Tot ce trebuie să știți despre lichidul de răcire

Funcție

Să începem cu funcția sa de bază: un lichid de răcire, așa cum îi spune și numele, trebuie să aibă un efect de răcire. Într-o situație ideală, totă energia rezultată din arderea combustibilului ar trebui folosită pentru mișcare. Cu toate acestea, cea mai mare parte a energiei din combustibil se transformă în căldură. Chiar și vehiculele electrice și hibrizii cu o baterie mare generează multă căldură în timpul condusului (descărcare) și încărcării. Aceste sisteme nu mai funcționează atunci când se supraîncălzesc, de aceea există un sistem de răcire.

În plus față de eliminarea căldurii, lichidele de răcire au și alte funcții precum:

• Oferind protecție împotriva înghețului;
• Crescând punctul de fierbere peste temperatura de operare a sistemului;
• Protejând metalele din sistemul de răcire împotriva coroziunii;
• Inhibând formarea spumei.

Baze

Funcția principală a lichidului, așa cum am menționat anterior, este de a distribui căldura în exces la radiator, unde este schimbată cu aerul din exterior. Apa este extrem de potrivită pentru a absorbi și elimina căldura, dar dezavantajul apei este că îngheață la 0 grade și fierbe la 100 de grade. Mineralele și sărurile prezente în apa (potabilă) au, de asemenea, un efect negativ asupra materialelor din sistemul de răcire.

Pentru a evita aceste efecte negative ale apei, folosim glicoli ca bază pentru un lichid de răcire; de obicei, glicolul de monoetilenă (MEG). Uneori se folosește și glicol de monopropilenă (MPG) ca bază, dar capacitatea sa de transfer termic pentru motoarele cu ardere este de obicei insuficientă. MPG este mai puțin toxic, de aceea aceste fluide sunt mai des întâlnite în industria alimentară. A treia opțiune sunt lichidele de răcire pe bază de glicerol, cunoscute și sub denumirea de specificația G13. În timp ce glicerolul este mai prietenos cu mediul în comparație cu MEG, nu este la fel de ușor disponibil pentru această aplicație deoarece este și o materie primă pentru cosmetice. Glicerina este un produs secundar al producției de biocombustibil sau poate proveni din material vegetal.

Compoziție

O lichid de răcire actual este format din mai multe părți, deoarece - pe lângă mono-etilenglicol (MEG) - sunt necesare aditivi pentru a oferi fluidului proprietățile dorite (mai multe detalii mai târziu). Ne referim la MEG + aditivi ca 'anticongelant' sau 'concentrat'. Anticongelantul trebuie diluat cu apă demineralizată sau înmuiată înainte de a putea fi folosit cu adevărat într-un sistem de răcire.

Din apă demineralizată, sunt eliminate mineralele precum calciul și sărurile. Depunerile de calcar împiedică transferul de căldură și sărurile pot coroda metalele din sistem.

Doar după ce anticongelantul a fost diluat avem un lichid de răcire pregătit pentru utilizare, numit și 'Mix gata' sau 'lichid de răcire'. Cantitatea de apă demineralizată folosită pentru a dilua anticongelantul determină gama de temperaturi a amestecului. În general, un amestec 50/50 oferă protecție până la -36°C, o raport de 40/60 (40% concentrat și 60% apă demineralizată) oferă protecție până la -26°C. Concentrațiile mai mari de anticongelant nu oferă o gamă mai mare sau 'mai bună' de temperaturi. În plus, o concentrație prea mică de anticongelant își pierde proprietățile de prevenire a coroziunii. Consultați graficul de mai jos:

Aditivi

Pentru a oferi lichidului de răcire proprietățile dorite, sunt necesari aditivi chimici. Aditivii sunt adăugați pentru a preveni formarea coroziunii, cavitației (formarea și distrugerea bulelor de aer mici care pot provoca deteriorarea pompei de apă), depunerilor și zgurii (sediment de material insolubil), printre altele.

Pentru a preveni otrăvirea prin ingestie a lichidului de răcire, este întotdeauna adăugat un agent amărui. Acest lucru înseamnă că, în cazul unei scurgeri neașteptate a lichidului de răcire, câinii lasă lichidul în pace. Acest lucru asigură și faptul că copiii nu beau lichidul de răcire. Atât oamenii, cât și animalele se îmbolnăvesc foarte tare după ingestie.

Putem da lichidului de răcire orice culoare adăugând un colorant. Acest lucru înseamnă că în zilele noastre oamenii absolut nu se pot 'încrede în' culoarea lichidului sau în ceea ce erau obișnuiți să proceseze. Cu alte cuvinte, nu poți determina calitatea după culoarea lichidului de răcire.

În plus, există stabilizatori împotriva căderilor (cumularea depunerilor minerale de silicat), dispersanți pentru a asigura toleranța la apa dură, un tampon de pH pentru a menține nivelul de aciditate și aditivi antispumare pentru a asigura că cât mai puțin aer posibil este capturat în lichid în timpul pompei.

IAT (Tehnologie Acidă Anorganică)

IAT este cunoscut și sub numele de lichid de răcire 'convențional' sau 'vechi'. Este acela cu intervalul scurt de schimb (la fiecare 2 ani), adesea verde sau albastru.

