Антифриз при нагревании расширяется или сжимается: 5 грубых ошибок, которые допускают водители, проверяя уровень антифриза — Лайфхак

Содержание

Уровень охлаждающей жидкости в расширительном бачке


Система охлаждения позволяет двигателю эффективно поддерживать рабочую температуру, а также обеспечивает отток тепла, вырабатываемого силовой установкой. Вся система работает благодаря циркулирующей по ней охлаждающей жидкости, именно она является главным транспортировщиком тепла от блока ДВС до радиатора охлаждения.

Поскольку любая жидкости расширяется при нагреве, для нее требуется одноименный бачок, который позволяет сохранить весь хладагент после увеличения его объема.

Последствия низкого уровня или полного отсутствия антифриза


Чрезмерное количество антифриза приводит к его вытеканию
Уровень антифриза в расширительном бачке должен находиться между двух нарисованных линий, обозначающих минимальное и максимальное его значение. Если уровень низок, но все-таки в хладагент присутствует в бачке, то ничего страшного не произойдет, поскольку в радиаторе и системе охлаждения антифриз находится в достаточном количестве.

Отсутствие антифриза в расширительном бачке может привести к серьезному перегреву двигателя. Во-первых, достаточно легко завоздушить весь контур циркуляции охлаждающей жидкости. Это сразу же приведет к локальным перегревам силовой установки, вероятнее всего, произойдет закипание охлаждающей жидкости, но это лишь самый позитивный расклад. Чаще всего полное отсутствие ОЖ приводит к серьезным проблемам: двигатель с легкостью может заклинить из-за сильного перегрева, поршневые пальцы прикипят к поршням, а компрессионные и маслосъемные кольца попросту перестанут пружинить и залягут в поршне. Во-вторых, прокладка ГБЦ и плоскость головки получат порцию урона, после чего уплотнительный элемент придется заменить, а ГБЦ потребуется отдать на фрезеровку. В случае двигателей с алюминиевым блоком, урон будет намного серьезнее.


Низкий уровень антифриза



Как часто проверять уровень антифриза


Поскольку определить уровень охлаждающей жидкости по показаниям на приборной панели или бортовом компьютере можно не в каждой модели автомобиля, многие водители забывают о необходимости контроля уровня антифриза.

Чтобы избежать рисков, связанных с недостаточным количеством антифриза в двигателе, рекомендуется проверять его уровень не реже 1 раза в неделю.

(421 голос., средний: 4,63 из 5)

    Похожие записи
  • Смазка Литол 24: характеристики и применение на автомобиле
  • Присадки для двигателя автомобиля: как использовать, какие бывают, польза и вред


Как правильно проверить уровень антифриза

Проверку наличия антифриза в расширительном бачке осуществить достаточно просто: надо на непрогретом автомобиле открыть капот и взглянуть на сам резервуар для ОЖ. Там изображены риски, определяющие минимальное и максимальное допустимое значение количества хладагента. Если жидкость не выходит за эти пределы, то всё в порядке. Но бывает так, что «фриза» мало, в таком случае требуется долить «охлаждайку» до требуемых значений.

В современных автомобилях все чаще устанавливают датчики, которые оповещают о количестве технических жидкостей. Такая система оповестит вас о слишком низком уровне антифриза или об его избытке.

Как проверить уровень охлаждающей жидкости?

Чтобы добиться оптимальной компрессии и грамотного охлаждения мотора, требуется периодически смотреть на показатель расширительного бачка. Но как проверить уровень антифриза самостоятельно? Процедура имеет несколько этапов:

  1. Откручиваем крышку радиатора при выключенном моторе. Жидкость при этом должна находиться на нижнем уровне отвода, от которого шланг идет к бачку.
  2. Осматриваем бак. Антифриз находится между показателями «Min» и «Max».
  3. Если уровень меньше требуемого, доливаем недостающее, после чего прогреваем автомобиль до рабочих температур (90-95 градусов) и охлаждаем до комнатной. Падение уровня в радиаторе или бачке говорит о нарушении герметизации, а значит двигатель нуждается в серьезном ремонте. Если уровень остался в норме – все в порядке.

Проверку стоит проводить хотя бы раз в неделю, особенно на автомобилях с большим пробегом. Диагностика позволяет вовремя заметить падение антифриза в системе и косвенно определить причину неисправности. Также вы существенно сэкономите на ремонте силовой, а капитальный ремонт, как известно, обходится очень дорого.

От чего зависит объем ОЖ в системе

Объем охлаждающей жидкости в контуре зависит непосредственно от ее температуры и погодных условий. В жаркое время года, как правило, в расширительном бачке ОЖ будет всегда приближена к отметке MAX, в то время как зимой ее можно увидеть у отметки MIN. Это объясняется изменением объема жидкости в зависимости от ее температуры: чем холоднее, тем меньше V.


Идеальное количество охлаждающей жидкости в расширительном бачке

Проверяем уровень антифриза

Необходимость контроля системы охлаждения не вызывает вопросов, но как же это осуществить на практике?

Сегодня принято два основных метода проверки уровня охлаждающей жидкости:

  1. Визуальный. Расширительный бачок выполнен из полупрозрачного пластика и по обозначенным на нем меткам можно определить количество антифриза. Верхняя черта — это максимум, а нижняя — минимум. Заливать жидкость «под завязку» нельзя, потому что воздушная пробка, которая демпфирует изменения давления в системе, должна присутствовать, поэтому превышать о не стоит. Нижняя черта «MIN» обозначает критический объем жидкости в системе. В этом случае в систему будет попадать воздух, который, имея меньшую теплопроводность, не даст эффективно поддерживать нужную температуру;
  2. Электронный. Водитель ориентируется исключительно на показания приборов. Соответствующие датчики встроены в бачок и при достижении минимума сигнализируют об этом электронной системе контроля. Конструкции датчиков разнообразны, но достаточно просты и многие автолюбители сами проверяют их работоспособность, а также умеют их ремонтировать.

Выкрутив датчик, осматривают его рабочую часть. Обычно это цилиндр белого цвета, на котором должны присутствовать следы антифриза. Если же прибор сухой, то необходимо долить антифриз, а датчик поменять.

Какой должен быть нормальный объем охлаждающей жидкости

Количество антифриза зависит от объема двигателя автомобиля. Например, в двигателях до 2-х литров умещается до 5-7 литров антифриза. А агрегаты посерьезнее требуют залить 10 и более кг хладагента.

Объем антифриза в зависимости от автомобиля:

Объем антифризаТип автомобиля
3 лDaihatsu Mira, More, Opti, Suzuki Alto, Wagon-R, Honda Life, Subaru Pleo
4 лDaihatsu Atrai, Mitsubishi Strada 1300cc. , Vitz1300cc., Funcargo1500cc., Daihatsu Terios 1300cc., Toyota Bb 1500cc., Nissan March 1300cc., Honda Civic 1500cc., HR-V 1600cc., Domani 1600cc., Mitsubishi Toppo BJ, Pajero
5 лToyota Starlet 1300cc., Tercel 1500cc., Raum 1500cc., Corolla Spacio 1600cc., Corolla II 1500cc., Nissan Lucino 1500cc., Avenir 1800cc., Mitsubishi Mirage 1500cc., Suzuki Escudo 1600cc., Nissan Cube 1300cc., Honda Logo 1300cc.
6 лToyota Corolla 1600, Curren 1800, Nadia 2000, Gaia 2000, Ipsum 2000, Levin Trueno 1600, Opa 1800, Vista 2000, Mazda Demio 1500, Familia 1800, Nissan Sunny 1800, Primera 2000, Mitsubishi Lancer 1800, Subaru Legacy 2500, Honda CR-V 2000, Torneo 2000, Step wagon 2000, Mitsubishi Legnum 2000, Pajero 10 2000
7 лToyota RAV-4 2000, Altezza 2000, Celica 2000, Mark II2000, Camry Gracia 2200, Caldina 2000, Crown 2500, Progres 2500, Honda Odyssey 2300, Inspire 2500, Mitsubishi RVR 2000
8 лToyota: Aristo ЗОООсс. , Crown ЗОООсс., Majesta ЗОООсс., Soarer ЗОООсс., Hilux SURF 3400cc., Mark II 2500Tcc., Mitsubishi: GTO ЗОООсс., Chariot Grandis ЗОООсс., Suzuki Escudo 2500cc., Nissan Bassara ЗОООсс., Mitsubishi Diamante 2500cc., Nissan Presage ЗОООсс., Mazda Tribute 2000cc.
9 лToyota: Soarer2500Tcc., Windom ЗОООсс., Kiuger ЗОООсс., Harrier ЗОООсс., Estima ЗОООсс., Nissan: Cedric — Gloria ЗОООсс., Laurel 2500cc., Mazda Sentia ЗОООсс., Mitsubishi Pajero ЗОООсс., Nissan Skyline 2500cc.
Свыше 10 лToyota: Majesta 4000cc. (10), MR-S (10), Celsior 4000cc. (11), Granvia 3400cc., Regius 2700cc. (12), MR-2 2000cc. (13), Nissan Stagea 2500cc. (10), Mazda MPV 2500cc. (10),Isuzu Wizard (11) Nissan: Terrano ЗЗООсс. (11

Нормальное количество охлаждающей жидкости довольно легко определить. Следует прогреть двигатель до 20 градусов Цельсия. Затем открыть капот и взглянуть на бачок — оптимальным значением для антифриза будет вымышленная линия, расположенная посередине между ограничивающими отметками. В таком случае антифриз никогда не выльется через расширительный бачок, но при этом всегда будет находиться не ниже минимальной отметки, даже при серьезном морозе.

Проверка уровня антифриза

В автомобиле емкость для антифриза можно обнаружить под капотом. Это бак весьма внушительного объема, поэтому определить его местонахождение будет не сложно. То есть, чтобы проконтролировать уровень охлаждающей жидкости достаточно открыть капот и обратить внимание на эту емкость. Но могут возникнуть сложности. Проблема в том, что современные автомобили, как правило, выпускаются с закрытыми радиаторами. В прошлом на радиаторы устанавливались пробки, они легко откручивались, за счет чего осуществлять контроль охлаждающей жидкости было в разы проще.

Но производители в некоторой степени даже облегчили задачу – проконтролировать уровень антифриза можно даже не открывая емкость, если знать несколько простых правил.

  1. Осуществлять проверку нужно только перед движением, так как при холодном моторе вся охлаждающая жидкость находится непосредственно в баке.
  2. Во всех автомобилях современного производства бак для антифриза содержит отметки, показывающие максимально и минимально допустимый уровень жидкости. Это упрощает контроль, особенно неопытным водителям.
  3. Нельзя допускать, чтобы уровень жидкости опускался ниже минимального уровня. Также нежелательно заливать жидкость выше уровня отметки MAX.

Важно! Для владельцев тех автомобилей, у которых на бачке для охлаждающей жидкости нет соответствующих пометок, существует другое правило. Необходимо заливать охлаждающую жидкость так, чтобы она наполовину наполняла емкость. Если расположение бака не позволяет визуально определять уровень жидкости, можно окунуть в него длинную палочку и проверить уровень наполнения.

Возможные места утечек

Как правило, антифриз вытекает в местах соединения патрубков, поскольку давление в нормально работающей системе при нагреве достигает 1 бара. Обычно на стыках сразу же видно подтеки охлаждающей жидкости. Для устранения утечки рекомендуется протянуть все хомуты на патрубках.

Резинотехнические изделия со временем трескаются и приходят в негодность. Антифриз в таких местах может просто хлынуть под давлением. Для предотвращения подобной ситуации требуется регулярно осматривать пайпинги системы охлаждения на их дефекты.

Частым виновником утечки антифриза является помпа двигателя. При износе она начинает течь через специальное отверстие. Если снизу помпы появился подтек хладагента, то это свидетельствует об износе сальника водяного насоса. В таком случае поможет только замена неисправного элемента.

Нередко течь может образоваться из-за негерметичных радиаторов. Диагностировать их крайне просто: визуально осмотреть все соты и бачки радиатора. Если антифриза не замечено, то всё в порядке.

Диагностика системы охлаждения двигателя LADA Kalina

При эксплуатации автомобиля оценивать техническое состояние системы охлаждения можно по указателю температуры охлаждающей жидкости и уровню жидкости в расширительном бачке. Понижение уровня охлаждающей жидкости , как правило, вызвано нарушением герметичности системы. На часть автомобилей установлен датчик уровня охлаждающей жидкости . При понижении уровня до отметки MIN загорается соответствующая контрольная лампа в блоке индикации бортовой системы контроля.

1. Проверка уровня охлаждающей жидкости в расширительном бачке. Уровень жидкости должен находиться на 25 — 30 мм выше метки МIN, выполненной на корпусе расширительного бачка. Если уровень жидкости находится на отметке MIN или ниже, доливаем в бачок охлаждающую жидкость

Предупреждение!

Уровень охлаждающей жидкости следует проверять на холодном двигателе. Некоторое повышение или понижение уровня охлаждающей жидкости при нагреве и охлаждении двигателя неисправностью не является. Это связано с тепловым изменением объема жидкости.

Как правильно доливать охлаждающую жидкость в расширительный бачок

Доливка жидкости в расширительный бачок до требуемого уровня — простая процедура. Первым делом следует открыть капот и установить зрительный контакт с резервуаром для антифриза. Затем проверяется уровень хладагента. Если он слишком низкий, следует открыть заливную крышку расширительного бачка и долить ОЖ до нужного уровня.

Добавлять следует только проверенный антифриз — желательно именно тот, что в данный момент циркулирует по системе. Смешивать можно не все антифризы. Если они одинакового цвета, это еще не значит, что при соединении они не вступят в реакцию.

Как определить уровень антифриза в авто и когда это нужно делать?

Стоит помнить, что от того, в каком состоянии находится антифриз и в достаточном ли количество он находится в охлаждающей мотор системе, зависит и то, насколько высокое КПД будет у авто, и как часто в машине будут происходить поломки.

Именно поэтому стоит уделять вниманию уровню антифриза в машине часто- ни два раза в год, как советуют опытные автомобилисты, а несколько раз в год.

У всех современных автомобилей антифриз находится в специальном бачке, добраться до которого предельно просто. Даже открывать его не нужно — остается по уровню цветной жидкости антифриза определить стоит ли доливать вещество или нет.

Можно ли смешивать отличающиеся антифризы

Из-за огромного ассортимента охлаждающих жидкостей, автолюбители всё чаще смешивают две или три несовместимых субстанции. При этом на выходе получается странного цвета жидкость с осадком или пеной, нередко «фриз» превращается в эмульсию. В общем, последствия таких смешиваний крайне плачевны. Если уж и смешивать разные хладагенты, то следует четко разобраться в их совместимости.

Таблица смешиваемости антифризов:

ОЖ в системе
ТосолG11G12G12+G12++G13
ОЖ на долив в системуТосолДаДаНеНетНетНет
G11ДаДаНетНетНетНет
G12НетНетДаНетНетНет
G12+ДаДаДаДаНетНет
G12++ДаДаДаДаДаДа
G13ДаДаДаДаДаДа


Самый точный и наглядный метод — смешивание антифризов в прозрачной таре. Такой вариант сразу показывает возможность совмещения двух хладагентов

Обратившись к данной таблице, легко определить, возможно ли смешать 2 выбранные вами жидкости. Если вы не знаете о том, какой антифриз используется в системе охлаждения вашего автомобиля, то лучшим вариантом будет добавить дистиллированную воду в систему, тем самым вы просто разбавите уже имеющуюся ОЖ. Из последствий — только снижение защитных свойств антифриза, а также сужение температурного диапазона.

Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Почему выкидывает антифриз из расширительного бачка или радиатора

Довольно часто автолюбители сталкиваются с утечкой жидкости из системы охлаждения двигателя. Такая неисправность не всегда очевидна и порой вызывает сложности при диагностике. В этой статье разберемся, почему выкидывает антифриз из расширительного бачка и из-за чего уровень жидкости может постоянно падать до критической отметки. Оказывается, проблема может заключаться как в незначительных неполадках, так и в серьезной неисправности силового агрегата. В любом случае она должна решаться оперативно.

Принцип работы расширительного бачка

Каждый легковой автомобиль оснащен охлаждающей системой, в которой находится до 10 л «охлаждайки» (антифриза либо тосола). В процессе эксплуатации жидкость нагревается. Колебания могут происходить в диапазоне от -40 °С (например, в северных регионах) до +100 °С. При такой разнице температур антифриз увеличивается в объеме на 5–10 %, поэтому и возникает необходимость в дополнительном резервуаре, который выполняет сразу несколько функций.

  • Расширительный бачок забирает излишки охлаждающей жидкости.
  • Охлаждающая система закрытая и работает под давлением. При поступлении жидкости в бачок воздушная прослойка сжимается, а давление увеличивается. Оно выдавливает пробку. Чтобы этого не происходило, сжатый воздух выгоняется через клапан.
  • Во время охлаждения жидкость перетекает из резервуара, а через клапан подается воздух извне. Это нужно, чтобы в патрубках не возникало разрежения (для предотвращения появления воздушной пробки).

Расширительный бачок – это пластиковая емкость с крышкой. Он может быть произвольной формы. На крышке есть перепускной клапан, благодаря которому и происходит выпуск и запуск воздуха или пара при закипании антифриза.

Как определить неполадки в системе охлаждения 

Если антифриз вытекает из бачка – это явный признак какой-либо неисправности. Причем протечки могут быть как явными, так и скрытыми. Это может происходить следующим образом:

  • жидкость выбрасывает через пробку бачка. Тогда вокруг крышки и на стенках емкости будут видны потеки. При этом под машиной в сухую погоду легко заметить мокрое пятно;
  • протечки происходят в других местах. Им могут быть подвержены патрубки и соединения, помпа и основной радиатор;
  • протечки возникают в скрытых местах. Антифриз может течь из-за прохудившегося радиатора салонного отопителя или при прогорании прокладки под головкой цилиндров.

Явные протечки обнаружить достаточно легко. Кстати, если говорить о мокром пятне под автомобилем, то необходимо отметить, что оно не всегда совпадает с местом реальной протечки. Это происходит потому, что жидкость стекает по элементам защиты картера и подкапотного пространства от пыли.

