ضد یخ و خواص آن

واضح آرشیو وب فارسی:فان پاتوق: ضد یخ چیست :

سیالی است که از ترکیب یک سیال پایه با نام مونو اتیلن گلایکول و مواد افزودنی برای جلوگیری از خوردگی و زنگ زدگی و بهبود کیفیت ضدیخ تشکیل شده. در واقع وظیفه اصلی ضدیخ در موتور جلوگیری از خوردگی در موتور است و اولویت بعدی جلوگیری از یخ زدگی یا خوش آوردن موتور در فصول سرد و گرم سال است.

ضدیخ ها از نظر کیفی به دو دسته اصلی تقسیم می شوند:

1. ضدیخ های با پایه معدنی : که عمده ترین نوع ضدیخ موجود در بازار و پر مصرف ترین آن است و زمان کارکردشان در موتور یک سال است.

2. ضدیخ های پایه آلی: که به واسطه نوع مواد افزودنی مورد استفاده در آنها دارای طول عمر طولانی تری نسبت به ضدیخ های معدنی هستند . این ضدیخ ها زمان کارکردشان در موتور سه سال است.

یکی دیگر از مسایلی که مصرف کننده از آن آگاهی کافی ندارد ، چگونگی مصرف ضدیخ است. بهترین روش مصرف ضدیخ در موتور استفاده از مخلوط ضدیخ و آب با نسبت ۵۰٪ است. برای مثال در خودرو پژو ۲۰۶ که حجم سیستم خنک کننده آن ۷ لیتر است ، باید ۵/۳ لیتر آب را با ۵/۳ لیتر ضدیخ مخلوط کرده و در خورو استفاده نمود.

نکته بسیار مهم این است که ضدیخ را نباید فقط در فصل سرد سال استفاده کرد، بلکه باید در تمام طول سال و آنهم به دلیل اهمیت حفظ موتور از خوردگی مورد استفاده قرار گیرد.
نتیجه اینکه مهم ترین وظیفه ضدیخ ، محافظت از خوردگی در موتور ، بخصوص در فصل های گرم سال است. پس باید به خاطر داشته باشیم که وجود ضدیخ در موتور در تمام طول سال اهمیت بسیار زیادی برای حفظ دوام موتور دارد.

برای جلوگیری از یخ زدن آب در رادیاتور ماشین ها در زمستان ، نوعی ماده شبیه به الکل را با آن مخلوط می کنند که به این ماده ضد یخ می گویند.

ضد یخ علاوه بر خاصیت فوق خواص دیگری مانند سرعت تبخیر کم ، جلوگیری از خوردگی قطعات فلزی و رسوب نکردن را دارد.البته نمک هم نقطه انجماد را کاهش می دهد ولی به علت رسوب کردن و خاصیت خورندگی که بر روی قطعات فلزی ماشین دارد قابل استفاده نمی باشد. اما در شبهای سرد برفی در خیابان ها نمک می پاشند. زیرا نمک سبب پایین آمدن نقطه انجماد شده و آب در دمای کمتری یخ می زند و برف ها نیز ذوب می شوند.

فرمول استفاده از « ضد یخ » در شب.هاي سرد زمستان

در موتورهاي احتراق داخلي، بخشي از انرژي توليد شده به حرارت و گرما تبديل مي.شود. لذا استفاده از يك سيستم خنك.كننده به منظور خارج ساختن اين حرارت به خارج از موتور ضروري خواهد بود.

اكثريت سيستم.هاي خنك.كننده خودروهاي سواري و سنگين داراي يك سيال هستند كه با گردش در اطراف موتور، بخش اعظم گرماي ايجاد شده را جذب و به بيرون منتقل مي.سازند. ساده.ترين، ارزان.ترين و در دسترس.ترين سيال شناخته شده، آب است.
اما به دلايلي چند از جمله محدوديت استفاده در دماهاي خاص (عموما بين 5 تا 60درجه سانتي.گراد) و ايجاد زنگ.زدگي در قطعات فلزي اين سيال به تنهايي پاسخگوي نياز سيستم نبوده و نقاط ضعف آن به طريقي جبران مي.شود.
در سيستم.هاي خنك.كننده، مخلوطي يكسان از آب و ماده ضديخ با فرمولاسيون شيميايي خاص استفاده مي.شود كه علاوه بر پايين آوردن دماي انجماد سيال تا كمتر از 35- درجه سانتيگراد، موجب افزايش نقطه.جوش تا بيش از 112درجه سانتيگرادو نيز جلوگيري از خوردگي و زنگ.زدگي مي.شود. لذا برخي از توليدكنندگان اين تركيب شيميايي نام «ضديخ- ضدجوش- ضدزنگ» را براي محصول خود انتخاب مي.نمايند.

