Oplysninger om frostvæske – NORA, en sammenslutning af ansvarlige genvindingsvirksomheder
MOTORKØLERVÆSKE – Ofte stillede spørgsmål
Hvad er frostvæske?
De fleste kølevæsker og varmeoverførselsvæsker til lave til moderate temperaturer bruger glykoler til at sænke frysepunktet og øge kogepunktet for en vandbaseret opløsning. I almindelig sprogbrug er dette frostvæske; ingeniører og kemikere kalder disse produkter for motorkølemidler og varmeoverførselsvæsker. Der er to glykoler i almindelig brug: ethylenglycol og propylenglycol. Begge er velegnede til brug i kølemidler til biler og tunge motorer og i vandige varmeoverførselsvæsker. Typisk vil denne blanding indeholde vand, 35-60 % glykol og en additivpakke, som omfatter korrosionsinhibitorer, skumdæmpende additiver og farvestoffer.
Hvordan adskiller frostvæske sig fra motorkølevæske?
Motorkølevæske er en fællesbetegnelse for væsker, der fjerner varme fra en motor og forhindrer den i at fryse om vinteren. Der findes også frostvæskeprodukter, der kun er beregnet til at yde frostbeskyttelse til autocampere, både og tomgangsmaskiner. Disse er ikke egnede til brug i motorer eller varmeoverførselssystemer.
Jeg ved, at frostvæske forhindrer min motors kølesystem i at fryse om vinteren; hvad gør frostvæske ellers for min motors kølesystem? Har jeg brug for frostvæske, hvis jeg bor i Florida?
Motorkølemiddel øger kogepunktet for at forhindre overkogning. Almindeligt vand koger ved 212 °F, en 50% motorkølevæskeopløsning ved 223 °F, og en 15 psi trykdæksel øger dette til 265 °F, den nødvendige blanding for korrekt motordrift. Moderne køretøjer er udstyret med letvægtsradiatorer og varmelegeme med meget stor tolerance over for korrosion, og moderne motorkølemidler er formuleret til at beskytte dem. Brug af almindeligt vand vil fremme korrosion 2 og overophedning. En 50 % glykolmotor-kølevæskeopløsning er den minimumsmængde, der anbefales af køretøjsfabrikanterne.
Hvordan fungerer kølesystemet?
Motorens kølevæske pumpes gennem motoren, hvor den absorberer varme, gennem køleren, hvor den afkøles, og tilbage til motoren. Blæseren bevæger luft over køleren, slangerne sørger for fleksible forbindelser mellem den stationære køler og motorens vibrationer. Termostaten bremser kølevæskestrømmen, indtil motoren er oppe på den rette driftstemperatur. Varmeaggregatet fungerer som en anden radiator, der opvarmer kabinen med motorens spildvarme. Ekspansionsbeholderen – hvor yderligere kølemiddel overvåges og tilsættes efter behov – giver mulighed for ekspansion ved temperaturændringer og forsegler systemet mod iltindtrængning. Det er et team, hvor kølemidlet beskytter motoren mod overophedning og korrosion, og kølesystemet beskytter kølemidlet mod ilt og overdreven varme. Sammen holder de motoren ved sin mest effektive temperatur, uanset miljø- eller driftsbetingelserne.
Moderne motorer kører varmt for at forbrænde rent. Driftstemperaturerne er steget for at reducere udstødningsemissionerne og forbedre brændstoføkonomien. Nutidens motorer kører på grænsen til overophedning med forbrændingstemperaturer i cylinderen på omkring 2.000 °F. Når brændstoffet forbrændes i motoren, omdannes ca. en tredjedel af energien i brændstoffet til kinetisk energi til at flytte køretøjet, en anden tredjedel går ud gennem udstødningsrøret, og den resterende tredjedel fjernes af kølesystemet. Når der ikke sørges for køling, forvredes metaldelene, og stemplerne stivner.
Hvor meget frostvæske produceres der hvert år?
