Охлаждающая жидкость для двигателей внутреннего сгорания

 

Применение: охлаждение двигателей силовых установок, в качестве рабочих жидкостей в теплообменных аппаратах, эксплуатируемых при низких и умеренных температурах. Сущность изобретения: охлаждающая жидкость содержит, мас. % : глицерин 3 - 35; диэтиленгликоль 30 - 60; бензойная кислота 1,8 - 2,0; гидроксид натрия 0,7 - 0,9; тетраборат натрия 0,85 - 1,25; нитрит натрия 0,09 - 0,13; нитрат калия 0,02 - 0,04; флуоресцен-натрий 0,001 - 0,002; вода остальное, что позволяет снизить коррозионное воздействие антифриза на металлы и исключить пенообразование при барботировании воздуха. 2 табл.

Изобретение относится к охлаждению двигателей силовых установок, а конкретно к разработке жидкостей для охлаждения двигателей внутреннего сгорания и может быть использовано также в качестве рабочих жидкостей в других теплообменных аппаратах, эксплуатируемых при низких и умеренных температурах (минус 50^оС).

К жидкостям, используемым в системе охлаждения двигателей внутреннего сгорания автомобилей, предъявляются жесткие требования по нижнему пределу температуры эксплуатации, отсутствию пенообразования, коррозионного и химического воздействия на металлические и резиновые детали двигателей.

Известна охлаждающая жидкость на основе многоатомных спиртов, например, глицерин, диэтиленгликоль - до 87,98% , содержащая ингибиторы коррозии (бораты, бензоаты, нитриты, силикагель и воду).

Наиболее близким техническим решением является известная охлаждающая жидкость для двигателей внутреннего сгорания, включающая, мас. % : этиленгликоль 54,3, бензойная кислота 2,0, гидроксид натрия 0,79, тетраборат натрия 0,6-1,04, нитрит натрия 0,12, нитрат калия 0,03, уранин 0,0012, пеногаситель 0,006, вода 33,4-41,9.

Однако эти известные жидкости по коррозионному воздействию на металлы и по разрушительному воздействию на резиновые элементы двигателя не удовлетворяют современным требованиям, так как этиленгликоль, входящий в эти составы, и известные охлаждающие жидкости на его основе обладают повышенной кислотностью (pH 4,5).

Целью изобретения является разработка состава охлаждающей жидкости (антифриза) для охлаждения двигателей внутреннего сгорания с улучшенными эксплуатационными характеристиками по коррозионному воздействию и пенообразованию.

Поставленная цель достигается тем, что она содержит компоненты в следующем соотношении компонентов, мас. % : Глицерин 3,0-35,0 Диэтиленгликоль 30,0-60,0 Бензойная кислота 1,81-2,01 Гидрооксид натрия 0,7-0,9 Петраборат натрия 0,85-1,15 Нитрит натрия 0,09-0,13 Нитрат калия 0,02-0,04 Флуоресценнатрий (уранин) 0,001-0,002 Вода Остальное Отличие предложенной охлаждающей жидкости заключается в том, что она дополнительно содержит глицерин, в качестве гликоля содержит диэтиленгликоль. Предложенный состав, в отличие от известных, исключает пенообразование в процессе эксплуатации в системе охлаждения двигателя, что улучшает условия тепломассообмена, повышает эффективность работы двигателя, снижает степень коррозионного воздействия на металл, набухание резиновых элементов. Причем гидроокись натрия вводят в состав в большем количестве, чем ее требуется по стехиометрическому соотношению. Благодаря этому достигается повышение водородного показателя охлаждающей жидкости до 7,5-8,5, что позволяет снизить степень коррозионного воздействия на металл и разрушительного воздействия на резиновые элементы двигателя.

В табл. 1 приведен пример получения предложенного состава охлаждающей жидкости.

В табл. 2 приведены конкретные составы предложенной охлаждающей жидкости.

Из анализа табл. 2 следует, что в составах (примеры 1-3) достигается снижение коррозионного воздействия на металлы и набухание резин при сохранении низкой температуры кристаллизации. Показано также (примеры 4-9), что изменение компонентного состава, выходящего за рамки предлагаемого, приводит к резкому повышению коррозионного воздействия на металлы, набухания резин, или ухудшение показателя по температуре кристаллизации.

Предлагаемый состав антифриза не образует пену в процессе барботирования через него воздуха. Применение предлагаемого антифриза повышает коррозионную стойкость алюминиемых сплавов чугуна, латуни, меди и припоя. Это достигается использованием в составе антифриза в качестве основных компонентов смеси глицерина с диэтиленгликолем и антикоррозионных добавок бензойной кислоты, гидроокиси натрия, тетрабората натрия, нитрита и нитрата калия в оптимальных соотношениях. (56) Патент США N 4404113, кл. C 09 K 5/00, 1983.

Технологический регламент N 4 установки по получению охлаждающей жидкости ОЖ-40, УНИХИМ, г. Свердловск, 1983, инв. N 1549 от 10.01.84 г.

Формула изобретения

ОХЛАЖДАЮЩАЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, включающая гликоль, бензольную кислоту, гидроксид натрия, тетраборат натрия, нитрит натрия, нитрат калия, флуоресцен-натрия и воду, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит глицерин, в качестве гликоля содержит диэтиленгликоль в следующем соотношении компонентов, мас. % : Глицерин 3 - 35 Диэтиленгликоль 30 - 60 Бензойная кислота 1,8 - 2,0 Гидроксид натрия 0,7 - 0,9 Тетраборат натрия 0,85 - 1,25 Нитрит натрия 0,09 - 0,13
Нитрат калия 0,02 - 0,04
Флуоресцен-натрий 0,001 - 0,002
Вода Остальное

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2