مشابه هر تركيب شيميايي ديگر، ضديخ از عناصر و مواد گوناگوني تشكيل يافته است كه با گذشت زمان و محدوديت.هاي زيست.محيطي و قوانين وضع شده در اين زمينه، روز به روز شرايط سخت.تري براي توليدكنندگان اين تركيب به وجود مي.آيد. امروزه فرآورده «ضد يخ- ضد جوش» توليدكنندگان معتبر، عاري از فلزات سنگيني همچون باريم و تركيبات مضري از قبيل بوراكس مي.باشد كه مصرف.كننده در هنگام خريد بايستي به اين نكته دقت نمايد.

نكاتي كه در هنگام استفاده از ضد يخ بايد به آن توجه داشت:

*عمر مفيد ضديخ برحسب زمان و شرايط كاري متغير مي.باشد. زمان مناسب تعويض ضديخ دو سال، توصيه مي.شود.
*رنگ ضديخ ربطي به كيفيت آن نداشته و سازندگان براي مشخص كردن محصولات خود از رنگ.هاي گوناگوني استفاده مي.نمايند.
*همرنگ بودن ضديخ.ها دليلي بر كيفيت يكسان آنها نيست بنابراين از مخلوط كردن آنها بايد جداً اجتناب كرد.
*در مورد نسبت صحيح رقيق.سازي نيز بايد به دستورالعمل سازندگان توجه نمود. بهترين كارايي ضديخ- ضدجوش اسپيدي تركيب آن به نسبت يك به يك با آب است.
*اگر عمل مخلوط سازي به نسبت يك به يك با آب صورت گيرد، ضد يخ- ضد جوش اسپيدي تا دماي 38-درجه سانتيگراد نقطه انجماد مخلوط را پايين خواهد آورد.
*در مورد رقيق.سازي نيز بايد به دستور.العمل سازندگان توجه كرد. اگر غلظت ضديخ بيشتر از مقدار توصيه شده باشد، امكان خرابي واترپمپ و افزايش خوردگي وجود دارد. همچنين اگر غلظت ضديخ كمتر از حد توصيه شده باشد، موجب افزايش نقطه انجماد و يخ زدن آن در مجاري سيستم رادياتور مي.شود.
*توجه كنيد كه كيفيت آب استفاده شده در رقيق.سازي ضد يخ، مهم است. حتي.المقدور بايد از آب با املاح كم استفاده كرد.
*سطح سيال بايد دائما كنترل شود تا از ميزان مشخص شده كمتر نباشد.
*ضد يخ.ها معمولا كف توليد نمي.كنند. مشاهده كف مي.تواند به علت وارد شدن هوا به سيستم و سوراخ شدن بخش مكش واترپمپ باشد. در اين صورت بايد رادياتور را كاملا تخليه كرده و تمامي لوله.هاي رابط، واشرها، بست.ها و ترموستات را بررسي و نسبت به تعمير قطعات معيوب اقدام كرد.

همه ساله با نزدیک شدن فصل سرما موجی از مصرف ضدیخ در دارندگان خودرو شروع می شود . متاسفانه به دلیل نبود آگاهی های کافی در این زمینه برای مصرف کننده ، گاهی وقتها مشکلاتی برای مصرف کننده پیش می آید ، در این مطلب نکاتی را که باید برای انتخاب و مصرف ضدیخ در نظر گرفت ، شرح خواهم داد.