Если самостоятельно определить протечку не удается, требуется глубокая диагностика, иногда и разборка системы. В некоторых случаях приходится искать проблему в салоне авто. Для этого нужно снять декоративные панели и проверить состояние радиатора. Загвоздка может быть в том, что охлаждающая жидкость, которая выплескивается через радиатор печки, капает на пол. Если на нем лежат коврики, то антифриз в них просто впитывается, и мокрые следы обнаружить невозможно. Но косвенным признаком протечки будет являться сладковатый запах и жирный налет на стеклах, который сложно оттирается.

Если проблема с протечкой антифриза произошла по вине прогоревшей прокладки ГБЦ, автовладелец может наблюдать густой белый дым из выпускного тракта. Причем это не зависит от режима работы мотора. Дело в том, что жидкость проникает в цилиндры и там испаряется при сжигании топлива, поэтому и выходит в виде тумана. Еще такую проблему можно заподозрить при появлении в расширительном бачке жижи темного цвета. Она образуется при смешивании антифриза с моторным маслом, которое попало в систему охлаждения.

Причины неисправностей

Наиболее распространенной причиной того, почему выбивает антифриз из расширительного бачка, является заклинивание или загрязнение перепускного клапана крышки. В этом случае сжатый давлением воздух не находит выход, и антифриз вышибает наружу через самое слабое место в конструкции. Обычно это резьба на пробке или стык патрубка. Случается и такое, что клапан крышки остается в открытом состоянии. Тогда система постоянно контактирует с атмосферой, что снижает минимальную температуру кипения жидкости, при этом в патрубках образуется больше пара. Он выходит через отверстие в пробке, а уровень антифриза постоянно, хоть и медленно, снижается. Основная сложность здесь в том, что утечек не видно.

Неполадки могут иметь и другие причины:

  • антифриз может вытекать через трещину в расширительном бачке, которая появилась из-за неисправности клапана крышки. Когда все соединения плотные, сжатый воздух не находит выхода и буквально разрывает емкость;
  • если неисправен сальник помпы (водяного насоса), жидкость будет вытекать наружу и попадать на шкив и ремень ГРМ и забрызгивать блок цилиндров;
  • течь может возникнуть в радиаторе охлаждения и печке из-за механического повреждения или коррозии;
  • прокладка между головкой и блоком цилиндров может прогорать при появлении микротрещин, в которые просачиваются газы. Со временем трещины расширяются и соединяют камеры с водяными и масляными каналами. При этом происходит смешивание технологических жидкостей, и они попадают в цилиндры.

Владелец авто может не догадываться о неполадках, но его должен смутить тот факт, что антифриз постоянно пропадает из расширительного бачка, а доливать его приходится практически каждый день. Но важно понимать, что если причина, к примеру, в пробое прокладки, то медлить не стоит. Без своевременной диагностики и ремонта двигатель может выйти из строя.

Способы устранения

Любой ремонт требует предварительной диагностики, поэтому, чтобы устранить проблему с вытекающим антифризом, нужно выявить причину, почему это происходит. Если все дело в шлангах, то обнаружить это и исправить не составит особого труда. Если проблема коснулась радиаторов, то здесь все несколько сложнее, так как трещины в трубках обычно очень маленькие и неприметные. К тому же на ходу они обдуваются воздушным потоком, поэтому найти следы протечки тяжело. Опытные автолюбители советуют залить в систему охлаждения антифриз c флуоресцентной добавкой, а после посветить на систему ультрафиолетовой лампой. В ее свете даже малейшие потеки будут видны.

Устранить неполадки можно следующими способами:

  • Если неисправен клапан пробки расширительного бачка, его следует прочистить. А если это не поможет, потребуется замена детали. Стоит она недорого.
  • Если проблема заключается в лопнувшем бачке, его также стоит заменить. Есть, конечно, возможность запаять емкость, но такой вариант не отличается надежностью.
  • Если протечка настигла шланги, их однозначно нужно поменять. Исключением может быть только трещина у самого торца. В таком случае патрубок можно просто подрезать.
  • Если прохудился сальник помпы, то на большинстве автомобилей он меняется вместе с водяным насосом.
  • Если проблема в радиаторе, то обычно его можно отремонтировать. В сервисе должны проверить, чтобы трещины в сотах не стали результатом коррозии алюминиевого сплава.
  • Если была пробита прокладка ГБЦ, ее требуется незамедлительно заменить. Эксплуатировать авто с такой поломкой нельзя.

Если проблема произошла в пути, допускается долить в систему воду, чтобы доехать до ближайшего сервиса. Но это при условии, что не произошел прогар прокладки. В таком случае потребуется вызвать эвакуатор.

Почему уровень антифриза поднимается в расширительном бачке

Нагрев автомобильного мотора во время работы — нормальное явление, если температура не превышает критической отметки. Чрезмерному нагреванию препятствует охлаждающая жидкость, или антифриз. От этого состава зависит не только вся работы системы охлаждения, но и ресурс двигателя.

Немаловажный параметр — уровень охладителя в бачке под капотом. Почему поднимается уровень антифриза в бачке? Чем это чревато и что делать? Обо всем этом пойдет речь в данном материале.

На что влияет уровень охлаждающей жидкости

Охлаждение мотора происходит за счет герметичной системы с каналами и трубками, по которым постоянно циркулирует жидкость. До выхода на оптимальную рабочую температуру двигателя антифриз идет по так называемому малому кругу, то есть через печку, головку блока цилиндров и сам блок цилиндров, минуя радиатор и расширительный бачок. Как только появляется необходимая температура, срабатывает термостат и запускается циркуляция по полному кругу.

Весь описанный выше процесс сопровождается увеличением и уменьшением объема жидкости, все излишки которой при нагревании уходят в расширительный бак, а при остывании возвращаются из него в систему. Такой простой принцип, с одной стороны, исключает образование паровых пробок, нарушающих температурный режим, а с другой – предотвращает избыток давления в системе.

Чрезмерное давление приводит к протечкам шлангов, крышек и трубок. Охладитель при этом может попадать на блок цилиндров, вызывая трещины от резкого перепада температур. Именно поэтому рекомендуется регулярно проверять состояние жидкости в расширительном бачке и вовремя фиксировать его внезапное увеличение.

Возможные причины повышения уровня антифриза в расширительном бачке

 

  1. Уровень охладителя в норме может повышаться на несколько процентов, так как происходит тепловое расширение жидкости. Однако он не должен пересекать верхнюю отметку на баке.
  2. Возможно, в системе есть воздушная пробка, из-за который также могут не работать печка и термостат. Это приводит к повышению давления и выдавливанию антифриза.
  3. При повреждении прокладки головки блока цилиндров в систему охлаждения попадают газы, которые и выдавливают охладитель. В этом случае стоит проверить масляный щуп и пробку горловины на предмет белого налета.
  4. Следующая причина – разгерметизация системы и, как следствие, закипание антифриза с поднятием его уровня в бачке. Рекомендуется проверить крышку бачка, сам бак и все шланги и трубки. Внимательно осмотрите место, на котором ваш автомобиль стоял длительное время. Возможно, на нем вы обнаружите следы протечки. Если протечка произошла не под капотом, а в районе отопителя, в салоне появится заметный запах. В крайних случаях не исключено появление пятен под панелью.

Важно! Если Вы ощутили неприятный запах, прервите свою поездку и устраните протечку. Пары этиленгликоля вредны для здоровья.

  1. Поломка вентилятора охлаждения может повлечь закипание мотора, вследствие которого поднимется антифриз. Закипание двигателя не заметить достаточно трудно: из-под капота повалит заметный пар, а стрелка температуры ДВС на панели приборов начнет зашкаливать.
  2. Неисправности помпы — еще одна возможная причина выдавливания антифриза в бачок. Определить ее очень просто. В районе помпы будут заметны влажные участки с налипшей на них грязью.

Дополнительные признаки поломок

Для точного выявления неисправности, помимо повышения уровня охладителя, важно своевременно заметить признаки проблем с охлаждением мотора:

  • образование влаги на нижней поверхности радиатора;
  • белый дым из выхлопной трубы;
  • специфический запах антифриза, проникающий внутрь салона автомобиля;
  • пятна под машиной на месте длительной парковки;
  • белая эмульсия на пробке маслозаливной горловины;
  • подтеки на крышке расширительного бачка;
  • кристаллические наросты в местах соединения шлангов.

Если Вы заметили хоть один из перечисленных симптомов, необходимо проверить систему охлаждения в целом.

Как правильно проверять уровень жидкости

Данную процедуру желательно проводить регулярно. Сама она включает в себя несколько простых этапов:

  1. При заглушенном двигателе нужно открутить крышку на радиаторе. Антифриз в этот момент должен находиться на уровне, от которого идет шланг к бачку.
  2. Следует обратить внимание на расширительный бачок. Жидкость должна находиться между метками «минимум» и «максимум».
  3. Если уровень недостаточен, необходимо долить жидкость до требуемого объема. Далее автомобиль заводится и прогревается до рабочей температуры. Падающий или растущий за пределы нормы уровень в бачке сообщит о наличии проблем.

Стоит отметить некоторые особенности проверки. Проводить ее есть смысл лишь на холодном моторе, поскольку после нагрева охладитель расширяется и данные о его объеме будут другими. Лучше всего заглянуть под капот утром перед поездкой: за ночь двигатель точно успеет остыть даже в летнюю жару. Проверять антифриз мы рекомендуем не реже одного раза в неделю, особенно если автомобиль не новый и имеет большой пробег.

Профилактика проблем в системе охлаждения

Многие неисправности можно предотвратить, если принимать правильные профилактические меры. Для долгой и стабильной работы системы охлаждения рекомендуется:

  1. Использовать только качественный фирменный антифриз, подходящий к вашему автомобилю. Узнать рекомендуемые параметры можно в официальной инструкции по эксплуатации.
  2. Не смешивать несколько разных по химическому составу охладителей, даже если они одного цвета.
  3. Своевременно менять охлаждающую жидкость до потери ее свойств.
  4. Следить за уровнем в бачке и не допускать его чрезмерного снижения или повышения.
  5. При замене старого антифриза на новый делать промывку системы чистой водой или специальными химическими средствами.

В качестве заключения

Если Вы заглянули под капот и обнаружили, что уровень охлаждающей жидкости в бачке поднялся, это серьезный сигнал о проблемах в системе охлаждения двигателя. Источником неисправности может быть как простое подтекание шланга в месте крепления, так и возникшие дефекты головки блока цилиндров. Стоит как можно быстрее выяснить истинную причину и устранить ее, чтобы не было более серьезных поломок и дорогостоящего ремонта. После решения проблемы очень важно использовать качественный охладитель и систематически проверять его уровень.

Каким должен быть уровень антифриза?

Охлаждающая жидкость (антифриз) — ключевой элемент системы охлаждения двигателя закрытого типа. Она представляет собой герметичную конструкцию, состоящую из каналов, трубок, термостата, расширительного бака, вентилятора, насоса, радиаторов (масляный, рециркуляции, охлаждения) и теплообменника отопителя. По этой системе в период работы двигателя циркулирует антифриз — за его подачу отвечает центробежный насос (помпа). Объемы подачи регулируются в зависимости от текущей температуры двигательного агрегата.

Пока он не достиг рабочего температурного режима (прогревается), то помпа направляет жидкость по малому кругу — по рубашке охлаждения (трубкам, огибающим двигатель). Когда требуемые температуры достигнуты (80-90 градусов), то термостат реагирует на это изменение — открывается клапан и антифриз отправляется по большому кругу, включающему:

  • малый круг;
  • радиатор;
  • вентилятор.

Таким образом начинается охлаждение жидкости, за счет чего уменьшается температура двигателя. Если температурный режим спадает, путь к большому кругу перекрывается.

Оптимальный уровень антифриза

Определяют объем охлаждающей жидкости с помощью расширительного бачка, через который она и заливается в систему. На нем присутствует две пометки — "Min" и "Max". Нормальный уровень — когда антифриз находится между этими полосками. Если никаких пометок нет, то придется определять "на глаз" — жидкости должно быть примерно пол бачка. Если его не получается увидеть, то измерьте глубину бачка предметом продолговатой формы (обязательно чистым) и залейте антифриз до предполагаемой середины. Антифриз должен быть строго той же маркировки и цвета, что уже залитый в систему (то есть предписанный производителем автомобиля).

Последствия отклонений от оптимального уровня

Не рекомендуется допускать опустошения расширительного бака ниже минимума или его чрезмерное наполнение (превышение максимума). Поскольку каждый из вариантов потенциально способен обернуться неблагоприятными последствиями:

  • слишком мало — антифриза будет недостаточно для заполнения малого круга, что приведет к перегреву двигательного агрегата и нарушению температурного режима. Примеры первоначальных последствий — повысится расход топлива, каналы или трубки начнут растрескиваться. Без восстановления уровня антифриза все закончится преждевременным износом двигателя и его выходом из строя (заклинивания). У поездки на автомобиле вовсе без охлаждающей жидкости итог аналогичный;
  • слишком много — может показаться, что превышение отметки Max позволит отстрочить доливание в дальнейшем, если не знать о расширение охлаждающей жидкости при нагреве. Соответственно, большой объем станет причиной повышения давления внутри системы, который спровоцирует срыв крышки бачка или иное нарушение герметичности. То есть — образуется протечка. Из-за нее уровень антифриза быстрее обычного упадет ниже минимального значения. А это чревато, как мы указали выше, серьезной поломкой двигателя.

Проверяйте объем охлаждающей жидкости не реже раза в неделю. Это поможет избежать серьезных поломок двигателя, если в его системе охлаждения имеется брешь и антифриз вытекает.

Примечание! Антифриз, как и любая другая жидкость, постепенно испаряется. Так как абсолютно герметичных контуров не бывает, со временем уменьшается её уровень. Температура кипения антифриза составляет более 120 градусов, если система охлаждения не работает, то из-под капота может начать идти пар, что свидетельствует о серьезной поломке.

Термостат двигателя. Устройство, принцип работы и возможные поломки

Поддержание оптимальной температуры двигателя важно не столько для эффективной работы печки (хотя её водитель ощущает в первую очередь), сколько для полного сгорания рабочей смеси, снижения токсичности отработанных газов и увеличения ресурса двигателя. На некоторых моторах даже устанавливают несколько термостатов и/или термостаты с электронным управлением, чтобы более точно регулировать температуру в каждом контуре системы охлаждения.

Причины и признаки неисправности термостата

Иногда термостат выходит из строя, попросту заклинивая. Чаще всего это происходит из-за коррозии внутри радиатора, некачественного или старого антифриза: частицы накипи или ржавчины оседают на термоэлементе термостата, из-за чего тот становится нечувствительным к изменению температуры жидкости в системе и перестаёт двигать клапан. Но иногда термостат заклинивает и механически.

Термостат может заклинить в разных положениях: в полностью открытом, закрытом или промежуточном. Если термостат полностью закрыт, антифриз циркулирует только по малому кругу, что вызовет перегрев двигателя практически в любом режиме работы, при этом радиатор останется холодным. Полностью открытый заклинивший термостат тоже нетрудно вычислить: с ним двигатель будет прогреваться очень долго, а зимой даже не достигнет рабочей температуры.

А вот заклинивший в промежуточном положении термостат вычислить непросто. Поэтому, в случае проблем с системой охлаждения, термостат часто меняют превентивно, на всякий случай — просто чтобы исключить его из списка возможных причин. Благо, стоит он недорого.

Другая распространённая проблема — утечка охлаждающей жидкости — связана не с самим термостатом, а с его прокладкой, которая со временем перестаёт обеспечивать герметичность. Если вы меняете термостат, обязательно смените и прокладку, чтобы не пришлось сливать антифриз и разбирать систему охлаждения заново, обнаружив утечку.

Как проверить термостат

Снятый с машины термостат можно проверить в домашних условиях. Для этого его помещают в закипающую воду и смотрят, открывается ли клапан. Выглядит эффектно, но такая проверка, к сожалению, мало что даёт — лишь подтверждение, что термостат сохранил подвижность. Но при какой температуре он открывается? Чтобы тест был действительно полезным, нужно использовать термометр и контролировать температуру воды, сравнивая её с номинальной температурой начала открытия термостата.

Система охлаждения двигателя - устройство и принцип работы


1 — отводящий шланг радиатора; 2 — подводящий шланг радиатора; 3 — дополнительный резистор; 4 — вентилятор; 5 — радиатор; 6 — кожух вентилятора; 7 — корпус термостата; 8 — выпускной патрубок ГБЦ ; 9 — пароотводящий шланг; 10 — датчик температуры охлаждающей жидкости; 11 — подводящий шланг радиатора отопителя; 12 — штуцер выпуска воздуха; 13 — отводящий шланг радиатора отопителя; 14 — расширительный бачок; 15 — наливной шланг; 16 — подводящая труба насоса охлаждающей жидкости

Охлаждающая система принудительного типа, состоит из: насоса охладителя (помпа), приводимого в действие зубчатой ременной передачей; алюминиевого радиатора с расширительным бачком; охлаждающего вентилятора с электрическим приводом; термостата; радиатора отопителя; связующих шлангов, патрубков и разъёмов.

Система функционирует следующим образом: Холодная (охлаждённая) жидкость из нижней части радиатора через патрубок и шланг, поступает в помпу. Помпа подаёт охлаждённую жидкость внутрь двигателя к блоку цилиндров и другим органам двигателя. После охлаждения органов двигателя, горячая охлаждающая жидкость подаётся на внешнюю сторону термостата, который при низкой температуре изначально закрыт. Далее, горячая охлаждающая жидкость поступает в отопитель, а оттуда возвращается через двигатель (блок цилиндров), вновь на помпу. Цикл повторяется. Когда двигатель холодный, охлаждающая жидкость циркулирует только между двигателем и отопителем.

Когда двигатель нагревается, температура охлаждающей жидкости повышается и достигает 89°C, термостат частично открывается, и часть горячей охлаждающей жидкости через термостат, через верхний патрубок попадает в радиатор. В радиаторе жидкость охлаждается набегающим потоком воздуха при движении автомобиля, или принудительно, вентилятором охлаждения с электроприводом. Охлаждённая таким образом охлаждающая жидкость из радиатора через патрубок поступает на водяной насос (помпу). Цикл повторяется.

