Плотность антифриза. Как она связана с температурой замерзания?
Такой показатель, как плотность антифриза, особенно актуален для оценки состава современных охлаждающих жидкостей. Плотность напрямую указывает на процентное соотношение этиленгликоля (пропиленгликоля) и воды. А это – первостепенный показатель способности антифриза противостоять низким температурам.
Плотность антифризов
Почти все современные антифризы производятся на основе спирта (одной из вариаций гликоля) и дистиллированной воды. Соотношение гликоля и воды определяет стойкость к низким температурам.
Здесь есть один парадокс, который важно понимать. Для этиленгликолевых антифризов не работает правило: чем выше концентрация гликоля, тем большие морозы способна перенести смесь. У чистого этиленгликоля температура замерзания находится на отметке всего –13 °C. А такой высокий порог замерзания охлаждающей жидкости достигается за счёт смешивания с водой.
До концентрации гликоля в составе примерно в 67% идёт улучшение низкотемпературных свойств. При таком соотношении достигается максимальная устойчивость к замерзанию. Далее идёт плавное смещение точки застывания в сторону положительных температур. Существуют таблицы, которые подробно описывают свойства различных концентраций гликолей и воды.
Плотность антифриза не зависит от его цвета. Также как и температура замерзания. Не важно, плотность зелёного антифриза, жёлтого или красного мы будем исследовать, получаемые значения не будут увязаны с цветом. Цвет скорее определяет состав присадок и применимость антифриза для различных авто. Однако в настоящее время в этой системе присутствует некоторая путаница. Поэтому ориентироваться исключительно на цвет нельзя.
На данный момент самыми ходовыми являются антифризы: G11, G12, G12+, G12++ и G13. У всех ОЖ плотность варьируется в зависимости от температуры застывания (концентрации гликоля). Для большинства современных охлаждающих жидкостей этот показатель находится на уровне около 1,070-1,072 г/см 3 , что примерно соответствует температуре замерзания –40 °C. То есть антифриз тяжелее воды.
Прибор для измерения плотности антифриза
Плотность антифриза можно замерить обычным ареометром. Это и есть самый подходящий прибор. Только нужно найти вариант ареометра, рассчитанный на измерения плотности гликолевых смесей.
Ареометр состоит из двух основных частей:
- колбы (с резиновым наконечником с одной стороны и грушей с другой) для забора антифриза внутрь;
- поплавка со шкалой.
Внутри ареометра, который непосредственно предназначен для замера плотности антифриза, обычно есть вкладыш-подсказка. На нём отмечена не только плотность, но и концентрация гликоля, ей соответствующая. Некоторые, более модифицированные версии, сразу дают информацию о температуре замерзания исследуемого антифриза. Что исключает необходимость самостоятельно поиска значений в таблице и делает саму процедуру более быстрой и удобной.
Как измерить плотность антифриза в домашних условиях?
Процедура измерения с помощью ареометра довольно проста. Нужно набрать в колбу из канистры или непосредственно из системы охлаждения достаточное для всплытия поплавка количество антифриза. Далее, смотрим на поплавок. Уровень, на который он погрузится, и отметит плотность. После измерения достаточно сравнить плотность с концентрацией этиленгликоля, этой плотности соответствующей, или с температурой застывания.
Есть ещё один способ домашнего измерения плотности. Для этого потребуются достаточно точные весы (можно использовать кухонные) и ёмкость объёмом ровно 1 литр. Процедура замера плотности в этом случае будет состоять из следующих действий:
- взвешиваем порожнюю ёмкость и записываем получившийся результат;
- наливаем в эту ёмкость ровно 1 литр антифриза и проводим ещё одно взвешивание;
- вычитаем массу тары из массы брутто и получаем чистое нетто 1 литра антифриза;
Это и будет плотность антифриза. Способ может претендовать на точность только в том случае, если весы гарантированно показывают правильную массу, а ёмкость вмещает ровно 1 литр жидкости.
Как проверить антифриз ареометром
Практически каждый автолюбитель, имеющий обслуживаемый аккумулятор, знает, что плотность электролита в нем необходимо контролировать. Но, оказывается, этот показатель нужно проверять и в системе охлаждения. В статье мы выясним, для чего служит ареометр для антифриза (тосола), и узнаем, как им пользоваться.
Что такое ареометр
Ареометр для антифриза работает на том же принципе, что и для электролита. Он измеряет плотность. Оба имеют поплавок постоянной массы с проградуированной шкалой, помещенный в огромный шприц с резиновой иглой и резиновой грушей для забора жидкости. Некоторые модели дополнительно оснащаются встроенным термометром. Это актуально для антифриза – мы можем проводить измерение и на холодном, и на теплом двигателе, а от температуры сильно зависит плотность.