اهميت كاربرد ضد يخ ها و انواع آن

تجربه نشان داده است استفاده از خنك كننده ها يا ضديخها نه تنها به حفاظت از موتور خودرو در برابر يخ زدن كمك مي كند بلكه مانع از خوردگي اجزاي آن شده و همزمان با دفع حرارت توليد شده، تعادل حرارتي را در كل موتور برقرار مي كنند.
در موتورهاي ديزلي سنگين تنها يك سوم از كل انرژي توليد شده توسط موتور، براي به حركت در آوردن خودرو به كار گرفته مي شوند و يك سوم ديگر آن به وسيله اگزوز خارج شده و باقيمانده انرژي توسط سيال خنك كننده دفع مي شود. اين دفع حرارت منجر به بالا رفتن دما مي شود و ايجاد حرارت زياد باعث تسريع خرابي روغن و در پي آن خرابي موتور مي شود.
آب بهترين سيال در دفع حرارت است ولي بنا به دلايل متفاوتي براي كاهش نقطه انجماد سيال خنك كننده از ماده شيميايي گليكول به عنوان سيال پايه استفاده مي شود كه معمولاً در توليد اين خنك كننده ها از مخلوط50/50 از اتيلن گليكول و آب استفاده مي كنند. در اين تركيب ميزان مشخصي از عوامل بازدارنده نظير ضد كف، ضد خوردگي، رنگ و … نيز بكار گرفته مي شود و با وجود درصد بسيار كم اين تركيبات افزودني، نقش آنها در محصول نهايي حائز اهميت بالايي است و موجب متفاوت شدن انواع خنك كننده ها مي شود.
با پيشرفت علم، براي حفاظت از موتور تكنولوژيهاي متفاوتي در ساخت خنك كننده ها در برابر خوردگي ارايه شده است. در اروپا وجود مشكلاتي مانند سختي بالاي آب، توليدكنندگان را ملزم به توليد خنك كننده هايي فاقد تركيبات فسفر كرده است. زيرا كلسيم و منيزيم موجود در آب سخت با بازدارنده هاي فسفاته واكنش داده و فسفات منيزيم و يا كلسيم توليد مي كنند كه معمولاً به صورت رسوب بر روي بدنه داغ موتور نشست مي كنند و اين امر باعث اتلاف حرارت و يا ايجاد خوردگي مي شود.
امروزه در اروپا با حذف تركيبات فسفاته، خنك كننده هايي حاوي اكسيدهاي غيرآلي مانند سيليكات و كربوكسيلاتها ساخته شده است. كربوكسيلاتها بواسطه انجام واكنش هاي شيميايي داخلي با قرار گرفتن بر روي سطوح، مانع از خوردگي مي شوند.
تكنولوژي كه در آن از اختلاط كربوكسيلاتها و سيليكاتها استفاده مي شود به نام تكنولوژي پيوندي (هيبريدي) شناخته شده است، زيرا تركيبي است از تكنولوژي غيرآلي و تكنولوژي آلي (كربوكسيلات ها).
در آسيا مشكل سازگاري با واشر پمپ آب و خاصيت ضعيف انتقال حرارت باعث شد كه استفاده از خنك كننده هاي حاوي سيليكات ممنوع شده و بجاي آن از مخلوط كربوكسيلاتها و فسفاتها استفاده شود. ساخت اين نوع از خنك كننده ها نيز به وسيله تكنولوژي هيبريدي بوده كه با نوع اروپايي اش (مخلوط كربوكسيلاتها و سيليكاتها) متفاوت است. اين محصولات در رنگهاي متفاوتي مانند قرمز، نارنجي، سبز و … در بازار موجود است.
خنك كننده هاي بر پايه كربوكسيلاتها داراي طول عمر بالاتري هستند و ساخت اين محصولات به عنوان تكنولوژي برتر در اروپا و آسيا شناخته شده است. اين محصولات داراي محبوبيت بين المللي بوده و در فاصله زماني تعويض طولاني، به خوبي از موتور در برابر خوردگي حفاظت مي كنند. در واقع حفاظت موتور در برابر خوردگي به واسطه خنثي كردن اسيدهاي كربوكسيليك و تبديل آنها به كربوكسيلات تامين مي شود، زيرا تمام خنك كننده ها در شرايط خنثي يا دامنه PH و قليايي (حدود7 يا بالاتر) عمل مي كنند. در واقع بيشتر خنك كننده ها در آغاز از يك اسيد قوي ساخته مي شوند. براي مثال خنك كننده هاي مرسوم بر پايه فسفاتها، شروع تركيباتشان از اسيد فسفريك است.
استفاده از كربوكسيلاتها در تركيبات خنك كننده داراي مزاياي قابل توجهي است كه عبارتند از:
- حفاظت بهتر از آلومينيوم در دماهاي بالا
- انتقال بهتر حرارت و كارايي بهينه بر روي سطوح داغ موتور و لوله هاي رادياتور
- افزايش طول عمر سيال خنك كننده
تجربه نشان داده است كه اين نوع سيالات با كاركرد بيش از32 هزار ساعت، كارايي بهتري از خود نشان داده اند و در انتهاي زمان، در آزمايش سرعتي، هنوز خنك كننده استفاده شده و تخليه شده از موتور مي توانست آزمايش هاي طراحي شده براي خنك كننده كار نكرده را با موفقيت پشت سر بگذارد.
در بازار، خنك كننده هاي زيادي با رنگها و كيفيت هاي متفاوت، موجود است. يك برنامه نگهداري و تعميرات مناسب مي تواند كيفيت اين محصول را در موتور به طور دقيق بررسي كند. در اين زمينه روش هاي متفاوتي وجود دارد كه يكي از آنها استفاده از رفركتور براي تعيين نسبت گليكول به آب است. با تعيين ميزان اين نسبت مي توان ميزان قدرت حفاظت ضد يخ در برابر يخ زدگي و غلظت بازدارنده خوردگي در محلول را تخمين زد.
كنترل حجم سيال خنك كننده در سيستم بسيار مهم است چرا كه اگر سيال با سطح در تماس نباشد نمي تواند عملكرد مناسبي در خنك كردن موتور از خود نشان دهد.
درپوش رادياتور نيز بخشي از اجزاي تكميل كننده سيستم است و به گونه اي طراحي شده است كه فشار خاصي را تحمل كند. اگر فشار سيستم از حد طراحي شده پايين تر باشد، سيال خنك كننده در دماي پايين تري مي جوشد و جوشش زود هنگام سيال مي تواند باعث خوردگي هاي متفاوتي در ارتباط با نقاط گرم و تماس نامناسب خنك كننده باشد.
به طور كلي تجزيه خنك كننده ها زماني كه تمام اتيلن گليكول به مواد اوليه اش اسيد گليكوليك و اسيد فرميك تبديل شود ادامه مي يابد. اين مدت زمان در موتورهايي كه در دماهاي بالا كار مي كنند و يا حجم هواي وارد شده به سيستم خنك كننده زياد است، بسيار سريعتر اتفاق مي افتد. با آزمايش PH مي توان PH سيال را بدست آورد، در بيشتر اين سيالات مي بايست ميزان PH ، بيشتر از عدد7 باشد ولي در برخي از آنها اگر ميزان PH بيشتر از عدد6/5 باشد نيز قابل قبول است.
محصولات حاصل از تجزيه گليكول به صورت اسيدي هستند و باعث افت PH مي شوند كه پديده خورندگي را با خود به همراه دارد. سرعت تجزيه خنك كننده ها با بكارگيري عوامل بازدارنده با طول عمر بالا، كندتر شده و اطمينان از عملكرد درست تجهيزات زياد مي شود.
با استفاده از آزمايش »Strips « مي توان ميزان مواد بازدارنده مانند نيتريتها و موليبديتها در سيال خنك كننده را كنترل كرد. نيتريتها نسبت به ديگر بازدارنده ها، آسانتر از تركيبات شيميايي سيال، آزاد مي شوند و به كمك اين آزمايش فقط ميزان سطح آنها مشخص مي شود. نيتريتهاي آزاد شده بر اثر پديده كاويتاسيون، با برداشت لايه هاي سليندر باعث خوردگي آن مي شود. در عوض بازدارنده هاي از نوع كربوكسيلاتها به دليل سرعت واكنش كندتر، خاصيت حفاظتي را در مدت طولاني تري عهده دار مي شوند.
هم اكنون سازندگان تجهيزات اصلي (OEMs) خودرو، استفاده از خنك كننده هاي هيبريدي و كربوكسيلات ELC را توصيه مي كنند.
در موتورهاي ديزلي سنگين، برخي سازندگان استفاده از خنك كننده هاي سيليكاتي را توصيه مي كنند و در برخي ديگر خنك كننده هاي غيرسيليكاتي را مناسب مي دانند.
به طور خلاصه مي توان گفت كه نوع خنك كننده قابل استفاده براساس نوع نيازمندي سازندگان تجهيزات اصلي OEMs تعيين مي شود. نقش خنك كننده ها در موتور خودرو بسيار حياتي است و در برقراري تعادل حرارتي و حفاظت در برابر خوردگي در تمام موتور خودرو تاثير بسزايي دارد. يك تحقيق در اين زمينه نشان داده است كه60 درصد از موارد تخريب موتور در بخش موتورهاي ديزلي مربوط به خنك كننده هاي نامناسب است. بنابراين استفاده از خنك كننده هاي با كيفيت مطلوب از توليدكنندگان معتبر، شرايط مناسبي را در خصوص كاركرد موتور ايجاد كرده و مشكلات خوردگي را مرتفع مي سازد.

