Способ получения охлаждающей жидкости Советский патент 1989 года по МПК C09K5/10 

(21)4188322/23-26

(22)31.10.86

(46) 07.05.89. Бюл. № 17

(71)Центральный научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт

(72)Э.Е.Хмельницкий, Е.Н.Зайченко, А.Н.Моисейчик и И.П.Стекачев

(53)621.544.2 (088.8)

(56)Жидкость охлаждающая низкозамерзающая. Стандарт СЭВ 2130-80, Группа Л21, 1980.

(54)СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ

(57)Изобретение относится к способам получения охлаждающих жидкостей для систем охлаждения двигателей

внутреннего сгорания преимущественно грузовых и легковых автомобилей. Целью изобретения является снижение затрат на изготовление охлаждающей жидкости при сохранении ее работоспособности. Поставленная цель достигается разбавлением концентрата охлаждающей жидкости водой до объемного содержания этиленгликоля не менее 83 об.% от его содержания, соответствующего началу кристаллизации раствора при температуре эксплуатации. Минимальную объемную долю этиленгликоля в низкозамерзающей жидкости dsrопределяют по формуле d.jr 83 х х (273-Тк)/34,3+1,032-(273-Тк) об.%, где Тк - предельная температура эксплуатации, К. 1 таил.

Ј

(Л

Изобретение относится к способам получения охлаждающих жидкостей для систем охлаждения двигателей внутреннего сгорания преимущественно грузовых и легковых автомобилей. Целью изобретения является снижение затрат на изготовление охлаждающей жидкости при сохранении ее работоспособности. Поставленная цель достигается разбавлением концентрата охлаждающей жидкости водой до объемного содержания этиленгликоля не менее 83 об.% от его содержания, соответствующего началу кристаллизации раствора при температуре эксплуатации. Минимальную объемную долю этиленгликоля в низкозамерзающей жидкости D_эг определяют по формуле D_эг=83^.(273-Тк)/34,3+1,032^.(273-Тк) %, где Тк - предельная температура эксплуатации, К. 1 табл.

Изобретение относится к способам

получения охлаждающих жидкостей для систем охлаждения двигателей внутреннего сгорания, преимущественно грузовых и легковых автомобилей,

Цель изобретения - снижение затрат на изготовление охлаждающей жидкости при сохранении ее работоспособности.

Пример 1. Концентрат низкозамерзающей жидкости, содержащий этиленгликоль с введенными присадками, разбавляют водой до объемного содержания этиленгликоля в растворе 46 об.%. Полученным раствором заполняют систему охлаждения двигателя автомобиля Москвич-2140, включающую теплообменники охлаждения двигателя и отопления кабины. Охлаждают

двигатель в низкотемпературной камере до минус 40СС. После охлаждения двигателя осуществляют пуск двигателя и определяют стабилизацию циркуляции жидкости во всех узлах системы охлаждения двигателя.

Циркуляция охлаждающей жидкости через теплообменник отопителя салона стабилизируется через 2-3 мин после пуска двигателя (по достижению температуры жидкости в двигателе 5-10°С) а стабилизация циркуляции жидкости через теплообменник охлаждения двигателя происходит через 0,5 мин после открытия термостата (по достижению температуры жидкости в двигателе 80°С).

Найдено: объемное содержание эти- - ленгликоля в ннзкозамерзающей жидкоЈьЛ J

СО

to

314

сти на 12,5 об, меньше, чем его объемное содержание, соответствующее началу кристаллизации раствора при минус 40°С, при этом раГ.ота системы охлаждения двигателя акглогична работе при заполнении ее низкозамерзающей жидкостью Тосол А-40, полученной по технологическим ус товиям с объемным содержанием концентрата Тосол -А, равным 56 об.%.

Пример 2. Концентрат низкозамерзающей жидкости разбавляют водой до содержания этиленгликочя в растворе 43,5 об.% и полученным раст вором заполняют систему охлаждения двигателя Москвич-2140. После охладения в низкотемпературной камере до минус 40°С осуществляют пуск двигателя .

Стабилизация циркуляции жидкости через теплообменник отопления салона наступает через 5-8 мин работы двигателя (по достижению температуры жидкости в двигателе 60-70°С), а че- рез теплообменник охлаждения двигателя - через 1 мин после открытия термостата (при достижении температуры жидкости в двигателе 85 С).

Найдено: объемное содержание эти- лекгликоля в низкозамерзающей жидкости на 17 об.% меньше, чем его со- держание, соответствующее началу кристаллизации при минус 40 С, при этом система охлаждения двигателя

работает надежно.

Пример 3. Концентрат низкозамерзающей жидкости разбавляют водо до объемного содержания этиленглико- ля 42,5 об.% Этим раствором заполняют систему охлаждения двигателя Москвич-2140, охлаждают двигатель до минус 40°С и осущестрляют пуск двигателя.

Циркуляция жидкости через теплообменник охлаждения двигателя стаби- лизируется с задержкой после открыти термостата (при достижении температуры жидкости в двигателе 90-95 С), а стабилизация циркуляции жидкости в теплообменнике отопителя происхо- дит только после длительной работы двигателя (при достижении температуры жидкости в.двигателе 95-100°С).

Найдено: объемное содержание эти- ленгликоля в низкозамерзающей жидкости на 19% ниже, чем объемное содержание при начале кристаллизации раст- вопа при минус 40°С, при этом не

.

5

0

5

0

5 0

5

обеспечивается надежная прокачнвае- мость системы охлаждения после пуска .

