Jak zkontrolovat hustotu nemrznoucí směsi?
Obsah
Hustota nemrznoucí směsi v závislosti na koncentraci etylenglykolu
Nemrznoucí směs, v kostce, je domácí nemrznoucí směs. Tedy kapalina s nízkým bodem tuhnutí pro chladicí systém motoru.
Nemrznoucí směs se skládá ze dvou hlavních složek: vody a etylenglykolu. Více než 90 % celkového objemu tvoří tyto kapaliny. Zbytek tvoří antioxidanty, odpěňovače, ochranné a další přísady. Do nemrznoucí směsi se také přidává barvivo. Jeho účelem je indikovat bod tuhnutí kapaliny a indikovat opotřebení.
Hustota ethylenglykolu je 1,113 g/cm³. Hustota vody je 1,000 g/cm³. Smícháním těchto kapalin se získá složení, jehož hustota bude mezi těmito dvěma indikátory. Tato závislost je však nelineární. To znamená, že pokud smícháte etylenglykol s vodou v poměru 50/50, pak hustota výsledné směsi nebude rovna průměrné hodnotě mezi dvěma hustotami těchto kapalin. Je to způsobeno tím, že velikost a prostorová struktura molekul vody a ethylenglykolu se liší. Molekuly vody jsou poněkud menší a zabírají prostor mezi molekulami ethylenglykolu.
Pro nemrznoucí směs A-40 je průměrná hustota při pokojové teplotě přibližně 1,072 g / cm³. U nemrznoucí směsi A-65 je toto číslo o něco vyšší, přibližně 1,090 g / cm³. Existují tabulky, které uvádějí hodnoty hustoty nemrznoucí směsi různých koncentrací v závislosti na teplotě.
Ve své čisté formě začíná etylenglykol krystalizovat asi při -12 °C. Od 100 % do asi 67 % ethylenglykolu ve směsi se bod tuhnutí pohybuje směrem k minimu a dosahuje vrcholu při -75 °C. Dále se zvyšujícím se podílem vody začíná bod tuhnutí stoupat ke kladným hodnotám. Podle toho také klesá hustota.
Závislost hustoty nemrznoucí směsi na teplotě
Funguje zde jednoduché pravidlo: s klesající teplotou roste hustota nemrznoucí směsi. Podívejme se krátce na příklad nemrznoucí směsi A-60.
Při teplotách blízkých bodu mrazu (-60 °C) bude hustota kolísat kolem 1,140 g/cm³. Při zahřátí na +120 ° C se hustota nemrznoucí směsi přiblíží značce 1,010 g / cm³. To je skoro jako čistá voda.
Takzvané Prandtlovo číslo závisí také na hustotě nemrznoucí směsi. Určuje schopnost chladicí kapaliny odvádět teplo ze zdroje vytápění. A čím větší hustota, tím výraznější tato schopnost.
Jak zkontrolovat hustotu nemrznoucí směsi?
K posouzení hustoty nemrznoucí směsi a také ke kontrole hustoty jakékoli jiné kapaliny se používá hustoměr. Je vhodné použít hustoměr speciálně určený pro měření hustoty nemrznoucí a nemrznoucí směsi. Postup měření je poměrně jednoduchý.
- Část zkušební směsi odeberte do úzké hluboké nádoby, dostatečné pro volné ponoření hustoměru (většina přístrojů je vybavena standardní odměrnou baňkou). Zjistěte teplotu kapaliny. Nejlepší je měřit při pokojové teplotě. K tomu je potřeba nejprve nechat nemrznoucí směs v místnosti alespoň 2 hodiny odstát, aby dosáhla pokojové teploty.
- Spusťte hustoměr do nádoby s nemrznoucí kapalinou. Změřte hustotu na stupnici.
- Najděte své hodnoty v tabulce se závislostí hustoty nemrznoucí směsi na teplotě. Při určité hustotě a teplotě okolí mohou existovat dva poměry vody a ethylenglykolu.
V 99% případů bude správný poměr ten, kde je více vody. Protože není ekonomicky proveditelné vyrábět nemrznoucí směs převážně na bázi etylenglykolu.
Technologie měření hustoty nemrznoucí směsi z hlediska samotného postupu se neliší. Získaná data je však nutné aplikovat z hlediska odhadu koncentrace účinné látky pro různé typy nemrznoucích směsí různými způsoby. To je způsobeno odlišným chemickým složením těchto chladicích kapalin.
