Вода для системы охлаждения.
Вода для системы охлаждения в качестве охлаждающей жидкости для двигателей внутреннего сгорания широко применяется наравне с низкозамерзающими смесями (антифризами).
При положительных температурах вода отвечает практически всем требованиям к охлаждающим жидкостям. Недостатками ее являются высокая температура замерзания (0°С), свойства образовывать накипь и вызывать коррозию металлов.
Пригодность воды для применения в качестве охлаждающей жидкости определяет значение ее жесткости, которая зависит от содержания в воде растворимых солей кальция и магния.
Жесткая вода содержит много растворимых солей, которые при ее нагревании до температуры выше 80°С выпадают в осадок, образуя накипь. Грунтовые воды (колодезная, родниковая, артезианская) являются жесткими, дают большое количество накипи и непригодны для заливки в систему охлаждения двигателей без предварительного умягчения.
Накипь обладает низкой теплопроводностью, ухудшает отвод тепла от стенок двигателя и нарушает его тепловой режим, вызывая перегрев.
В таблице 1 приведены значения перерасхода топлива и потери мощности двигателя в зависимости от толщины слоя накипи.
Таблица 1.
| Толщина слоя накипи, мм | Перерасход топлива, % | Потеря мощности двигателя, % |
| 1,0 | 3,5-4,0 | 4,5-5,0 |
| 2,0 | 4,0-7,0 | 5,0-10,0 |
| 3,0 | 7,00-10,0 | 10,0-15,0 |
| 4,0 | 10,0-14,0 | 15,0-25,0 |
Единица жесткости воды – миллиграмм – эквивалент на 1 литр воды (мг∙экв/л).
Один мг∙экв/л жесткости соответствует содержанию в 1 л воды 20,04 мг кальция или 12,16 мг магния.
Вода считается мягкой, если в ней содержится солей до 3,0 мг∙экв/л, средней жесткости – 3,0-6,0 мг∙экв/л и жесткой – более 6,0 мг∙экв/л.
Вода с жесткостью выше 3,0 мг∙экв/л подлежит обязательному умягчению.
Способы умягчения воды:
а) длительным кипячением (30-40 мин);
б) добавлением соды (6,0-7,0 г каустической, 10-20 г кальцинированной на 10 л воды);
в) обработкой тринатрийфосфатом (для осаждения 1 мг∙экв солей в 1 литре воды требуется 20 мг безводного тринатрийфосфата);
г) магнитной обработкой воды.
Перед заливкой в систему охлаждения умягченная вода должна быть профильтрована для удаления выпавших солей.
Антинакипины.
В случаях, когда затруднено применение умягченной воды, в систему охлаждения вводятся присадки, которые предотвращают отложение накипи и образуют защитные антикоррозийные пленки. Для этих целей широко используется хромник К2Cr2O7 (3-5 граммов на 1 литр воды) и гексаметафосфат натрия (5-6 граммов на 1 литр воды).
Удаление накипи.
а) содовым раствором: при использовании кальцинированной соды готовится раствор из расчета 100-150 г соды и 50 г керосина на 1 литр воды; при использовании каустической соды – 50-60 г каустика и 25 г керосина на 1 литр воды. Одним из этих растворов заполняется система охлаждения, двигатель работает 10-12 часов при нормальном тепловом режиме. Затем раствор сливается, а система охлаждения промывается холодной водой 2-3 раза.
б) 2% – раствором технической соляной кислоты (кроме двигателей с алюминиевыми деталями).
Раствор состоит из 53 мл соляной кислоты и 1 литра воды (кислота наливается в воду). При заполнении системы охлаждения этим раствором накипь растворяется с выделением углекислого газа. После окончания выделения газа раствор сливается, система промывается водой. После этого в систему на 1 час заливается 2%-ный раствор технической соды, состоящий из 20 г соды на 1 литр воды. Этим раствором нейтрализуются остатки кислоты. Затем раствор сливается и система промывается водой.
Природная мягкая вода.
К ней относятся дождевая и снеговая вода, в которых почти нет растворимых солей. Вода больших рек (Волга, Днепр, Обь и другие), озер из северного и Северно-Восточного районов страны также является мягкой и пригодной для использования в системе охлаждения. Воду из этих водоемов заливают в систему охлаждения только после фильтрации или отстаивания.
