ОХЛАЖДАЮЩИЕ ЖИДКОСТИ И ПРЕДПУСКОВЫЕ ПОДОГРЕВАТЕЛИ

Большинство автомобилей безупречно работают тогда, когда антифриз находится в своем привычном жидком состоянии. Но есть исключение – машины, на которых установлены предпусковые нагреватели типа Webasto или Hydronic. Штатная работа таких устройств требует, чтобы антифриз не переходил в фазу шуги, а непременно оставался жидким. Обусловлено это тем, что подогреватели оснащены довольно слабым циркуляционным насосом, которому не под силу прокачка «манной каши» по всему контуру. Итогом такой прокачки неизбежно будет застаивание жидкости и ее локальный перегрев вплоть до закипания, вследствие чего автоматика попросту отключит подогреватель. В подогревателях типа Северс-М насоса нет вообще (там действует принцип естественной циркуляции), так что для них эта проблема также актуальна.

При наличии такого подогревателя в автомобиле стоит запастись охлаждающей жидкостью, температура замерзания которой довольно низка и соответствует условиям зимы в вашей местности. Концентрация такой жидкости будет более высокой, чем 50:50.

А вот если предпусковой подогреватель отсутствует, то все гораздо проще. Если вам все же удастся завести автомобиль на морозе, мощная помпа двигателя без труда прокачает  шугу, которая в греющемся моторе быстро вернется в изначальное жидкое состояние. К тому моменту, когда сработает термостат, антифриз станет жидким и в радиаторе.

Для таких машин будет довольно антифриза, разбавленного в соотношении 50:50, независимо от климатических условий вашего региона. Правда, здесь помехой для запуска мотора будет застывшее масло.

Измерение температуры замерзания жидкости в «поле» и в лаборатории

Данный материал будет интересен тем дотошным покупателям, которые после покупки антифриза желают удостовериться, что приобретенный состав соответствует температуре начала кристаллизации, заявленной на этикетке. Ответ на вопрос важен и для самого производителя в процессе проведения выходного контроля.

Процесс замерзания охлаждающей жидкости протекает в довольно широком температурном интервале. Поэтому измеряют обычно температуру в тот момент, когда в жидкости появляются первые кристаллы. Этот момент называют «температурой начала кристаллизации». Показатель этот измеряется с довольно высокой точностью, вплоть до десятых долей градуса, причем повторяемость результатов высока.

Чтобы измерить температуру начала кристаллизации, используется лабораторная методика, в России она соответствует ГОСТ 28084–89, п.4.3, за границей – стандарту ASTM D1177. В обеих методиках образец антифриза охлаждают до момента кристаллизации, однако момент этот фиксируется по-разному. В отечественных лабораториях делается «на глаз». Зарубежные исследователи предпочитают определить горизонтальный участок на графике, показывающем зависимость температуры от времени, т.е. найти момент, когда весь объем отводимого тепла уходит на образование кристаллов, а температура антифриза при этом остается неизменной.

Если лаборатория оснащена относительно современным оборудованием, а персонал имеет достаточную квалификацию, обе методики дают аналогичные цифры, с точностью до 1°С. Хорошая новость: сегодня можно приобрести ареометр, который позволяет измерять температуру сразу по двум стандартам – и отечественному, и зарубежному.

Кроме того, существует еще целый ряд приборов, позволяющих производить измерение температуры начала кристаллизации в «полевых» условиях. Их особенность в том, что в процессе измерения нет необходимости доводить антифриз до стадии появления кристаллов. Здесь измеряются другие параметры (плотность, показатель преломления), связанные с концентрацией в растворе этиленгликоля и как следствие – с температурой замерзания. Далее мы рассмотрим пару таких приборов.

Ареометр-гидрометр

Погружной ареометр опускается в антифриз, и по глубине, на которую он погрузился, судят о плотности жидкости и о температуре ее замерзания. Иногда градуировка шкалы таких ареометров делается сразу  в градусах Цельсия (а не в граммах на сантиметр кубический) либо в процентах содержания в растворе этиленгликоля.