Когда двигатель достигает рабочей температуры и охлаждающая жидкость при нагревании расширяется, её излишки поступают в расширительный бачок. При охлаждении двигателя, охлаждающая жидкость сжимается и вновь поступает в систему охлаждения.

Вентиляторы принудительного охлаждения с электроприводом установлены перед радиатором, и управляются с помощью электронного реле. При повышенной температуре двигателя, сенсор (датчик) температуры активизирует реле, которое запускает электродвигатели вентилятора охлаждения.


1 — расширительный бачок; 2 — пробка (крышка с клапаном) горловины бачка ; 3 — пароотводящий шланг; 4 — подводной шланг


Крышка расширительного бачка имеет впускные и выпускные клапаны, работоспособность которых очень важна для автомобиля, иначе система может "закипеть".


Штуцер для стравливания воздуха из системы (при заправке) находится на подводящем шланге к отопителю.


Помпа (Насос охлаждающей жидкости): 1 — корпус насоса ; 2 — крыльчатка; 3 — красным цветом отмечено место нанесения герметика при ремонте


Начало открытия термостата при температуре 89°C
Полностью термостат открывается при температуре после 95°C


Радиатор: 1 — резиновая подушка крепления нижняя; 2 — отводящий патрубок; 3 — левый бачок; 4 — подводящий патрубок; 5 — кронштейн с подушкой верхнего крепления; 6 — правый бачок


Вентилятор радиатора: 1 — дополнительный резистор (на автомобмлях к кондиционером) ; 2 — кожух радиатора ; 3 — электродвигатель радиатора ; 4 — крыльчатка
Вентилятор крепится к кожуху в трёх местах. А кожух крепится к радиатору в четырёх местах.


Датчик температуры охлаждающей жидкости расположен слева на торце ГБЦ (см. здесь)


Хомуты устанавливаются на шланги системы охлаждения
("родные" хомуты - одноразовые и подлежат замене при ремонте)

Меры предосторожности при работе с системой охлаждения

Внимание: Не открывайте крышку радиатора или расширительного бачка при горячем или работающем двигателе, так как охлаждающая жидкость находится в системе под некоторым давлением. В момент резкого открытия крышки, в системе создаётся мгновенная декомпрессия и наблюдается эффект «вскипания» охлаждающей жидкости. При этом большой объём жидкости (до двух литров) вытекает и разбрызгивается из заливной горловины и из-под крышки расширительного бачка (эффект «гейзера»). Существует риск возникновения ожогов глаз и кожных покровов. Если всё же необходимо открыть крышку бачка при горячем или работающем двигателе (что не рекомендуется), давление в системе должно быть постепенно снижено.

Покройте крышку бачка толстым слоем ткани и наденьте защитные перчатки и очки для предотвращения возможных ожогов. Медленно откручивайте крышку до появления характерного шипения. Приостановите открывание крышки, пока шипение не прекратится. Когда давление в системе немного упадёт, вновь медленно открывайте крышку. При появлении шипения вновь, приостановите дальнейшее открывание. Повторяйте процедуру, пока давление не упадёт полностью.

Не допускайте попадания антифриза на кожу и лакокрасочные поверхности автомобиля. Немедленно удалите разлитый антифриз, смывая его водой. Никогда не оставляйте антифриз разлитым на полу и не храните его в открытой таре. При попадании внутрь – вызовите рвоту и немедленно обратитесь к врачу. Антифриз предельно ядовит!

Будьте осторожны! При горячем или работающем двигателе, в любой момент может включиться охлаждающий вентилятор. При работе в моторном отсеке: не кладите инструменты на двигатель и другие узлы и механизмы; уберите свободно вьющиеся волосы под головной убор; не используйте свободную одежду с длинными рукавами, так как существует риск попадания инструментов, затягивания волос и элементов одежды между лопастей вентилятора охлаждения. Эти же меры предосторожности справедливы: для вращающихся шкивов и натяжного ремня.


Повышается уровень охлаждающей жидкости в расширительном бачке


Глупо говорить о том, что во время работы мотор в автомобиле сильно нагревается. Препятствует этому процессу тот самый антифриз, которые многие заливают в бачок только потому, что «надо», не удосуживаясь узнать подробности процесса.

Работа системы охлаждения зависит от качества охладителя. Немаловажный параметр – уровень антифриза в расширительном бачке, о котором и пойдет речь в дальнейшем. Что может произойти, если добиться критических высших и низших отметок? Как обеспечить оптимальное количество жидкости и проследить за ее состоянием? Об этом и поговорим.

На что влияет уровень охлаждающей жидкости?

Двигатель охлаждается благодаря продуманной герметичной системе трубок и каналов, по которым постоянно циркулирует антифриз. Пока мотор не разогрелся до своей рабочей температуры, охладитель гонится помпой сначала по малому кругу (печка, ГБЦ, блок цилиндров). Как только антифриз сам прогрелся до отметки в 90 градусов, открывается термостат, запускающий большой круг циркуляции.

По мере процесса объем жидкости, исходя из законов физики, увеличивается на 3-5%, а все излишки перекочевывают в расширительный бак. При остывании силовой излишки антифриза снова попадают внутрь двигателя. Процесс препятствует образованию паровых пробок, которые пагубно влияют на агрегат. Тем самым поддерживается необходимый уровень охлаждающей жидкости в расширительном бачке. Если уровень охладителя критически мал – недостаток влечет за собой появление пробок из пара или воздуха, что нарушает температурный режим ГБЦ. В итоге головка перегревается, трескается, разрушаются охладительные и масляные каналы. Снижается общая компрессия и мощность, влекущая повышение расхода топлива и прочие проблемы, вплоть до полного выхода мотора из строя, что чревато капительным ремонтом.


Избыток антифриза вызывает повышение давления в системе, что ведет к протечкам шлангов и крышки расширительного бачка или радиатора. Попадание холодного охладителя на раскаленный блок цилиндров вызовет резкий перепад температуры. В редких случаях могут образовываться трещины. В итоге начинаешь соображать, сколько антифриза должно быть в расширительном бачке.

Внешние признаки нарушения в работе охлаждения

  1. Не только по уровню жидкости в расширительном бачке определяют сбой в работе охлаждения. Постоянно под капот водитель не заглядывает, поэтому признаки можно наблюдать и со стороны.
  2. Белый дым, выходящий из выхлопной, трубы показывает, что в процессе горения участвует и несгораемая жидкость (вода или тосол). В зимний период подобное иногда возникает из-за конденсации воды в топливном баке. По мере прогревания мотора меняется тепловой режим и пар из выхлопа исчезает. Если на прогретом двигателе наблюдается подобный выхлоп, то есть смысл понаблюдать за уровнем антифриза в системе. Попадание части ОЖ в цилиндр в зоне соединения головки блока с самим блоком проявляется подобным образом.
  3. Детонационное горение, которое наблюдается на подъемах, может указывать на перегрев в камере сгорания. Если выключить зажигание, то некоторое время двигатель продолжает работать. Это признак того, что возникло калильное зажигание. Топливная смесь сама воспламеняется в цилиндре. Подобное можно наблюдать на карбюраторных моторах, где внутрь поступает бензо-воздушная смесь. Причиной перегрева может оказаться недостаточное количество ОЖ в системе. Если произошла утечка, то эффективного охлаждения нет. ДВС работает с перегревом.
  4. Детонационное горение может происходить по причине засорения трубопроводов, выходящих из радиатора. Причина чаще заключается в смешивании разных ОЖ, которое сопровождается расслоем и выпадением осадка. В результате в головке блока, а также в верхней части мотора наблюдается дефицит антифриза. Возможно даже повышение уровня в бачке, а в самом двигателе ощущается нехватка. Если водитель услышал звонкий шум при работе с перегрузкой, то желательно найти причину. Лучше потратиться на поезду в СТО, чтобы провести диагностику ДВС.

Внимание! Детонация может возникнуть из-за использования бензина с низким октановым числом. Длительная эксплуатация в подобном режиме ведет к перегреву двигателя внутреннего сгорания.

Из-за чего снижается уровень антифриза?

На уровень охладителя влияет перечень факторов:

  • целостность ГБЦ, прокладок, блока, радиатора и шлангов, печки и бачка расширения;
  • фиксация всех шлангов системы хомутами;
  • полноценная работа клапанов;
  • общее состояние отвода жидкости от шланга и горловины;
  • работа системы подачи топлива;
  • правильная настройка системы зажигания;
  • тип антифриза;
  • стиль вождения.

При появлении трещин в ГБЦ или прокладках наблюдается постепенная протечка антифриза в масло или цилиндры. В первом случае водитель получит пузыристый состав, не пригодный для дальнейшего использования в системе. Во втором – выхлоп приобретет вид белого пара даже в теплую погоду. Пробивка прокладки чревато появлением двух симптомов одновременно.


Дополнительно наблюдается ощутимое снижение мощности силовой, что влечет повышенный расход бензина. Слабо закрепленные шланги могут пропускать антифриз по достижению высокого давления в системе. Неисправность клапанов радиатора и бака расширения не дадут сформироваться нормальному давлению, из-за чего снизится температура кипения охладителя и возникнет риск появления паровых пробок, что сильно отразится на целостности ГБЦ.

Забивание шлаком шлангов отвода чревато тем, что антифриз не сможет вернуться обратно в радиатор и двигатель. В результате приемлемый уровень упадет, что станет почвой для образования новых пробок.

На нагрев цилиндров также влияет несколько факторов. И это не только работа системы охлаждения, но и грамотная настройка самой топливной аппаратуры, а также системы зажигания. Если в систему попадает переобедненная смесь, то появится детонация, что чревато более быстрым сгоранием бензина с повышенным выделением тепла. Это влечет увеличение температуры антифриза, закипание и появление пробок. В итоге имеем резкое падение уровня охладителя и ускоренный перегрев мотора.

При поступлении излишне обогащенной топливной смеси придется сильнее жать на газ для обеспечения надлежащей мощности. При этом цилиндры чрезмерно переполняются бензином, что ведет к падению уровня антифриза и закипанию системы в целом.


Глицериновые охладители закипают при температуре около 90-100 градусов. Даже незначительный перегрев двигателя гарантированно ведет к образованию пара. Если водитель любит ездить на высоких передачах с низкими оборотами (менее 2 тысяч), то любой подъем или горка вызовут увеличение нагрузки на силовую и повысят температуру системы. На таких оборотах помпа не способна обеспечить надлежащий потом антифриза. ГБЦ начнет перегреваться, жидкость – парить, а уровень станет медленно, но верно снижаться.

Как грамотно проверить уровень тосола?

Контроль уровня ОЖ в расширительном бачке осуществляется по следующим трем этапам:

  1. При охлажденном двигателе снимается крышка бачка.
  2. Осматривается нижний край отвода, к которому прикреплен шланг расширительного бачка, жидкость должна находиться на этом уровне.
  3. При осмотре расширительного бачка точка уровня тосола должна располагаться строго между максимальной и минимальной отметкой.

При недостаточном количестве охлаждающей жидкости, ее необходимо долить, затем завести мотор, прогреть антифриз до 900 С, после этого охладить до средней (комнатной) температуры. Добавлять охлаждающую жидкость следует той же марки, что использовалась ранее. Если вид ранее использованного антифриза неизвестен, то следует полностью опустошить расширительный бачок, а затем вновь его наполнить до необходимого уровня выбранным антифризом.

Каждый автовладелец должен периодически контролировать уровень охлаждающей жидкости, профессиональные автослесари рекомендуют делать это не реже одного раза за две недели. Вовремя дополненный объем антифриза обеспечит корректную работу двигателя и, соответственно, системы охлаждения.

В перспективе позволит избежать различных вариантов некорректной работы, серьезных поломок двигателя, различных узлов, механизмов авто, что обеспечит автовладельцу не только комфортную езду, но и поможет ему избежать существенных финансовых затрат на ремонт.

Как проверить уровень охлаждающей жидкости?

Чтобы добиться оптимальной компрессии и грамотного охлаждения мотора, требуется периодически смотреть на показатель расширительного бачка. Но как проверить уровень антифриза самостоятельно? Процедура имеет несколько этапов:

  1. Откручиваем крышку радиатора при выключенном моторе. Жидкость при этом должна находиться на нижнем уровне отвода, от которого шланг идет к бачку.
  2. Осматриваем бак. Антифриз находится между показателями «Min» и «Max».
  3. Если уровень меньше требуемого, доливаем недостающее, после чего прогреваем автомобиль до рабочих температур (90-95 градусов) и охлаждаем до комнатной. Падение уровня в радиаторе или бачке говорит о нарушении герметизации, а значит двигатель нуждается в серьезном ремонте. Если уровень остался в норме – все в порядке.

Проверку стоит проводить хотя бы раз в неделю, особенно на автомобилях с большим пробегом. Диагностика позволяет вовремя заметить падение антифриза в системе и косвенно определить причину неисправности. Также вы существенно сэкономите на ремонте силовой, а капитальный ремонт, как известно, обходится очень дорого.

Каким должен быть уровень антифриза?

Охлаждающая жидкость (антифриз) — ключевой элемент системы охлаждения двигателя закрытого типа. Она представляет собой герметичную конструкцию, состоящую из каналов, трубок, термостата, расширительного бака, вентилятора, насоса, радиаторов (масляный, рециркуляции, охлаждения) и теплообменника отопителя. По этой системе в период работы двигателя циркулирует антифриз — за его подачу отвечает центробежный насос (помпа). Объемы подачи регулируются в зависимости от текущей температуры двигательного агрегата.

Пока он не достиг рабочего температурного режима (прогревается), то помпа направляет жидкость по малому кругу — по рубашке охлаждения (трубкам, огибающим двигатель). Когда требуемые температуры достигнуты (80-90 градусов), то термостат реагирует на это изменение — открывается клапан и антифриз отправляется по большому кругу, включающему:

  • малый круг;
  • радиатор;
  • вентилятор.

Таким образом начинается охлаждение жидкости, за счет чего уменьшается температура двигателя. Если температурный режим спадает, путь к большому кругу перекрывается.

Оптимальный уровень антифриза

Определяют объем охлаждающей жидкости с помощью расширительного бачка, через который она и заливается в систему. На нем присутствует две пометки — «Min» и «Max». Нормальный уровень — когда антифриз находится между этими полосками. Если никаких пометок нет, то придется определять «на глаз» — жидкости должно быть примерно пол бачка. Если его не получается увидеть, то измерьте глубину бачка предметом продолговатой формы (обязательно чистым) и залейте антифриз до предполагаемой середины. Антифриз должен быть строго той же маркировки и цвета, что уже залитый в систему (то есть предписанный производителем автомобиля).

Последствия отклонений от оптимального уровня

Не рекомендуется допускать опустошения расширительного бака ниже минимума или его чрезмерное наполнение (превышение максимума). Поскольку каждый из вариантов потенциально способен обернуться неблагоприятными последствиями:

  • слишком мало — антифриза будет недостаточно для заполнения малого круга, что приведет к перегреву двигательного агрегата и нарушению температурного режима. Примеры первоначальных последствий — повысится расход топлива, каналы или трубки начнут растрескиваться. Без восстановления уровня антифриза все закончится преждевременным износом двигателя и его выходом из строя (заклинивания). У поездки на автомобиле вовсе без охлаждающей жидкости итог аналогичный;
  • слишком много — может показаться, что превышение отметки Max позволит отстрочить доливание в дальнейшем, если не знать о расширение охлаждающей жидкости при нагреве. Соответственно, большой объем станет причиной повышения давления внутри системы, который спровоцирует срыв крышки бачка или иное нарушение герметичности. То есть — образуется протечка. Из-за нее уровень антифриза быстрее обычного упадет ниже минимального значения. А это чревато, как мы указали выше, серьезной поломкой двигателя.

Проверяйте объем охлаждающей жидкости не реже раза в неделю. Это поможет избежать серьезных поломок двигателя, если в его системе охлаждения имеется брешь и антифриз вытекает.

Примечание! Антифриз, как и любая другая жидкость, постепенно испаряется. Так как абсолютно герметичных контуров не бывает, со временем уменьшается её уровень. Температура кипения антифриза составляет более 120 градусов, если система охлаждения не работает, то из-под капота может начать идти пар, что свидетельствует о серьезной поломке.

Зависимость появления воздушной пробки в системе охлаждения от крышки расширительного бачка

При нагревании жидкости в системе охлаждения она расширяется и нарастает давление в системе. Для того, чтобы систему не разорвало крышка расширительного бачка при повышении давления в 1,3 атмосферы должна выпускать лишний воздух. При остывании жидкость и воздух сжимается и появляется разрежение в системе. Для того чтобы воздух не подсасывался из под патрубков крышка должна свободно впускать воздух в расширительный бачок.

Часто данные крышки плохого качества или просто окисляются и перестают нормально впускать и выпускать воздух из вне, из-за чего происходит подсасывание воздуха в слабых местах и соотвественно завоздушивание системы заново. Так же бывает ситуация замерзания клапанов крышки при остывании двигателя.

Для дефектовки крышки попробуйте с обратной ее стороны высосать из нее воздух, если воздух не поступает или он поступает с явным усилием то крышку пора менять. На наличие обмерзания проверяется следующим способом, прогретую машину оставляем до полного остывания, после этого откручиваем крышку и смотрим на клапана, если они полностью во льду значит проблема в конденсате. В случае обмерзания можно опробовать обработать крышку силиконовой смазкой или ВД-шкой.

Последнюю крышку которую я брал и она была самая удачная:

Вот ее обратная сторона:

Так же есть еще один из вариантов борьбы с плохими крышками – это откручивание ее в зимний период, для свободного доступа воздуха в обе стороны через резьбу. Но учитывайте что в этом случае максимальная температура закипания ОЖ снизится.

Плохо греет печка, уровень охлаждающей жидкости каждый раз падает ниже риски MIN, температура двигателя не повышается до рабочей, либо двигатель перегревается ? Причины всем этим недугам – неправильная работа системы охлаждения двигателя (СОД). Учимся выявлять и устранять причины плохой работы СОД ЛАДА Калина.

Как часто проверять уровень антифриза


Поскольку определить уровень охлаждающей жидкости по показаниям на приборной панели или бортовом компьютере можно не в каждой модели автомобиля, многие водители забывают о необходимости контроля уровня антифриза.

