Таблица плотности антифриза: Плотность антифриза. Как проверить? Какая должна быть? Таблица плотности

Плотность тосола а-40, а-65. Таблица

Главная / Антифриз / Как проверить плотность тосола?

Александр 24.12.2018 Антифриз Комментировать 11,832 Просмотров

Такой показатель, как плотность охлаждающей жидкости, на практике применяется редко. Используется в основном при оценке ориентировочной температуры замерзания самостоятельно приготовленной ОЖ из концентрата или перед наступлением холодов, если в расширительный бачок по какой-либо причине доливалась вода.

Плотность тосола в зависимости от концентрации этиленгликоля

Тосол, если в двух словах, это отечественный антифриз. То есть жидкость с низкой температурой замерзания для системы охлаждения двигателя.

Состоит тосол из двух основных компонентов: воды и этиленгликоля. Более чем на 90% от всего объёма составляют именно эти жидкости. Остальное – антиокислительные, противопенные, защитные и другие присадки. Ещё в тосол добавляется краситель. Его назначение – указание температуры замерзания жидкости и индикация износа.

Плотность этиленгликоля составляет 1,113 г/см³. Плотность воды – 1,000 г/см³. Смешивание этих жидкостей даст состав, плотность которого будет находиться между этими двумя показателями. Однако зависимость эта нелинейная. То есть, если смешать этиленгликоль с водой в пропорции 50/50, то плотность образовавшейся смеси не будет равной средней величине между двумя значениями плотностей этих жидкостей. Связано это с тем, что размер и пространственное строение молекул у воды и этиленгликоля различаются. Молекулы воды несколько меньше, и они занимают место между молекулами этиленгликоля.

Для тосола А-40 средняя плотность при комнатной температуре равняется примерно 1,072 г/см³. У тосола А-65 этот показатель несколько выше, примерно 1,090 г/см³. Существуют таблицы, в которых расписаны значения плотности для тосола разной концентрации в зависимости от температуры.

В чистом виде этиленгликоль начинает кристаллизоваться примерно при –12 °C. При концентрации от 100% и до примерно в 67% этиленгликоля в смеси температура застывания движется в сторону минимума и достигает пика при –75 °C. Далее, с увеличением доли воды, температура замерзания начинает расти в сторону положительных значений. Соответственно, уменьшается и плотность.

Зависимость плотности тосола от температуры

Здесь работает простое правило: с понижением температуры плотность тосола увеличивается. Кратко разберём на примере тосола А-60.

При температуре, близкой к точке замерзания (–60 °C) плотность будет колебаться около значения 1,140 г/см³. При разогревании до +120 °C плотность тосола приблизится к отметке в 1,010 г/см³. То есть практически как у чистой воды.

От плотности тосола зависит и так называемое число Прандтля. Оно определяет способность охлаждающей жидкости отводить тепло от источника разогревания. И чем больше плотность, тем эта способность более ярко выражена.

Как проверить плотность тосола?

Для оценки плотности тосола, также как и для проверки плотности любой другой жидкости, используется ареометр. Желательно использовать специально предназначенный для замера плотности тосола и антифриза ареометр. Процедура измерения довольно проста.

1. Наберите порцию исследуемой смеси в узкую глубокую ёмкость, достаточную для свободного погружения ареометра (большинство приборов комплектуется штатной колбой для замеров). Узнайте температуру жидкости. Удобнее всего проводить замер при комнатной температуре. Для этого предварительно нужно дать тосолу отстояться в помещении не менее 2 часов, чтобы он набрал комнатную температуру.
2. Опустите ареометр в ёмкость с тосолом. Замерьте плотность по шкале.
3. Найдите в таблице с зависимостью плотности тосола от температуры ваши значения. При определённой плотности и температуре окружающей среды может быть два соотношения воды и этиленгликоля.

В 99% случаев правильным будет то соотношение, где воды больше. Так как экономически нецелесообразно делать тосол на основе преимущественно этиленгликоля.

