Jäähdytysneste (jäähdytysneste) on neste, joka toimii jäähdytysnesteenä polttomoottorin ja muiden koneiden jäähdytysjärjestelmässä . Nykyaikaiset jäähdytysnesteet suorittavat myös muita toimintoja, mukaan lukien jäähdytysjärjestelmän suojaaminen korroosiolta ja kattilakiviltä, jäätymisen ja lämmityksen aikana tapahtuvasta laajenemisesta johtuvalta repeytymiseltä, itse nesteeltä ja niin edelleen.
Yksi yleisimmistä (ja tehokkaimmista jäähdytysnesteenä) jäähdytysnesteistä on tavallinen vesi, erityisesti pehmeä vesi, joka ei jätä kalkkia , tislattu tai deionisoitu . Veden etuja jäähdytysnesteenä ovat erityisesti korkea ominaislämpökapasiteetti, alhainen viskositeetti , hyvä juoksevuus , saatavuus ja alhainen hinta. Vesi on kuitenkin syövyttävää monille metalleille (tarkemmin sanottuna se ei ole itse vesi syövyttävää, vaan siinä olevien epäpuhtauksien vuoksi muodostunut heikko elektrolyytti, joka aiheuttaa sähkökemiallista korroosiota ), ja sillä on myös taipumus jäätyä negatiivisessa lämpötilassa. muodostuu kiinteä jäämonoliitti, joka voi jäätymisen aikana lisääntyvän tilavuuden vuoksi vahingoittaa vakavasti moottorin vesijäähdytysvaippaa ja jäähdyttimiä. Siksi tällä hetkellä käytetään yleensä erityisiä jäähdytysnesteitä, joiden koostumuksen perusta on edelleen sama vesi, mutta toiminnallisilla lisäaineilla (lisäaineilla), jotka lisäävät sen suorituskykyä.
Jäähdytysnesteet ( jäähdytysnesteet ) jakautuvat kahteen laajaan luokkaan - kesäjäähdytysnesteet ja talvijäähdytysnesteet (alhainen pakkasnesteet) , jotka tunnetaan myös pakkasnesteinä . Tällä hetkellä pakkasnesteiden suorituskyky on kasvanut siinä määrin, että lauhkean ja kylmän ilmaston maissa niitä käytetään usein ajoneuvojen ympärivuotiseen käyttöön.
Kesäjäähdytysnesteet on suunniteltu käytettäväksi lämpimänä vuodenaikana sekä lämpimässä, pakkasettomassa ilmastossa. Useimmissa tapauksissa ne ovat tislattua tai deionisoitua vettä, johon on lisätty paketti korroosionestoaineita (yleensä saatavilla tiivisteenä, joka lisätään veteen paikan päällä).
Alhaisen jäätymisenestoaine (pakkasneste) koostuu vedestä, joka on yleensä myös tislattu tai deionisoitu (noin puolet koostumuksesta), vähän jäätyvää komponenttia - useimmissa tapauksissa etyleeniglykolia ja erityisistä lisäaineista ( korroosionestoaine ), jotka kompensoivat veden syövyttävyyttä . ja etyleeniglykoli. Yleensä eri laatujen eteeniglykolijäähdytysnesteet eroavat toisistaan vain veden ja etyleeniglykolin prosenttisuhteessa, joka määrittää kiteytymisen alkamislämpötilan sekä lisäainepaketin koostumuksen, ja jälkimmäinen on usein käytetty standardi, suurten kemiallisten yritysten, kuten BASF , valmistama . Raaka-aineiden laadulla on kuitenkin myös merkitystä - erityisesti veden ja etyleeniglykolin puhtausasteella. Halvimmissa jäähdytysnesteissä voidaan käyttää monoetyleeniglykolin sijasta sen korvikkeita - dietyleeniglykolia ja muita polyglykoleja, joilla on huonompi kemiallinen stabiilisuus ja siksi niiden käyttöikä on lyhyt. Propyleeniglykolia otetaan parhaillaan käyttöön etyleeniglykolin korvikkeena. Propyleeniglykolijäätymisenestoaineet ovat vähemmän myrkyllisiä, mutta ne ovat kalliimpia valmistaa ja niillä on alhaisempi kiehumispiste.
Tämän ohella lähes kaikkia epäorgaanisten suolojen ( natriumkloridi , kaliumkloridi , kalsiumkloridi ), aniliinin , alkoholien , glyseriinin , glykolien , sellosolien , karbitolien jne. vesiliuoksia voidaan käyttää antamaan matalan lämpötilan ominaisuuksia . Yksi parhaista. pakkasneste on 40- asteista etyylialkoholia , jonka jakautumista tässä ominaisuudessa ei tapahtunut korkeiden kustannusten, haihtuvuuden, syttyvyyden ja voimakkaiden psykoaktiivisten ominaisuuksien vuoksi , jotka aiheuttivat henkilökunnan joukkomyrkytyksiä autokannassa (jopa denaturoidun alkoholin muodossa ). Joissakin pakkasnesteissä käytettiin myös halvempaa metyylialkoholia , mutta sen korkea myrkyllisyys yhdistettynä kaikille yksiarvoisille alkoholeille yhteiseen korkeaan haihtuvuus- ja palovaaraan osoittautui suureksi ongelmaksi.