Чтобы избежать рисков, связанных с недостаточным количеством антифриза в двигателе, рекомендуется проверять его уровень не реже 1 раза в неделю.

(421 голос., средний: 4,63 из 5)

    Похожие записи
  • Что делать, если не откручивается масляный фильтр
  • Как поменять воздушный фильтр

13.2 Термическое расширение твердых тел и жидкостей - Высшая физика: OpenStax

Сводка

  • Определите и опишите тепловое расширение.
  • Рассчитайте линейное расширение объекта с учетом его начальной длины, изменения температуры и коэффициента линейного расширения.
  • Рассчитайте объемное расширение объекта с учетом его исходного объема, изменения температуры и коэффициента объемного расширения.
  • Вычислить термическое напряжение на объекте с учетом его исходного объема, изменения температуры, изменения объема и модуля объемной упругости.
Рисунок 1. Такие термические компенсаторы на мосту Окленд Харбор-Бридж в Новой Зеландии позволяют мостам изменять длину без потери устойчивости. (кредит: Ингольфсон, Wikimedia Commons)

Расширение спирта в термометре - один из многих часто встречающихся примеров теплового расширения , изменения размера или объема данной массы в зависимости от температуры. Горячий воздух поднимается вверх, потому что его объем увеличивается, что приводит к тому, что плотность горячего воздуха меньше плотности окружающего воздуха, вызывая выталкивающую (восходящую) силу на горячий воздух.То же самое происходит со всеми жидкостями и газами, вызывая естественный теплоперенос вверх в домах, океанах и погодных системах. Твердые тела также подвергаются тепловому расширению. Например, железнодорожные пути и мосты имеют компенсаторы, позволяющие им свободно расширяться и сжиматься при изменении температуры.

Каковы основные свойства теплового расширения? Во-первых, тепловое расширение явно связано с изменением температуры. Чем больше изменение температуры, тем больше будет гнуться биметаллическая полоса.Во-вторых, это зависит от материала. В термометре, например, расширение спирта намного больше, чем расширение содержащего его стекла.

Что является основной причиной теплового расширения? Как обсуждается в главе 13.4 «Кинетическая теория: атомное и молекулярное объяснение давления и температуры», повышение температуры подразумевает увеличение кинетической энергии отдельных атомов. В твердом теле, в отличие от газа, атомы или молекулы плотно упакованы вместе, но их кинетическая энергия (в виде небольших быстрых колебаний) отталкивает соседние атомы или молекулы друг от друга.Это перемещение между соседними объектами приводит в среднем к несколько большему расстоянию между соседями и в сумме увеличивает размер всего тела. Для большинства веществ в обычных условиях нет предпочтительного направления, и повышение температуры увеличит размер твердого вещества на определенную долю в каждом измерении.

ЛИНЕЙНОЕ ТЕПЛОВОЕ РАСШИРЕНИЕ - ТЕПЛОВОЕ РАСШИРЕНИЕ В ОДНОМ ИЗМЕРЕНИИ

Изменение длины [латекс] \ boldsymbol {\ Delta {L}} [/ latex] пропорционально длине [латекс] \ boldsymbol {L}.[/ latex] Зависимость теплового расширения от температуры, вещества и длины резюмируется в уравнении

[латекс] \ boldsymbol {\ Delta {L} = \ alpha {L} \ Delta {T}}, [/ latex]

где [latex] \ boldsymbol {\ Delta {L}} [/ latex] - это изменение длины [latex] \ boldsymbol {L}, \: \ boldsymbol {\ Delta {T}} [/ latex] - это изменение от температуры, а [латекс] \ boldsymbol {\ alpha} [/ latex] - коэффициент линейного расширения, который незначительно меняется в зависимости от температуры. {\ circ} \ textbf {C}} [/ latex] или 1 / K.Поскольку размеры кельвина и градуса Цельсия одинаковы, значения [latex] \ boldsymbol {\ alpha} [/ latex] и [latex] \ boldsymbol {\ Delta {T}} [/ latex] могут быть выражены в единицах кельвинов или градусов Цельсия. Уравнение [латекс] \ boldsymbol {\ Delta {L} = \ alpha {L} \ Delta {T}} [/ latex] является точным для небольших изменений температуры и может использоваться для больших изменений температуры, если среднее значение [латекс] \ boldsymbol {\ alpha} [/ latex] используется.

00000 п. 00000

00000 п. 00000

00000 п. 00000

00000 п. 00000 00000 н. 00000 00000 п. 00000

00000 п. 00000

  • 00000 п. 00000 00000 п. 00000 00000 п. 0000091917 00000 п. 0000092101 00000 п. 0000092279 00000 п. 0000092465 00000 п. 0000092612 00000 п. 0000092824 00000 п. 0000093005 00000 п. 0000093185 00000 п. 0000093369 00000 п. 0000093556 00000 п. 0000093771 00000 п. 0000093946 00000 п. 0000094126 00000 п. 0000094309 00000 п. 0000094520 00000 п. 0000094700 00000 п. 0000094916 00000 п. 0000095097 00000 п. 0000095279 00000 н. 0000095454 00000 п. 0000095634 00000 п. 0000095849 00000 п. 0000096032 00000 п. 0000096210 00000 п. 0000096397 00000 п. 0000096577 00000 п. 0000096789 00000 п. 0000096969 00000 п. 0000097113 00000 п. 0000097302 00000 п. 0000097511 00000 п. 0000097721 00000 п. 0000097895 00000 п. 0000098073 00000 п. 0000098257 00000 п. 0000098436 00000 п. 0000098619 00000 п. 0000098809 00000 п. 0000099021 00000 н. 0000099199 00000 п. 0000099379 00000 н. 0000099591 00000 п. 0000099775 00000 п. 0000099952 00000 п. 0000100133 00000 н. 0000100274 00000 н. 0000100485 00000 н. 0000100675 00000 н. 0000100852 00000 н. 0000101037 00000 п. 0000101226 00000 н. 0000101439 00000 п. 0000101618 00000 н. 0000101805 00000 н. 0000102017 00000 н. 0000102164 00000 п. 0000102358 00000 п. 0000102535 00000 н. 0000102721 00000 н. 0000102936 00000 н. 0000103126 00000 п. 0000103303 00000 п. 0000103492 00000 п. 0000103700 00000 н. 0000103888 00000 н. 0000104065 00000 н. 0000104277 00000 н. 0000104464 00000 н. 0000104646 00000 п. 0000104840 00000 н. 0000105025 00000 н. 0000105237 00000 н. 0000105414 00000 н. 0000105596 00000 н. 0000105807 00000 н. 0000105990 00000 н. 0000106184 00000 п. 0000106397 00000 п. 0000106581 00000 п. 0000106780 00000 н. 0000106991 00000 п. 0000107171 00000 н. 0000107371 00000 н. 0000107550 00000 н. 0000107760 00000 п. 0000107955 00000 п. 0000108132 00000 н. 0000108338 00000 п. 0000108538 00000 п. 0000108718 00000 п. 0000108922 00000 н. 0000109117 00000 н. 0000109294 00000 н. 0000109502 00000 н. 0000109696 00000 п. 0000109909 00000 н. 0000110046 00000 н. 0000110227 00000 н. 0000110420 00000 н. 0000110554 00000 п. 0000110734 00000 н. 0000110946 00000 н. 0000111137 00000 н. 0000111319 00000 н. 0000111469 00000 н. 0000111684 00000 н. 0000111874 00000 н. 0000112090 00000 н. 0000112270 00000 н. 0000112461 00000 н. 0000112679 00000 н. 0000112862 00000 н. 0000113012 00000 н. 0000113203 00000 н. 0000113422 00000 н. 0000113563 00000 н. 0000113752 00000 н. 0000113929 00000 н. 0000114120 00000 н. 0000114335 00000 н. 0000114501 00000 н. 0000114686 00000 н. 0000114863 00000 н. 0000115053 00000 н. 0000115216 00000 п. 0000115428 00000 н. 0000115617 00000 н. 0000115793 00000 н. 0000115983 00000 п. 0000116149 00000 п. 0000116354 00000 н. 0000116542 00000 н. 0000116722 00000 н. 0000116912 00000 н. 0000117081 00000 н. 0000117288 00000 н. 0000117478 00000 н. 0000117658 00000 н. 0000117848 00000 н. 0000117982 00000 н. 0000118194 00000 н. 0000118379 00000 н. 0000118558 00000 п. 0000118748 00000 н. 0000118964 00000 н. 0000119101 00000 п. 0000119245 00000 н. 0000119443 00000 н. 0000119625 00000 н. 0000119795 00000 н. 0000119963 00000 н. 0000120104 00000 н. 0000120317 00000 н. 0000120476 00000 н. 0000120676 00000 н. 0000120858 00000 н. 0000121032 00000 н. 0000121250 00000 н. 0000121418 00000 н. 0000121571 00000 н. 0000121768 00000 н. 0000121950 00000 н. 0000122124 00000 н. 0000122340 00000 н. 0000122522 00000 н. 0000122721 00000 н. 0000122894 00000 н. 0000123096 00000 н. 0000123313 00000 н. 0000123495 00000 н. 0000123669 00000 н. 0000123888 00000 н. 0000124056 00000 н. 0000124261 00000 н. 0000124443 00000 н. 0000124609 00000 н. 0000124822 00000 н. 0000124978 00000 н. 0000125182 00000 н. 0000125364 00000 н. 0000125527 00000 н. 0000125729 00000 н. 0000125934 00000 н. 0000126116 00000 н. 0000126272 00000 н. 0000126476 00000 н. 0000126684 00000 н. 0000126866 00000 н. 0000127019 00000 п. 0000127230 00000 н. 0000127436 00000 н. 0000127618 00000 н. 0000127837 00000 н. 0000128043 00000 н. 0000128225 00000 н. 0000128431 00000 н. 0000128652 00000 н. 0000128834 00000 н. 0000129042 00000 н. 0000129259 00000 н. 0000129441 00000 н. 0000129658 00000 н. 0000129861 00000 н. 0000130042 00000 н. 0000130258 00000 н. 0000130469 00000 н. 0000130650 00000 н. 0000130861 00000 п. 0000131059 00000 н. 0000131237 00000 н. 0000131448 00000 н. 0000131655 00000 н. 0000131835 00000 н. 0000132042 00000 н. 0000132244 00000 н. 0000132422 00000 н. 0000132632 00000 н. 0000132840 00000 н. 0000133019 00000 н. 0000133237 00000 н. 0000133443 00000 н. 0000133616 00000 н. 0000133836 00000 н. 0000134044 00000 н. 0000134217 00000 н. 0000134442 00000 н. 0000134641 00000 п. 0000134814 00000 н. 0000135034 00000 н. 0000135232 00000 н. 0000135406 00000 н. 0000135624 00000 н. 0000135812 00000 н. 0000135985 00000 н. 0000136199 00000 н. 0000136395 00000 н. 0000136568 00000 н. 0000136781 00000 н. 0000136977 00000 н. 0000137150 00000 н. 0000137360 00000 н. 0000137553 00000 н. 0000137716 00000 н. 0000137888 00000 н. 0000138092 00000 н. 0000138280 00000 н. 0000138449 00000 н. 0000138612 00000 н. 0000138823 00000 н. 0000139011 00000 н. 0000139180 00000 н. 0000139327 00000 н. 0000139540 00000 н. 0000139728 00000 н. 0000139899 00000 н. 0000140089 00000 н. 0000140304 00000 н. 0000140474 00000 н. 0000140693 00000 п. 0000140883 00000 н. 0000141053 00000 п. 0000141276 00000 н. 0000141472 00000 н. 0000141666 00000 н. 0000141884 00000 н. 0000142054 00000 н. 0000142273 00000 н. 0000142468 00000 н. 0000142665 00000 н. 0000142881 00000 н. 0000143050 00000 н. 0000143256 00000 н. 0000143453 00000 н. 0000143656 00000 п. 0000143866 00000 н. 0000144066 00000 н. 0000144282 00000 н. 0000144480 00000 н. 0000144697 00000 н. 0000144868 00000 н. 0000145115 00000 н. 0000145357 00000 н. 0000145599 00000 н. 0000145844 00000 н. 0000146015 00000 н. 0000146254 00000 н. 0000146494 00000 н. 0000146660 00000 н. 0000146899 00000 н. 0000147143 00000 н. 0000147383 00000 п. 0000147632 00000 н. 0000147872 00000 н. 0000148038 00000 н. 0000148285 00000 н. 0000148448 00000 н. 0000148696 00000 н. 0000148867 00000 н. 0000149112 00000 н. 0000149354 00000 н. 0000149590 00000 н. 0000149826 00000 н. 0000150064 00000 н. 0000150223 00000 н. 0000150386 00000 н. 0000150626 00000 н. 0000150868 00000 н. 0000151111 00000 н. 0000151355 00000 н. 0000151598 00000 н. 0000151841 00000 н. 0000152080 00000 н. 0000152316 00000 н. 0000152562 00000 н. 0000152805 00000 н. 0000153043 00000 н. 0000153284 00000 н. 0000153521 00000 н. 0000153753 00000 н. 0000153909 00000 н. 0000154079 00000 п. 0000154314 00000 н. 0000154547 00000 н. 0000154706 00000 н. 0000154946 00000 н. 0000155182 00000 н. 0000155335 00000 н. 0000155488 00000 н. 0000155727 00000 н. 0000155883 00000 н. 0000156120 00000 н. 0000156276 00000 н. 0000156511 00000 н. 0000156680 00000 н. 0000156923 00000 н. 0000157076 00000 н. 0000157319 00000 н. 0000157567 00000 н. 0000157804 00000 н. 0000158037 00000 н. 0000158275 00000 н. 0000158506 00000 н. 0000158737 00000 н. 0000158906 00000 н. 0000159136 00000 н. 0000159295 00000 н. 0000159527 00000 н. 0000159686 00000 н. 0000159915 00000 н. 0000160071 00000 н. 0000160297 00000 н. 0000160466 00000 н. 0000160687 00000 н. 0000160866 00000 н. 0000161092 00000 н. 0000161272 00000 н. 0000161496 00000 н. 0000161674 00000 н. 0000161891 00000 н. 0000162071 00000 н. 0000162251 00000 н. 0000162430 00000 н. 0000162648 00000 н. 0000162828 00000 н. 0000163008 00000 н. 0000163188 00000 н. 0000163368 00000 н. 0000163552 00000 н. 0000163734 00000 н. 0000163920 00000 н. 0000164105 00000 н. 0000164290 00000 н. 0000164472 00000 н. 0000164658 00000 н. 0000164839 00000 н. 0000165022 00000 н. 0000165208 00000 н. 0000165394 00000 н. 0000165580 00000 н. 0000165796 00000 н. 0000166010 00000 н. 0000166196 00000 н. 0000166412 00000 н. 0000166598 00000 н. 0000166784 00000 н. 0000166974 00000 н. 0000167194 00000 н. 0000167338 00000 н. 0000167530 00000 н. 0000167747 00000 н. 0000167963 00000 н. 0000168151 00000 п. 0000168366 00000 н. 0000168554 00000 н. 0000168767 00000 н. 0000168945 00000 н. 0000169160 00000 н. 0000169343 00000 н. 0000169527 00000 н. 0000169674 00000 н. 0000169873 00000 н. 0000170087 00000 н. 0000170302 00000 п. 0000170501 00000 н. 0000170716 00000 н. 0000170911 00000 п. 0000171124 00000 н. 0000171315 00000 н. 0000171526 00000 н. 0000171719 00000 н. 0000171928 00000 н. 0000172127 00000 н. 0000172321 00000 н. 0000172471 00000 н. 0000172667 00000 н. 0000172884 00000 н. 0000173099 00000 н. 0000173293 00000 н. 0000173508 00000 н. 0000173702 00000 н. 0000173918 00000 н. 0000174102 00000 н. 0000174316 00000 н. 0000174505 00000 н. 0000174721 00000 н. 0000174909 00000 н. 0000175084 00000 н. 0000175298 00000 н. 0000175476 00000 н. 0000175691 00000 п. 0000175908 00000 н. 0000176123 00000 н. 0000176339 00000 н. 0000176553 00000 н. 0000176730 00000 н. 0000176944 00000 н. 0000177157 00000 н. 0000177338 00000 н. 0000177554 00000 н. 0000177735 00000 н. 0000177947 00000 н. 0000178160 00000 н. 0000178341 00000 н. 0000178522 00000 н. 0000178731 00000 н. 0000178913 00000 н. 0000179123 00000 н. 0000179305 00000 н. 0000179517 00000 н. 0000179702 00000 н. 0000179914 00000 н. 0000180096 00000 н. 0000180307 00000 н. 0000180492 00000 п. 0000180701 00000 н. 0000180886 00000 н. 0000181067 00000 н. 0000181217 00000 н. 0000181399 00000 н. 0000181608 00000 н. 0000181819 00000 н. 0000182003 00000 н. 0000182211 00000 н. 0000182422 00000 н. 0000182629 00000 н. 0000182837 00000 н. 0000183045 00000 н. 0000183254 00000 н. 0000183404 00000 н. 0000183582 00000 н. 0000183741 00000 н. 0000183922 00000 н. 0000184129 00000 н. 0000184292 00000 н. 0000184476 00000 н. 0000184682 00000 н. 0000184848 00000 н. 0000185032 00000 н. 0000185237 00000 н. 0000185406 00000 н. 0000185611 00000 н. 0000185797 00000 н. 0000185966 00000 н. 0000186152 00000 н. 0000186354 00000 н. 0000186520 00000 н. 0000186706 00000 н. 0000186907 00000 н. 0000187073 00000 н. 0000187259 00000 н. 0000187466 00000 н. 0000187632 00000 н. 0000187779 00000 н. 0000187981 00000 н. 0000188167 00000 н. 0000188330 00000 н. 0000188516 00000 н. 0000188719 00000 н. 0000188885 00000 н. 0000189071 00000 н. 0000189276 00000 н. 0000189462 00000 н. 0000189665 00000 н. 0000189849 00000 н. 00001 00000 н. 00001