Pentru a îndeplini cerințele stabilite anterior, acest lichid de răcire conține inhibitori anorganici (minerali) formată din silicați, nitrati, amine, fosfați și/sau borati. Acest lichid de răcire funcționează prin crearea unei mici 'pături' protectoare astfel încât metalul din sistem să fie protejat. Inhibitorii minerali care oferă acest efect sunt consumați în timpul procesului și aceasta înseamnă că nu mai există capacitate pentru repararea 'păturii' protectoare după o anumită perioadă de timp. Acest lucru face sistemul destul de vulnerabil.

Avantajul acestui lichid de răcire este că acționează rapid, dar în același timp dezavantajul este că efectul chimic se diminuează într-un timp relativ scurt. 'Pătura' protectoare creată acționează și ca un izolator și limitează într-o oarecare măsură transferul de căldură.

OAT (Tehnologie Acidă Organică)

Un lichid de răcire OAT este pe bază de glicol (MEG sau MPG) cu inhibitori organici, format din carboxilați. Acesta conține 0% inhibitori anorganici (minerale). Inhibitorii organici sunt selectivi; în loc să construiască o 'pătură' protectoare în tot sistemul așa cum face un IAT, inhibitorii interacționează chimic doar în locurile din sistem unde începe să apară deteriorarea prin coroziune.

Prin urmare, consumul de aditivi este mult mai mic în comparație cu un IAT. Din acest motiv, intervalul de schimb al unui OAT este mult mai lung (durată lungă).

Dezavantajul este că protecția este întotdeauna reactivă, deci întotdeauna există un anumit întârziere în protecție deoarece suprafața trebuie mai întâi să înceapă să corodeze înainte ca chimia să înceapă să acționeze.

HOAT (Tehnologie Hibridă Acid Organic)

În multe metale ușoare, această formă mică de coroziune, așa cum apare la un OAT, nu este de dorit; din acest motiv, s-a dezvoltat un lichid de răcire hibrid în care sunt folosiți atât inhibitori minerali dintr-un IAT, cât și inhibitori organici dintr-un OAT. Fundamentul este un OAT cu cantități mici de silicat, borat, molibdat sau nitrat adăugate în funcție de aplicație. Acest lichid de răcire combină efectul de durată lungă (OAT) cu protecția rapidă (IAT) a celor două variante discutate mai sus.

Lobrid

Lobrids sunt cea mai recentă generație de lichide de răcire în care efectul hibrid al unui HOAT este chiar mai bine aliniat și fin ajustat pentru aplicație. Nivelul inhibitorilor minerali este redus și s-au utilizat mai mulți inhibitori organici, de aceea numele care combină atât low, cât și hybrid. Inhibitorii minerali utilizați sunt adesea incluși în nume, de exemplu: Si-OAT și P-OAT (silicate sau phosphate OAT) sau o combinație a celor două: PSi-OAT.

Baterii Electrice și răcire

Managementul termic într-un vehicul electric cu baterie (BEV) este foarte important, fie că este vorba de temperatura bateriilor, a motorului sau a componentelor electrice de înaltă putere pentru control. Distinctăm două variante ale acestui tip de răcire:

• Răcirea convențională a pachetului de baterii;
• Bateriile scufundate în lichid (pachet de baterii scufundat).

Bateriile își pierd capacitatea atunci când se încălzesc prea mult. De asemenea, își pierd capacitatea când sunt prea reci. Bateriile prea reci nu se încarcă nici ele. Factorul dominant actual este încă un pachet de baterii răcit extern folosind lichide de răcire MEG convenționale. Exemple de astfel de vehicule includ: Tesla Model S, Audi eTron, Mercedes-Benz EQC și BMW i3.

Tehnologia de încărcare rapidă este un punct focal pentru dezvoltatorii de vehicule. Încărcarea rapidă poate duce potențial la temperaturi foarte ridicate. Vehiculele care ating viteze de încărcare de până la 960 km/h (convertite) sunt deja disponibile pe piață. Vitezele de încărcare de peste 1400 km/h sunt deja promise în viitorul apropiat. Astfel de viteze pot fi atinse doar de pachetele de baterii scufundate, deoarece acestea pot gestiona temperatura. Fluidele folosite pentru acestea seamănă mai mult cu fluidele de transformator, dar cu o vâscozitate mult mai mică și sunt de asemenea numite „fluide termice” sau „fluide dielectrice”.

Fluidele termice au cerințe diferite față de fluidele de răcire pentru motoarele cu ardere discutate mai sus, acestea au un punct de aprindere ridicat, trebuie să fie ignifuge și necunducătoare.

Utilizare

Acum, după ce am aflat despre diferențele și dezvoltările făcute de-a lungul timpului, apare întrebarea „de ce avem nevoie de atât de multe tipuri diferite de lichide de răcire?”. În teorie, desigur, soluția ideală ar fi să folosim cel mai protejant lichid de răcire pe termen lung pentru toate sistemele de răcire, dar, din păcate, practica arată altceva. Există multe OEM-uri (mărci auto) cu viziuni diferite asupra motoarelor lor și a materialelor utilizate. Cerințele pe care le stabilesc OEM-urile pentru un lichid de răcire aprobat sunt în general definite într-o specificație astfel încât lichidul necesar să fie conform cu una dintre tehnologiile de mai sus. Din acest motiv, consultați întotdeauna Eurol Oil Advisor. Acest instrument vă va ajuta să faceți alegerea corectă pentru fluidul sau lichidul corespunzător aplicației dvs.

Dacă aveți alte întrebări, vă rugăm să ne contactați - specialiștii noștri vă vor ajuta cu plăcere.