På verdensplan sælges der hvert år over 400 millioner galloner frostvæskekoncentrat. Efter med 50% vand giver det ca. 800 millioner galloner motorkølevæske. Det anslås, at 50 % af dette smides på jorden og i regnvandskloakkerne, 45 % i kloakkerne, og mindre end 5 % genanvendes korrekt.
De fleste mennesker, jeg kender, bekymrer sig aldrig om vedligeholdelse af frostvæske, men de skifter deres olie regelmæssigt. Fordi de fleste kølemidler holder så længe, er det så i orden at forsømme frostvæske?
Nej, det er aldrig i orden at forsømme vedligeholdelsen af kølesystemet. Skalaansamlinger og korrosion i radiatorer kan f.eks. forårsage overophedningsproblemer eller radiatorsvigt. Hvis du skifter dit frostvæske regelmæssigt, holder du din motor i god drift og hjælper med at forhindre nedbrud. American Automobile Association rapporterer, at den mest almindelige årsag til nedbrud ved vejsiden af køretøjer er fejl i kølesystemet.
Hvor ofte skal jeg skifte min frostvæske?
Du bør altid følge køretøjs- eller motorfabrikantens anbefalinger om skifteintervaller for frostvæske og vedligeholdelse af kølesystemet. De foreslåede intervaller varierer fra 2 år/24.000 miles til 5 år/100.000 miles.
Hvis jeg udskifter frostvæske i min bil med genanvendt frostvæske, vil det ugyldiggøre min garanti på kølesystemet?
Frostvæskeformuleringen skal være kompatibel med og opfylde køretøjsfabrikantens krav til ydeevne. Det er ikke relevant, hvilket mærke det er, eller om det er genanvendt.
I henhold til Magnuson-Moss Warranty Act (15 U.S.C. 2302) og de generelle retningslinjer fra Federal Trade Commission må en originaludstyrsfabrikant (OEM) ikke gøre sin køretøjsgaranti betinget af brugen af et bestemt mærke motorolie, oliefilter, frostvæske eller en anden komponent, medmindre fabrikanten stiller det gratis til rådighed for kunden i garantiperioden. Hvis en OEM eller forhandler kræver, at en kunde skal anvende sin motorolie, sit oliefilter eller sit frostvæske, bør kunden kræve, at produkterne stilles gratis til rådighed. Hvis kravet afvises, bør kunden bede om en kopi af garantigiverens godkendte FTC-fraskrivelse.
Hvordan kan jeg bedst måle frysepunktet for mit motorkølemiddel (ethylen- eller propylenglycol)?
Et refraktometer er den mest nøjagtige måde at kontrollere procentdelen af frostvæske i kølevæske på. Hydrometre og flydende kugletypetestere er følsomme over for snavs og kan miste nøjagtighed over tid.
Hvor meget vand skal jeg blande med min frostvæske?
En blanding af en del motorkølevæskekoncentrat en del med destilleret vand vil resultere i en blanding med et frysepunkt på -34°F og et kogepunkt på 265°F (med 15 PSI trykdæksel). Brug ikke koncentreret motorkølevæske uden at tilsætte vand; det cirkulerer ikke godt og kan føre til overophedning. I ekstremt kolde klimaer giver en blanding af 60 % ethylenglycol frysebeskyttelse til -55 °F ved brug af en blanding af 60 % ethylenglycol. Yderligere glykol vil ikke sænke frysepunktet yderligere. Der må ikke tilsættes vand til forfortynding af motorkølemidler.
Destilleret vand? Kan jeg ikke bare bruge vand fra hanen?
Ledningsvand indeholder forurenende stoffer, der kan føre til afskalning, korrosion og revner i kølerrørene. Følgende anbefalede grænseværdier findes i tillæg X1. i ASTM D 3306:
- Chlorider: 25 ppm
- Sulfat: 50 ppm
- Hårdhed: 20 ppm
- pH: 5,5-8,5 enheder
- Jern: 1 ppm
Næsten alle vandhanevandforsyninger overskrider i høj grad disse grænseværdier. Forudfortyndede kølemidler er formuleret med afioniseret vand og undgår dette problem.