Технология замера плотности антифриза в плане самой процедуры не отличается. Однако применять полученные данные в плане оценки концентрации активного вещества для разных типов антифризов нужно по-разному. Это связано с различными химическими составами этих охлаждающих жидкостей.

Похожие статьи

Предыдущий Можно ли смешивать тормозную жидкость дот 3 и дот 4?

След. Антидождь для авто своими руками

Плотность антифриза. Как и каким прибором проверить?

Главная / Антифриз / Плотность антифриза. Как она связана с температурой замерзания?

Александр 05.12.2018 Антифриз Комментировать 5,982 Просмотров

Такой показатель, как плотность антифриза, особенно актуален для оценки состава современных охлаждающих жидкостей. Плотность напрямую указывает на процентное соотношение этиленгликоля (пропиленгликоля) и воды. А это – первостепенный показатель способности антифриза противостоять низким температурам.

Плотность антифризов

Почти все современные антифризы производятся на основе спирта (одной из вариаций гликоля) и дистиллированной воды. Соотношение гликоля и воды определяет стойкость к низким температурам.

Здесь есть один парадокс, который важно понимать. Для этиленгликолевых антифризов не работает правило: чем выше концентрация гликоля, тем большие морозы способна перенести смесь. У чистого этиленгликоля температура замерзания находится на отметке всего –13 °C. А такой высокий порог замерзания охлаждающей жидкости достигается за счёт смешивания с водой.

До концентрации гликоля в составе примерно в 67% идёт улучшение низкотемпературных свойств. При таком соотношении достигается максимальная устойчивость к замерзанию. Далее идёт плавное смещение точки застывания в сторону положительных температур. Существуют таблицы, которые подробно описывают свойства различных концентраций гликолей и воды.

Плотность антифриза не зависит от его цвета. Также как и температура замерзания. Не важно, плотность зелёного антифриза, жёлтого или красного мы будем исследовать, получаемые значения не будут увязаны с цветом. Цвет скорее определяет состав присадок и применимость антифриза для различных авто. Однако в настоящее время в этой системе присутствует некоторая путаница. Поэтому ориентироваться исключительно на цвет нельзя.

На данный момент самыми ходовыми являются антифризы: G11, G12, G12+, G12++ и G13. У всех ОЖ плотность варьируется в зависимости от температуры застывания (концентрации гликоля). Для большинства современных охлаждающих жидкостей этот показатель находится на уровне около 1,070-1,072 г/см³, что примерно соответствует температуре замерзания –40 °C. То есть антифриз тяжелее воды.

Прибор для измерения плотности антифриза

Плотность антифриза можно замерить обычным ареометром. Это и есть самый подходящий прибор. Только нужно найти вариант ареометра, рассчитанный на измерения плотности гликолевых смесей.

Ареометр состоит из двух основных частей:

• колбы (с резиновым наконечником с одной стороны и грушей с другой) для забора антифриза внутрь;
• поплавка со шкалой.

Внутри ареометра, который непосредственно предназначен для замера плотности антифриза, обычно есть вкладыш-подсказка. На нём отмечена не только плотность, но и концентрация гликоля, ей соответствующая. Некоторые, более модифицированные версии, сразу дают информацию о температуре замерзания исследуемого антифриза. Что исключает необходимость самостоятельно поиска значений в таблице и делает саму процедуру более быстрой и удобной.

Как измерить плотность антифриза в домашних условиях?

Процедура измерения с помощью ареометра довольно проста. Нужно набрать в колбу из канистры или непосредственно из системы охлаждения достаточное для всплытия поплавка количество антифриза. Далее, смотрим на поплавок. Уровень, на который он погрузится, и отметит плотность. После измерения достаточно сравнить плотность с концентрацией этиленгликоля, этой плотности соответствующей, или с температурой застывания.