Этот прибор выпускается различными компаниями, в том числе и отечественными. Следует, однако, помнить, что каждая модель ареометра градуирована в расчете на использования для определенной жидкости, и если измерять температуру другого антифриза, погрешность может составить до 5°С.

Как и любой более-менее сложный прибор, ареометр-гидрометр имеет свои особенности, которые надо учитывать в процессе измерений.

Данный прибор измеряет не температуру, а плотность антифриза. Так что сделанный устройством замер можно использовать только в качестве индикатора, но никак не квалификационной проверкой. Чтобы было понятнее, приведем пример. Если насыпать в антифриз соли, его плотность возрастет, а ареометр покажет прекрасную «низкую температуру замерзания» — но она не совпадет с настоящим показателем.

Пакеты присадок, содержащиеся в любом антифризе, отличаются по плотности и по числу входящих присадок. Соответственно, при разбавлении водой разные жидкости будут иметь и разную плотность от температуры замерзания. Возьмем в качестве примера классический Тосол и современный антифриз с карбоксилатными присадками. При одинаковой температуре замерзания (-40°С) плотность Тосола будет более высокой. Обусловлено это тем, что неорганические присадки Тосола более «тяжелые» и плотность их выше. Как бы там ни было, ареометр-гидрометр «сообщит», что у карбоксилатного антифриза более  высокая температура замерзания, хотя на деле это не так – показатели идентичны.

Измерения ареометром-гидрометром предполагают строгое соблюдение заданной температуры исследуемого антифриза. Как известно, при нагревании тел происходит и  их расширение, антифриз – не исключение. Из-за этого плотность одного и того же антифриза будет отличаться при измерениях на улице и в теплом помещении. Как следствие, показатели ареометра тоже будут разниться. По этой причине для большинства приборов, подобных этому предписано проводить замер при температуре антифриза строго +20°С.

В целом лучше всего применять ареометр-гидрометр в связке с обычным термометром, особенно если речь идет исключительно о полевых условиях. процесс состоит из нескольких этапов:

— наполнение антифризом прозрачной емкости (подойдет пластиковая бутылка, только нужно обрезать ее верхнюю часть) и опускание туда термометра;

— доведение температуры до +20°С (этого можно добиться, обливая емкость холодной или горячей водой и при этом постоянно помешивая);

— измерение плотности антифриза при помощи ареометра-гидрометра (для исследований лучше пользоваться лабораторным ареометром, имеющим точность деления 0,001 г/см³);

— определение температуры начала кристаллизации охлаждающей жидкости с использованием графика зависимости температуры от плотности. График составляется отдельно для каждой марки антифриза. Обращаем ваше внимание на то, что погрешность замера составит ± 2°С.

Рефрактометр

Еще один способ получения данных о температуре  начала кристаллизации – использование рефрактометра. Данный прибор служит для измерения оптической характеристики охлаждающей жидкости, а если точнее – показателя преломления. Этот показатель связан со степенью разбавления водой исходного концентрата и его температурой, при которой начинается кристаллизация. По сравнению с ареометром рефрактометр обладает большей точностью, его погрешность при измерении температуры составляет всего ± 1°С. В качестве наиболее типичных приборов данного типа можно назвать Refraktometr VBC4T и Рефрактометр ИРФ 454Б2 М. первый прибор является карманным, второй – лабораторным.

Применение рефрактометра также имеет свои нюансы. Температура жидкости во время измерения должна быть не ниже и не выше 20°С. Таблица перевода показателей преломления в температуру должна браться не с потолка, а быть разработанной для данной марки охлаждающей жидкости (такие таблицы можно без труда найти  в интернете). Имейте в виду: если на шкале рефрактометра градусы Цельсия, значит, она адаптирована под определенный антифриз, а значит, прибор может пригодиться только для определения температуры начала кристаллизации.