Brug aldrig vand, der er blødgjort ved saltudveksling; det salt, der indføres i vandet, er meget ødelæggende.
Der ligger et stort arbejde og mange udgifter i formuleringen af kvalitets frostvæske/motorkølevæske. Velrenommerede firmaer bruger glykoler af høj kvalitet, deioniseret eller destilleret vand og inhibitorer, der er certificeret til at have et lavt indhold af forurenende stoffer (som f.eks. chlorider), til at blande og fremstille færdige produkter af høj kvalitet. Desværre er disse bestræbelser spildt, når der bruges vand fra hanen af dårlig kvalitet til at blande kølemiddel.
Hårdhed: Calcium og magnesium. Ved høje temperaturer danner disse for kalk, og de fjerner silikaten fra kølevæsken. Varmeoverførselshastigheden kan reduceres dramatisk.
Klorid og sulfat. Disse ioner bidrager til korrosion og revnedannelse, selv når de er til stede i meget lave niveauer. Tænk i retning af at tilsætte vejsalt til din bil.
Blandingsfejl. Forkert fortynding af kølevæskekoncentratet er et almindeligt problem, hvilket resulterer i overophedning og korrosion.
Kølevæsken synes at forsvinde fra mit system. Hvor bliver det af?
Det er normalt, at så meget som en halv liter om året “forsvinder” fra systemet. Mindre slangelækager, udsivning af pumpetætninger og endda fordampning gennem slangevæggen bidrager alle til dette. Større tab tyder på et mere alvorligt problem: defekt kølerdæksel eller defekt kølevæskeopsamlingssystem, betydelige slange- og klemmerlækager, vandpumpe- og/eller termostatproblemer, revner i cylinderhoveder eller motorblokke, problemer med hovedpakninger og utætte radiatorer, varmelegeme eller oliekølere. Alle disse problemer kan være intermitterende og kun opstå under opvarmning, nedkøling eller ved højhastighedsdrift.
Hvorfor skummer min kølevæske?
Skum i kølevæsken kan skyldes indespærret luft i systemet, en utæthed på vandpumpens sugeside, en dårligt fungerende vandpumpe eller lavt kølevæskeniveau i kølevæskeopsamlingstanken.
Hvorfor er min kølevæske blevet rusten?
Nogle kølevæsker er orange til at begynde med. Hvis kølevæsken er orange, men klar, skal du tjekke i ejermanualen. Blanding af grønne og røde kølevæsketyper kan resultere i en ubehageligt udseende brun farve. Hvis kølevæsken er grumset, og ændringen er pludselig, er det meget sandsynligt jernrust, og de mest sandsynlige årsager er enten iltindtrængning eller elektrolyse af vildfarne strømme.
Oxygen kan trænge ind i systemet gennem:
- Løs slange på vandpumpens sugeside
- Lækage af hovedpakning
- Riss i cylinderhovedet
- Vandpumpetætning
- Lavt niveau i ekspansionsbeholderen
- Fejlig slangeføring i ekspansionsbeholderen
Strejfstrømselektrolyse kan forårsages af:
- Løs jordforbindelse til kølerblæseren
- Løs jordforbindelse til motoren
- fejl i temperatur-senderenheden
Dårlig kølevæske kan bidrage, men hurtige ændringer peger generelt på en mekanisk årsag. Hvis det mekaniske system og slangerne er i god stand, er der simpelthen ikke nok ilt (som er nødvendigt for jernrust) til at tillade hurtig og udbredt korrosion.
Typer og anvendelser
Er der en ydelsesforskel mellem ethylenglycol- og propylenglycol-motorkølemidler?