Более подробную информацию о конструкции ареометра и о принципе его работы можно узнать в статье «Как пользоваться ареометром для аккумулятора».
Существуют специализированные приборы – отдельно для антифриза и для электролита, а есть универсальные с несколькими шкалами.
Из фото видно, что плотность электролита измеряется в г/см 3 , а антифриза – в градусах Цельсия (указана температура замерзания). Существуют «антифризные» устройства, измеряющие тоже в г/см 3 , но «электролитная» и «антифризная» шкалы не пересекаются – нормальная плотность тосола и антифриза намного меньше. Поэтому ареометр для аккумулятора, если он не универсальный, нам не подойдет – поплавка не хватит. Он утонет ниже шкалы.
Мнение эксперта
Алексей Бартош
Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.
Существует еще один тип приборов для подобного измерения. Их называют рефрактометрами. Они работают по другому принципу. Как узнать, что у нас в руках – ареометр или рефрактометр? Это сделать несложно, поскольку приборы отличаются по внешнему виду.
Подробнее на рефрактометре мы останавливаться не будем – это не входит в тему статьи. Скажем только, что он в разы дороже ареометра, но более точный. Его недостаток в том, что времени для измерения понадобится больше. Для тех, кого этот вопрос интересует, мы приложим небольшое видео. Из него можно узнать, как определить плотность рефрактометром:
Зачем вообще измерять плотность тосола и антифриза
Плотность охлаждающей жидкости (ОЖ), как и жидкости для омывателя стекол и фар, очень важна, особенно если вы эксплуатируете автомобиль в северных районах. При низком показателе антифриз просто замерзнет в сильный мороз, и вы уже никуда не едете, а, возможно, и меняете радиатор.
Мнение эксперта
Алексей Бартош
Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.
Покупая готовую жидкость охлаждения, обязательно почитайте, при какой температуре она замерзает. Зальете не то – рискуете «замерзнуть» в сильный мороз. И на всякий случай измерьте его плотность.
Какой должна быть плотность в норме
Мы уже отмечали, что плотность охлаждающей жидкости ниже, чем электролита. Какой она должна быть конкретно? Если у вас прибор проградуирован в г/см 3 , воспользуйтесь табличкой, приведенной ниже.
Если градуировка в градусах Цельсия, то зачем вам знать конкретную плотность, если вы можете сразу выяснить температуру замерзания? Показания такого прибора должны быть выше (не по шкале, а по градусам) температуры, при которой эксплуатируется автомобиль.
Зависимость плотности антифриза от его температуры и порог его замерзания
Как проверить плотность охлаждающей жидкости
Теперь разберемся, как измерять ареометром. Процесс не отличается от измерения плотности электролита. Сжимаем грушу, погружаем иглу прибора в жидкость, отпускаем грушу. Набрать нужно столько, чтобы поплавок плавал. На уровне поверхности охлаждающего вещества считываем показания со шкалы поплавка. Это место на фото ниже указано стрелкой.
Можно ли нормализировать плотность или лучше заменить жидкость полностью
Можно поднять плотность без замены охлаждающей жидкости. Но для этого понадобится концентрат, причем на той же основе (этиленгликоль или пропиленгликоль), что и залитый в ваш автомобиль.
Доливаем в радиатор (некоторые льют в расширительный бачок) понемногу концентрат. После этого запускаем двигатель на 30-60 секунд, чтобы жидкости смешались. Глушим, измеряем плотность. Мало – повторяем процедуру. Переборщили – придется лить дистиллированную воду.
Не стоит заводить двигатель на длительное время, иначе вам придется работать с кипятком у раскаленной печки. Это и неудобно, и опасно. Да и ареометру это не понравится – поплавок сделан из обычного стекла, а колба вообще может быть пластиковой. Оптимальная температура для доливки – 20 °С, максимальная – 50 °С.
Если не хотите доливать или охлаждающая жидкость выработала свой ресурс (указан на канистре), меняйте. В первом случае особой разницы нет. Во втором, конечно, нужно поменять.
Вот и все об измерении плотности антифриза. При наличии ареометра сделать это несложно и самому. В завершение приводим наглядное видео о том, как пользоваться поплавковым прибором для проверки плотности антифриза.
