Работа системы охлаждения

Рис. Кастрол, Ниссенс

Типичные охладители двигателя: слева - горизонтально, справа - традиционно

Наиболее важной задачей хладагента является передача тепловой энергии между двигателем и радиатором. Эти типы продуктов, доступных сегодня, иногда очень отличаются по своей производительности.

Помимо сброса около 30% тепловой энергии, содержащейся в сгоревшем топливе, охлаждающая жидкость по-прежнему выполняет несколько защитных задач, наиболее важными из которых являются защита от замерзания, возникновения кавитации и кипения, коррозии компонентов двигателя и системы охлаждения, образования и отложения осадков в этом. система.

Для обеспечения полной защиты поверхности двигателя без помех при передаче и теплопередаче концентрацию охлаждающей жидкости следует периодически проверять и доливать.

Охлаждающие жидкости

Теоретически охлаждающая жидкость может быть заменена водой, которая также имеет подходящую проводимость и большую теплоемкость, поэтому она может действовать как теплообменник, хотя и без вышеупомянутых дополнительных функций. Поэтому хладагенты, особенно в зонах с умеренным климатом, обычно состоят из 50% воды и 50% этиленгликоля (чаще всего) или пропилена и различных защитных добавок, включая ингибиторы коррозии или противодействующие агенты (одно из различий между гликолем этилен и пропилен состоит в том, что пропиленгликоль не кристаллизуется, а увеличивает его вязкость при падении температуры до точки, при которой он перестает быть жидким).

Жидкости в настоящее время выпускаются в версии, предназначенной для непосредственного использования, и в концентрированной форме, в составе которой нет воды, а содержание гликоля составляет около 90-95%. Остальные антикоррозийные присадки, стабилизаторы, пенообразователи и нейтрализующие ионы. Содержание концентрата в системе охлаждения должно составлять 40-60%, при этом соотношение между 50% концентрата и 50% дистиллированной воды, которое обеспечивает температуру застывания приблизительно -35 ° C, является наиболее оптимальным.

Рис.: Температура затвердевания охлаждающей жидкости как функция концентрации гликоля

Неадекватная концентрация концентрата в охлаждающей жидкости, ниже 30%, увеличивает риск замерзания системы и вызывает ее чрезмерную коррозию. Чем выше концентрация гликоля, тем выше температура кипения. Слишком большое содержание концентрата (более 70%) может привести к перегреву двигателя.

Защита от коррозии зависит главным образом от типа и содержания жидких добавок. По мере старения жидкости антикоррозионные составы теряют свои свойства, поэтому рекомендуется периодически заменять охлаждающую жидкость в соответствии с инструкциями изготовителя автомобиля и жидкости.

Технологии производства

В настоящее время производимые радиаторные жидкости основаны на трех технологиях. Первый из них: IAT (Inorganic Additive Technology) - технология неорганических добавок. Жидкость на основе этой технологии содержит силикаты и нитриты, которые образуют защитный слой на всех внутренних поверхностях системы охлаждения, а также на резиновых шлангах. Защищает от коррозии и образования накипи. Недостатком этих жидкостей является быстрое осаждение силикатов, что приводит к ухудшению качества охлаждающей среды. Осажденные силикаты могут образовывать отложения и отложения, которые в крайних случаях засоряют тонкие трубки радиатора или нагревателя и даже вызывают протирание трубок их сердечников. Если они оседают между валом насоса и прокладкой, они увеличивают трение и износ трением взаимодействующих элементов, что со временем приводит к утечкам жидкости.

Жидкости, изготовленные по технологии IAT, являются очень эффективным антикоррозийным средством, особенно в двигателях с чугунным блоком и алюминиевой головкой. К сожалению, из-за их свойств рекомендуется обменивать их не реже одного раза в два года.

Рис.: Схема защиты от коррозии

Продукты, основанные на технологии OAT (Organic Acid Technology) - технология добавок органических кислот более современна. Силикаты в нем не используются. Используемые агенты удаляют образовавшиеся оксиды металлов и образуют очень тонкий слой, защищающий от коррозии. Защита от коррозии почти в 20 раз тоньше по сравнению с технологией IAT облегчает передачу тепла как от двигателя к жидкости, так и от жидкости к стенкам охладителя. Однако это преимущество сопровождается определенным недостатком: невозможность использования в автомобилях со старыми конструкциями из-за свинцовых в феврале кулеров, реагирующих с органическими кислотами. Кроме того, эти жидкости имеют значительно более длительный срок службы, способны лучше защищать от коррозии как компоненты двигателя, так и радиаторы, а также лучше отводить тепло от двигателя и охлаждать их. Изготовленные в версии LongLife, они могут использоваться до 5 лет.

К последней группе относятся жидкости HOAT (Hybrid Organic Acid Technology) - гибридная технология органических добавок. В нем используются антикоррозийные агенты, как силикатные, так и органические кислоты. Эти продукты совместимы с технологией IAT и могут характеризоваться увеличенным сроком службы. Содержащееся в них небольшое количество неорганических силикатов вместе с низкой концентрацией pH позволяет значительно лучше (по сравнению с IAT) защищать алюминиевые компоненты и насосы, подверженные точечной коррозии.

Цветовые добавки

В девяностые годы производители охлаждающих жидкостей начали широко использовать красящие добавки, что вызвало постоянную путаницу, связанную с цветами жидкостей. Большинство традиционных жидкостей, изготовленных по технологии IAT, имеют разлагающийся или грязно-синий цвет. Новые типы жидкостей, изготовленные по технологии OAT, - красные, розовые, оранжевые или фиолетовые, и они могут быть даже бесцветными. Часто это опалесцирующие цвета, то есть меняющие цвет в зависимости от угла падения света. Нет четких правил, утверждающих, что цвет является единственным определяющим фактором для определенного типа жидкости, а причиной окрашивания жидкостей являются прежде всего соображения безопасности (например, защита от случайного проглатывания) и маркетинговые соображения. Цвет является первым, чтобы сообщить об используемой упаковке добавки, однако цвет жидкости не обязательно означает, какой ингибитор используется. Поэтому всегда читайте этикетку перед использованием жидкости.

Смешивание жидкостей

Среди готовых жидкостей и концентратов часто имеются специальные продукты с точки зрения их применения (например, с циклами замены, продленными как минимум до 3 лет, с увеличенной охлаждающей способностью или предназначенными для старых автомобилей). В последнее время появились также универсальные жидкости, химический состав которых не вступает в противоречие с ингибиторами коррозии после смешивания с традиционными жидкостями (ингибиторами силикатов или фосфатов) и жидкостями с длительным сроком службы с использованием технологий OAT и HOAT.

Как правило, все традиционные охлаждающие жидкости, полученные на основе этиленгликоля, смешиваются друг с другом. Особое внимание следует уделить современным силикатным жидкостям, содержащим другие антифризы. Их контакт с традиционными антикоррозионными присадками может вызвать значительное ухудшение эксплуатационных свойств, а в крайних случаях даже их исчезновение. Поэтому, как правило, следует предполагать, что смешивание охлаждающих жидкостей с различными добавками не допускается. Основными причинами являются разные показатели pH и несовместимый химический состав.

Ингибиторы коррозии, которые являются очень важными компонентами охлаждающей жидкости, активны только в узком диапазоне pH. Только в таких условиях они предотвратят коррозию компонентов системы охлаждения. Системы охлаждения механически адаптированы для работы с конкретными типами охлаждающих жидкостей. Заполнение системы неправильным агентом может вызвать технические проблемы, а смешивание различных охлаждающих жидкостей иногда делает смесь химически агрессивной. Антикоррозионные присадки, содержащиеся в различных типах жидкостей, также могут химически реагировать друг с другом, создавая отложения, снижающие эффективность отвода тепла.

Смешивание двух охлаждающих агентов разных марок, но выполненных по одним и тем же технологиям, не вызывает никаких негативных последствий. Однако самое безопасное решение - использовать жидкость одного типа от одного производителя. Лучше всего использовать жидкости, рекомендованные производителем автомобиля, поскольку это означает оптимальный выбор для конкретного двигателя.

Работа системы охлаждения

Поддержание полной эффективности системы охлаждения зависит в первую очередь от количества циркулирующей жидкости, правильных пропорций и типа ее компонентов, а также от технического состояния механических компонентов.

Существенным элементом регулярного обслуживания автомобильных двигателей внутреннего сгорания должно быть:

• контроль концентрации воды и гликолевой смеси (точки замерзания) и уровня охлаждающей жидкости в системе,
• используя только дистиллированную воду для разбавления концентратов,
• периодическая замена жидкостей,
• эффективная ликвидация любых утечек в системе.

Основные параметры хладагента можно проверить с помощью имеющихся в продаже тестеров. Эти устройства позволяют измерять температуру замерзания и кипения. Кроме того, они позволяют оценить прозрачность жидкости в системе охлаждения и обнаружить в ней твердые примеси.

Условия периодической замены охлаждающей жидкости и технического обслуживания системы охлаждения указаны производителем транспортного средства или двигателя, поэтому они должны соблюдаться. В качестве указания можно констатировать, что чаще всего на старых моделях автомобилей с двигателями Euro 2 рекомендуется заменять каждые 2 года. Для двигателей Euro 3 производители продлили этот срок до 48 месяцев. Поскольку гликоль имеет более низкую склонность к испарению, снижение уровня охлаждающей жидкости в системе в основном вызвано потерями воды. Если общий дефицит не превышает 10%, для его дополнения используется дистиллированная вода. Для больших потерь (особенно вызванных разливами) смесь концентрата и дистиллированной воды должна быть приготовлена ​​в концентрации, указанной производителем двигателя, и система должна быть долита до соответствующего уровня.

Системы охлаждения в двигателях коммерческих автомобилей должны обслуживаться соответствующим типом охлаждающей жидкости. Заменяйте или доливайте жидкость всегда при выключенном холодном двигателе.

Замена жидкостных кулеров

Охладитель жидкости следует заменять практически при любой утечке. Все операции склеивания или заливки охладителей с помощью герметика дают временный эффект, поскольку утечка вызвана изношенными деталями, такими как старые прокладки или корродированные трубы и сердечники радиатора. Немедленное запечатывание не уменьшает риск другой утечки в другом месте.

Кроме того, заливка кулеров уплотнительными средствами уменьшает тепловой поток к радиатору и серьезные проблемы с двигателем, а зачастую и дополнительные высокие расходы, связанные с необходимостью замены заблокированного обогревателя кабины. Ремонт пластиковых радиаторных резервуаров вызывает временную ликвидацию утечки, а затем в течение короткого времени на основании различий в свойствах исходного материала резервуара, часто армированного стекловолокном, и ремонта швов, а также в результате термической деформации материала - утечка быстро возобновляется. Мгновенная экономия, связанная с ремонтом, в результате увеличивает баланс затрат, связанных с окончательной заменой радиатора.

Одним из самых широких предложений кулеров является Nissens - датский концерн с почти вековой традицией, выпускающий кулеры для легковых, грузовых автомобилей и всех видов других теплообменников, в том числе для промышленного рынка. Предложение этой компании включает более 10 000 наименований высококачественной продукции с гарантией и доступно в Польше через сеть крупнейших автомобильных складов и сеть авторизованных сервисов Nissens. Вы можете просматривать онлайн-каталог Nissens без входа в систему.

Разработано на основе материалов Nissens и Castrol.