en højere værdi for denne parameter; konventionelle moderne frostvæsker koger ved omkring 110 ° C, og den såkaldte. "lobrid" - op til 135 ° C. Når man nærmer sig kogepunktet, begynder damplåse at dukke op i kølesystemet, hvilket reducerer dets effektivitet og skaber risiko for overophedning. Det skal huskes, at frostvæske i kølesystemet er under tryk på 1,5-3 atm, og på grund af dette vil det ikke koge ved denne temperatur, men ved en højere.
• Indholdet af mekaniske urenheder ,% - ​​fraværet af urenheder i frostvæsken bestemt ved standard laboratoriemetoder er normaliseret.
• Farve  - som allerede nævnt kan det variere meget afhængigt af producentens og kundens ønsker af frostvæske; GOST normaliseret blå for OZH-40 og rød for OZH-65.
• Befugtningsevne - beskriver en væskes vekselvirkning med overfladen af ​​en anden væske eller faststof og bestemmer, hvor let væsken siver gennem revner. Frostvæske siver gennem mindre revner end vand og hurtigere.

Matchende Glysantin (BASF) og Arteco (Chevron + Total) produktlinjer med autoproducentens godkendelseskoder

Glysantin Groupe standard [10]	Arteco Groupe standard	Volkswagen godkendelse	Ford godkendelse	Peugeot / Citroen godkendelse	Opel-GM godkendelse	Volvo godkendelse	Udgivelses dato	Dato for fjernelse fra transportøren a/m	Bemærk.
G05 / Glysantin Protect [11]	-	-	Ford WSS-M97B51-A1	-	-	-	1994	2002	Hybrid
G30 / Glysantin Alu Protect [12]	Havoline XLC	G12 (VW TL 774-D) G12+ (VW TL 774-F)	-	-	Opel B0401065 & GM 6277M (til Havoline)	-	1997	2004	OAT
G33 / Glysantin Protect [13]	Freecor DSC [14]	-	-	Peugeot/Citroen PCA B71 5110	-	-	1997	Glysantin 2016	OAT
G34 / Glysantin Protect DexCool [15]	Havoline XLC [16]	G12+ (VW TL 774-F) (til Havoline)	Ford WSS-M 97B44-D (til Havoline)	-	Opel B0401065 & GM 6277M	-	Glysantin 1997	Glysantin 2008	OAT
G40 / Glysantin Dynamic Protect [17]	Freecor QRC	G12++ (VW TL 774-G)	-	-	-	-	2000	2008	Si-OAT
GG40 / Glysantin Dynamic Protect [18]	Freecor QFC	G13 (VW TL-774-J)	-	-	-	-	2008	n.v.	Lobrid
G48 / Glysantin Protect Plus [19]	Havoline AFC	G11 (VW TL 774-C)	-	-	Opel B0400240	-	1994	2002	Hybrid
G64/Glysantin [20]	-	-	-	-	-	Volvo TR 31854114 002	2015	-	PSi-OAT

Frostvæske til varmesystemer

I moderne lukkede varmesystemer til private huse bruges forskellige frostvæsker som kølemiddel. De mest udbredte på dette område er frostvæsker baseret på ethylenglycol, propylenglycol og glycerin. Mange producenter af kedler til varmesystemer forbyder kategorisk brugen af ​​frostvæske i dem.

Se også

• Kølevæske
• Frostvæske

Noter

1. ↑ 1 2 Fælles pressemeddelelse fra Comma Oil & Chemicals og BASF SE . Hentet 11. november 2017. Arkiveret fra originalen 12. november 2017. (ubestemt)
2. ↑ 1 2 3 4 E. Vizhankov. Frostvæske, frostvæske eller lavfrysende kølevæske ("Gruzovik-Press", nr. 10 for 2004) . Hentet 11. november 2017. Arkiveret fra originalen 12. november 2017. (ubestemt)
3. ↑ 1 2 3 4 Yaremenko O. V. Din ven er en bil. Side 89-95. . Hentet 11. november 2017. Arkiveret fra originalen 12. november 2017. (ubestemt)
4. ↑ M. Peter. Bilpleje og vedligeholdelse. Moskva, OGIZ GOSTTRANSIZDAT, 1932 (ifølge den tyske udgave af Der moderne Kraftwagen 1927).
5. ↑ [1] Arkiveret kopi af 22. december 2017 på Wayback Machine GAZ-MM-bilen. Plejeanvisninger.
6. ↑ Fra instruktionerne Arkivkopi dateret 9. november 2017 på Wayback Machine til VAG-biler.
7. ↑ SEBU6385-08 (november 2009): Caterpillar On-Highway Diesel Engine Fluids Recommendations . Hentet 11. november 2017. Arkiveret fra originalen 12. november 2017. (ubestemt)
8. ↑ Cummins kølevæskekrav og vedligeholdelse. . Hentet 11. november 2017. Arkiveret fra originalen 12. november 2017. (ubestemt)
9. ↑ "Bag rattet", nr. 11 for 1972. Zhiguli om vinteren.
10. ↑ http://www.glysantin.de/fileadmin/Files/Downloads/Folder/GLY_Approval_EVO1705_EN.pdf Arkiveret 10. oktober 2017 på Wayback Machine BASF-godkendelseskoder fra bilproducenter.
11. ↑ http://www.geomatique-liege.be/MGJP/DocumentsPDF/Coolant/Glysantin_G05.pdf Arkiveret 10. oktober 2017 på Wayback Machine Glysantin G05
12. ↑ http://coolant.ie/datasheets/new/GlysantinReferenceDocs/ProductDataSheets/technisches_datenblatt_g30_eng.pdf Arkiveret 10. oktober 2017 på Wayback Machine Glysantin G30
13. ↑ http://www.mofin-oil.com/produkt/basf-glysantin-kuehlerfrostschutzmittel-g33.html?file=tl_files/mofin/content/download/Glysantin_G33_TI_DE.pdf Arkiveret 18. april 2018 på Wayback G33 Glysantin
14. ↑ https://www.arteco-coolants.com/en/system/files/downloads/freecor_dsc_english_05.pdf Arkiveret 15. oktober 2017 på Wayback Machine Freecor DSC
15. ↑ https://www.autoteile-direkt24.de/pdf/542/148654_3.pdf Arkiveret 10. oktober 2017 på Wayback Machine Glysantin G34
16. ↑ https://www.arteco-coolants.com/en/system/files/downloads/havoline_xlc_english_11.pdf Arkiveret 10. oktober 2017 på Wayback Machine Arteco Havoline XLC
17. ↑ http://www.glysantin.de/fileadmin/Files/Downloads/Technical_DS/technisches_datenblatt_g40_eng.pdf Arkiveret 10. oktober 2017 på Wayback Machine Glysantin G40.
18. ↑ http://www.glysantin.de/fileadmin/Files/Downloads/Technical_DS/technisches_datenblatt_gg40_deu.pdf Arkiveret 10. oktober 2017 på Wayback Machine Glysantin GG40
19. ↑ http://www.abis-ostrow.com.pl/files/editor/Tabelki/BASF/Glysantin_G48.pdf Arkiveret 9. august 2017 på Wayback Machine Glysantin G48
20. ↑ https://www.autoteile-direkt24.de/pdf/504/641797_4.pdf Arkiveret 10. oktober 2017 på Wayback Machine Glysantin G64

Links

• Volkswagen TL 744 Ethylene Glycol Frostvæske Specifikation August 2010 Edition (engelsk) .

Ordbøger og encyklopædier	Fantastisk catalansk Stor russer
I bibliografiske kataloger	BNF : 11983263p J9U : 987007295597405171 LCCN : sh85005611 NDL : 00563802