Ethylenglycol (C2H6O2) og propylenglycol (C3H8O2) ligner hinanden kemisk set – begge er dobbeltalkoholer og har meget ens kemiske og fysiske egenskaber. Begge giver de fremragende korrosionsbeskyttende egenskaber, når de er formuleret med passende additiver. Propylenglycol er en smule mindre effektiv som frysepunktnedsættende middel, men det er meget tæt på (se skemaet nedenfor). Frysepunktsbeskyttelse sikrer en fritflydende opløsning; sprængpunktsbeskyttelse sikrer kun mod rørbrud og er IKKE egnet til beskyttelse af køretøjer.
Propylenglycolbaserede motorkølemidler er generelt ikke formuleret til at opfylde de samme producentkrav som ethylenglycolbaserede produkter, bl.a. fordi de er mindre almindelige. Du skal i alle tilfælde kontrollere din instruktionsbog for anvendelighed i alle tilfælde.
Kan jeg tilsætte propylenglycolbaseret frostvæske til min eksisterende ethylenglycolbaserede frostvæske?
Ethylenglycol og propylenglycol er kemisk set meget ens og kan blandes uden at skade kølesystemet. Additivformuleringen kan dog være anderledes end den eksisterende motorkølevæske. Det er bedst at tømme og udskifte motorkølevæsken. Tilsætning af propylenglycol til eksisterende ethylenglycol-kølevæske gør ikke den resulterende blanding væsentligt mindre giftig.
Kan jeg fylde min køler fyldt med grønt frostvæske op med frostvæske af en anden farve, hvis jeg er løbet tør, og det er det eneste, jeg kan finde? Er alle motorkølemidler stort set ens, bortset fra farven?
Farven angiver ikke, hvilken slags korrosionsinhibitorformulering der er indeholdt i motorkølevæsken. Gennemgå kompatibilitetsangivelsen på etiketten. Generelt anbefaler køretøjs- og kølevæskefabrikanterne en grænse på 10 % for blanding af kølevæsketyper. Hvis du skal tilsætte mere end 10 %, anbefales det, at du skyller og genopfylder dit kølesystem.
Hvad er langtidskølevæske eller motor-kølevæske med forlænget levetid?
Ved “langtids-” eller “forlænget levetid” frostvæske forstås generelt frostvæske, der indeholder organiske syrehæmmere (OAT) som primære korrosionsinhibitorer.
Hvad er hybridmotorkølevæske?
“Hybrid”-motorkølemidler indeholder både uorganiske og organiske korrosionsinhibitorer. Disse blev udviklet for at kombinere de bedste egenskaber eller konventionelle (økonomiske, bred kompatibilitet, god kompatibilitet med tætninger) og langtidskølemidler (lang levetid, moderat pH-værdi for bred metalkompatibilitet, forlænget levetid for vandpumpetætninger) til motorer i ét produkt. Mange OEM’er går nu over fra konventionelle og langtidsholdbare produkter til hybrider.
Kan jeg bruge kraftig frostvæske til lastbiler i min bil?
Følg anbefalingerne fra din køretøjsfabrikant med hensyn til den type frostvæske, du skal bruge. Mange frostvæskeprodukter til tunge køretøjer er “universelle” og kan anvendes til mange formål.
Hvad er forskellen mellem “light duty” frostvæske og “heavy duty” frostvæske?
“Light duty” frostvæske er primært beregnet til anvendelse i personbiler med benzinmotor. “Heavy duty” frostvæske er beregnet til dieselmotorer i både på og uden for vejene. Ved motorer til tunge erhvervskøretøjer forstås motorer, der anvender vådrumsforinger i stedet for borede støbejernsblokke; disse motorer kan være udsat for rustdannelse, hvis de ikke er forsynet med særlig korrosionsbeskyttende kemi. Brugen af “light duty” frostvæske i tunge lastvogne kan forårsage alvorlige motorskader, medmindre der tilsættes en SCA i den rette mængde til frostvæske.