    00000 н. 00001

    00000 н. 00001

    00000 н. 00001 00000 н. 00001 00000 н. 00001 00000 н. 00001 00000 н. 00001

    00000 н. 00001 00000 н. 00001

    00000 н. 0000191997 00000 н. 0000192177 00000 н. 0000192360 00000 н. 0000192561 00000 н. 0000192717 00000 н. 0000192890 00000 н. 0000193069 00000 н. 0000193271 00000 н. 0000193430 00000 н. 0000193599 00000 н. 0000193777 00000 н. 0000193950 00000 н. 0000194119 00000 н. 0000194292 00000 н. 0000194494 00000 н. 0000194663 00000 н. 0000194865 00000 н. 0000195034 00000 н. 0000195203 00000 н. 0000195405 00000 н. 0000195578 ​​00000 н. 0000195747 00000 н. 0000195916 00000 н. 0000196116 00000 н. 0000196314 00000 н. 0000196483 00000 н. 0000196684 00000 н. 0000196886 00000 н. 0000197059 00000 н. 0000197255 00000 н. 0000197428 00000 н. 0000197594 00000 н. 0000197767 00000 н. 0000197933 00000 н. 0000198134 00000 н. 0000198307 00000 н. 0000198516 00000 н. 0000198689 00000 н. 0000198855 00000 н. 0000199065 00000 н. 0000199238 00000 н. 0000199451 00000 н. 0000199614 00000 н. 0000199786 00000 н. 0000199952 00000 н. 0000200158 00000 н. 0000200331 00000 п. 0000200500 00000 н. 0000200707 00000 н. 0000200879 00000 н. 0000201086 00000 н. 0000201252 00000 н. 0000201423 00000 н. 0000201592 00000 н. 0000201801 00000 н. 0000201972 00000 н. 0000202138 00000 н. 0000202347 00000 н. 0000202519 00000 н. 0000202688 00000 н. 0000202897 00000 н. 0000203069 00000 н. 0000203238 00000 н. 0000203441 00000 н. 0000203607 00000 н. 0000203773 00000 н. 0000203980 00000 н. 0000204149 00000 н. 0000204357 00000 н. 0000204559 00000 н. 0000204725 00000 н. 0000204927 00000 н. 0000205099 00000 н. 0000205291 00000 н. 0000205472 00000 н. 0000205631 00000 н. 0000205803 00000 н. 0000205972 00000 н. 0000206119 00000 н. 0000206301 00000 н. 0000206475 00000 н. 0000206650 00000 н. 0000206823 00000 н. 0000207004 00000 н. 0000207181 00000 н. 0000207362 00000 н. 0000207544 00000 н. 0000207725 00000 н. 0000207903 00000 н. 0000208085 00000 н. 0000208262 00000 н. 0000208441 00000 н. 0000208619 00000 н. 0000208800 00000 н. 0000208973 00000 н. 0000209155 00000 н. 0000209324 00000 н. 0000209503 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 20 0 obj> поток x ڼ TkW> s &;) SjRggg dw6m4 +

    >.| 9s

    Использование гликоля в системах водоснабжения с замкнутым контуром

    Как гликоль защищает контур от замерзания?

    Чистая вода замерзает при 32 ° F, но 60% раствор этиленгликоля понижает точку замерзания до -60 ° F. В то время как точка замерзания чистого гликоля составляет всего -39 ° F, синергизм между гликолем и водой приводит к гораздо более низкой температуре замерзания. Это очень важно для систем с замкнутым контуром, которые могут подвергаться воздействию низких температур.

    В чем разница между защитой от замерзания и защитой от взрыва? Когда температура водно-гликолевого раствора упадет, вода начнет замерзать и «выпадать в осадок» из раствора, в результате чего жидкость становится жидкой.Большинство систем могут справиться с короткими периодами слякоти, если вязкость остается низкой. Период «слякоти» называется защитой от взрыва. По мере того, как температура продолжает снижаться, гликоль начинает замерзать. В отличие от воды, которая расширяется при замерзании, гликоль сокращается при замерзании. Следовательно, когда гликоль замерзает, объем в системе фактически уменьшается. Благодаря защите от замерзания в смеси не будет замерзания воды или гликоля.

    В чем разница между этиленом и пропиленгликолем?

    Оба типа гликоля обеспечивают адекватную защиту от замерзания в большинстве систем.Этиленгликоль является отраслевым стандартом для защиты от замерзания с обратной связью и является продуктом, который мы используем в большинстве приложений. Если контакт с пищевыми продуктами или питьевой водой может вызывать беспокойство, укажите пропиленгликоль. Пропиленгликоль менее токсичен, быстрее разрушается и более безопасен для окружающей среды. К сожалению, точка замерзания пропиленгликоля не такая низкая, и его объем остается стабильным, поскольку он замерзает и, следовательно, не обеспечивает защиту от разрыва этиленгликоля. Визуальные различия могут быть следующими:

    Типы гликоля
    1. Dowtherm SR-1 (этиленгликоль)
    2. Dowtherm 4000 (этиленгликоль)
    3. DowFrost (пропиленгликоль)
    4. DowFrost HD (пищевой пропиленгликоль) низкая токсичность
    5. Общий ингибированный гликоль (обычно автомобильный антифриз)

    Цвет гликоля
    1. Флуоресцентный розовый
    2. Флуоресцентный оранжевый
    3. Водно-белый (совсем немного цвета)
    4. Ярко-желтый
    5. Светло-желтый

    Могу ли я использовать автомобильный антифриз вместо гликоля?

    Хотя автомобильные антифризы действительно содержат гликоль, большинство брендов разработано для защиты алюминиевых компонентов, используемых в современных автомобилях.Основным ингибитором коррозии в большинстве автомобильных антифризов является силикат. Силикаты имеют тенденцию образовывать толстые видимые пассивирующие пленки, которые могут отрицательно влиять на теплопередачу. Силикаты также имеют тенденцию быть песчаными и могут сократить срок службы уплотнений насоса. Любой тип ингибитора коррозии требует периодической замены или дополнения. Ингибиторы коррозии на силикатной основе имеют более короткие интервалы замены, чем традиционные смеси, такие как SN-7 или SN-10. Большинство автомобильных смесей также содержат флуоресцентные красители, которые делают невозможным просмотр результатов многих тестов химического состава воды.

    Можно ли использовать слишком много гликоля в вашей замкнутой системе?

    Поскольку гликоль имеет более низкую удельную теплоемкость, чем вода, более высокие концентрации гликоля в воде с замкнутым контуром уменьшают теплопроводность системы. Поэтому слишком много гликоля увеличит затраты на электроэнергию, поскольку система будет усерднее работать для достижения желаемого нагрева или охлаждения.

    Гликоль защищает металл в моих системах?

    Гликоль в системе не защищает металл от коррозии.Только ингибиторы коррозии, добавленные к гликолю, защищают металл. Гликоль не влияет на пластик, но влияет на алюминий (выше 150 ° F) и оцинкованную сталь. Цинк в цинковании будет реагировать с большинством ингибиторов и вызывать потерю цинкового покрытия, что приводит к локальной коррозии.

    Как часто мне нужно заменять гликоль?

    Цикл замены гликоля зависит от среды, в которой он используется. Если гликоль подвергается воздействию высоких температур (> 250 ° F) или имеет значительное количество загрязнения, цикл будет намного более частым.Вполне вероятно, что по-настоящему замкнутый цикл без макияжа может прожить годы без замены гликоля. Однако гликоль со временем распадается на гликолевую кислоту, и его необходимо заменить. Даже гликоль в вашем автомобиле требует периодической замены. Тесты на содержание железа, меди и аммиака определят, когда менять гликоль. Кроме того, pH смеси может стать кислым, что является еще одним сильным признаком разложения гликоля.

    Могу ли я добавить Sn-7 (или другие продукты Sn) в петли, уже содержащие ингибированный гликоль?

    Да, однако, если петля содержит один из специальных гликолей марки Dow, дополнительные ингибиторы не требуются.Гликоль «зеленого» цвета часто выигрывает от добавления ингибиторов.

    Как я могу проверить гликоль?

    С помощью прибора, называемого рефрактометром. На нем будет отображаться точка замерзания раствора гликоля, а затем вы можете обратиться к таблице ниже, чтобы определить процентное содержание гликоля в образце. Гликоль делает воду в замкнутом контуре очень скользкой и становится липкой по мере высыхания воды. Мы рекомендуем использовать этилен или пропиленгликоль в количестве 50% по объему.Это обеспечит защиту от замерзания до -25 ° F (ниже нуля). Приведенная ниже таблица поможет вам рассчитать, сколько гликоля потребуется вашей системе.

    Поделиться:

    Бак восстановления охлаждающей жидкости - Бесплатные советы по ремонту автомобилей Ricks Бесплатные советы по ремонту автомобилей

    Что делает бак восстановления охлаждающей жидкости?

    Проще говоря, резервуар для регенерации охлаждающей жидкости - это резервуар, предназначенный для сбора горячей охлаждающей жидкости из радиатора

    Проверка уровня охлаждающей жидкости в резервуаре резервуара

    по мере расширения охлаждающей жидкости.Когда двигатель останавливается и охлаждающая жидкость в радиаторе сжимается, в радиаторе создается разрежение, которое втягивает охлаждающую жидкость обратно в радиатор, так что он всегда полон.

    Путаница относительно того, расширяется ли охлаждающая жидкость

    Несмотря на то, что утверждали другие «эксперты», охлаждающая жидкость двигателя на самом деле расширяется при нагревании - все жидкости это делают. Люди, которые говорят, что вода не расширяется при нагревании, на самом деле не понимают уникальных тепловых свойств воды (охлаждающая жидкость двигателя на 50% состоит из воды).Они предполагают, что, поскольку вода расширяется при замерзании, она не может расширяться и при нагревании. Они слышали, что вода реагирует противоположно всем другим жидкостям. Это не совсем так.

    Вода - поистине уникальная жидкость. Он расширяется при нагревании и сжимается в холодном состоянии, но не при всех температурах. Вода при температуре от 40 до 32 ° F ведет себя странно. Когда вода охлаждается с 40 ° F до 32 ° F (замерзание), она расширяется, когда молекулы воды кристаллизуются и превращаются в лед. Когда лед нагревается с 32 ° F до 40 ° F, он сжимается.При температуре выше 40 ° F он действует как все другие жидкости и расширяется при нагревании.

    Два типа баков для восстановления теплоносителя; под давлением и без давления

    В традиционных радиаторах используется крышка радиатора, которая удерживает давление до тех пор, пока оно не достигнет заданного порога давления. Когда давление в системе охлаждения превышает номинальное значение крышки, крышка выпускает охлаждающую жидкость до тех пор, пока давление не упадет ниже номинального значения крышки. В старых автомобилях без бака для сбора охлаждающей жидкости излишки охлаждающей жидкости выливаются на тротуар и теряются навсегда.Таким образом, при следующем запуске двигателя с холодной охлаждающей жидкостью уровень охлаждающей жидкости в радиаторе будет низким. Производители автомобилей не беспокоились о низком уровне, потому что оставшаяся охлаждающая жидкость расширится и заполнит весь радиатор, как только двигатель снова нагреется.

    По мере того, как автопроизводители перешли к более аэродинамическим формам кузова со стреловидным дизайном капота, они были вынуждены изменить типы радиаторов с традиционных радиаторов с нисходящим потоком на конструкцию с поперечным потоком. Радиаторы с нисходящим потоком были просто слишком высокими, чтобы соответствовать современным конструкциям вытяжек.Радиаторы с поперечным потоком имеют гораздо меньший профиль по высоте, но шире, чтобы обеспечить надлежащее охлаждение.

    В то же время автопроизводители начали устанавливать больше 4-цилиндровых двигателей, чтобы улучшить показатели пробега автопарка. Производители автомобилей также уменьшили мощность системы охлаждения, чтобы сократить время прогрева; снова для улучшения рейтингов пробега. Это потому, что холодный двигатель требует более богатой топливной смеси. Чем быстрее двигатель прогреется до рабочей температуры, тем меньше топлива он расходует. Один из способов ускорить процесс - уменьшить общую мощность системы охлаждения, чтобы двигатель нагревал меньше охлаждающей жидкости.Затем, чтобы двигатель не перегревался во время движения, система охлаждения циркулирует охлаждающую жидкость с несколько большей скоростью и использует многоскоростные вентиляторы радиатора для отвода большего количества тепла на радиаторе. В результате в новых автомобилях содержится меньше охлаждающей жидкости.

    Автопроизводители добавляют бачок для регенерации охлаждающей жидкости и новую крышку радиатора

    Чтобы всегда поддерживать радиатор наполненным и исключить потери охлаждающей жидкости, автопроизводители разработали

    Бачок для восстановления охлаждающей жидкости без давления

    и установили новую крышку радиатора. бачок сбора охлаждающей жидкости.Крышка радиатора работает так же, как и старые версии, открывая и стравливая излишки охлаждающей жидкости. Но вместо того, чтобы выталкивать охлаждающую жидкость на землю, по дренажной трубке охлаждающая жидкость поступает в емкость / бак для утилизации. Пока что шапка работает так же, как и предыдущие шапки. Однако, когда двигатель охлаждается и охлаждающая жидкость сжимается, внутри радиатора создается вакуум. Вентиляционный механизм в крышке позволяет вакууму втягивать охлаждающую жидкость обратно в радиатор из бака утилизации.

    Крышка бака с охлаждающей жидкостью для бака восстановления охлаждающей жидкости без давления

    Цистерна в этих автомобилях представляет собой просто емкости для хранения.Они никогда не испытывают давления. Крышка бака - это просто пластиковая крышка с защелкой, позволяющая пользователю при необходимости доливать охлаждающую жидкость. Бак также имел маркировку COLD и HOT, чтобы пользователь мог поддерживать охлаждающую жидкость на нужном уровне.

    Изменения в стиле кузова вызывают изменения в системе охлаждения

    По мере того, как автопроизводители переходили на двигатели с поперечным расположением и стреловидную конструкцию капота, они столкнулись с проблемой пространства под капотом. Один из способов получить больше места - сдвинуть радиатор вперед.

    Бачок утилизации охлаждающей жидкости под давлением

    К сожалению, доступ к крышке радиатора ограничен.Поэтому автопроизводители решили перенести крышку радиатора с радиатора на бачок утилизации. В этой конструкции радиатор, верхний шланг радиатора, сливной шланг и бак утилизации находятся под давлением. Бак утилизации имеет более прочную конструкцию и может выдерживать давление более 15 фунтов на квадратный дюйм. Крышка бака с охлаждающей жидкостью снова действует

    Крышка бака для сбора охлаждающей жидкости под давлением

    , как и в старой конструкции, отводя излишек охлаждающей жидкости в дренажную линию, которая выходит на тротуар. Однако у него нет обратного клапана.

    Этот бак рекуперации обычно устанавливается выше верхней части радиатора, поэтому он под действием силы тяжести подает охлаждающую жидкость обратно в радиатор по мере охлаждения и сжатия охлаждающей жидкости.Если бы бак был установлен ниже радиатора, он откачал бы охлаждающую жидкость из радиатора.

    Почему идет не так с бачками для сбора охлаждающей жидкости?

    Как в резервуарах без давления, так и в резервуарах под давлением могут возникать утечки по швам. Утечки наиболее заметны, когда охлаждающая жидкость горячая. Таким образом, вы можете столкнуться с ситуацией, когда вы доливаете бачок охлаждающей жидкости, управляете автомобилем. Затем, когда автомобиль остынет, вы замечаете, что в нем мало охлаждающей жидкости, без каких-либо признаков утечки в баке. Один из способов подтвердить протечку бака - обернуть бак бумажным полотенцем и проверить его на влажность, когда вы остановитесь.

    Как заменить бачок для утилизации охлаждающей жидкости

    Поскольку баки для утилизации под давлением расположены в моторном отсеке над радиатором, снятие и замена баков довольно просто. Просто отсоедините сливную линию, снимите крепежные болты и вставьте новый бак.

    Баки без давления могут быть немного сложнее, поскольку автопроизводители часто прячут их внутри колесной арки. В таких случаях просто снимите подкрылок колесной арки, чтобы получить доступ к болтам крепления бака.

    Где купить бачок для улавливания охлаждающей жидкости

    Утечки бачка для улавливания довольно распространены на старых автомобилях, настолько часто, что некоторые поставщики послепродажного обслуживания теперь предлагают запасные баки за небольшую часть цены дилера. Кроме того, многие резервуары для вторичного рынка включают усовершенствования для предотвращения повторных отказов. Так что вам лучше покупать бак послепродажного обслуживания, а не использованный бак на свалке, так как часть свалки, скорее всего, выйдет из строя, как и оригинал.Поищите у продавцов запасных частей, таких как rockauto.com, запасной бак.

    Запасной бачок восстановления охлаждающей жидкости стоимость

    Оригинальный запасной бачок восстановления GM для Buick LUCERNE 2010 года выпуска у дилера стоит 88,68 долларов.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

  • Материал Коэффициент линейного расширения α (1 / ºC) Коэффициент объемного расширения β (1 / ºC)
    Твердые вещества
    Алюминий [латекс] \ boldsymbol {25 \ times10 ^ {- 6}} [/ латекс] [латекс] \ boldsymbol {75 \ times10 ^ {- 6}} [/ латекс]
    Латунь [латекс] \ boldsymbol {19 \ times10 ^ {- 6}} [/ латекс] [латекс] \ boldsymbol {56 \ times10 ^ {- 6}} [/ латекс]
    Медь [латекс] \ boldsymbol {17 \ times10 ^ {- 6}} [/ латекс] [латекс] \ boldsymbol {51 \ times10 ^ {- 6}} [/ латекс]
    Золото [латекс] \ boldsymbol {14 \ times10 ^ {- 6}} [/ латекс] [латекс] \ boldsymbol {42 \ times10 ^ {- 6}} [/ латекс]
    Железо или сталь [латекс] \ boldsymbol {12 \ times10 ^ {- 6}} [/ латекс] [латекс] \ boldsymbol {35 \ times10 ^ {- 6}} [/ латекс]
    Инвар (железо-никелевый сплав) [латекс] \ boldsymbol {0. {\ circ} \ textbf {C}}.{\ circ} \ textbf {C}) = 0.84 \ textbf {m.}} [/ latex]

    Обсуждение

    Это изменение длины заметно, хотя и невелико по сравнению с длиной моста. Обычно он распределяется по многим компенсаторам, так что расширение каждого стыка невелико.