Есть ещё один способ домашнего измерения плотности. Для этого потребуются достаточно точные весы (можно использовать кухонные) и ёмкость объёмом ровно 1 литр. Процедура замера плотности в этом случае будет состоять из следующих действий:

• взвешиваем порожнюю ёмкость и записываем получившийся результат;
• наливаем в эту ёмкость ровно 1 литр антифриза и проводим ещё одно взвешивание;
• вычитаем массу тары из массы брутто и получаем чистое нетто 1 литра антифриза;

Это и будет плотность антифриза. Способ может претендовать на точность только в том случае, если весы гарантированно показывают правильную массу, а ёмкость вмещает ровно 1 литр жидкости.

Похожие статьи

Предыдущий Шведская линейка антикоров «Noxudol»

След. Состав и пропорции незамерзающей жидкости

Свойства теплоносителя на основе этиленгликоля

Водные растворы на основе этиленгликоля широко используются в теплоносителях, где температура теплоносителя может быть ниже 32 ^o F (0 ^o C) . Этиленгликоль также широко используется в системах обогрева, которые временно не могут работать (на холоде) в условиях замерзания, например, в автомобилях и машинах с двигателями с водяным охлаждением.

Этиленгликоль — наиболее распространенная незамерзающая жидкость для стандартных систем отопления и охлаждения. Следует избегать использования этиленгликоля, если есть малейшая вероятность утечки в питьевую воду или системы обработки пищевых продуктов. Вместо этого обычно используются растворы на основе пропиленгликоля.

Удельная теплоемкость, вязкость и удельный вес раствора воды и этиленгликоля значительно зависят от процентного содержания этиленгликоля и температуры жидкости. Свойства настолько отличаются от чистой воды, что системы теплопередачи с этиленгликолем должны быть тщательно рассчитаны для фактической температуры и раствора.

Температура замерзания водных растворов на основе этиленгликоля

Температура замерзания водных растворов на основе этиленгликоля при различных температурах указана ниже

. Точка замораживания
Раствор этиленгликоля ( % )		0	10	20	30			20	30			20	30			.	100
Temperature	( o F)	32	25.9	17.8	7.3	-10.3	-34.2	-63	≈ -51	≈ -22	9
	( o C)	0	-3.4	-7.9	-13.7	— 23,5	-36,8	-52,8	≈ -46	≈ -30	-12,8

• Propilene Glycol и Freezithing Points

7

. не использовать в условиях, близких к температуре замерзания.

Динамическая вязкость растворов воды на основе этиленгликоля

Динамическая вязкость — мкм — из растворов на основе этиленгликоля на основе различных температур ниже

967

7967

Динамическая динамика VISCISTION -VISCISTION —
Динамик VISCISTION -VISCISTION —
Dynamic -Viscosity —
. сантиПуаз)
Температура		Раствор этиленгликоля (% по объему)
( o F)	( o C)	25	30	40	50	60	65	100
0	-17.8	1)	1)	15	22	35	45	310
40	4. 4	3	3.5	4.8	6.5	9	10.2	48
80	26.7	1.5	1.7	2.2	2.8	3.8	4.5	15.5
120	48.9	0.9	1	1,3	1,5	2	2,4	7
160	71,1	0,65	0,7	0,8967967			0,7	0,8	9777767	97767		0,7	0,8	0,7				0,7				.5	1.3	1.5	3.8
200	93.3	0.48	0.5	0.6	0.7	0.88	0.98	2.4
240	115. 6	2)	2)	2)	2)	2)	2)	1,8	2)	1.8	0024
280	137.8	2)	2)	2)	2)	2)	2)	1.2

1. ниже точки замерзания
2. выше точки кипения

Примечание! Динамическая вязкость водного раствора на основе этиленгликоля увеличивается по сравнению с динамической вязкостью чистой воды. Как следствие, потеря напора (потеря давления) в трубопроводной системе с этиленгликолем составляет увеличил по сравнению с чистой водой.