Hvad er en SCA? Hvornår skal jeg bruge en SCA?
SCA står for Supplemental Coolant Additive (supplerende kølevæsketilsætningsstof). Kraftige dieselmotorer, der er bygget med vådrumsforinger, kan være udsat for rustdannelse i foringen, hvis de ikke er forsynet med specifik korrosionsbeskyttelseskemi. Nitrit anvendes i kombination med andre tilsætningsstoffer, og disse tilsætningsstoffer udtømmes ved kraftig brug. Regelmæssig tilsætning af SCA’er bidrager til at opretholde den rette additivkoncentration mellem frostvæskeudskiftningerne.
Dette problem er unikt for tunge dieselmotorer med høj belastningsfaktor og gælder ikke for lette anvendelser.
Hvad er de nationalt anerkendte standarder eller specifikationer for frostvæske og genanvendt frostvæske?
Opfyldelse af disse standarder, hvor det er relevant, er påkrævet for de fleste køretøjsapplikationer. Producenter af motorkølevæske, uanset om det er jomfrueligt eller genanvendt, skal kunne fremlægge dokumentation for prøvning af tredjepart. Producenterne udfører mange af disse prøver på hvert parti for at sikre en god kvalitetskontrol. Disse standarder gælder både for nye og genbrugte produkter. Disse standarder er ophavsretligt beskyttet og er ikke tilgængelige online. De kan købes på følgende links: (http://www.astm.org/Standard/index.shtml) (http://www.truckline.com/Federation/Councils/TMC/Pages/default.aspx)
Hvem kan udføre disse test?
Din leverandør bør udføre mange grundlæggende test internt. Til mere komplekse test og til verifikation af tredjepart er følgende laboratorier respekteret i branchen:
- http://www.amalgatech.com/coolant.htm
- http://www.swri.org/
Den amerikanske regering køber frostvæske i henhold til en CID-specifikation (Commercial Item Description). Hvad omfatter denne specifikation?
Den amerikanske regerings specifikation CID-A-A-A-52624 dækker kravene til ethylenglycol- og propylenglycol-antifrostvæske og tillader tre forskellige koncentrationer: 100%, 60% og 50%. CID-A-A-52624 kræver, at frostvæske “skal være egnet til brug i alle administrative køretøjer, bygge- og materialehåndteringskøretøjer og -udstyr samt militære køretøjer og udstyr til kamp på jorden og taktiske køretøjer og udstyr”. Den amerikanske regering tilskynder til brug af genanvendt frostvæske. Se dette link: (http://www.kfmllc.com/pdf/52624A.pdf)
Hvad betyder alle de forskellige farver på frostvæske? Hvad skal jeg bruge? Hvad er kompatibelt med hvad?
Tidligere var de fleste kølemidler grønne, var baseret på ethylenglycol og indeholdt mere eller mindre den samme konventionelle uorganiske additivpakke. Nu fås kølemidler i en række forskellige farver, nogle gange for at identificere vigtige forskelle og andre gange for at hjælpe med markedsføringen. Grøn i tunge lastvogne angiver generelt en konventionel formulering, mens orange/røde farver angiver nitritholdige organiske formler. Biler har en række grønne, gule, orange og røde produkter, som alle er hybride eller økologiske. Selv om der er gjort en stor indsats inden for standardiseringsorganisationerne for at udvikle standarder for farve og kompatibilitet, findes der intet formelt.
Hver producent er ansvarlig for at afprøve sine formuleringer i kombination med andre formuleringer for at bestemme kompatibiliteten. Etiketter og specifikationsblade bør give en vis vejledning. Generelt er konventionelle kølemidler kompatible med konventionelle kølemidler. Hybride kølemidler har en bredere kompatibilitet og er generelt kompatible med andre hybride kølemidler og med konventionelle kølemidler. Organiske kølemidler er generelt kompatible med andre organiske kølemidler. I hvert enkelt tilfælde er det dog sandsynligt, at kølemidlets levetid vil være blevet forkortet fra et udvidet tømningsinterval til et interval på 2 år/24 000 miles. Det er bedst at tømme og genopfylde med frisk kølevæske af en type, der svarer til fabriksfyldet.
