Что такое антифриз? Когда менять антифриз в машине? Какой антифриз заливать? Можно ли смешивать антифризы? Антифриз для систем отопления

Антифризы (от греческой приставки анти - против, и английского глагола  freeze — замерзать) — не замерзающие при низких температурах жидкости. Применяются в качестве теплоносителя в системах отопления периодического действия, находящихся в условиях отрицательных температур, в качестве авиационных антиобледенительных жидкостей, но в основном - для охлаждения двигателей внутреннего сгорания. Основа антифризов - смеси этиленгликоля, пропиленгликоля, глицерина, спиртов и других веществ с водой.

Оптимальной температурой двигателя внутреннего сгорания считается 85-90 ^оС. Ее поддерживает система охлаждения, в которой циркулирует жидкость для отвода излишков тепла. Первой такой жидкостью была вода. Но при отрицательных температурах она замерзает, и, чтобы лед не разорвал блок двигателя и радиатор, приходилось её сливать (так иногда делают и до сих пор). Позже в неё стали добавлять жидкости, замерзающие при более низких температурах.

Так, в 20-е годах ХХ века появился антифриз. Изготавливался он на основе глицерина. Кроме требуемой низкой температуры замерзания он обладал также высокой вязкостью и плохой текучестью. Чтобы это исправить к глицерину стали добавлять спирты, в основном, этанол. Текучесть улучшилась, но получился суррогатный алкогольный напиток, которым травились, но все-таки пили (особенно в России).

Замену этому нашли в виде этиленгликоля, который, однако, также ядовит. Чистый этиленгликоль замерзает уже при -12 градусах Цельсия. Но с добавлением воды (40-60 %) температура его кристаллизации сильно понижается. В СССР антифризы выпускались  с температурой кристаллизации -40^о С и -65^о С, в странах с теплыми зимами - с более высокой. При этом антифриз превращается в кашеобразную массу, не увеличивающую свой объем.

Однако смесь этиленгликоля с водой агрессивна к цветным металлам и имеет склонность к вспениванию. Чтобы эти недостатки свести к минимуму, в раствор добавляют специальные присадки. Современная охлаждающая жидкость должна не только охлаждать двигатель, но также смазывать помпу и  защищать систему охлаждения от коррозии в течение всего срока службы, а также иметь высокую точку кипения. Поэтому правильнее её все-таки именовать как «engine coolant concentrate» (буквально с английского - «двигательный охладитель концентрированный»).

Современные автомобильные антифризы состоят из этиленгликоля, реже пропиленгликоля, дистиллированной воды и пакета присадок, придающих охлаждающей жидкости антикоррозионные, противопенные, антикавитационные  и флуоресцентные свойства. Этиленгликоль также повышает температуру кипения антифриза (108 и более ^о С), что немаловажно при эксплуатации автомобилей в жару и в экстремальных условиях. Красители, добавляемые в антифриз, не меняют его эксплуатационные свойства и используются в качестве отличия одной марки антифриза от другой.

По эффективности этиленгликоль и пропиленгликоль мало отличаются. Основным различием между ними является токсичность. Острая токсичность пропиленгликоля существенно ниже, чем у этиленгликоля. Пропиленгликоль не токсичен в малых дозах и не является хроническим токсином. Этиленгликоль и тяжелые металлы, входящие в состав некоторых присадок, являются хроническими токсинами. Антифризы на основе пропиленгликоля гораздо безопаснее для человека. Биоразлагаемость этиленгликоля и пропиленгликоля практически идентична.  Тем не менее, большинство охлаждающих жидкостей производится на основе более дешевого этиленгликоля.

В настоящее время различают 4 типа антифризов по составу антикоррозионных присадок: карбоксилатный, гибридный, лобрид и традиционный. Смешивание разных типов антифризов  не рекомендуется, так как это может нарушить работу пакета присадок.

Карбоксилатные антифризы содержат ингибиторы коррозии на основе органических (карбоновых) кислот, которые образуют защитный слой толщиной до 0,1 микрона. Расход ингибиторов происходит только при возникновении очагов коррозии. Поэтому карбоксилатный антифриз дольше служит (более 5 лет, а традиционный - 2 года) и лучше защищает металлы от коррозии и кавитации, обеспечивая оптимальное охлаждение двигателя. Карбоксилатные антифризы часто обозначаются символикой компании Volkswagen: G-12 и G-12+. Этот тип антифризов и рекомендуется производителями большинства современных автомобилей. Самые распространенные антифризы G12: CoolStream Premium, X-Freeze Carbox, Sintec Premium. Они получили допуск ряда автопроизводителей, ими заправляют автомобили ещё на заводе.

Гибридные антифризы сочетают органические (карбоксилатные) ингибиторы и неорганические - силикаты, нитриты или фосфаты. Обозначаются они термином «hybrid coolants» или  G-11.

В 2008 году появился новый тип антифризов, в которых к органической основе добавлено небольшое количество минеральных ингибиторов. Разработчики называют их «Lobrid coolants», «SOAT coolants» или G-12++.