Пример 4. Концентрат низкозамерзающей жидкости разбавляют водой до объемного содержания этиленглико- ля 20 об.%, заполняют этим раствором систему охлаждения двигателя Моск- вич-2140, охлаждают в низкотемпературной камере двигатель до минус 10 С и осуществляют пуск двигателя,

Стабилизация циркуляции жидкости через теплообменник охлаждения двигателя и отопления кабины происходит через 1 мин после открытия термостата (по достижению температуры жидкости 85°С).

Найдено: объемное содержание эти- ленгликоля в низкозамерзающей жидкости на 17 об.% меньше, чем его содержание, соответствующее началу кристаллизации при минус 10°С, при этом система охлаждения двигателя работает надежно.

Пример 5. Концетрат низкозамерзающей жидкости разбавляют водой до содержания этиленгликоля 48 об,%. Этим раствором заполняют систему охлаждения двигателя КАМАЗ- 740, содержащую теплообменники охлаждения двигателя и отопления кабины и подключенный к ней штатный предпусковой подогреватель, В низкотем- пера урной камере охлаждают двигатель до минус 50 С, осуществляют предпусковой подогрев и пуск двигателя.

При предпусковом подогреве двигателя обеспечивается надежная циркуляция жидкости между двигателем и . подогревателем, а после пуска двигателя стабилизация циркуляции жидкости через теплообменники охлаждения двигателя и отопления кабины происходит через 0,5-1 мин после открытия термостата (по достижении температуры охлаждающей жидкости 85°С),

Найдено: объемное содержание этиленгликоля в низкозамерзающей жидкости на 17 об.% меньше, чем его содержание, соответствующее началу кристаллизации при минус 50 С, при этом система охлаждения двигателя сохраняет работоспособность.

Пример 6. Концентрат низкозамерзающей жидкости разбавляют водой до содержания этиленгликоля 47 об,%, полученным раствором заполняют систему охлаждения двигателя .КАМЛЧ-740 по примеру 5. Двигатель охлаждают в низкотемпературной камере до минус 50°С, осуществляют предпусковой подогрев и пуск двигателя.

При предпусковом подогреве в продолжении 5-10 мин происходит периодическое нарушение циркуляции жидкости между подогревателем и двигателем, вызывающее необходимость остановок подогревателя. При достижении температуры жидкости на входе в подогреватель минус 46 С циркуляция жидкости между подогревателем и двигателем стабилизируется. После пуска двигателя стабилизация циркуляции жидкости в теплообменниках охлаждени двигателе и отопление кабины происходит с задержкой на 7-10 мин после открытия термостата (по достижении температуры жидкости в двигателе У5-1000) .

Найдено: объемное содержание эти- ленгликоля в низкозамерзающей жидкости на 19 об.% меньше, чем его содержание в начале кристаллизации раствора при минус 50°С, при этом в системе охлаждения не обеспечивается надежная циркуляция жидкости как при предпусковом подогреве, как и после пуска двигателя.

Данные об объемном содержании компонентов в охлаждающей жидкости при различных температурах приведены в таблице.

Низкозамерзающая жидкость с объемным содержанием этиленгликоля 83 об.% от его содержания, соответствующего началу кристаллизации раствора (примеры 2,4,5), обеспечивает необходимую надежность работы системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания грузовых и легковых автомобилей при различных температурах эксплуатации. Применение низкозамер зающей жидкости с объемным содержанием этиленгликоля менее 83 об.% от его содержания, соответствующего началу кристаллизации раствора (примеры 3 и 6), не обеспечивает надежность работы системы охлаждения двигателя после его пуска при предельных низких температурах эксплуатации из-за возможности нарушения циркуляции жидкости. Применение низкозамерзающен жидкости с объемным содержанием этиленгликоля более

26

87,Ь% от его содержания при начале кристаллизации растпора не улучшает рабочих показателей систем охлажде- ния двигателей в условиях низких температур окружающего воздуха, но увеличивает расход этиленгликоля на приготовление низкозамерзающей жидкости.

С учетом изложенного в табл. даны предельно допустимые и рекомендуемые объемные содержания этиленгликоля в низкозамерзающей жидкости при различной температуре эксплуатации автомобилей.

Исходя из величины объемного содержания этиленгликоля в начале кристаллизации раствора и рекомендуемых его предельных значений в низкозамерзающей жидкости, для расчета состава

охлаждающих жидкостей с учетом температуры эксплуатации применяется эмпирическое уравнение

25

Зг

83:(273 - ТК)

34,3 + Т,032 -Т273-ТК)

где d

5

0

5

0

5

минимальная объемная доля этиленгликоля в низкозамерзающей жидкости, об.%, ТК - предельная температура

эксплуатации, К.

Применение предлагаемого способа получения низкозамерзающей жидкости для заполнения системы охлаждения двигателей внутреннего сгорания грузовых и легковых автомобилей по сравнению с известным обеспечивает существенное снижение затрат на ее изготовление. Кроме того, предлагаемый способ дает возможность для каждой климатической зоны эксплуатации применять низкозамерзающую жидкость с минимально необходимым содержанием этиленгликоля, что, в свою очередь, обеспечивает снижение потребления этиленгликоля.

Формула изобретения

Способ получения охлаждающей жидкости для систем охлаждения двигателей внутреннего сгорания, преимущественно грузовых и легковых автомобилей, включающий разбавление, концентрата низкозамерзающей жидкости на основе этиленгликоля водой, отличающийся тем, что, с целью снижения затрат на изготовление охлаждающей жидкости при сохранении ее работоспособности, разбавление концентрата водой ведут до 83 об.% от объемного содержания этиСТ СЭВ 2130-80 - Жидкость охлаждающая0низкозамерзающая,

о и14/77328

ленгликоля, соответствующего началу кристаллизации раствора при температуре эксплуатации.