ضدیخ برای تمام فصول

چرا با افزودن ضدیخ در ابتدای فصل سرد سیستم خنک کننده خودرو دچار نشتی می شود؟
همانطور که در مقاله "ضدیخ خودرو" شرح داده شده، وظیفه اصلی ضدیخ جلوگیری از خوردگی و زنگ زدگی سیستم است و پیشگیری از یخ زدگی و جوش آوردن در درجه دوم اهمیت قرار دارد.
از آنجاییکه عموم مردم آگاهی کافی نسبت به مطلب بالا را ندارند ، همانند گذشته های دور ، ضدیخ را فقط در فصل سرد سال مورد استفاده قرار می دهند و پس از پایان این فصل اقدام به جایگزینی آن با آب خالص می کنند. این امر باعث می شود ، آب بدون مواد بازدارنده از خوردگی و زنگ زدگی موجود در ضدیخ، در خودرو به گردش درآید و باعث خوردگی سیستم شود.
از طرفی در ضدیخ ترکیباتی وجود دارد که از تشکیل رسوبات ناشی از املاح موجود در آب در داخل موتور و رادیات جلوگیری می کنند. استفاده از اب خالص باعث رسوب این مواد برروی محل های خورده شدهدر رادیات می شود و از نمایان شدن این نقاط جلوگیری می کند. پس از گذشت فصل گرم و ورود مجدد به فصل سرد ، مصرف کننده با تصور محافظت از خودرو و افزایش عمر آن اقدام به استفاده از ضدیخ می نماید.
با استفاده از محلول مناسب ضدیخ و آب (ترکیب مناسب در "ضدیخ خودرو" شرح داده شد) ، ضدیخ شروع به انجام وظیفه اولیه خود ، یعنی از بین بردن رسوبات از روی سطوح داخلی موتور و رادیات می نماید، در اثر این اتفاق محل های خودرده شده که توسط رسوبات پوشیده شده بود بدون پوشش گردیده و دچار نشتی می شوند.
این پدیده باعث بروز دردسر های گوناگونی برای تعمیر و رفع مشکل در خودرو می شود، که اگر به موقع تشخیص داده نشود به علت کمبود آب، موتور جوش آورده و آسیب جدی می بیند، در حالی که تمام این اتفاق ها می توانست با استفاده مداوم از ضدیخ در سیستم خنک کننده خودرو رخ ندهد.درنتیجه: ضد یخ را باید در تمام طول سال در خودرو استفاده کرد.

منبع: ماهنامه نفت پارس
اشاعه : پی سی پدیا

__________________

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: فان پاتوق]

[مشاهده در: www.funpatogh.com]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 2350]