Toksicitet og miljø
Jeg har set propylenglycolbaseret frostvæske blive solgt som et miljøvenligt alternativ til ethylenglycolbaseret frostvæske. Er dette sandt?
Både propylenglycol og ethylenglycol er bionedbrydelige og vil hurtigt blive nedbrudt til kuldioxid og vand. Ingen af dem bør smides i miljøet, da de bidrager til vandforurening, indeholder kemiske tilsætningsstoffer og er blevet forurenet med spormetaller og olie under brug. Både ethylenglycol- og propylenglycol-kølemidler 10 bør returneres til en genbrugsstation for at minimere skadelige virkninger på vores miljø efter brug. Spild bør ryddes op med det samme.
Toksiciteten af både ethylenglycol og propylenglycol for ferskvands- og havorganismer er lav og meget ens. Glykolernes primære virkning på overfladevand er, at de reducerer vandets iltindhold på grund af mikrobiel aktivitet.
Se nedenstående link for en diskussion af toksicitet for mennesker og miljø: (http://www.riskworld.com/Abstract/1996/sraeurop/ab6ad040.htm)
Er brugt frostvæske giftigt?
Ja. Glykoler har en sødlig smag, som små børn og dyr kan finde tiltrækkende. Som nævnt er ethylenglycol betydeligt giftigt for mennesker. Hvis frostvæske indtages, påvirker den centralnervesystemet, kan føre til nyresvigt og kan forårsage døden. Symptomerne på frostvæskeforgiftning omfatter opkastning, svaghed og tab af koordination. Kontakt dit lokale giftkontrolcenter for at få oplysninger om førstehjælp.
Flere stater kræver, at der tilsættes et bitterstof for at gøre frostvæske mindre velsmagende for børn og dyr; det er dog ikke bevist, at dette forhindrer indtagelse. Hvert år bliver ca. 10.000 katte og hunde ofre for utilsigtet forgiftning ved indtagelse af frostvæske.
Opbevar altid frostvæske forsvarligt for at beskytte dig selv og andre.
Følgende link til CDC indeholder yderligere oplysninger: (http://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/tp96-c1.pdf)
Korrekt genanvendelse
Er forkert bortskaffelse af brugt frostvæske til fare for miljøet? Jeg kan ikke bare smide det ned i regnvandsafløbet eller i kloakken?
Dumpning af kemisk affald i overfladevand via et regnvandskloak er en overtrædelse af loven om rent vand. Dumpning af den brugte frostvæske i den sanitære kloak reguleres af de lokale myndigheder og er ulovligt i de fleste jurisdiktioner. Selv små mængder kan bidrage til vandforurening i små vandløb; brugte kølemidler indeholder tilsætningsstoffer, motorforurening og 3000 gange så meget biologisk iltbehov som rå spildevand. På samme måde kan kommercielle mængder forårsage opsætning på rensningsanlægget.
Hvordan kan jeg beskytte miljøet og mig selv mod brugt motorkølevæske? Hvad med brugt frostvæske fra min autocamper eller båd?
Opbevar brugt motorkølevæske i en tæt beholder med et sikkert låg. Bortskaf kølevæsken på et egnet indsamlingscenter, eller ring til en virksomhed, der genbruger motorkølevæsken, for at få den indsamlet og omdannet til et brugbart produkt. De fleste virksomheder, der genbruger motorkølevæske, sælger produkterne tilbage til den kommercielle og industrielle handel.
Frostvæske til autocampere og skibe kan generelt genbruges sammen med brugte motorkølevæsker, så længe glykolkoncentrationen er over 30 %. Tjek med din genbrugsvirksomhed.