Вода как охлаждающая жидкость

 

Наиболее полно отвечает предъявляемым к тормозным жидкостям требованиям простая вода. Сравнительно высокие теплоёмкость, теплопроводность и коэффициент теплоотдачи, а также незначительная вязкость (1,02 мм2/с при 20 °С), нетоксичность и неограниченное количество делают воду ценным теплопередатчиком. Однако у воды есть и весьма существенные недостатки:

– высокая температура замерзания (0 °С);

– низкая температура кипения (100 °С);

– значительный коэффициент объёмного расширения при замерзании

(9%);

– склонность к образованию отложений (накипи);

– коррозионность к деталям системы охлаждения.

Несмотря на перечисленные недостатки, наряду с высокой стоимостью смесей воды с другими веществами, она широко применяется в системах охлаждения грузовых автомобилей. Эти системы имеют большую вместимость, поэтому затраты на заполнение и доливы специальными жидкостями велики.

Следует иметь ввиду, что попадание минеральных масел в воду взывает сильное пенообразование, что значительно ухудшает теплопередачу. Аналогичное действие оказывает присутствие даже небольшого количества масел в накипи.

При использовании воды в качестве охлаждающей жидкости необходимо постоянно помнить о её склонности к образованию осадков на стенках системы охлаждения. Накипь ухудшает теплоотдачу от нагретых деталей. На образование накипи основное влияние оказывает жёсткость воды.

Жёсткость воды определяют по содержанию в ней солей кальция и магния. Единица жёсткости – содержание 1 миллиграмм-эквивалента (мг-экв) ионов кальция и магния в 1 литре воды. Одному мг-экв жёсткости соответствует содержание 20,04 мг/л Са++ или 12,16 мг/л Мg++. Деление воды группы жёсткости показано в табл. 5.2.

Таблица 5.2

 

Классификация воды и режим технического обслуживания

системы охлаждения двигателей

 

Класс воды Происхожде-ние воды Группа жёсткости Общая жёст-кость, мг-экв/л Влияние на накипеобразова-ние
Атмосферная Дождевая, снеговая Очень мягкая До 1,5 Накипи не образует

Окончание табл. 5.2

 

Класс воды Происхожде-ние воды Группа жёсткости Общая жёст-кость, мг-экв/л Влияние на накипеобразова-ние
Поверхност-ная Речная, озёрная, северные водоёмы Центральные и южные районы Очень мягкая   Мягкая   Мягкая   Средне-жёсткая До 1,5   1,5–4,0   1,5–4,0   4,0–8,0 Накипи почти не образует   Образует накипь. Необходимо не реже 2 раз в год удалять накипь.
Грунтовая Родниковая, колодезная, артезианская Жёсткая и очень жёсткая 8,0–12,0 и более Быстро откладывается значительная накипь. Не рекомендуется применять воду без предварительного умягчения

 

Общая жёсткость воды является суммой карбонатной (временной) и некарбонатной, главным образом сульфатной, жёсткостей. Жёсткость воды легко определить (ориентировочно) при намыливании рук: в мягкой воде пена устойчивая, а в жёсткой воде пена быстро гаснет и на руках остаётся сальный осадок.

Для устранения вредного влияния жёсткости – образования накипи – в систему охлаждения вводят антинакипины или умягчают воду перед заливом (табл. 5.3).

Таблица 5.3

 

Способы предупреждения образования накипи

Операция Реактивы и их действие Порядок применения
Введение антинакипинов Хромпик К2Сr2O7 или нитрат аммония NH4NO3 переводят соли накипи в растворимое состояние Готовят концентрат: 100 г реактива на 1 л воды. На 1 л среднежёсткой воды берут 30–50 мл концентрата; для жёсткой 100–130 мл. При помутнении воды в системе охлаждения воду меняют.
Умягчение воды Гексамет (NaPO3)6 удерживает соли накипи во взвешенном состоянии Добавляют в среднежёсткую воду 0,2, а в жёсткую – 0,3 г/л., периодически удаляют отстой через краники

Окончание таблицы 5.3

 

Операция Реактивы и их действие Порядок применения
Перегонка Все растворимые соли остаются в перегонном кубе Получают воду без солей жесткости (дистиллированную)
Кипячение Соли карбонатной и частично сульфатной жесткости выпадают в осадок Воду кипятят 20–30 мин, отстаивают и фильтруют от осадка
Обработка химическими реагентами Кальцинированная сода Na2CO3 – 53 мг/л на одну единицу жесткости Тёплую воду перемешивают с реактивом 20–30 мин, отстаивают и фильтруют от осадка

 

Применение антинакипинов эффективно снижает скорость образования накипи в системе охлаждения (рис. 5.2).

 

 

Рис. 5.2. Динамика нарастания количества накипи в системе охлаждения, заправленной водой с антинакипином (2) и без него (1)

 

При образовании накипи её удаляют различными способами:

1) Техническая молочная кислота (600 г на 10 л воды);

2) Хромпик (200 г на 10 л воды);

Растворы хромпика вызывают ожоги кожи!

3) 6–10% раствор НСl с добавками различных ингибиторов.

Растворы заливают в систему охлаждения, удалив термостат, и выдерживают:

– в технической молочной кислоте – до прекращения выделения

углекислого газа;

– хромпике – 8–10 часов;

– соляной кислоте – 0,5–1 час.

Затем растворы сливают и тщательно промывают систему охлаждения водой.

Промышленность выпускает большое количество препаратов для удаления накипи, например «Автоочиститель-1».

При использовании воды в качестве охлаждающей жидкости зимой необходимо помнить о возможности замерзания воды в радиаторе при циркуляции по малому контуру системы. Особенно это возможно при постоянном вращении вентилятора приводными ремнями.

Для увеличения температуры кипения в герметичной системе охлаждения повышается давление. В результате возрастает и температура закипания воды:

– при 0,05 Мпа – 112 °С;

– при 0,12 Мпа – 124 °С.






Дата добавления: 2021-01-26; просмотров: 132; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2022 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.03 сек.