Antifreeze G48, G12+ DCT s.r.o. David Joura
Historie •
•
•
•
•
Se stoupajícím rozvojem motorizmu bylo ve třicátých letech objeveno, že pro bezporuchový provoz automobilů v zimním období je nutno do chladícího zařízení dodávat mrazuvzdorné přípravky. Na jaře byla chladící kapalina vypuštěna a nahrazena čistou vodou. Po roce 1960 se kvůli zvýšené ochraně proti korozi začala nechávat nemrznoucí směs v chladícím systému celoročně. Tenkrát byla výrobci automobilů předepsána výměnná lhůta jeden rok, později pak dva roky Tehdejší stav vývoje formací vrcholil v Evropě, kde vedle již dlouho používaných inhibitorů (benzol, borax, dusitan) byly nasazovány také dusičnany a silikáty. Uprostřed 70tých let došlo ke zvýšenému nasazení slitin hliníku v konstrukcích motorů a chladičů, aby byla snížena váha a tím i spotřeba automobilů. Brzy bylo zjištěno, že tyto hliníkové slitiny jsou relativně měkké a jsou snadno napadány korozí a potřebují proto zvýšenou ochranu. V následujících letech byla proto na základě požadavků a specifikací automobilového průmyslu ochrana hliníku a ostatních kovů nadále vylepšována.
DCT s.r.o.
Charakteristika •
Nemrznoucí směs do chladičů automobilů je kombinací chemických látek: A. Glykoly B. Ostatní chemické látky (inhibitory koroze, antioxidanty, barva ..)
•
A. Glykoly obecně zabraňují vodě v chladících systémech její zamrzání. Bod tuhnutí koncentrace je závislý na objemových procentech vody v glykolu. Používané glykoly: monoethylenglykol – nejpouživánější základní surovina monopropylenglykol – ekologická, zdraví neškodná základní surovina, dražší než mEG B. Ostatní chemické látky – jedná se především o inhibitory koroze a antioxidanty, které zabraňují korodování kovů a slitin hliníku. Použití a vhodný výběr inhibitorů koroze je velmi důležitý pro další vlastnosti směsí.
•
•
Kvalitní nemrznoucí kapalina by měly mít tyto vlastnosti: - odvádění tepla - zabraňování mrznutí vody ve směsi - ochraňovat kovy a slitiny motorů před korozí - zabraňování usazování sedlin v chladičích
DCT s.r.o.
Křivka tuhnutí Antifreeze G48, G12+ Podíl monoethylenglykolu určuje bod zamrzání směsi. Nemá význam používat koncentrovanější roztoky než 60% objemových, neboť potom se opět bod tuhnutí zvyšuje . Od cca 33% obj. nejsou schopny vodné roztoky na bázi mEG žádného "trhacího" účinku, ikdyž jsou podchlazeny pod bod tuhnutí.
Křivka tuhnutí Antifreeze 20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 -10
0C
-20 -30 -40 -50 -60 -70
%obj.
DCT s.r.o.
Antifreeze - normy •
Postupem doby si automobilový průmysl vytvořil soubor zkoušek, postupy a normy, které by měly splňovat nemrznoucí kapaliny. Standardem pro evropský trh se staly především normy VW.:
•
VW TL 774 B – jedná se o starší normu. která není zaměřená na ochranu slitin z hliníku a kapaliny vyhovující této normě jsou použitelné jen pro starší vozy.
•
VW TL 774 C – nejpoužívanější norma pro klasifikaci nemrznoucích směsí obsahuje přísná kritéria proochranu slitin hliníku a dalších kovů. Kapaliny musí splňovat soubor zkoušek, z nichž nejdůležitější ( nejpraktičtější ) jsou především korozní ochrana, volná alkalinita, pěnivost, pH, bod tuhnutí kapaliny. Norma nám také vymezuje jaké inhibitory koroze se nesmí použít. Jedná se o dusitany, dusičnany, aminy a těžké kovy.
•
VW TL 774 D/F – kapaliny vyhovující této normě jsou založeny na směsi organických inhibitorech koroze, které jsou stabilnější. Interval výměny těchto kapalin v topných okruzích aut je proto stanovena na 5 let.
DCT s.r.o.
Antifreeze – norma VW TL774 C a VW TL774 D/F A. Antikorozní vlastnosti kapalin vyhovující normě VWTL774 C jsou založeny především na účinnosti anorganických inhibitorů koroze – silikátů. Kapaliny normy VWTL774 D/F jsou založeny na působení organických inhibitorů koroze a zaručují tím delší inhibiční účinek kovů. Antikorozní zkouška ASTM1384 sleduje úbytek nebo přírůstek kovu na vzorek v přepočtu na g/m2. Testované kovy jsou měď, pájka, mosaz, ocel, litina, hliník a silumin.
Zkouška 1) Úbytek hmotnosti korozním účinkem kapaliny
Požadavky dle ASTM D 1384 [mg/vz.]
VW TL 774 C [g/m2]
a) měď
≤ 10
≤4
b) pájka
≤ 30
≤4
c) mosaz
≤ 10
≤4
d) ocel
≤ 10
≤4
e) litina
≤ 10
≤4
f) hliník
≤ 30
≤2
---
≤2
g) silumin
DCT s.r.o.
Antifreeze – norma VW TL774 C a VW TL774 D/F B. pH nemrznoucích kapalin je měřeno při 33% koncentraci. Při této koncentraci musí nemrznoucí kapalina splňovat rozmezí 7.8 – 8.5
C. Vzhledem k tomu, že některé inhibitory koroze během času ztrácí svoji účinnost a směs se okyseluje, volná alkalinita zajišťuje, aby alkalické prostředí kapaliny bylo udrženo po celou dobu používání a snižování inhibičního účinku bylo co nejmenší.
D. Pěnivost má vliv především na praktické použití kapalin.
DCT s.r.o.
Antifreeze G48, G12+ – tepelná kapacita •
Chladící kapalina je kapalina kolující v samostatném okruhu motoru. Jejím hlavním úkolem je převzít a odvést odpadní teplo, vytvořené hořením ve válcích , třením jednotlivých pohyblivých částí motoru. Ideálním chladícím mediem je demineralizovaná voda. Její tepelná kapacita je větší než směsi vody a glykolů. V tabulce jsou uvedeny hodnoty tepelné kapacity směsi při různých koncentrací a teplotách. Tepelná kapacita vody je 1.
Tepelná kapacita vodných roztoků Antifreeze Protect.Al T směsi
®
( cal.g-1K-1 )
Antifreeze %wt 100
80
60
40
20
10
26,7 0C
0,576
0,673
0,769
0,864
0,942
0,977
93,3 0C
0,66
0,748
0,837
0,914
0,954
0,982
DCT s.r.o.
Vypracoval: David Joura R&D, director
[email protected] DCT s.r.o. Tovární 85 679 21 Černá Hora Česká Republika kontakt: www.carline.cz
DCT s.r.o.