Сейчас читают:
Все способы как проверить плотность электролита в аккумуляторе
Как проверить аккумулятор нагрузочной вилкой
Как проверить уровень электролита в автомобильном аккумуляторе
Как проверить заряд батарейки мультиметром
Как проверить состояние батареи на iPhone
Как проверить плотность антифриза ареометром
- Контрольно-измерительные приборы и автоматика
- Арматура монтажная
- АСКУЭ
- Датчики давления
- Датчики импульсов
- Датчики температуры
- Интерфейсные устройства
- Источники питания
- Поверка приборов
- Приборы для измерения влажности
- Приборы для измерения давления
- Приборы для измерения плотности
- Ареометр-гидрометр с термометром АЭГ
- Ареометры для грунта АГ
- Ареометры для кислот АК
- Ареометры для молока АМ, АМТ
- Ареометры для нефтепродуктов АН, АНТ
- Ареометры для сахара АС, АСТ
- Ареометры для спирта АСП
- Ареометры для урины АУ
- Ареометры для электролита АЭ
- Ареометры общего назначения АОН
- Регуляторы микропроцессорные
- Средства связи
- Счетчики воды
- Счетчики газа
- Счетчики импульсов
- Счетчики нефтепродуктов
- Счетчики тепла
- Термометры технические
- Устройства ввода — вывода
- Лабораторное оборудование
- Насосы
- Пожарное оборудование
- Программное обеспечение, файлы
- Термометры бытовые
- Товары с уценкой
- Трубопроводная арматура
- Трубы и фитинги
- Упаковочные материалы
- Уплотнительные материалы
- Химико-лабораторные изделия
- Холодильное оборудование
Как проверить плотность антифриза ареометром
Для чего автовладельцу может понадобиться ареометр? Раньше бы ответили − мерить плотность электролита в аккумуляторе. Сейчас-то мало кто это делает, поскольку все больше становится необслуживаемых аккумуляторов. А зачем еще может пригодиться ареометр? Мерить плотность антифриза. Для чего это делать? Чтобы знать, когда антифриз замерзнет, или закипит.
Мы уже как-то рассказывали об антифризах и концентратах антифризов (ссылка). В Европе чаще продается концентрат, температура замерзания которого � всего минус 12�13�С. Но стоит разбавить этот концентрат водой, как температура замерзания становится ниже. У нас, как правило, предлагается уже разбавленный концентрат � то есть, готовый антифриз. Доводилось слышать мнения, что оптимальным соотношением концентрата и воды является соотношение 1:1: тогда антифриз не замерзает до минус 36�37�С.
Но почему тогда на некоторых канистрах написано: �не замерзает до минус 40�45�С�? Маркетинговый ход? Не совсем, и не факт. Во-первых, может быть указана не температура начала кристаллизации, а температура потери текучести � она ниже. А во-вторых, антифриз действительно способен не замерзать и при более низких температурах � до минус 57�60�С.
При проверке плотности в процессе эксплуатации проба антифриза берется прямо из расширительно бачка (естественно � на двигателе, который остыл). Для корректности результатов замеры плотности рекомендуется делать при температуре 20�С.
Пример простого классического ареометра со шкалой для антифриза: на ней обозначена не плотность, а температура замерзания.
Просто нужно другое соотношение концентрата и воды (см. таблицу). Как тогда насчет �оптимального 1:1�? Оно оптимально экономически, с точки зрения морозоустойчивости в нашем климате: у нас вряд ли будет холоднее, чем минус 36�С.
Насчет маркетинговых ходов: к сожалению, иногда попадаются антифризы, у которых написанная на канистре температура замерзания не соответствует действительности. Можно ли это как-то проверить? Запросто: надо измерить плотность раствора. У концентрата и воды плотность разная, соответственно их смесь в разных пропорциях будет давать раствор с разной плотностью. В диапазоне от минус 21�С до минус 57�С плотность антифриза будет колебаться от 1,049 до 1,085 (опять же � см. таблицу). Часто это даже можно не запоминать. Даже если говорить о классических ручных ареометрах, существуют приборы специально для антифриза � где на шкале указаны даже не значения плотности, а сразу высчитанная температура замерзания. Также бывают универсальные ареометры, с несколькими шкалами: для антифриза, для электролита в аккумуляторе, и т.д. А с цифровыми приборами � все еще проще. Причем все выше упомянутые ареометры стоят копейки.
В процессе эксплуатации плотность антифриза может меняться: выкипание воды, утечки / доливки, и т.д. Так что, проверять плотность антифриза не помешает время от времени и в процессе эксплуатации. Кстати, если уж приходится доливать воду � то лучше дистиллированную, или хотя бы кипяченую, во избежание образования накипи в системе охлаждения.
И еще, на первый взгляд, парадоксальный нюанс: перед летом специалисты часто рекомендуют заливать максимально морозоустойчивый антифриз. Зачем? Затем, что у такого антифриза и температура кипения выше. Если вода кипит при 100�С, то антифриз с температурой замерзания до минус 57�60�С закипает при 114�116�С. И чем жарче лето, и более теплонагружен двигатель � тем чувствительнее эта разница.