Смешиваем тосол с водой: возможные последствия для ДВС

Работа тепловых машин требует своевременного отвода излишков тепла. В двигателях внутреннего сгорания (ДВС) с жидкостной системой охлаждения имеется сложная система, обеспечивающая перемещение жидкого теплоносителя от источников теплоты к открытым теплообменникам (радиатору и отопителю салона).

Обычная вода использовалась довольно длительный период, но с приходом эры «Жигулей» (1970 г.) отечественные автолюбители познакомились с тосолом и другими видами охлаждающих жидкостей (ОЖ), способных обеспечить бесперебойную работу в широком диапазоне температур окружающего воздуха.

В 1971 г. началось производство тосола – самого распространенного вида антифриза на территории СССР. Его создавали по аналогу, предложенному в Италии. Торговая марка получила свое название по разработчику – лаборатория «Технология Органического Синтеза». Попутно указывалась принадлежность к спиртам, сочетание ОЛ в конце названия жидкости для охлаждения моторов.

Что входит в состав Тосола

При разработке тосола использовали рекомендации итальянских разработчиков, была даже приобретена лицензия на производство охлаждающих жидкостей. Но первые же пробы показали, что итальянский рецепт не работает в условиях России. Даже в Центральном регионе возможны морозы до -40…-43 ⁰С, а импортная ОЖ была рассчитана на -25 ⁰С. Поэтому потребовались корректировки состава.

Основным компонентом является этиленгликоль (C₂H₄(OH)₂). Это высококипящий спирт, доля которого в составе антифриза может составлять от 40 до 65 %. Вторым компонентом теплоносителя для автомобилей является дистиллированная вода.

Внимание! Использование воды из открытых источников не рекомендуется. Содержание солей магния и кальция может оказаться довольно значительным. В рубашке охлаждения мотора будут наблюдаться солевые отложения.

При регулярном использовании обычной жидкости толщина слоя накипи может достигать несколько миллиметров. Теплообмен нарушится настолько, что работоспособность системы охлаждения окажется крайне низкой.

При создании тосола обратили внимание, что механическая смесь основных жидкостей довольно агрессивна к некоторым видам пластиков и резины. C₂H₄(OH)₂ растворяет отдельные виды пластмасс, а также вступает в реакцию с серой, используемой в процессе вулканизации натурального каучука. Поэтому в состав добавили моющие присадки. Их количество составляет менее 1 %. Практика доказала, что даже минимальное количество подобных веществ предотвращает контакт между полимерами и спиртами.

Еще одним недостатком обычной смеси воды и этиленгликоля является образование пены при интенсивной циркуляции. Противопенные присадки стали вводить в состав тосола в 1979 г. после возникновения нареканий у автомобилистов к работе системы охлаждения: из расширительного бачка автомобилей, эксплуатируемых в летний период, начинала выделяться пена. Это результат взаимодействия спирта (C₂H₄(OH)₂) с алюминиевыми сплавами.

По маркой «Тосол А40М» охлаждающая жидкость производится на нескольких предприятиях России и ближнего зарубежья. Состав за 40 лет не изменялся.

Тосол для иных систем теплообмена

Кроме автомобильного применения под маркой ТОСОЛ производится выпуск теплоносителей для систем отопления. Жидкость заполняет трубы, котел и батареи отопления в индивидуальных домах.

Применение незамерзающих растворов для отопительных устройств позволяет обогревать дома на дачных участках, где температура внутри здания может опускаться ниже нулевой отметки. Приезжающие в зимний период владельцы запускают отопительный котел в работу. Жидкость начинает интенсивную циркуляцию по трубопроводам, прогревает отопительные приборы и создает комфортные условия для нахождения в помещении людей.

Та же лаборатория, что создала Тосол для автомобилей, разработала на основе этиленгликоля смазывающую охлаждающую жидкость (СОЖ). Она используется для обработки металлов резанием.

С 1980 г. реализуются эмульсии, которые при заливке в станок нужно разбавить водой. В дальнейшем выполняется обработка деталей на станках в механических цехах заводов.

Для закалки деталей также используются жидкости, в их основе используют состав, похожий на обычную ОЖ для автомобилей.

Влияние воды на характеристики тосола

В стандартном исполнении в составе антифризов содержится от 30 до 65 % этиленгликоля. Чтобы проще ориентироваться автолюбителям, разные виды ОЖ окрашивают в разные цвета. Обычный тосол российского производства окрашивают в голубой цвет, что узаконено соответствующим государственным стандартом.

1. При производстве тосола используют дистиллированную воду. Для ее изготовления используют промышленные дистилляторы.
2. Будущий тосол готовят в емкости объемом 5…8 м³.
3. Добавляют присадки. Для подобного объема их количество измеряется в килограммах.
4. Добавляют необходимый краситель.
5. Потом мешалки производят перемешивание состава.
6. Приготовленный раствор разливают по емкостям и отправляют в торговую сеть.

На одном предприятии могут выпускать самые разные виды антифризов. Меняется только соотношение между компонентами. В импортных расходных материалах используют карбоксильные группы, которые добавляют в состав антифризов.

Чтобы проще ориентироваться потребителям, используется классификация ОЖ, предложенная компанией Volkswagen. Ею в настоящее время пользуются повсеместно.

При увеличении концентрации Н₂О в составе антифриза температура замерзания повышается. При концентрации этиленгликоля менее 5 % температура застывания снижается до -3…-5 ⁰С. Сам процесс застывания для разных составов отличается:

• при концентрации C₂H₄(OH)₂ более 32 % замерзающая жидкость превращается в гель. При охлаждении до температуры -35…-37 ⁰С объем геля не изменяется. При дальнейшем охлаждении объемная часть увеличивается на 0,3…0,8 % от первоначального объема. Излишки перемещаются в расширительный бачок;
• при меньшем количестве этиленгликоля образуются кристаллы. Кристаллическое замерзание ведет к увеличению объема застывшего льда;
• в случае необходимости завести двигатель автомобиля, где произошло образование геля, возможны поломки крыльчатки водяного насоса. Поэтому на автомобили, где залита ОЖ с высокой температурой застывания, необходимо использовать предпусковой подогреватель. Он согреет металл мотора. Повысится температура антифриза. Тогда можно заводить ДВС.

О доливке воды в антифриз и тосол

На трассе у водителей бывают самые разные поломки. Бывает и так, что повреждаются шланги системы охлаждения. После проведение необходимого ремонта и восстановления герметичности возникает необходимость в доливке воды. Можно ли доливать воду в тосол?

На самом деле доливка обычной воды возможна. Только следует помнить, какое количество было долито. Тогда водитель может спрогнозировать возможность эксплуатации автомобиля с пониженной концентрацией незамерзающих спиртов.

Можно ездить и на чистой воде. Но следует помнить.

1. Вода, из-под крана или открытых источников содержит соли магния и кальция. Они внутри блока и радиатора будут отлагаться в виде накипи. Теплообмен будет нарушаться.
2. В составе обычной воды нет моющих присадок. Поэтому будет возникать коррозия. Катионы тяжелого металла будут перемещаться вместе с жидкостью.
3. Между жидкой и твердой составляющей при интенсивном движении возникает ток небольшого потенциала, достаточный для активизации окислительных процессов. Особенно опасно сочетание железа и алюминия. Их контакт через жидкость приводит к ускоренному износу.
4. Наличие в воде окислов железа способствует образованию слабых щелочей Fe(OH)₂ и Fe(OH)₃. Они разрушают сплавы, в которых содержатся алюминий, кремний и медь.
5. Трубопроводы постепенно забиваются твердым осадком, образующимся при нагревании и испарении жидкости.
6. Нарушается теплообмен с окружающей средой. Мотор перегревается. Вероятность поломки возрастает.
7. Жидкость без защитных ингредиентов проникает к подшипникам помпы. Разрушение возможно при сравнительно небольшом пробеге, примерно 3…5 тыс. км. Возможно заклинивание крыльчатки, а это прекращение циркуляции ОЖ по большому кольцу.

Исходя из изложенного, можно сделать вывод, что длительное использование обычной воды для охлаждения автомобильного двигателя опасно. Владелец в дальнейшем может столкнуться с дорогостоящим ремонтом.

Как заменить некачественную охлаждающую жидкость своими руками

Чтобы прекратить использование воды в радиаторе, необходимо устранить возможные недостатки в системе охлаждения.

1. Вероятно, придется разобрать отдельные узлы и установить новые прокладки.
2. При монтаже используют специальные герметики, которые предотвращают течь через возможные щели и неплотности в соединяемых местах.
3. Необходима промывка всей системы охлаждения. Для удаления накипи потребуется использовать «Антинакипин». Некоторые автолюбители используют лимонную кислоту, разводят столовую ложку в 5 л дистиллированной воды.
4. Необходимо прогреть двигатель и дать ему поработать в течение 1…2 часов. Можно съездить на небольшое расстояние. За это время все твердые частицы отслоятся от поверхности.
5. После остывания мотора открываются все краны, сливаются остатки. Можно промыть потоком из-под крана.
6. Закрываются все сливные краны, и производится заполнение рекомендованным антифризом.
7. Необходим контроль за состоянием системы охлаждения, чтобы не допустить повтора.