Традиционные антифризы имеют в своем составе в качестве ингибиторов коррозии неорганические вещества — силикаты, бораты, фосфаты, амины, нитриты, нитраты и их комбинации. Они имеют небольшой (не более 2 лет) срок службы и не выдерживают высоких (более 105 °C) температур. При эксплуатации силикаты покрывает поверхность системы охлаждения силикатным слоем, ухудшающим теплообмен и снижающим эффективность охлаждения двигателя.

К этому типу антифризов относятся Тосол и его многочисленные модификации.   Охлаждающую жидкость "Тосол А40" с содержанием этиленгликоля 40% и набором присадок знает каждый автолюбитель. Как основной антифриз недавних времен, тосол превратился в имя нарицательное, так называют порой любые охлаждающие жидкости. На самом деле ТОСОЛ - это аббревиатура первых трех букв названия отдела (Т.О.С. - технологии органического синтеза) в Государственном научно-исследовательском институте органической химии и технологии (ГосНИИОХТ). В 1971 году этим отделом разработана охлаждающая жидкость для автомобилей ВАЗ. А ОЛ - характерное для спиртов окончание (этанол, метанол, бутанол).

Любая охлаждающая жидкость имеет ограниченный срок службы. Комплект присадок для традиционного антифриза теряет свои свойства уже после 500-700 часов работы в дизельном и 700-1000 часов в бензиновом двигателе (примерно 40-60 тысяч км пробега). То есть один раз в 2-4 года, а кто много ездит - и чаще, антифриз необходимо менять с промывкой системы охлаждения. Но, не дожидаясь этих сроков, следует обратить внимание на такие признаки:

Первый - плотность жидкости, она должна быть в пределах 1,065-1,085 г/куб.см при температуре 20?С. Второй - цвет антифриза, который изменяется в процессе эксплуатации.  "Тосол", например,  становится зеленым, а затем приобретает желтый оттенок. Это уже сигнал к замене антифриза. Если  антифриз становится рыже-бурым, значит детали системы уже подверглись коррозии. Такую охлаждающую жидкость нужно сразу заменить. Третий. Образование маслянистого налета в расширительном бачке. Четвертый: при небольших отрицательных температурах (минус 10-15°С)  антифриз мутнеет, выпадает осадок. Пятый: чаще обычного срабатывает электровентилятор радиатора. Когда появляется хотя бы один из этих признаков, антифриз пора менять.

Если уровень антифриза при эксплуатации понизился и при этом незаметно следов течи, то добавлять следует дистиллированную воду. При утечке, после устранения ее причин, нужно долить антифриз той же марки или, по крайней мере, того же типа.

Так что, если у вас современный автомобиль, то и антифриз в нем должен быть соответствующий. На нем не стоит экономить. Последствия применения некачественного или с истекшим сроком годности антифриза могут быть плачевны - это может привести к перегревам двигателя, повышению расхода топлива, снижению динамики и мощности, к поломке помпы (насоса охлаждающей жидкости), термостата или радиатора, а то и всего силового агрегата.

Поэтому к антифризу надо относиться не менее серьезно чем к топливу или к маслу. Покупать нужно охлаждающую жидкость, рекомендованную заводом-изготовителем, и лучше в серьезных магазинах. Канистра должна вызывать доверие к изготовителю, она, как правило, закрыта пробкой с одноразовой “трещоткой”, защищена “пломбой” - ярлыком или лентой, мембраной и быть полностью герметичной. Жидкость в ней должна быть прозрачной и без осадка. При встряхивании образовавшаяся пена должна осесть примерно через три секунды, у концентрата - через пять. На хорошо приклеенной этикетке четко видны штрих-код, рисунки, буквы и цифры. Из нее можно узнать: название фирмы-изготовителя, ее адрес и телефон, инструкцию по применению антифриза, его температуру кипения и замерзания, срок хранения, номер партии и  дату  изготовления.

Антифриз для систем отопления

Напоследок, несколько слов об антифризе для систем отопления. Неверно полагать, что для этого годится автомобильный Тосол - в нем содержатся добавки, не разрешенные к применению в жилых помещениях. Для этих целей разработан специальный бытовой антифриз.  Его заливают в отопительную систему и разбавляют водой примерно в соотношении 1:3.

Такой антифриз более текуч в отличие от воды. Поэтому в отопительной системе применяются специальные прокладки для обеспечения наиболее герметичного соединения резьбовых разъемов. Теплоемкость бытового антифриза на 15-20% меньше, чем у воды (он хуже аккумулирует тепло и хуже его передает). Поэтому при проектировании отопительной системы с бытовым антифризом  выбирают более мощные радиаторы. Из-за более высокой вязкости для прокачки бытового антифриза необходимо устанавливать более мощные циркуляционные насосы. Недопустим перегрев бытового антифриза в котле и его контакт с оцинкованными поверхностями, так как это приводит к необратимым химическим изменениям и утрате им первоначальных качеств.