Specific Gravity of Ethylene Glycol based Water Solutions

Specific gravity — SG — of ethylene glycol based water solutions at various temperatures are indicated below

Specific Gravity — SG —
Temperature		Раствор этиленгликоля (% по объему)
( o F)	( o C)	25	30	40	50	60	65	100
-40	-40	1)	1)	1)	1)	1. 12	1.13	1)
0	-17.8	1)	1)	1.08	1.10	1.11	1.12	1.16
40	4.4	1.048	1.057	1.07	1.088	1.1	1.11	1.145
80	26.7	1.04	1.048	1.06	1.077	1.09	1.095	1.13
120	48.9	1.03	1.038	1.05	1.064	1.077	1.082	1.115
160	71.1	1.018	1.025	1.038	1.05	1.062	1.068	1.1
200	93,3	1,005	1,013	1,026	1,038	1,04999	1,038	1,0499999956	1,038	1,049999	1,038	1,0126	1. 054	1.084
240	115.6	2)	2)	2)	2)	2)	2)	1.067
280	137.8	2)	2)	2)	2)	2)	2)	1,05

1. ниже точки замерзания
2. выше точки кипения

Примечание! Удельный вес водных растворов на основе этиленгликоля повышен по сравнению с удельным весом чистой воды.

Плотность водных растворов на основе этиленгликоля

Поверните экран, чтобы увидеть всю таблицу.

995

0718

6 9 объем онлайн калькулятор0117

Пример — Объем расширения в системе отопления с этиленгликолем

Система отопления с объемом жидкости 0,8 м ³ защищена от замерзания 50% (по массе, массовая доля 0,5) этиленгликоля . Температура установки системы снижена до 0 ^o C , а максимальная рабочая температура среды составляет 80 ^o C .

Из приведенной выше таблицы видно, что плотность раствора при температуре установки может достигать 1090 кг/м ³ — а плотность среды при рабочей температуре может составлять 1042 кг/м ³ .

Масса жидкости при установке может быть рассчитана как

M _INST = ρ _Inst V _Инст (1)

= (1090 KG/M ³

9

= (1090 KG/M ^{3 9000) (0. 8 M444444444 (0.8}

=. 3 )

       = 872 кг

где

M _INST = масса жидкости при установке (кг)

ρ _Inst = плотность при установке (кг/м ³ )

V ). installation (m ³ )

Mass of the liquid in the system during operation will be same as the mass in system during installation

m _inst = m _op                                (2)

= ρ _OP V _OP

, где

M _OP = Mass of Apport (KG) M _OP = Mass of Apport (KG) M _OP = MASS of Apport (KG) M _. (кг/м ³ )

V _op = объем жидкости при операции (м ³ )

9 20009

V _op = m _inst / ρ _op                             (2b)

     = (872 kg) / ( 1042 kg/m ³ )

= 0,837 м ³

Требуемый объем расширения, чтобы избежать давления, можно рассчитать как

ΔV = V _OP -V _Inst (3)

9 9 928. 0002      = (0.837 m ³ ) — (0.8 m ³ )

     = 0.037 m ³

     = 37 liter

where

ΔV = expansion volume (m ³ )

Expansion volume can be calculated as

ΔV = ( ρ _inst / ρ _op — 1 ) V _INST (4)

Специфическая тепловая теплота этиленгликоля. на весь стол.