    Объекты расширяются во всех измерениях, как показано на рисунке 2. То есть их площадь и объем, а также их длина увеличиваются с температурой. Отверстия также увеличиваются с увеличением температуры. Если вы прорежете отверстие в металлической пластине, оставшийся материал расширится точно так же, как если бы пробка была на месте.Заглушка станет больше, а значит, и отверстие должно стать больше. (Представьте, что кольцо соседних атомов или молекул на стенке отверстия толкает друг друга дальше друг от друга при повышении температуры. Очевидно, что кольцо соседей должно стать немного больше, поэтому отверстие станет немного больше).

    ТЕПЛОВОЕ РАСШИРЕНИЕ В ДВУХ ИЗМЕРЕНИЯХ

    Для небольших изменений температуры изменение площади [латекс] \ boldsymbol {\ Delta {A}} [/ latex] определяется как

    [латекс] \ boldsymbol {\ Delta {A} = 2 \ alpha {A} \ Delta {T}}, [/ latex]

    где [latex] \ boldsymbol {\ Delta {A}} [/ latex] - это изменение площади [latex] \ boldsymbol {A}, \: \ boldsymbol {\ Delta {T}} [/ latex] - это изменение от температуры, а [латекс] \ boldsymbol {\ alpha} [/ latex] - коэффициент линейного расширения, который незначительно меняется в зависимости от температуры.

    Рисунок 2. В общем, объекты расширяются во всех направлениях при повышении температуры. На этих чертежах исходные границы объектов показаны сплошными линиями, а расширенные границы - пунктирными линиями. (а) Площадь увеличивается из-за увеличения длины и ширины. Увеличивается и площадь круглой пробки. (b) Если заглушку удалить, оставшееся отверстие становится больше с повышением температуры, как если бы расширяющаяся заглушка все еще была на месте. (c) Объем также увеличивается, потому что все три измерения увеличиваются.

    ТЕПЛОВОЕ РАСШИРЕНИЕ В ТРЕХ РАЗМЕРАХ

    Изменение объема [латекс] \ boldsymbol {\ Delta {V}} [/ latex] очень близко к [латексу] \ boldsymbol {\ Delta {V} = 3 \ alpha {V} \ Delta {T}}. [ / latex] Это уравнение обычно записывается как

    [латекс] \ boldsymbol {\ Delta {V} = \ beta {V} \ Delta {T}}, [/ latex]

    где [latex] \ boldsymbol {\ beta} [/ latex] - коэффициент объемного расширения, а [latex] \ boldsymbol {\ beta \ приблизительно {3} \ alpha}. [/ Latex] Обратите внимание, что значения [latex ] \ boldsymbol {\ beta} [/ latex] в Таблице 2 почти в точности равны [latex] \ boldsymbol {3 \ alpha}.{\ circ} \ textbf {C}} [/ latex] вода подо льдом из-за этой необычной характеристики воды. Он также обеспечивает циркуляцию воды в пруду, необходимую для здоровой экосистемы водоема.

    Рисунок 3. Плотность воды как функция температуры. Обратите внимание, что тепловое расширение на самом деле очень мало. Максимальная плотность при +4 0 C только на 0,0075% больше плотности при 2ºC и на 0,012% больше, чем при 0ºC .

    ВЫПОЛНЕНИЕ СОЕДИНЕНИЙ: СОЕДИНЕНИЯ НАСТОЯЩИМ СЛОВОМ - ЗАПОЛНЕНИЕ БАКА

    Различия в тепловом расширении материалов могут привести к интересным эффектам на заправочной станции. Один из примеров - капание бензина из свежезалитого бака в жаркий день. Бензин начинается при температуре земли под заправочной станцией, которая ниже, чем температура воздуха выше. Бензин охлаждает стальной бак, когда он заправлен. Как бензин, так и стальной бак расширяются, когда они нагреваются до температуры воздуха, но бензин расширяется намного больше, чем сталь, и поэтому он может переливаться через край.

    Эта разница в расширении также может вызвать проблемы при интерпретации показаний датчика бензина. Фактическое количество (масса) бензина, оставшегося в баке, когда манометр показывает «пустой», летом намного меньше, чем зимой. Бензин имеет тот же объем, что и зимой, когда горит лампочка «долейте топлива», но из-за того, что бензин расширился, масса меньше. Если вы привыкли зимой пробегать еще 40 миль на «пустом месте», будьте осторожны - летом вы, вероятно, выбегаете намного быстрее.{\ circ} \ textbf {C}}? [/ latex]

    Стратегия

    Бак и бензин увеличиваются в объеме, но бензин увеличивается больше, поэтому количество разлитого является разницей в изменении их объема. (Бензиновый бак можно рассматривать как твердую сталь.) Мы можем использовать уравнение для объемного расширения, чтобы рассчитать изменение объема бензина и бака.

    Решение

    1. Используйте уравнение для увеличения объема, чтобы рассчитать увеличение объема стального резервуара:

    [латекс] \ boldsymbol {\ Delta {V} _ {\ textbf {s}} = \ beta _ {\ textbf {s}} V _ {\ textbf {s}} \ Delta {T}}.[/ латекс]

    2. Увеличение объема бензина определяется следующим уравнением:

    [латекс] \ boldsymbol {\ Delta {V} _ {\ textbf {gas}} = \ beta _ {\ textbf {gas}} V _ {\ textbf {gas}} \ Delta {T}}. [/ Latex]

    3. Найдите разницу в объеме, чтобы определить количество разлитого как

    [латекс] \ boldsymbol {V _ {\ textbf {spill}} = \ Delta {V} _ {\ textbf {gas}} - \ Delta {V} _ {\ textbf {s}}}. [/ Latex]

    В качестве альтернативы мы можем объединить эти три уравнения в одно уравнение. (Обратите внимание, что исходные объемы равны.{\ circ} \ textbf {C})} \\ {} & \ boldsymbol {=} & \ boldsymbol {1.10 \ textbf {L.}} \ end {array} [/ latex]

    Обсуждение

    Это значительное количество, особенно для резервуара на 60,0 л. Эффект такой поразительный, потому что бензин и сталь быстро расширяются. Скорость изменения тепловых свойств обсуждается в главе 14 «Методы тепла и теплопередачи».

    Если вы попытаетесь плотно закрыть резервуар, чтобы предотвратить переполнение, вы обнаружите, что он все равно протекает либо вокруг крышки, либо в результате разрыва резервуара.Сильное сжатие расширяющегося газа эквивалентно его сжатию, и как жидкости, так и твердые тела сопротивляются сжатию с чрезвычайно большими силами. Чтобы избежать разрыва жестких контейнеров, в этих контейнерах есть воздушные зазоры, которые позволяют им расширяться и сжиматься, не нагружая их.

    Термическое напряжение создается в результате теплового расширения или сжатия (см. Главу 5.3 «Эластичность: напряжение и деформация» для обсуждения напряжения и деформации). Термическое напряжение может быть разрушительным, например, когда бензин при расширении приводит к разрыву бака.Это также может быть полезно, например, когда две части соединяются вместе путем нагревания одной при производстве, затем надевания ее на другую и охлаждения комбинации. Термический стресс может объяснить многие явления, такие как выветривание скал и тротуаров из-за расширения льда при замерзании.

    Пример 3: Расчет термического напряжения: давление газа

    Какое давление будет создано в баке для бензина, рассмотренном в примере 2, если температура бензина повысится с [латекс] \ boldsymbol {15.2}. [/ Latex] (Подробнее о модуле объемной упругости см. В главе 5.3 «Эластичность: напряжение и деформация».)

    Стратегия

    Чтобы решить эту проблему, мы должны использовать следующее уравнение, которое связывает изменение объема [латекс] \ boldsymbol {\ Delta {V}} [/ latex] с давлением:

    [латекс] \ boldsymbol {\ Delta {V} \: =} [/ latex] [латекс] \ boldsymbol {\ frac {1} {B} \ frac {F} {A}} [/ латекс] [латекс] \ boldsymbol {V_0,} [/ латекс]

    где [latex] \ boldsymbol {F / A} [/ latex] - давление, [latex] \ boldsymbol {V_0} [/ latex] - исходный объем, а [latex] \ boldsymbol {B} [/ latex] - объемный модуль упругости материала.Мы будем использовать количество, пролитое в Примере 2, как изменение объема, [латекс] \ boldsymbol {\ Delta {V}}. [/ Latex]

    Решение

    1. Перепишите уравнение для расчета давления:

    [латекс] \ boldsymbol {P \: =} [/ latex] [латекс] \ boldsymbol {\ frac {F} {A}} [/ latex] [латекс] \ boldsymbol {=} [/ latex] [латекс] \ boldsymbol {\ frac {\ Delta {V}} {V_0}} [/ latex] [латекс] \ boldsymbol {B.} [/ latex]

    2. Введите известные значения. Модуль объемной упругости бензина [латекс] \ boldsymbol {B = 1.2}, [/ latex] на больше, чем может вместить бензобак.

    Силы и давления, создаваемые термическим напряжением, обычно такие же большие, как в приведенном выше примере. Железнодорожные пути и дороги могут деформироваться в жаркие дни, если у них нет достаточных компенсаторов. (См. Рис. 5.) Линии электропередач провисают больше летом, чем зимой, и в холодную погоду они лопнут, если провисания недостаточно. Трещины в оштукатуренных стенах открываются и закрываются по мере того, как дом нагревается и остывает. Стеклянные сковороды треснут при быстром или неравномерном охлаждении из-за различного сжатия и создаваемых им напряжений.(Pyrex® менее чувствителен из-за своего небольшого коэффициента теплового расширения.) Сосуды под давлением ядерных реакторов находятся под угрозой из-за слишком быстрого охлаждения, и хотя ни один из них не вышел из строя, некоторые из них охлаждались быстрее, чем считалось желательным. Биологические клетки разрываются при замораживании продуктов, что ухудшает их вкус. Повторное оттаивание и замораживание усугубляют ущерб. Могут пострадать даже океаны. Значительная часть повышения уровня моря в результате глобального потепления происходит из-за теплового расширения морской воды.

    Рис. 5. Термическое напряжение способствует образованию выбоин. (кредит: Editor5807, Wikimedia Commons)

    Металл регулярно используется в человеческом теле для имплантатов бедра и колена. Большинство имплантатов со временем необходимо заменять, потому что, помимо прочего, металл не сцепляется с костью. Исследователи пытаются найти лучшие металлические покрытия, которые позволили бы соединить металл с костью. Одна из проблем - найти покрытие с коэффициентом расширения, аналогичным коэффициенту расширения металла.Если коэффициенты расширения слишком разные, термические напряжения в процессе изготовления приводят к трещинам на границе раздела покрытие-металл.

    Другой пример термической нагрузки - во рту. Зубные пломбы могут расширяться иначе, чем зубная эмаль. Может вызывать боль при поедании мороженого или горячем напитке. В наполнении могут образоваться трещины. Металлические пломбы (золото, серебро и др.) Заменяются композитными пломбами (фарфором), которые имеют меньший коэффициент расширения и ближе к зубам.

    Проверьте свое понимание

    1: Два блока, A и B, сделаны из одного материала. Блок A имеет размеры [латекс] \ boldsymbol {l \ times {w} \ times {h} = L \ times {2L} \ times {L}} [/ latex], а блок B имеет размеры [латекс] \ boldsymbol {2L \ times {2L} \ times {2L}}. [/ latex] Если температура изменяется, что такое (а) изменение объема двух блоков, (б) изменение площади поперечного сечения [латекс] \ boldsymbol {l \ times {w}}, [/ latex] и (c) изменение высоты [латекс] \ boldsymbol {h} [/ latex] двух блоков?

    Рисунок 6.
    • Термическое расширение - это увеличение или уменьшение размера (длины, площади или объема) тела из-за изменения температуры.
    • Тепловое расширение велико для газов и относительно невелико, но им нельзя пренебречь, для жидкостей и твердых тел.
    • Линейное тепловое расширение

      [латекс] \ boldsymbol {\ Delta {L} = \ alpha {L} \ Delta {T}}, [/ latex]

      где [latex] \ boldsymbol {\ Delta {L}} [/ latex] - это изменение длины [latex] \ boldsymbol {L}, \: \ boldsymbol {\ Delta {T}} [/ latex] - это изменение от температуры, а [латекс] \ boldsymbol {\ alpha} [/ latex] - коэффициент линейного расширения, который незначительно меняется в зависимости от температуры.

    • Изменение площади из-за теплового расширения составляет

      [латекс] \ boldsymbol {\ Delta {A} = 2 \ alpha {A} \ Delta {T}}, [/ latex]

      где [latex] \ boldsymbol {\ Delta {A}} [/ latex] - это изменение площади.

    • Изменение объема из-за теплового расширения составляет

      [латекс] \ boldsymbol {\ Delta {V} = \ beta {V} \ Delta {T}}, [/ latex]

      где [латекс] \ boldsymbol {\ beta} [/ latex] - коэффициент объемного расширения, а [латекс] \ boldsymbol {\ beta \ Approx3 \ alpha}. [/ Latex] Тепловое напряжение создается, когда тепловое расширение ограничено.

    Концептуальные вопросы

    1: Температурные нагрузки, вызванные неравномерным охлаждением, могут легко разбить стеклянную посуду. Объясните, почему Pyrex®, стекло с небольшим коэффициентом линейного расширения, менее восприимчиво.

    2: Вода значительно расширяется при замерзании: происходит увеличение объема примерно на 9%. В результате этого расширения и из-за образования и роста кристаллов при замерзании воды от 10% до 30% биологических клеток разрываются при замораживании материала животного или растительного происхождения.Обсудите последствия этого повреждения клеток для перспективы сохранения человеческих тел путем замораживания, чтобы их можно было разморозить в будущем, когда есть надежда, что все болезни излечимы.

    3: Один из методов обеспечения плотной посадки, например металлического штифта в отверстии в металлическом блоке, заключается в изготовлении штифта немного большего размера, чем отверстие. Затем вставляется колышек, когда температура отличается от температуры блока. Должен ли блок быть горячее или холоднее стержня во время вставки? Поясните свой ответ.

    4: Действительно ли помогает пролить горячую воду на плотную металлическую крышку стеклянной банки, прежде чем пытаться ее открыть? Поясните свой ответ.

    5: Жидкости и твердые тела расширяются с повышением температуры, потому что кинетическая энергия атомов и молекул тела увеличивается. Объясните, почему некоторые материалы дают усадку при повышении температуры.

    Задачи и упражнения

    1: Высота памятника Вашингтону составляет 170 м в день при температуре [латекс] \ boldsymbol {35.3}. [/ Latex] Рассчитайте давление, необходимое для предотвращения расширения льда при замерзании, пренебрегая влиянием такого большого давления на температуру замерзания. (Эта проблема дает вам лишь представление о том, насколько велики могут быть силы, связанные с замораживанием воды.) (Б) Каковы последствия этого результата для замороженных биологических клеток?

    13: Покажите, что [latex] \ boldsymbol {\ beta \ Approx3 \ alpha}, [/ latex], вычислив изменение объема [latex] \ boldsymbol {\ Delta {V}} [/ latex] куба со сторонами длины [латекс] \ boldsymbol {L}.2}. [/ Latex] Поскольку площадь поперечного сечения блока B вдвое больше, чем у блока A, изменение площади поперечного сечения блока B вдвое больше, чем у блока A.

    (c) Изменение высоты пропорционально исходной высоте. Поскольку исходная высота блока B в два раза больше, чем у A, изменение высоты блока B вдвое больше, чем у блока A.

    Задачи и упражнения

    1:

    169.98 м

    3:

    [латекс] \ boldsymbol {5.3 \ Delta {T}}. [/ Latex]

    Таким образом, запись длины в единицах объемов дает [латекс] \ boldsymbol {V = V_0 + \ Delta {V} \ приблизительно {V} _0 + 3 \ alpha {V} _0 \ Delta {T}}, [/ latex] и так

    [латекс] \ boldsymbol {\ Delta {V} = \ beta {V} _0 \ Delta {T} \ Approx3 \ alpha {V} _0 \ Delta {T} \ textbf {или} \ beta \ приблизительно {3} \ alpha}. [/ latex]

    Термическое расширение твердых тел и жидкостей

    Цели обучения

    К концу этого раздела вы сможете:

    • Определите и опишите тепловое расширение.
    • Рассчитайте линейное расширение объекта с учетом его начальной длины, изменения температуры и коэффициента линейного расширения.
    • Рассчитайте объемное расширение объекта с учетом его исходного объема, изменения температуры и коэффициента объемного расширения.
    • Вычислить термическое напряжение на объекте с учетом его исходного объема, изменения температуры, изменения объема и модуля объемной упругости.

    Рис. 1. Такие термические компенсаторы на мосту Окленд Харбор-Бридж в Новой Зеландии позволяют мостам изменять длину без потери устойчивости.(Источник: Ингольфсон, Wikimedia Commons)

    Расширение спирта в термометре - один из многих часто встречающихся примеров теплового расширения , изменения размера или объема данной массы с температурой. Горячий воздух поднимается вверх, потому что его объем увеличивается, что приводит к тому, что плотность горячего воздуха меньше плотности окружающего воздуха, вызывая выталкивающую (восходящую) силу на горячий воздух. То же самое происходит со всеми жидкостями и газами, вызывая естественный теплоперенос вверх в домах, океанах и погодных системах.Твердые тела также подвергаются тепловому расширению. Например, железнодорожные пути и мосты имеют компенсаторы, позволяющие им свободно расширяться и сжиматься при изменении температуры.

    Каковы основные свойства теплового расширения? Во-первых, тепловое расширение явно связано с изменением температуры. Чем больше изменение температуры, тем больше будет гнуться биметаллическая полоса. Во-вторых, это зависит от материала. В термометре, например, расширение спирта намного больше, чем расширение содержащего его стекла.

    Что является основной причиной теплового расширения? Как обсуждается в «Кинетической теории: атомное и молекулярное объяснение давления и температуры», повышение температуры подразумевает увеличение кинетической энергии отдельных атомов. В твердом теле, в отличие от газа, атомы или молекулы плотно упакованы вместе, но их кинетическая энергия (в виде небольших быстрых колебаний) отталкивает соседние атомы или молекулы друг от друга. Это перемещение между соседними объектами приводит в среднем к несколько большему расстоянию между соседями и в сумме увеличивает размер всего тела.Для большинства веществ в обычных условиях нет предпочтительного направления, и повышение температуры увеличит размер твердого вещества на определенную долю в каждом измерении.

