Про антифризы и пропиленгликоль
Пропиленгликоль (ПГ), который также знают под названием монопропиленгликоль (МПГ) v сырье нового типа в улучшенном составе антифриза. Его основное преимущество по сравнению с традиционными охлаждающими жидкостями, основанными на этиленгликоле (ЭГ / МЭГ) v БЕЗОПАСНОСТЬ В ЭКСПЛУАТАЦИИ.
Охлаждающие жидкости на основе ПГ широко подвергались испытаниям как на транспортных средствах тяжелого типа, так и на легковых автомобилях, и оказались отличными в эксплуатации, показывая жизнеспособность ПГ как базовой жидкости.
По химической структуре ПГ и ЭГ похожи, таким образом и их свойства схожи.
ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ
* Современный двигатель на 150 л.с. должен при работе в полную мощность выпаривать примерно на 60 кВт тепла через систему охлаждения. Следовательно, охлаждающая жидкость двигателя должна эффективно проводить тепло из металлических частей двигателя в атмосферу через радиатор.
* Исследование компаний Branch, Bhowmick и McAssey (SAE 970940) и исследование Ambrog и McAssey (SAE 971827) в университете Вилланова, США, свидетельствуют, что в нормальных условиях эксплуатации температуры металла при использовании охлаждяющей жидкости, основанной на ЭГ или на ПГ, по существу, не отличаются.
* Незначительные различия появлялись при высокой температуре и высоком давлении в системе, когда температура металла была на 10оС ниже при применении охлаждающей жидкости на основе ПГ. Это связано с более низкой точкой испарения ПГ, что позволяет более эффективную передачу тепла из металла в охлаждающую жидкость.
* В переносе тепла через радиатор не было обнаружено значительной разницы между охлаждающими жидкостями на основе ЭГ и ПГ, например, когда поднимались на гору (при низкой скорости воздушного потока и высокой мощности двигателя ) (SAE 960372).
* В экстремальных условиях более эффективная передача тепла может привести к более низким температурам охлаждающей жидкости. Водители гоночных автомобилей и других склонных к перегреву автомашин обращали внимание на то, что температура двигателей значительно ниже при использовании охлаждающих жидкостей, основанных на ПГ.
ЗАЩИТА ОТ КОРРОЗИИ И НАКИПИ
* Защита металлических частей двигателя от коррозии v одна из важнейших функций антифриза. Для этого в антифриз (или в готовую охлаждающую жидкость) добавляютя различные химикаты. Каждый из добавляемых химикатов выполняет специальную функцию.
* Качество антифриза/охлаждающей жидкости определяется в зависимости от того, как хорошо он/она защищает двигатель от коррозии и отложений накипи, вызвыаемых жесткой водой. Антифризы/охлаждающие жидкости отличаются друг от друга, и срок службы одних дольше, чем у других.
* Охлаждающие жидкости на основе ПГ оказались равноценными или лучше, чем аналогичные охлаждающие жидкости на основе ЭГ. При сравнении охлаждающих жидкостей на основе ПГ и ЭГ в контролированных дорожных испытаниях на тяжелых транспортных средствах, оказалось, что основанные на ПГ охлаждающие жидкости увеличивают срок службы уплотняющих прокладок водяных насосов.
Никаких значительных различий не было обнаружено при сравнении шлангов радиаторов, термостатов, уплотняющих поверхностей мокрых гильз цилиндра и обеднения присадок охлаждающей жидкости. Другие испытания показывали преимущества ПГ при защите от кавитационной коррозии.
* В большинстве европейских стран большая проблема v жесткая вода. По этой причине в составе антифризов, как правило, применяются фосфаты. Большинство изготовителей отказывается от применения нитритов и аминов в связи с их опасностью для здоровья (они производят нитрозамина, которые являются канцерогенными). В регионах, где жесткость воды высокая, добавляются хелатообразователи для предотвращения образования отложений накипи на основных поверхностях теплопередачи.