Плотность — ρ — (кг/м 3 )
Mass Fraction of Ethylene Glycol in Solution	Temperature — t — ( o C)
	-48	-35	-25	-14	-8	— 4	0	20	40	60	80	100
0							1000	998	992	983	972	958
0. 1						1019	1018	1014	1008	1000	992	984
0.2					1038	1037	1036	1030	1022	1014	1005	995
0.3
0.3
0.3	6
0.3			1058	1056	1055	1054	1046	1037	1027	1017	1007
0.4			1080	1077	1075	1073	1072	1063	1052	1041	1030	1018
0,5		1103	1100		1103	1100		1103	1100	0056	1096	1093	1092	1090	1079	1067	1055	1042	1030
0. 6	1127	1124	1120	1115	1112	1110	1107	1095	1082	1068	1055	1042

0056

0,7357 40056

0,7347 9

Удельная теплоемкость — c p (Btu/lb o F)
Раствор гликоля (% by weight)	Temperature (°C)
	-50	-40	-30	-20	-10	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100
0						1. 0038	1.0018	1.0004	0.99943	0.99902	0.99913	0.99978	1.0009	1.0026	1.0049	1.0076
10						0.97236	0.97422	0.97619	0.97827	0,98047	0,98279	0,98521	0,98776	0,99041	0,99318	69607
20						0.93576	0.93976	0.94375	0.94775	0.95175	0.95574	0.95974	0.96373	0.96773	0.97173		0.97572
30					0,89373	0,89889	0,		0,	0.	0.	0.		0.92982	0.93498	0.94013	0.94529	0.95044
40				0.84605	0.85232	0.85858	0.86484	0.87111	0,87737	0,88364	0,88990	0,89616		0,
0,		0,	0.
50			0.79288	0.80021	0.80753	0.81485	0.82217	0.82949	0.83682	0.84414	0.85146	0.85878	0.86610	0.87343	0,88075	0,88807
60	0,72603	0,73436	0,9426	0.75102	0.75935	0.76768	0. 77601	0.78434	0.79267	0.80100	0.80933	0.81766	0.82599	0.83431	0.84264	0.85097
70	0.67064	0,67992	0,68921	0,69850	0,70778	0,71707	0,72636	0.74493	0.75422	0.76350	0.77279	0.78207	0.79136	0.80065	0.80993
80	0.61208	0.62227	0.63246	0.64265	0.65285	0.66304	0,67323	0,68343	0,69362	0,70381	0,71401	0,72420	0.74458	0.75478	0.76497
90				0. 58347	0.59452	0.60557	0.61662	0.62767	0.63872	0.64977	0.66082	0.67186	0.68291	0,69396	0,70501	0,71606
100					0.53282	0.54467	0.55652	0.56838	0.58023	0.59209	0.60394	0.61579	0.62765	0.63950	0.65136	0.66321

• Freezing point 100% ethylene glycol at atmospheric давление -12,8 ^o C (9 ^o F)

• 1 БТЕ/(фунт _м ^o м ^o F) = 4,186,8 кДж/(кг/Ккал)0004 o C)

Примечание! Удельная теплоемкость водных растворов на основе этиленгликоля на меньше, чем удельная теплоемкость чистой воды на . Для системы теплопередачи с этиленгликолем циркулирующий объем должен быть увеличен по сравнению с системой только с водой.

В растворе 50% при рабочих температурах выше 36 ^o F удельная теплоемкость уменьшается примерно на 20% . Пониженную теплоемкость необходимо компенсировать за счет циркуляции большего количества жидкости.

Внимание! Плотность этиленгликоля выше, чем у воды — сверьтесь с приведенной выше таблицей удельного веса (SG), чтобы уменьшить чистое влияние на способность теплопереноса. Пример — удельная теплоемкость водного раствора этиленгликоля 50%/50% составляет 0,815 при 80 ^o F (26,7 ^o C). Удельный вес при тех же условиях составляет 1,077. Чистый эффект можно оценить как 0,815 * 1,077 = 0,877.

Растворы автомобильного антифриза не следует использовать в системах ОВКВ, поскольку они содержат силикаты, которые могут вызвать загрязнение. Силикаты в автомобильных антифризах используются для защиты алюминиевых деталей двигателя.

Внимание! Для растворов этиленгликоля следует использовать дистиллированную или деионизированную воду. Городская вода может обрабатываться хлором, который вызывает коррозию.