    Линейное тепловое расширение - тепловое расширение в одном измерении

    Изменение длины Δ L пропорционально длине L . Зависимость теплового расширения от температуры, вещества и длины резюмируется в уравнении Δ L = αL Δ T , где Δ L - изменение длины L , Δ T - изменение температуры, а α - коэффициент линейного расширения , который незначительно изменяется в зависимости от температуры.

    В таблице 1 приведены типичные значения коэффициента линейного расширения, которые могут иметь единицы 1 / ºC или 1 / K. Поскольку размеры кельвина и градуса Цельсия одинаковы, значения α и Δ T могут быть выражены в кельвинах или градусах Цельсия. Уравнение Δ L = αL Δ T является точным для небольших изменений температуры и может использоваться для больших изменений температуры, если используется среднее значение α .

    Таблица 1. Коэффициенты теплового расширения при 20ºC
    Материал Коэффициент линейного расширения α (1 / ºC) Коэффициент объемного расширения β (1 / ºC)
    Твердые вещества
    Алюминий 25 × 10 - 6 75 × 10 - 6
    Латунь 19 × 10 - 6 56 × 10 - 6
    Медь 17 × 10 - 6 51 × 10 - 6
    Золото 14 × 10 - 6 42 × 10 - 6
    Железо или сталь 12 × 10 - 6 35 × 10 - 6
    Инвар (железо-никелевый сплав) 0.9 × 10 - 6 2,7 × 10 - 6
    Свинец 29 × 10 - 6 87 × 10 - 6
    Серебро 18 × 10 - 6 54 × 10 - 6
    Стекло (обычное) 9 × 10 - 6 27 × 10 - 6
    Стекло (Pyrex®) 3 × 10 - 6 9 × 10 - 6
    Кварц 0.4 × 10 - 6 1 × 10 - 6
    Бетон, Кирпич ~ 12 × 10 - 6 ~ 36 × 10 - 6
    Мрамор (средний) 2,5 × 10 - 6 7,5 × 10 - 6
    Жидкости
    Эфир 1650 × 10 - 6
    Этиловый спирт 1100 × 10 - 6
    Бензин 950 × 10 - 6
    Глицерин 500 × 10 - 6
    Меркурий 180 × 10 - 6
    Вода 210 × 10 - 6
    Газы
    Воздух и большинство других газов при атмосферном давлении 3400 × 10 - 6

    Пример 1.Расчет линейного теплового расширения: мост Золотые Ворота

    Главный пролет моста Золотые Ворота в Сан-Франциско в самый холодный период составляет 1275 м в длину. Мост подвергается воздействию температур от до от 15ºC до 40ºC. Каково изменение его длины между этими температурами? Предположим, что мост полностью стальной.

    Стратегия

    Используйте уравнение линейного теплового расширения Δ L = α L Δ T , чтобы рассчитать изменение длины, Δ L .{\ circ} \ text {C} \ right) = 0,84 \ text {m} \\ [/ latex]

    Обсуждение

    Это изменение длины заметно, хотя и невелико по сравнению с длиной моста. Обычно он распределяется по многим компенсаторам, так что расширение каждого стыка невелико.

    Тепловое расширение в двух и трех измерениях

    Объекты расширяются во всех измерениях, как показано на рисунке 2. То есть их площадь и объем, а также их длина увеличиваются с температурой.Отверстия также увеличиваются с увеличением температуры. Если вы прорежете отверстие в металлической пластине, оставшийся материал расширится точно так же, как если бы пробка была на месте. Заглушка станет больше, а значит, и отверстие должно стать больше. (Представьте, что кольцо соседних атомов или молекул на стенке отверстия толкает друг друга дальше друг от друга при повышении температуры. Очевидно, что кольцо соседей должно стать немного больше, поэтому отверстие станет немного больше).

    Тепловое расширение в двух измерениях

    Для небольших изменений температуры изменение площади Δ A определяется как Δ A = 2αAΔ T , где Δ A - изменение площади A , Δ T - изменение температуры , а α - коэффициент линейного расширения, который незначительно меняется в зависимости от температуры.

    Рис. 2. В общем, объекты расширяются во всех направлениях при повышении температуры. На этих чертежах исходные границы объектов показаны сплошными линиями, а расширенные границы - пунктирными линиями. (а) Площадь увеличивается из-за увеличения длины и ширины. Увеличивается и площадь круглой пробки. (b) Если заглушку удалить, оставшееся отверстие становится больше с повышением температуры, как если бы расширяющаяся заглушка все еще была на месте. (c) Объем также увеличивается, потому что все три измерения увеличиваются.

    Тепловое расширение в трех измерениях

    Изменение объема Δ V очень близко Δ V = 3 α V Δ T . Это уравнение обычно записывается как Δ V = βV Δ T , где β - коэффициент объемного расширения и β ≈ 3α. Обратите внимание, что значения β в таблице 1 почти точно равны 3α.

    Обычно объекты расширяются с повышением температуры.Вода - самое важное исключение из этого правила. Вода расширяется с повышением температуры (ее плотность уменьшается на ), когда она находится при температуре выше 4ºC (40ºF). Однако он расширяется с при понижении температуры , когда она находится между + 4ºC и 0ºC (от 40ºF до 32ºF). Вода самая плотная при + 4ºC. (См. Рис. 3.) Возможно, самым поразительным эффектом этого явления является замерзание воды в пруду. Когда вода у поверхности охлаждается до 4ºC, она становится плотнее, чем оставшаяся вода, и поэтому опускается на дно.Этот «оборот» приводит к образованию более теплой воды у поверхности, которая затем охлаждается. В конечном итоге пруд имеет постоянную температуру 4ºC. Если температура в поверхностном слое опускается ниже 4ºC, вода становится менее плотной, чем вода внизу, и, таким образом, остается наверху. В результате поверхность водоема может полностью промерзнуть. Лед поверх жидкой воды обеспечивает изоляционный слой от резких зимних температур наружного воздуха. Из-за этой необычной характеристики воды рыба и другие водные животные могут выжить в воде с температурой 4ºC подо льдом.Он также обеспечивает циркуляцию воды в пруду, необходимую для здоровой экосистемы водоема.

    Рис. 3. Плотность воды как функция температуры. Обратите внимание, что тепловое расширение на самом деле очень мало. Максимальная плотность при + 4ºC только на 0,0075% больше, чем плотность при 2ºC, и на 0,012% больше, чем при 0ºC.

    Установление соединений: соединения в реальном мире - заполнение бака

    Рис. 4. Поскольку при повышении температуры газ расширяется больше, чем бензобак, вы не сможете проехать столько миль на «пустом» летом, как зимой.(Источник: Гектор Алехандро, Flickr)

    Различия в тепловом расширении материалов могут привести к интересным эффектам на заправочной станции. Один из примеров - капание бензина из свежезалитого бака в жаркий день. Бензин начинается при температуре земли под заправочной станцией, которая ниже, чем температура воздуха выше. Бензин охлаждает стальной бак, когда он заправлен. Как бензин, так и стальной бак расширяются, когда они нагреваются до температуры воздуха, но бензин расширяется намного больше, чем сталь, и поэтому он может переливаться через край.

    Эта разница в расширении также может вызвать проблемы при интерпретации показаний датчика бензина. Фактическое количество (масса) бензина, оставшегося в баке, когда манометр показывает «пустой», летом намного меньше, чем зимой. Бензин имеет тот же объем, что и зимой, когда горит лампочка «долейте топлива», но из-за того, что бензин расширился, масса меньше. Если вы привыкли зимой пробегать еще 40 миль на «пустом месте», будьте осторожны - летом вы, вероятно, выбегаете намного быстрее.

    Пример 2. Расчет теплового расширения: газ по сравнению с газовым баллоном

    Предположим, ваш стальной бензобак объемом 60,0 л (15,9 галлона) заполнен бензином, поэтому температура и бака, и бензина составляет 15,0 ° C. Сколько бензина вылилось к тому времени, когда они нагрелись до 35,0ºC?

    Стратегия

    Бак и бензин увеличиваются в объеме, но бензин увеличивается больше, поэтому количество разлитого является разницей в изменении их объема. (Бензобак можно рассматривать как твердый стальной.) Мы можем использовать уравнение объемного расширения, чтобы вычислить изменение объема бензина и бака.

    Решение
    1. Используйте уравнение для увеличения объема, чтобы рассчитать увеличение объема стального резервуара: Δ V с = β с V с Δ T .
    2. Увеличение объема бензина определяется следующим уравнением: Δ V газ = β газ V газ Δ T .
    3. Найдите разницу в объеме, чтобы определить количество разлитого как V разлив = Δ V газ - Δ V s .

    В качестве альтернативы мы можем объединить эти три уравнения в одно уравнение. (Обратите внимание, что исходные объемы равны.)

    [латекс] \ begin {array} {lll} {V} _ {\ text {spill}} & = & \ left ({\ beta} _ {\ text {gas}} - {\ beta} _ {\ text {s}} \ right) V \ Delta T \\ & = & \ left [\ left (\ text {950} - \ text {35} \ right) \ times {\ text {10}} ^ {- 6} / ^ {\ circ} \ text {C} \ right] \ left (\ text {60} \ text {.{\ circ} \ text {C} \ right) \\ & = & 1 \ text {.} \ text {10} \ text {L} \ end {array} \\ [/ latex]

    Обсуждение

    Это значительное количество, особенно для резервуара на 60,0 л. Эффект такой поразительный, потому что бензин и сталь быстро расширяются. Скорость изменения тепловых свойств обсуждается в главе «Тепло и методы теплопередачи».

    Если вы попытаетесь плотно закрыть резервуар, чтобы предотвратить переполнение, вы обнаружите, что он все равно протекает либо вокруг крышки, либо в результате разрыва резервуара.Сильное сжатие расширяющегося газа эквивалентно его сжатию, и как жидкости, так и твердые тела сопротивляются сжатию с чрезвычайно большими силами. Чтобы избежать разрыва жестких контейнеров, в этих контейнерах есть воздушные зазоры, которые позволяют им расширяться и сжиматься, не нагружая их.

    Термическое напряжение

    Термическое напряжение создается в результате теплового расширения или сжатия (см. Раздел «Эластичность: напряжение и деформация» для обсуждения напряжения и деформации). Термическое напряжение может быть разрушительным, например, когда бензин при расширении приводит к разрыву бака.Это также может быть полезно, например, когда две части соединяются вместе путем нагревания одной при производстве, затем надевания ее на другую и охлаждения комбинации. Термический стресс может объяснить многие явления, такие как выветривание скал и тротуаров из-за расширения льда при замерзании.

    Пример 3. Расчет термического напряжения: давление газа

    Какое давление будет создано в бензобаке, рассмотренном в примере 2, если температура бензина повысится с 15?От 0ºC до 35,0ºC без возможности расширения? Предположим, что модуль объемной упругости B для бензина составляет 1,00 × 10 9 Н / м 2 .

    Стратегия

    Чтобы решить эту проблему, мы должны использовать следующее уравнение, которое связывает изменение объема Δ V с давлением:

    [латекс] \ Delta {V} = \ frac {1} {B} \ frac {F} {A} V_0 \\ [/ latex]

    , где [латекс] \ frac {F} {A} \\ [/ latex] - давление, V 0 - исходный объем, а B - модуль объемной упругости рассматриваемого материала.Мы будем использовать количество пролитого в Примере 2 как изменение объема Δ V .

    Решение
    1. Измените формулу для расчета давления: [латекс] P = \ frac {F} {A} = \ frac {\ Delta {V}} {V_0} B \\ [/ latex].
    2. Вставьте известные значения. Модуль объемной упругости для бензина составляет B = 1,00 × 10 9 Н / м 2 . В предыдущем примере изменение объема Δ V = 1,10 л - это количество, которое может разлиться. Здесь V 0 = 60.7 \ text {Pa} \\ [/ latex].
    Обсуждение

    Это давление составляет около 2500 фунтов / дюйм 2 , намного больше, чем может выдержать бензобак.

    Силы и давления, создаваемые термическим напряжением, обычно такие же большие, как в приведенном выше примере. Железнодорожные пути и дороги могут деформироваться в жаркие дни, если у них нет достаточных компенсаторов. (См. Рис. 5.) Линии электропередач провисают больше летом, чем зимой, и в холодную погоду они лопнут, если провисания недостаточно.Трещины в оштукатуренных стенах открываются и закрываются по мере того, как дом нагревается и остывает. Стеклянные сковороды треснут при быстром или неравномерном охлаждении из-за различного сжатия и создаваемых им напряжений. (Pyrex® менее чувствителен из-за своего небольшого коэффициента теплового расширения.) Сосуды под давлением ядерных реакторов находятся под угрозой из-за слишком быстрого охлаждения, и хотя ни один из них не вышел из строя, некоторые из них охлаждались быстрее, чем считалось желательным. Биологические клетки разрываются при замораживании продуктов, что ухудшает их вкус.Повторное оттаивание и замораживание усугубляют ущерб. Могут пострадать даже океаны. Значительная часть повышения уровня моря в результате глобального потепления происходит из-за теплового расширения морской воды.

    Рис. 5. Термическое напряжение способствует образованию выбоин. (Источник: Editor5807, Wikimedia Commons)

    Металл регулярно используется в человеческом теле для имплантатов бедра и колена. Большинство имплантатов со временем необходимо заменять, потому что, помимо прочего, металл не сцепляется с костью.Исследователи пытаются найти лучшие металлические покрытия, которые позволили бы соединить металл с костью. Одна из проблем - найти покрытие с коэффициентом расширения, аналогичным коэффициенту расширения металла. Если коэффициенты расширения слишком разные, термические напряжения в процессе изготовления приводят к трещинам на границе раздела покрытие-металл.

    Другой пример термической нагрузки - во рту. Зубные пломбы могут расширяться иначе, чем зубная эмаль. Может вызывать боль при поедании мороженого или горячем напитке.В наполнении могут образоваться трещины. Металлические пломбы (золото, серебро и др.) Заменяются композитными пломбами (фарфором), которые имеют меньший коэффициент расширения и ближе к зубам.

    Проверьте свое понимание

    Два блока, A и B, сделаны из одного материала. Блок A имеет размеры л, × , ширина × , высота = , длина × 2, , длина × , длина , а блок B имеет размеры 2, , длина, × 2, , длина, , ширина, , длина .Если температура меняется, то какая

    1. изменение объема двух блоков,
    2. изменение площади поперечного сечения l × w , а
    3. изменение высоты h двух блоков?

    Рисунок 6.

    Решение
    1. Изменение объема пропорционально исходному объему. Блок A имеет объем л × 2 л × л = 2 л 3 . Блок B имеет объем 2 л × 2 л × 2 L = 8 л 3 , , что в 4 раза больше, чем у блока A. Таким образом, изменение объема блока B должно быть в 4 раза больше изменения объема блока А.
    2. Изменение площади пропорционально площади. Площадь поперечного сечения блока A составляет L × 2 L = 2 L 2 , , а у блока B 2 L × 2 L = 4 L 2 .Поскольку площадь поперечного сечения блока B вдвое больше, чем у блока A, изменение площади поперечного сечения блока B вдвое больше, чем у блока A.
    3. Изменение высоты пропорционально исходной высоте. Поскольку исходная высота блока B вдвое больше, чем у A, изменение высоты блока B вдвое больше, чем у блока A.

    Сводка раздела

    • Термическое расширение - это увеличение или уменьшение размера (длины, площади или объема) тела из-за изменения температуры.
    • Тепловое расширение велико для газов и относительно невелико, но им нельзя пренебречь, для жидкостей и твердых тел.
    • Линейное тепловое расширение составляет Δ L = α L Δ T , где Δ L - изменение длины L , Δ T - изменение температуры, а α - коэффициент линейного расширение, которое незначительно меняется в зависимости от температуры.
    • Изменение площади из-за теплового расширения составляет Δ A = 2α A Δ T , где Δ A - это изменение площади.
    • Изменение объема из-за теплового расширения составляет Δ V = βV Δ T , где β - коэффициент объемного расширения, а β ≈ 3α. Тепловое напряжение создается, когда ограничивается тепловое расширение.

    Концептуальные вопросы

    1. Термические нагрузки, вызванные неравномерным охлаждением, могут легко разбить стеклянную посуду. Объясните, почему Pyrex®, стекло с небольшим коэффициентом линейного расширения, менее восприимчиво.
    2. Вода значительно расширяется при замерзании: происходит увеличение объема примерно на 9%. В результате этого расширения и из-за образования и роста кристаллов при замерзании воды от 10% до 30% биологических клеток разрываются при замораживании материала животного или растительного происхождения. Обсудите последствия этого повреждения клеток для перспективы сохранения человеческих тел путем замораживания, чтобы их можно было разморозить в будущем, когда есть надежда, что все болезни излечимы.
    3. Один из методов получения плотной посадки, например металлического штифта в отверстии в металлическом блоке, заключается в изготовлении штифта немного больше, чем отверстие.Затем вставляется колышек, когда температура отличается от температуры блока. Должен ли блок быть горячее или холоднее стержня во время вставки? Поясните свой ответ.
    4. Действительно ли помогает полить горячей водой плотную металлическую крышку стеклянной банки, прежде чем пытаться ее открыть? Поясните свой ответ.
    5. Жидкости и твердые тела расширяются с повышением температуры, потому что кинетическая энергия атомов и молекул тела увеличивается. Объясните, почему некоторые материалы сжимаются при повышении температуры.

