Антифриз – всесезонная жидкость для охлаждения автомобильных двигателей. Плотность антифриза – основной показатель, влияющий на его качество. Чем выше плотность охладителя, тем ниже температурный порог замерзания раствора.
Общие сведения об антифризе
В летний период эксплуатации наиболее экономный метод охлаждения двигателя – это вода. При низких температурах атмосферного воздуха, во избежание размораживания агрегата, применяют спиртосодержащие водорастворимые смеси – антифризы.
Самые распространенные типы незамерзающих составов – это химические соединения этиленгликолей с дистиллированной водой. Этиленгликоли представляют собой прозрачные жидкости желтого цвета, кипят при температуре – плюс 197°C, кристаллизуются – при минус 70°С, плотность веществ – 1,112 г/см3.
Изменяя объемное соотношение жидкости и спирта, можно понижать или увеличивать значение плотности, а значит – управлять физическими свойствами охладителей.
Нашей промышленностью на основе гликолей производится две марки низкозамерзающих жидкостей – ОЖ–40 и ОЖ–65, с порогом кристаллизации – 40 и – 65°C соответственно. Для легкого распознавания типа антифриза реактивы окрашивают в разные цвета: марка 40 – синий, 65 – красный.
Плотность раствора не является единственным показателем качества жидкости. В заводских условиях приемку незамерзающих составов осуществляют по целому ряду характеристик:
- Однородность смесей.
- Соотношение объема активных компонентов (спирт, вода, присадки).
- Верхний и нижний температурный предел изменения агрегатного состояния раствора (кипение, кристаллизация).
- Совместимость химических свойств охладителей с физико-химическими характеристиками, контактируемых с жидкостью материалов двигателя. (медь, латунь, резина и др.).
Антифриз должен соответствовать следующим эксплуатационным требованиям:
- максимальная теплопроводность;
- оптимальная вязкость – 1 мм2/с;
- температура замерзания не ниже 65°C;
- кипение жидкости – не выше 120°C;
- высокая физическая стабильность.
Из всех перечисленных свойств для рядового потребителя доступны только два параметра – замер плотности раствора и оценка внешнего вида жидкости.
Проверка качества и плотности антифриза в домашних условиях
При исследовании внешнего вида охлаждающего раствора, в первую очередь нужно обратить внимание на его окраску. Цвет эмульсии должен быть насыщенного естественного оттенка и соответствовать характеристикам, отраженным в нормативных документах.
Второй существенный признак доброкачественности продукта – это отсутствие масляных пятен и неорганических включений на поверхности жидкости.
Температурный порог замерзания смеси можно определить при помощи специальных приборов – ареометра или рефрактометра. Первый определяет содержание спирта в процентах, второй – фиксирует температуру кристаллизации в градусах по Цельсию.
Конструкция ареометра
Ареометр – это специальное приспособление, служащее для анализа показателя плотности жидких веществ. Прибор состоит из стеклянной герметичной колбы с измерительной шкалой, внутреннее пространство которой заполнено свинцовой дробью.
Количество металлической крошки – это расчетная величина, зависящая от типа исследуемой жидкости. Устройство настраивается (калибруется) специалистами для работы только с определенной субстанцией.
Принцип работы приспособления основан на законе Архимеда. На тело, погружаемое в жидкость, действует выталкивающая сила равная по величине удельной массе рассматриваемой смеси. Разные растворы имеют не похожие друг на друга значения плотности, а значит и всплывать ареометр будет по–разному.
В одних жидкостях поплавок может утонуть, а в других будет курсировать по поверхности на разном расстоянии от границы водораздела (шкала прибора). Поэтому, если требуется исследовать плотность антифриза, то при покупке прибора следует указывать именно этот реактив.
Обзор рефрактометра
Рефрактометр – еще один прибор для измерения плотности антифриза. Принцип работы устройства основан на отклонении (рефракции) луча света при переходе из одной водной среды в другую. Величина угла преломления зависит от температуры среды и химического состава эмульсии.
Приспособление состоит из следующих деталей:
- полимерного корпуса;
- рефрактометра со стеклянной призмой;
- пипетки;
- регулировочной отвертки;
- салфетки.
Показатель преломления зависит от консистенции и физико-химических свойств испытуемой жидкости.
При повышении начальной концентрации раствора степень кривизны луча света увеличивается. Чем больше угол изгиба, тем выше параметр плотности антифриза.
Измерение плотности антифриза без приборов
Измерить плотность охлаждающей автомобильной жидкости можно двумя способами:
1). Налить антифриз в широкий и высокий стеклянный сосуд (стакан, пробирка и др). Опустить в жидкость ареометр. Дождаться всплытия поплавка. Определить по шкале прибора плотность раствора. Во время проведения опыта нужно контролировать положение устройства в емкости, оно не должно касаться стенок стакана.
2). На призму рефрактометра пипеткой нанести каплю дистиллированной воды. Поднести окуляр к глазу. В объективе будут видны деления с цифрами, и часть шкалы будет окрашена в синий цвет. Черта, на границе раздела светлого и темного цвета, будет служить индикатором для измерения плотности.
Линия разграничения, в случае с чистой водой, должна указывать на ноль по шкале прибора. Теперь, если воду заменить на антифриз, то это значение измениться в большую сторону (выше 0°C). Полученный результат и будет показателем качества жидкости.
Как не купить подделку
Качественный антифриз обладает необходимым количеством специальных добавок и заданной на заводе плотностью. Все это обеспечивает надежную защиту автомобильному двигателю от резких перепадов температур.
Даже при низких показателях, превышающих рекомендуемые значения, раствор, в случае замерзания, превратится в пластичную желеобразную массу и не повредит элементы конструкции мотора.
Если вместо кондиционной жидкости в систему охлаждения залить фальсификат, то при снижении температуры ниже 0°C, такая смесь будет расширяться и увеличиваться в объеме. Достигнув критического порога, заледеневший антифриз разорвет рубашку охлаждения, радиатор и водяной насос двигателя.
Проверить качество охлаждающей жидкости при покупке можно мобильным ареометром (колба с грушей) или лакмусовой бумажкой. Она при погружении в жидкость должна изменить свой нейтральный окрас на цвет покупаемого антифриза.
Более сложный способ проверки удобней будет проводить в домашних условиях. Предназначен он для исследования раствора на наличие в его составе серной или хлорной кислоты.
Антифриз сливают в отдельную вместительную емкость. Добавляют в нее небольшое количество соды. Если охладитель в норме, то никакой реакции не последует, а если жидкость начнет пениться и шипеть – это неопровержимый факт присутствия в смеси кислотных реактивов.
При выборе антифриза рекомендуется покупать только в проверенных местах, и приобретать марки охладителя от известных производителей.