Системы для автоматической подпитки не должны использоваться, так как утечка загрязнит окружающую среду и ослабит антифризную защиту системы.

Точки кипения Растворы этиленгликоля

Для полной таблицы с точками кипения — поверните экран!

Boiling Point
Ethylene Glycol Solution (% by volume)		0	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100
Temperature	( o F)	212	214	216	220	220	225	232	245	260	288	386
	( o C)	100	101. 1	102.2	104.4	104.4	107.2	111.1	118	127	142	197

Увеличение расхода, необходимое для 50% раствора этиленгликоля0009

Fluid Temperature		Flow Increase (%)
( o F)	( o C)
40	4.4	22
100	37.8	16
140	60.0	15
180	82.2	14
220	104.4	14

Коррекция перепада давления и комбинированная коррекция перепада давления и объемного расхода для 50% раствора этиленгликоля и коррекции перепада давления

растворов гликоля по сравнению с чистой водой указаны в таблице ниже

Температура жидкости		Коррекция перепада давления при равных расходах (%)	Combined Pressure Drop and Flow Rate Correction (%)
( o F)	( o C)
40	4. 4	45	114
100	37.8	10	49
140	60.0	0	32
180	82,2	-6	23
220	104,4	-10	18
900	18
	. необходимо использовать теплоноситель с более низкой температурой замерзания, чем вода. Самый распространенный антифриз — этиленгликоль — нельзя использовать там, где есть вероятность утечки в питьевую воду или системы обработки пищевых продуктов. В системах пищевой промышленности обычным теплоносителем является пропиленгликоль. Freezing Points of Propylene Glycol based Water Solutions Freezing point of propylene glycol based water solutions at different temperatures: 9669 Freezing Point Propylene Glycol Solution (%) by mass 0 10 20 30 40 50 60 by volume 0 10 19 29 40 50 60 Temperature o F 32 26 18 7 -8 -29 -55 O O 9004 O 9005. 0057 0 -3 -8 -14 -22 -34 -48 из -за сдрево -крови -Appilene Glycol. точки. Удельный вес растворов пропиленгликоля Удельный вес растворов пропиленгликоля: 0055 Propylene Glycol Solution (%) Удельный вес — SG — by mass 0 10 20 30 40 50 60 by volume 0 10 20 29 40 50 60 Специфический гравит — SG — 1) 1,00099 )0057 1,008 1,017 1,026 1,034 1,041 1,046 1)

¹⁾

¹⁾

¹⁾

¹⁾

^1).

Плотность — ρ — (кг/м 3 )
Массовая доля пропиленгликоля в растворе	Температура — t — ( o C)
	-45	-33	-22	-13	-7	-3	0	20	40	60	80	100
0							1000	998	993	983	972	958
0.1						1012	1012	1006	998	988	976	965
0.2					1023	1022	1022	1014	1004	992	980	967
0,3				1035	1034	1032	1031	1022 2 932	1031	1022 2 932	. 0056	1010	997	983	969
0.4			1049	1047	1044	1043	1041	1030	1016	1002	987	971
0,5		1064	1061	1058	1055	1053	1051	1038	1023339 951	1038	1023339 9001	.0056	1006	990	974
0.6	1080	1078	1074	1069	1065	1063	1061	1046	1029	1011	994	976

• Расчет объемного расширения в системе отопления/охлаждения

Температура кипения растворов пропиленгликоля

Температура кипения растворов пропиленгликоля:

Boiling Point
Propylene Glycol Solution (%)	by mass	0	10	20	30	40	50	60
	по объему	0	10	20	29	40	50	60
DEMTHAR0003 ( o F)		212	212	213	216	219	222	225

• T( ^o C) = 5/9[T ( ^O F) — 32]

Специфические теплоты растворов пропиленгликоля

Специфическая теплоте раствора пропиленгликоля:

Специфическая жара
5.