В системах охлаждения тепловых двигателей и устройств преобразования или передачи крутящего момента, в противопожарных трубопроводах неотапливаемых помещений, в заводских холодильных линиях, в качестве рабочих жидкостей используются водные растворы спиртов – этилового, метилового, изопропилового, этиленгликолевого, полипропиленгликолевого, глицерина.
Кроме этого охлаждающими жидкостями могут служить водные растворы неорганических солей (хлористого кальция и натрия). Антифризами могут служить также узкие керосиновые фракции с полностью удаленными ароматическими углеводородами и серой.
Наилучшими из антифризов являются этиленгликолевые охлаждающие жидкости.
В связи с этим подавляющее большинство отечественных и импортных низкозамерзающих жидкостей для автомобильных двигателей изготавливается на основе этиленгликоля.
Водно-гликолевая смесь успешно решает следующие задачи:
- полностью исключает замораживание системы охлаждения автомобиля при длительной стоянке на холоде
- обеспечивает устойчивый теплоперенос от нагретых узлов двигателя к радиатору
- поддержание высокой температуры кипения и низкой испаряемости в процессе эксплуатации, а также предотвращает образование паровых пробок
- защищает от коррозии, грязевых пробок и отложений, ухудшающих теплоотвод от внутренних полостей, трубопроводы и агрегаты охлаждающей системы
- осуществляет смазку подшипников водяного насоса, предотвращает преждевременный износ
Главным недостатком водно-гликолевой смеси является высокая коррозионная активность по отношению к металлам.
Другой значительный недостаток водно-гликолевых смесей в том, что они имеют меньшую теплоемкость и теплопроводность, чем просто дистиллированная вода. Например, теплоемкость воды при 20°С - 4,18, а чистого этиленгликоля - 2,42 кДж/(кг*°С) . А коэффицент теплопроводности: воды - 2,18, чистого этиленгликоля - 0,96 кДж/(ч*м*°С). Это приводит к тому, что чем больше массовая доля этиленгликоля, тем хуже осуществляется теплоперенос. Зато использование этиленгликолевых растворов позволяет существенно понизить температуру замерзания, в чем, собственно и заключается основной смысл использования антифризов
Для решения этих и других проблем в водно-гликолевую смесь вводят дополнительные присадки, такие как:
- антиокислительные, ингибиторы коррозии
- противоизносные
- смазывающие
- вещества, препятствующие проглатыванию (битрекс)
- красители, в том числе флюоресцирующие
Торговые марки антифризов Тосол-АМ, Тосол-А40М, Тосол-А65М были разработаны гораздо позже – в начале 70-х годов, с ориентацией на использование в системах охлаждения автомобилей производства ВАЗ и имеют в своей основе этиленгликоль.
Первоначально слово ТОСОЛ – означало торговую марку, образованную как абревиатура от словосочетания "Технология Органического Синтеза" и химического термина "ОЛ" (окончание "ОЛ" химики добавляют к названию вещества, чтобы обозначить спирт. Как, например, метанОЛ, этанОЛ, т.к этиленгликоль как химическое вещество относиться к классу двухатомных спиртов).
С течением времени, слово ТОСОЛ из торговой марки было превращено автолюбителями Советского Союза в обозначение всех охлаждающих жидкостей для автомобилей (также, как когда-то давно торговая марка "Керосин" превратилась в слово, обозначающее определенный вид топлива). Сейчас с открытием и развитием рынков быстро идет процесс дифференциации охлаждающих жидкостей.
Раствор этиленгликоля является сильнодействующим пищевым ядом. По характеру воздействия на человека, вызывает симптомы, схожие с алкогольным отравлением. Но при этом 90 грамм концентрата являются смертельной дозой для среднего мужчины.
Ни одна из охлаждающих жидкостей марки Тосол не рассчитана на работу в системах охлаждения, имеющих алюминиевый радиатор. Владельцам таких машин имеет смысл использовать исключительно те виды антифризов, которые указаны в их сервисных книжках. Или применять антифризы, имеющие допуск производителя двигателя. Традиционные антифризы имеют зеленый, красный или оранжевый (желтый) окрас, тогда как тосолы – ярко-голубой.
В среднем срок службы антифризов в системе охлаждения – 2 года. Отечественные и импортные антифризы, выполненные на основе этиленгликоля, в принципе, смешиваются между собой в любых пропорциях. Проблемы могут вызвать несовместимые пакеты присадок.
Антикоррозионные присадки, использующиеся в антифризах, могут реагировать друг с другом или с отложениями накипи, образующихся на внутренних стенках охлаждающей системы. Это резко сокращает срок службы свежезалитого антифриза.
В связи с этим, при переходе с воды на антифриз или с менее качественного антифриза на более качественный, целесообразно промыть систему специальной промывочной жидкостью (антинакипином).
Антифризы на гликолевой основе обладают высокой текучестью, что накладывает повышенные требования на герметичность соединений и патрубков в системе охлаждения, а также имеют большой коэффициент объемного теплового расширения, в связи с этим не следует систему охлаждения заполнять под пробку, а предпочтительно поддерживать уровень охлаждающей жидкости в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя.