Există o mulțime de componente la mașina noastră cărora le acordăm rareori atenție, de fapt, mulți șoferi nu se întâlnesc niciodată cu ea, chiar dacă are propriul interval de service.
Aceasta este aceeași situație și în cazul lichidului de răcire a motoarelor răcite cu apă. În acest articol, vă arătăm cum diferă apa distilată tradițională de lichidul de răcire.

Ce este lichidul de răcire?
Lichidul de răcire este alcătuit din două componente: apă și antigel.
Antigelul este un aditiv care scade punctul de îngheț al unui lichid pe bază. Un compus antigel este utilizat pentru a reduce punctul de îngheț în mediile reci. Antigelurile standard cresc punctul de fierbere al lichidului, ceea ce permite temperaturi mai ridicate ale lichidului de răcire. Aditivii antigel au o capacitate termică mai mică decât apa și reduc eficiența apei ca lichid de răcire.
Apa are proprietăți bune ca agent de răcire, acesta este motivul pentru care apa și antigelul sunt utilizate și la motoarele cu combustie internă și la alte aplicații de transfer de căldură, cum ar fi răcitoarele HVAC și încălzitoarele solare de apă. Scopul antigelului este de a împiedica fisurarea carcasei ca urmare a expansiunii care are loc atunci când apa îngheață. În comerț, atât aditivul (concentrat pur), cât și amestecul (soluție diluată) sunt denumite antigel, în funcție de context.
Alegerea atentă a antigelului permite un interval larg de temperaturi în care amestecul rămâne în fază lichidă, ceea ce este esențial pentru un transfer de căldură eficient și pentru funcționarea corectă a schimbătorului de căldură.

Folosirea în industria auto
Majoritatea motoarelor sunt răcite cu "apă" pentru a elimina căldura reziduală, deși "apa" este de fapt un amestec de apă și antigel, după cum s-a explicat anterior. Termenul de lichid de răcire a motorului este utilizat pe scară largă în industria automobilelor pentru a acoperi funcția principală de transfer de căldură prin convecție la motoarele cu ardere internă.
La mașinile auto, se adaugă inhibitori de coroziune pentru a proteja radiatoarele vehiculelor, care conțin adesea metale incompatibile din punct de vedere electrochimic (aluminiu, fontă, cupru, alamă, lipitură etc.).
Antigelul a fost dezvoltat pentru a elimina deficiențele apei ca fluid de transfer de căldură.

Lichid de răcire la rezervorul de expansiune (Sursă: www.wikipedia.org)

Pe de altă parte, dacă lichidul de răcire al motorului se încălzește prea tare, acesta poate fierbe în interiorul motorului, creând goluri care pot duce la puncte fierbinți localizate și la defectarea definitivă a motorului.
Dacă s-ar folosi apă simplă ca lichid de răcire al motorului, aceasta ar putea îngheța la temperaturi scăzute, provocând daune interne semnificative la nivelul motorului. În plus, apa curată ar crește apariția coroziunii galvanice. Lichidul de răcire al motorului și sistemul de răcire presurizat corect vor elimina aceste deficiențe.
Cu antigelul potrivit, lichidul de răcire al motorului poate tolera o gamă largă de temperaturi.
Primul antigel pentru lichidul de răcire al motorului a fost metanolul (alcool metilic). Etilenglicolul a fost dezvoltat deoarece punctul său de fierbere mai ridicat era mai compatibil cu sistemele de încălzire.

Tipuri de lichide de răcire

Etilen glicol
Cele mai multe antigeluri se obțin prin amestecarea apei distilate cu aditivi și un produs de bază, de obicei MEG (monoetilenglicol) sau MPG (monopropilenglicol). Soluțiile de etilenglicol au devenit disponibile pentru prima dată în 1926 și au fost comercializate ca "antigel permanent", deoarece punctele de fierbere mai ridicate ofereau avantaje atât pe timp de vară, cât și pe timp de iarnă. În prezent, acestea sunt utilizate la multe aplicații, inclusiv în automobile, dar există alternative fabricate cu propilenglicol cu o toxicitate mai mică.

Etilenglicol (Sursă: www.wikipedia.org)

Atunci când etilenglicolul este utilizat într-un sistem, acesta poate fi oxidat în cinci acizi organici (acid formic, acid oxalic, acid glicolic, acid glioxalic și acid acetic). Sunt disponibile amestecuri antigel de etilen glicol inhibat cu aditivi care tamponează pH-ul și alcalinitatea soluției pentru a preveni oxidarea etilen glicolului și formarea acestor acizi. Nitriții, silicații, borații și azoli pot fi utilizați pentru a preveni efectul coroziv al metalelor.
Etilenglicolul are un gust amar, dar este și dulce și provoacă intoxicații. Efectele toxice ale ingestiei de etilen glicol apar deoarece ficatul îl transformă în alte 4 substanțe chimice mult mai toxice. O doză letală de etilenglicol pur de 1,4 ml/kg (90 ml) este letală pentru o persoană de 64 kg (140 lb), dar este mult mai puțin letală dacă este tratată în decurs de o oră.

Propilenglicol
Propilenglicolul este semnificativ mai puțin toxic decât etilenglicolul, fiind în esență un "antigel non-toxic". Este utilizat ca antigel acolo unde etilen glicolul nu este adecvat, cum ar fi la sistemele de prelucrare a alimentelor sau la instalațiile sanitare casnice, unde, de exemplu, poate fi ingerat accidental de un copil.
În multe țări este permisă adăugarea propilenglicolului în multe alimente procesate, inclusiv în înghețată, budincă înghețată, sosuri pentru salate și produse de patiserie și este utilizat în mod obișnuit ca ingredient principal lichid la țigările electronice. Propilenglicolul este oxidat în acid lactic.

Propilenglicol (Surs[: www.wikipedia.org)

Pe lângă coroziunea sistemului de răcire, are loc și o contaminare biologică. Pe măsură ce nămolul bacterian începe să se dezvolte, rata de coroziune a sistemului crește. Întreținerea sistemelor care utilizează o soluție de glicol include monitorizarea periodică a antigelului, a pH-ului, a gravității specifice, a nivelului de inhibitor, a culorii și a contaminării biologice.
Propilenglicolul trebuie înlocuit atunci când devine de culoare roșiatică. Dacă o soluție apoasă de propilenglicol dintr-un sistem de răcire sau de încălzire devine roșiatică sau neagră, acest lucru indică faptul că fierul din sistem se corodează semnificativ. În absența inhibitorilor, propilenglicolul poate reacționa cu oxigenul și cu ionii metalici pentru a forma diverși compuși, inclusiv acizi organici (de exemplu, acidul formic, acidul oxalic, acidul acetic). Acești acizi accelerează coroziunea metalelor din sistem.

Alți agenți de răcire obișnuiți
Eterul metilic de propilenglicol este utilizat ca antigel la motoarele diesel.  Avantajul glicerinei utilizate în antigelurile pentru automobile este acela că este netoxică, rezistentă la temperaturi relativ ridicate și necorozivă. Dar nu este utilizată pe scară largă.
Glicerina a fost utilizată anterior ca antigel în aplicațiile auto înainte de a fi înlocuită cu etilenglicol. În 2008, Volkswagen a introdus antigelul G13 (TL 774-G), care conținea glicerină și care a fost comercializat ca un produs mai ecologic datorită toxicității sale scăzute și emisiilor reduse de CO2. Din 2018, au trecut la G12EVO (TL 774-L), care nu mai conține glicerină.