    Задачи и упражнения

    1. Высота монумента Вашингтона составляет 170 м в день при температуре 35 ° C.0ºC. Какой будет его высота в день, когда температура опустится до –10,0ºC? Хотя памятник сделан из известняка, предположим, что его коэффициент теплового расширения такой же, как у мрамора.
    2. Насколько выше Эйфелева башня становится в конце дня, когда температура повышается на 15ºC? Его первоначальная высота составляет 321 м, и можно предположить, что он сделан из стали.
    3. Как изменится длина столба ртути длиной 3,00 см, если его температура изменится с 37?От 0 ° C до 40,0 ° C, если ртуть не ограничена?
    4. Какого размера следует оставлять компенсационный зазор между стальными железнодорожными рельсами, если они могут достигать максимальной температуры на 35,0 ° C выше, чем при укладке? Их первоначальная длина 10,0 м.
    5. Вы хотите приобрести небольшой участок земли в Гонконге. Цена «всего» 60 000 долларов за квадратный метр! В праве собственности указано, что его размеры составляют 20 м × 30 м. Насколько изменится общая цена, если вы измерили посылку стальной рулеткой в ​​день, когда температура была на 20ºC выше нормы?
    6. Глобальное потепление вызовет повышение уровня моря отчасти из-за таяния ледяных шапок, но также из-за расширения воды по мере повышения средней температуры океана.Чтобы получить представление о масштабах этого эффекта, рассчитайте изменение длины водяного столба высотой 1,00 км при повышении температуры на 1,00 ° C. Обратите внимание, что этот расчет является приблизительным, потому что потепление океана не равномерно по глубине.
    7. Покажите, что 60,0 л бензина при первоначальной температуре 15,0 ° C расширится до 61,1 л при нагревании до 35,0 ° C, как заявлено в Примере 2.
    8. (a) Предположим, что метрическая штанга из стали и штанга из инвара (сплава железа и никеля) имеют одинаковую длину при 0ºC.Какова их разница в длине при 22,0ºC? (b) Повторите расчет для двух геодезических лент длиной 30,0 м.
    9. (a) Если стеклянный стакан емкостью 500 мл наполнить до краев этиловым спиртом при температуре 5,00 ° C, сколько его будет переливаться, когда его температура достигнет 22,0 ° C? б) Насколько меньше воды переливается при тех же условиях?
    10. У большинства автомобилей есть резервуар для охлаждающей жидкости для сбора жидкости радиатора, которая может вылиться из-под горячего двигателя. Радиатор сделан из меди и залит на 16.Емкость 0 л при температуре 10,0 ° C. Какой объем радиаторной жидкости переполнится, когда радиатор и жидкость достигнут своей рабочей температуры 95,0 ° C, учитывая, что объемный коэффициент расширения жидкости составляет β = 400 × 10 –6 / ºC? Обратите внимание, что этот коэффициент является приблизительным, потому что большинство автомобильных радиаторов имеют рабочие температуры выше 95,0 ° C.
    11. Физик делает чашку растворимого кофе и замечает, что по мере остывания кофе его уровень в стеклянной чашке падает на 3,00 мм.Покажите, что это уменьшение не может быть связано с тепловым сжатием, рассчитав снижение уровня, если 350 см3 кофе находится в чашке диаметром 7,00 см и температура снижается с 95,0 ° C до 45,0 ° C. (Большая часть падения уровня фактически происходит из-за выхода пузырьков воздуха.)
    12. (a) Плотность воды при 0ºC составляет почти 1000 кг / м3 (фактически 999,84 кг / м 3 ), тогда как плотность льда при 0ºC составляет 917 кг / м 3 . Рассчитайте давление, необходимое для предотвращения расширения льда при замерзании, не обращая внимания на влияние такого большого давления на температуру замерзания.(Эта проблема дает вам лишь представление о том, насколько велики могут быть силы, связанные с замораживанием воды.) (Б) Каковы последствия этого результата для замороженных биологических клеток?
    13. Покажите, что β ≈ 3α, вычислив изменение объема Δ V куба со сторонами длиной L .

    Глоссарий

    тепловое расширение: изменение размера или объема объекта при изменении температуры

    коэффициент линейного расширения: α, изменение длины на единицу длины при изменении температуры на 1 ° C; константа, используемая при расчете линейного расширения; коэффициент линейного расширения зависит от материала и в некоторой степени от температуры материала

    коэффициент объемного расширения: β , изменение объема на единицу объема при изменении температуры на 1 ° C

    термическое напряжение: напряжение, вызванное тепловым расширением или сжатием

    Избранные ответы на задачи и упражнения

    1.{\ circ} \ text {C} \ right) \ right] \\ & = & \ text {61} \ text {.} 1 \ text {L} \ end {array} \\ [/ latex]

    9. (а) 9,35 мл; (б) 7,56 мл

    11. 0,832 мм

    13. Мы знаем, как длина изменяется в зависимости от температуры: Δ L = α L 0 Δ T . Также мы знаем, что объем куба связан с его длиной соотношением V = L 3 , поэтому конечный объем тогда равен V = V 0 + Δ V = ( L 0 + Δ L ) 3 .Подстановка для Δ L дает V = ( L 0 + α L 0 Δ T ) 3 = L 0 902 T (1 + 1 ) 3 .

    Теперь, поскольку αΔ T мало, мы можем использовать биномиальное разложение: V L 0 3 (1 + 3αΔ T ) = L 0 3 + 3α L 0 3 Δ T .

    Таким образом, запись длины в единицах объемов дает V = V 0 + Δ V V 0 + 3α V 0 Δ T и, следовательно, Δ V = βV 0 Δ T ≈ 3α V 0 Δ T , или β ≈ 3α.


    4 Признаки плохого переполнения бачка охлаждающей жидкости (и стоимость замены в 2021 г.)

    Последнее обновление 18 ноября 2020 г.

    Целью переливного бачка охлаждающей жидкости радиатора является хранение избыточной охлаждающей жидкости, которая выходит из радиатора из-за повышения давления от жары.Работает аналогично расширительному бачку на водонагревателе.

    Как вы, возможно, знаете, двигатель, который работает очень интенсивно, очень быстро нагревается. Одного масла недостаточно для охлаждения компонентов двигателя.

    Двигатель полагается на охлаждающую жидкость, чтобы гарантировать, что он не перегреется в таких высокопроизводительных ситуациях. Пока это тепло генерируется, охлаждающая жидкость поглощает все это тепло, так что двигатель остается холодным.

    Итак, что произойдет, если бачок перелива охлаждающей жидкости треснет, поврежден или переполнится? Ниже приведены общие симптомы, которые могут появиться при неисправном расширительном бачке охлаждающей жидкости.

    Как работает сливной бачок радиатора

    По мере того, как охлаждающая жидкость нагревается из-за поглощения тепла от двигателя, жидкость расширяется и создает дополнительное давление в радиаторе. Поскольку давление заставляет охлаждающую жидкость подниматься выше герметичной крышки радиатора, избыток охлаждающей жидкости необходимо где-то улавливать, чтобы предотвратить утечку.

    Таким образом, переливной бачок охлаждающей жидкости радиатора служит именно этой цели. Избыточная жидкость перетекает в переливную трубку и попадает в переливной бак.Когда водитель припарковывает автомобиль и выключает двигатель, тепло рассеивается, в результате чего охлаждающая жидкость перестает быть такой горячей.

    Охлаждающая жидкость будет сжиматься, а не расширяться; в результате объем охлаждающей жидкости уменьшается. Это похоже на эффект вакуума, когда снижение давления позволяет избытку охлаждающей жидкости в сливном баке вытекать обратно из него, чтобы она могла вернуться в радиатор.

    Четыре основных признака неисправности расширительного бачка охлаждающей жидкости

    Вот четыре наиболее распространенных признака неисправного переливного бачка радиатора.

    1) Утечка охлаждающей жидкости

    Если переливной бачок охлаждающей жидкости радиатора поврежден или треснул, вы можете ожидать утечки охлаждающей жидкости из него. Иногда на сливном баке образуются трещины, если он слишком старый и изношенный. Вы должны заметить небольшие лужи или капли охлаждающей жидкости на полу в гараже или на подъездной дорожке.

    См. Также: Продукты Best Radiator Stop Leak

    Примечание: Охлаждающая жидкость очень вредна для собак и кошек. Если вы заметили утечку охлаждающей жидкости на земле, немедленно очистите ее, чтобы ваш домашний питомец не стал убирать ее за вас.Было много случаев, когда собаки и кошки сильно заболевали или даже умирали из-за проглатывания охлаждающей жидкости двигателя.

    3) Запах охлаждающей жидкости

    В дополнение к утечке охлаждающей жидкости из передней части автомобиля будет ощущаться запах охлаждающей жидкости. Если он станет достаточно плохим, он может даже циркулировать по кабине вашего автомобиля.

    Хотя это не самый ужасный запах в мире (он немного сладковатый), это не то, что нужно чувствовать надолго. Поэтому, если вы почувствовали этот предупреждающий знак, проверьте состояние сливного бачка и замените его как можно скорее.

    4) Перегретый двигатель

    Поскольку работа охлаждающей жидкости заключается в охлаждении двигателя, когда он перегружен, утечка может означать, что ваш двигатель не получает достаточно охлаждающей жидкости, циркулирующей через двигатель, чтобы должным образом охладить его.

    В результате вы можете ожидать повышения температуры вашего двигателя и его перегрева. Это будет указано на указателе температуры двигателя, расположенном на приборной панели.

    5) Низкий уровень охлаждающей жидкости

    Если вы проверяете уровень охлаждающей жидкости в расширительном бачке радиатора, и он низкий, то охлаждающая жидкость либо медленно испаряется, либо протекает.Обычно люди, которые не осознают, что у них есть утечка, могут обнаружить, что это небольшая утечка, которая едва заметна снаружи.

    Для подтверждения вам необходимо проверить уровень охлаждающей жидкости, чтобы убедиться, что у вас есть утечка. Крышка переливного бака часто является причиной утечки. Убедитесь, что она правильно закрыта, и закройте крышку, если вы подозреваете, что из нее вытекает охлаждающая жидкость.

    См. Также: Лучшие охлаждающие жидкости двигателя

    Стоимость замены переливного бака радиатора

    Прежде чем тратить деньги на новый переливной бачок, убедитесь, что проблема на самом деле не в переливной крышке или трубке, выходящей из бака. внизу, так как это общие проблемные зоны.Их ремонтировать намного дешевле, чем заменять сам бак.

    В противном случае стоимость замены бачка для перелива охлаждающей жидкости радиатора составляет от 90 до 260 долларов. Стоимость деталей составит от 50 до 150 долларов, а затраты на рабочую силу - от 40 до 110 долларов.

    На многих автомобилях замена переливного бачка является простой работой своими руками. На других, до которых добраться труднее, вам следует поручить замену профессионалу. К этому также будут добавлены дополнительные сборы и налоги.

    Охлаждающая жидкость не попадает в радиатор - Техническое обслуживание / ремонт

    Тестер:

    Итак? Если термостат застрял в открытом положении, где охлаждающая жидкость не достигает надлежащей рабочей температуры, как вы думаете, система охлаждения работает правильно?

    1. какого черта это имеет отношение к данному вопросу? Или к моим постам?
    2. нет, не будет. Крышка радиатора может работать нормально, но двигатель не будет вырабатывать достаточно тепла для охлаждающей жидкости, чтобы превысить давление в крышке радиатора, и не будет движения охлаждающей жидкости к резервуару.А охлаждающая жидкость закипит при слишком низкой температуре, и двигатель перегреется.

    Что произойдет, если T-stat застрял в открытом положении, если крышка радиатора работает правильно, так это то, что не будет движения охлаждающей жидкости от двигателя и радиатора (системы охлаждения) к резервуару и не будет возврата охлаждающей жидкости обратно в двигатель. Охлаждающая жидкость в системе будет расширяться по мере того, как двигатель нагревается до любой температуры, которую он достигает, но создаваемое давление будет поддерживаться способностью крышки радиатора удерживать давление в двигателе и радиаторе.Поскольку охлаждающая жидкость охлаждается и сжимается после остановки двигателя, давление упадет, но не до уровня ниже, чем у охлаждающей жидкости в резервуаре (при температуре окружающей среды). Поскольку давление в двигателе и радиаторе не упадет ниже давления в резервуаре, возврат охлаждающей жидкости в двигатель и радиатор не произойдет.

    Таким образом, в двигателе и радиаторе всегда будет одинаковое давление. Если оно превышает давление в резервуаре более чем на 15-16 фунтов на квадратный дюйм, крышка радиатора позволяет ему сбросить некоторое давление (охлаждающую жидкость) в резервуар, которое всегда будет соответствовать температуре окружающей среды.Двигатель будет нормально работать с давлением выше, чем в резервуаре. Когда охлаждающая жидкость охлаждается и сжимается, крышка радиатора позволяет ей свободно втягивать охлаждающую жидкость обратно в двигатель, чтобы предотвратить возникновение давления ниже, чем в резервуаре.

    По правде говоря, охлаждающая жидкость возвращается в двигатель только в том случае, если давление в двигателе / ​​радиаторе (системе) падает ниже давления в резервуаре (окружающего воздуха). Если этого не произойдет, все останется стабильным. Если ночью становится холодно, охлаждающая жидкость в системе сжимается и втягивает охлаждающую жидкость обратно в двигатель.

    % PDF-1.4 % 18 0 obj> endobj xref 18 825 0000000016 00000 н. 0000018159 00000 п. 0000016796 00000 п. 0000018239 00000 п. 0000018418 00000 п. 0000029574 00000 п. 0000030008 00000 п. 0000030457 00000 п. 0000030615 00000 п. 0000030844 00000 п. 0000031067 00000 п. 0000031306 00000 п. 0000031382 00000 п. 0000033979 00000 п. 0000035727 00000 п. 0000037379 00000 п. 0000039077 00000 н. 0000041217 00000 п. 0000043316 00000 п. 0000043446 00000 п. 0000043594 00000 п. 0000043628 00000 п. 0000043914 00000 п. 0000044135 00000 п. 0000046101 00000 п. 0000050056 00000 п. 0000057127 00000 п. 0000057356 00000 п. 0000057540 00000 п. 0000060209 00000 п. 0000060387 00000 п. 0000060533 00000 п. 0000060669 00000 п. 0000060846 00000 п. 0000060986 00000 п. 0000061119 00000 п. 0000061296 00000 п. 0000061445 00000 п. 0000061588 00000 п. 0000061769 00000 п. 0000061918 00000 п. 0000062095 00000 п. 0000062277 00000 п. 0000062456 00000 п. 0000062599 00000 п. 0000062786 00000 п. 0000062973 00000 п. 0000063113 00000 п. 0000063265 00000 п. 0000063452 00000 п. 0000063604 00000 п. 0000063737 00000 п. 0000063880 00000 п. 0000064070 00000 п. 0000064222 00000 п. 0000064413 00000 п. 0000064549 00000 п. 0000064739 00000 п. 0000064897 00000 п. 0000065037 00000 п. 0000065225 00000 п. 0000065415 00000 п. 0000065577 00000 п. 0000065723 00000 п. 0000065866 00000 п. 0000066031 00000 п. 0000066225 00000 п. 0000066393 00000 п. 0000066585 00000 п. 0000066734 00000 п. 0000066904 00000 п. 0000067096 00000 п. 0000067251 00000 п. 0000067416 00000 п. 0000067588 00000 п. 0000067779 00000 п. 0000067922 00000 п. 0000068094 00000 п. 0000068287 00000 п. 0000068459 00000 п. 0000068595 00000 п. 0000068765 00000 п. 0000068935 00000 п. 0000069129 00000 п. 0000069279 00000 п. 0000069451 00000 п. 0000069643 00000 п. 0000069816 00000 п. 0000069975 00000 н. 0000070149 00000 п. 0000070323 00000 п. 0000070516 00000 п. 0000070689 00000 п. 0000070855 00000 п. 0000071048 00000 п. 0000071219 00000 п. 0000071412 00000 п. 0000071583 00000 п. 0000071754 00000 п. 0000071943 00000 п. 0000072114 00000 п. 0000072289 00000 п. 0000072463 00000 п. 0000072634 00000 п. 0000072768 00000 п. 0000072965 00000 п. 0000073158 00000 п. 0000073299 00000 н. 0000073473 00000 п. 0000073641 00000 п. 0000073812 00000 п. 0000073985 00000 п. 0000074178 00000 п. 0000074319 00000 п. 0000074485 00000 п. 0000074676 00000 п. 0000074850 00000 п. 0000075023 00000 п. 0000075216 00000 п. 0000075384 00000 п. 0000075564 00000 п. 0000075735 00000 п. 0000075908 00000 п. 0000076099 00000 п. 0000076252 00000 п. 0000076431 00000 п. 0000076604 00000 п. 0000076778 00000 п. 0000076978 00000 п. 0000077152 00000 п. 0000077335 00000 п. 0000077508 00000 п. 0000077705 00000 п. 0000077878 00000 п. 0000078060 00000 п. 0000078234 00000 п. 0000078432 00000 п. 0000078605 00000 п. 0000078785 00000 п. 0000078958 00000 п. 0000079154 00000 п. 0000079332 00000 п. 0000079505 00000 п. 0000079679 00000 п. 0000079871 00000 п. 0000080042 00000 п. 0000080222 00000 п. 0000080395 00000 п. 0000080593 00000 п. 0000080737 00000 п. 0000080926 00000 п. 0000081099 00000 п. 0000081272 00000 п. 0000081469 00000 п. 0000081642 00000 п. 0000081825 00000 п. 0000081998 00000 п. 0000082154 00000 п. 0000082356 00000 п. 0000082515 00000 п. 0000082696 00000 п. 0000082876 00000 п. 0000083049 00000 п. 0000083248 00000 н. 0000083425 00000 п. 0000083612 00000 п. 0000083746 00000 п. 0000083919 00000 п. 0000084063 00000 п. 0000084266 00000 п. 0000084429 00000 п. 0000084606 00000 п. 0000084747 00000 п. 0000084888 00000 н. 0000085061 00000 п. 0000085261 00000 п. 0000085417 00000 п. 0000085583 00000 п. 0000085757 00000 п. 0000085933 00000 п. 0000086077 00000 п. 0000086280 00000 п. 0000086460 00000 п. 0000086604 00000 п. 0000086777 00000 п. 0000086982 00000 п. 0000087157 00000 п. 0000087331 00000 п. 0000087504 00000 п. 0000087713 00000 п. 0000087893 00000 п. 0000088066 00000 п. 0000088210 00000 п. 0000088390 00000 п. 0000088600 00000 п. 0000088777 00000 п. 0000088955 00000 п. 0000089136 00000 п. 0000089346 00000 п. 0000089521 00000 п. 0000089696 00000 п. 0000089904 00000 н. 00000