БЕЗОПАСНОСТЬ И ТОКСИЧНОСТЬ
* Глотание этиленгликоля может привести к депрессии центральной нервной системы, почечной недостаточности, коме и смерти. По этой причине, в некоторых странах имеются строгие ограничения в его применении и доступности. Охлаждающие жидкости на основе ПГ уменьшают риск случайного отравления людей и животных.
* В Швейцарии, Австрии и республике Чехии ЭГ классифицируется как яд, продажа которого строго контролируется. В директиве ЕЭС (91/589/ЕЕС) об опасных продуктах, включая ЭГ, определены требования по обращению и уничтожению таких веществ в контролируемых условиях.
* ПГ, как правило, считается безопасным и применяется (в регулируемых количествах) во многих потребительских товарах, в том числе в шампунях, конфетах, медикаментах, косметике, корме для животных и безалкогольных напитках.
* Доля присадок, используемых для изготовления охлаждающих жидкостей двигателей, как правило, меньше 5% в концентрате и 2,5% в охлаждающей жидкости, и при правильном подборе они не изменяют классификацию опасности (IMO).
* О токсичности ЭГ дает представление следующий пример, основанный на значении LD50 и данных об известных случаях отравления людей: одна рюмка (100 мл) концентрата ЭГ может убить взрослого человека весом 70 кг, а одна столовая ложка v убить или серьезно поразить маленького животного.
* Финское исследование (Occup. Med. V45, 5 pp259-262.1995) также показало, что механики, работающие в авторемонтных мастерских, могут иметь более высокое содержание этиленгликоля в крови по сравнению с контрольной группой, и был сделан вывод, что ЭГ может абсорбироваться через кожу.
* Отчеты Центров для справки при случаях отравления десяти европейских стран показывают, что все они регистрировали случаи отравления ЭГ, чаще всего жертвами были дети до 5 лет.
* В 1994 году в США сообщили о 4200 случаях отравления ЭГ, из них 29 со смертельным исходом.
* Исследование, проведенное Американским обществом по охране животных в 1996 году, обнаружило, что, по крайней мере, у 118.000 домашних животных были симптомы отравления в США в течение 1995 года от пролитых или выброшенных охлаждающих жидкостей, по крайней мере, 91.000 из них со смертельным исходом.
НИЗКАЯ ТЕМПЕРАТУРА
При защите системы охлаждения двигателя от повреждений, связанных с низкой температурой, необходимо учесть три момента:
Температура, при которой кристаллы льда образовываются
Температура замерзания, указанная на упаковках антифриза/охлаждающей жидкости, определена как температура, при которой первый кристалл льда образовывается при медленном охлаждении жидкости.
Это не температура, при которой вся система застывает, повреждая двигатель.
Самая низкая температура, при которой двигатель защищен от повреждений, вызываемых расширением замерзшей охлаждающей жидкости.
При одинаковой концентрации, температура замерзания охлаждающей жидкости на основе ЭГ немного ниже, чем температура замерзания охлаждающей жидкости на основе ПГ.
Надо учесть, что при более 40-процентной концентрации гликоля, жидкость вовсе не застывает и не повреждает двигатель.
Вязкость раствора
Вязкость охлаждающих жидкостей на основе ПГ чуть выше, чем вязкость охлаждающих жидкостей на основе ЭГ, но обширные испытания при низких температурах ( до v30 оС) показали, что это не влияет на работу двигателя. Результаты испытаний показывают, что пусковая и основная циркуляция охлаждающей жидкости в системе охлаждения одинаковы как для жидкостей на основе ПГ, так и для жидкостей на основе ЭГ.
Температуру замерзания охлаждающих жидкостей на основе ПГ можно измерять с помощью рефрактометра, бумажных индикаторов или калибрированного ареометра.
http://www.bmw.auto.ru