Kaikki eteeniglykoliin perustuvat jäähdytysnesteet ovat myös erittäin myrkyllisiä nieltynä (puhtaan etyleeniglykolin tappava annos on noin 2 ml/kg aikuiselle). Myrkytettynä glykolijäätymisenestoaine vaikuttaa keskushermostoon aiheuttaen koordinaation menetystä, heikkoutta ja oksentelua. Etyleeniglykolimyrkytyksen ensimmäiset oireet ovat samanlaisia kuin alkoholimyrkytyksen, mutta 20 ... 30 minuutin kuluttua ne korvaavat tajunnan menetyksen ja kouristukset; vakavassa myrkytyksessä ilman hoitoa kuolema tapahtuu 13-20 päivässä. Hoito on samanlainen kuin metanolimyrkytys . Koska etyleeniglykolijäähdytysnesteet ovat maultaan makeita, lapset ja lemmikkieläimet ovat suurin myrkytysriski. Esimerkiksi Yhdysvalloissa useissa osavaltioissa valmistajien on lisättävä karvaita makuja pakkasnesteeseen. On huomattava, että myös jäätymisenestoainehöyryt ovat erityisen vaarallisia, esimerkiksi ne, jotka pääsevät matkustamoon lämmitysjärjestelmän jäähdyttimen tai sen hanan vuodon yhteydessä ja voivat aiheuttaa kroonisen myrkytyksen. Tällaisella kroonisella inhalaatiomyrkytyksellä havaitaan silmien ja ylempien hengitysteiden ärsytystä, letargiaa ja uneliaisuutta. Hengitysmyrkytys ei yleensä aiheuta hengenvaaraa, hoito on yleistä vahvistavaa hoitoa (vitamiinit, suonensisäinen glukoosi jne.).
"Tosol" on kauppanimi Neuvostoliitossa kehitetylle jäätymättömälle jäähdytysnesteelle , vaikka tällä hetkellä tästä sanasta on jo tullut kotitaloussana. Etyleeniglykolia käytetään Tosolissa pakkasnesteenä . TOSOL on suunniteltu jäähdyttämään autojen moottoreita mihin aikaan vuodesta tahansa laatuluokissa määritellyissä lämpötiloissa. Tosolan merkeissä seisovat numerot 40 ja 65 tarkoittavat merkin jäätymislämpötilan alkua. Etyleeniglykoli-vesijärjestelmän alin jäätymispiste on noin -70 °C.
Ulkoisesti standardi TOSOL-40 on sinistä nestettä, TOSOL-65 on punainen. Väri on tarpeen selkeän jäähdytysnesteen tason määrittämiseksi paisuntasäiliössä, jotta ei sekoiteta eri merkkejä, ja myös erottaa jäähdytysnesteen tahrat muiden käyttönesteiden tahroista. Jäähdytysnesteen värin muutos käytön aikana osoittaa jäähdytysnesteen suorituskykyominaisuuksien menetystä ja tarvetta vaihtaa se: tietyn käyttöajan jälkeen TOSOL muuttuu sinivihreäksi, sitten vihreäksi, keltaiseksi ja lopulta värjäytyy. Väritön neste (ja ilman väriaineen lisäystä glykolijäätymisenestoaine on väritön) ei toimisi huonommin kuin värillinen, jäähdytysnesteen toiminnan kannalta väriaineella ei ole toiminnallista kuormaa. Värin muutos viittaa kuitenkin nesteen ikääntymiseen, erityisesti sen sisältämien korroosionestoaineiden kehittymiseen, mikä heikentää merkittävästi sen suorituskykyä. Värinmuutosnopeus riippuu jäähdytysnesteen käyttölämpötilasta: kun moottori käy ylikuumenemalla - noin 105 ° C tai enemmän - TOSOL voi muuttua keltaiseksi jo 500 käyttötunnin tai vähemmän, kun taas normaalissa käyttölämpötilassa - noin 95 ° C - se muuttaa värin vihreäksi vasta 500-600 tunnin kuluttua ja pysyy sellaisena pitkään.
Pakkasnesteen kehittäjät olivat Aleksei Vasilyevich Borisov ja Oskar Naumovich Dyment. Tuotantoteknologian kehittäjät ja sen tuotannon järjestäjät ovat Chizhov Evgeny Borisovich ja Shatalov Mark Petrovich. Kauppanimen kirjoittajat ovat Kiryan Boris Vladimirovich ja Chizhov Evgeny Borisovich. Korroosiokokeiden suoritti Juri Vladimirovitš Tikhonov.
Sana "TOSOL" on muodostettu lyhenteestä "TOS" - "Orgaanisen synteesin tekniikka", orgaanisen kemian ja teknologian tutkimuslaitoksen osasto , jossa tekijät työskentelivät, ja päätteestä "-ol", jota käytetään osoittamaan alkoholeja . ( etyleeniglykoli on kaksiarvoinen alkoholi). Esimerkiksi: "etaanioli " - etyylialkoholi , "etaani-1,2- dioli " - etyleeniglykoli. Toisen version mukaan "OL" on lyhenne sanoista Separate Laboratory, joka on kehittänyt aineen.