Information om frostskyddsmedel – NORA, en sammanslutning av ansvarsfulla återvinningsföretag
Kylmedel för motorer – Vanliga frågor
Vad är frostskyddsmedel?
De flesta kylmedel och värmeöverföringsvätskor för låg till måttlig temperatur använder glykoler för att sänka fryspunkten och öka kokpunkten för en vattenbaserad lösning. I vanlig användning är detta frostskyddsmedel; ingenjörer och kemister kallar dessa produkter för motorkylmedel och värmeöverföringsvätskor. Det finns två glykoler som används allmänt: etylenglykol och propylenglykol. Båda är lämpliga för användning i kylvätskor för bilar och tunga motorer och i vattenhaltiga värmeöverföringsvätskor. Vanligtvis innehåller denna blandning vatten, 35-60 % glykol och ett tillsatspaket med korrosionsinhibitorer, skumdämpande tillsatser och färgämnen.
Hur skiljer sig frostskyddsmedel från motorkylmedel?
Motorkylmedel är en allmän term som används för att beskriva vätskor som avlägsnar värme från en motor och förhindrar att den fryser på vintern. Det finns också frostskyddsprodukter som endast är avsedda att ge frysskydd för husbilar, båtar och tomgångsutrustning. Dessa är inte lämpliga för användning i motorer eller värmeöverföringssystem.
Jag vet att frostskyddsmedel förhindrar att motorns kylsystem fryser på vintern, vad mer gör frostskyddsmedel för motorns kylsystem? Behöver jag frostskyddsmedel om jag bor i Florida?
Motorkylmedel höjer kokpunkten för att förhindra kokning. Vanligt vatten kokar vid 212 °F, en 50-procentig lösning av motorkylmedel vid 223 °F, och ett trycklock på 15 psi ökar detta till 265 °F, vilket är den blandning som krävs för att motorn ska fungera korrekt. Moderna fordon är utrustade med lättviktsradiatorer och värmekulvertar med mycket stor tolerans för korrosion, och moderna motorkylmedel är formulerade för att skydda dem. Användning av vanligt vatten främjar korrosion 2 och överhettning. En 50-procentig glykollösning för motorkylmedel är den minsta mängd som rekommenderas av fordonstillverkarna.
Hur fungerar kylsystemet?
Motorkylmedel pumpas genom motorn där det absorberar värme, genom kylaren där det kyls och tillbaka till motorn. Fläkten förflyttar luft över kylaren, slangarna ger flexibla förbindelser mellan den stationära kylaren och vibrationerna i motorn. Termostaten bromsar kylmedelsflödet tills motorn har uppnått rätt driftstemperatur. Värmepaketet fungerar som en andra radiator och värmer upp kupén med motorns spillvärme. Expansionsbehållaren – där ytterligare kylvätska övervakas och tillsätts vid behov – möjliggör expansion vid temperaturförändringar och tätar systemet mot syreinträngning. Det är ett team, kylvätskan som skyddar motorn från överhettning och korrosion, och kylsystemet som skyddar kylvätskan från syre och överdriven värme. Tillsammans håller de motorn vid sin mest effektiva temperatur, oavsett miljö- eller driftsförhållanden.
Moderna motorer körs varma för att brinna rent. Driftstemperaturerna har ökat för att minska avgasutsläppen och förbättra bränsleekonomin. Dagens motorer körs på gränsen till överhettning, med förbränningstemperaturer i cylindern på omkring 2 000 °F. När bränsle förbränns i motorn omvandlas ungefär en tredjedel av energin i bränslet till rörelseenergi för att förflytta fordonet, en annan tredjedel går ut genom avgasröret och den återstående tredjedelen avlägsnas av kylsystemet. När ingen kylning tillhandahålls förvrängs metalldelarna och kolvarna fräser.
Hur mycket frostskyddsmedel produceras varje år?
I hela världen säljs över 400 miljoner liter frostskyddskoncentrat varje år. Efter med 50 % vatten ger detta cirka 800 miljoner gallon kylvätska för motorer. Man uppskattar att 50 % av detta dumpas på marken och i dagvattenledningar, 45 % i sanitära avlopp och mindre än 5 % återvinns på rätt sätt.
De flesta människor jag känner bryr sig aldrig om underhåll av frostskyddsmedel, men byter olja regelbundet. Eftersom de flesta kylvätskor håller så länge, är det då okej att försumma frostskyddet?
Nej, det är aldrig okej att försumma underhållet av kylsystemet. Skifferuppbyggnad och korrosion i kylare, till exempel, kan orsaka överhettningsproblem eller kylarhaveri. Om du byter frostskyddsmedel regelbundet håller din motor igång och hjälper till att förebygga haverier. American Automobile Association rapporterar att den vanligaste orsaken till fordonshaverier vid vägkanten är fel på kylsystemet.
Hur ofta behöver jag byta frostskyddsmedel?
Du bör alltid följa fordons- eller motortillverkarens rekommendationer för byte av frostskyddsmedel och underhåll av kylsystemet. Föreslagna intervall varierar från 2 år/24 000 miles till 5 år/100 000 miles.
Om jag byter ut frostskyddet i min bil mot återvunnet frostskydd kommer det att upphäva min garanti för kylsystemet?
Frysskyddets sammansättning måste vara kompatibel med och uppfylla fordonstillverkarens prestandakrav. Det spelar ingen roll vilket märke det är eller om det är återvunnet.
Enligt Magnuson-Moss Warranty Act (15 U.S.C. 2302) och allmänna riktlinjer från Federal Trade Commission får en tillverkare av originalutrustning (OEM) inte göra sin fordonsgaranti beroende av användningen av ett visst märke av motorolja, oljefilter, frostskyddsmedel eller någon annan komponent, såvida inte tillverkaren tillhandahåller det till kunden utan kostnad under garantiperioden. Om en OEM eller återförsäljare kräver att en kund ska använda dess motorolja, oljefilter eller frostskyddsmedel ska kunden kräva att produkterna tillhandahålls gratis. Om kravet avslås bör kunden begära en kopia av garantigivarens godkända FTC-undantag.
Hur kan jag på bästa sätt mäta fryspunkten för min kylvätska för motorer (etylen- eller propylenglykol)?
En refraktometer är det mest exakta sättet att kontrollera procentandelen frostskyddsmedel i kylvätskan. Hydrometrar och testare med flytande kultyp är känsliga för smuts och kan förlora i noggrannhet med tiden.
Hur mycket vatten ska jag blanda med min frostskyddsvätska?
En blandning av en del motorkylmedelskoncentrat en del med destillerat vatten ger en blandning med en fryspunkt på -34°F och en kokpunkt på 265°F (med 15 PSI trycklock). Använd inte koncentrerad motorkylvätska utan att tillsätta vatten; den cirkulerar inte bra och kan leda till överhettning. I extremt kalla klimat används en blandning av 60 % etylenglykol som ger frysskydd till -55 °F. Ytterligare glykol sänker inte fryspunkten ytterligare. Tillsätt inte vatten för att förspädda motorkylmedel.
Destillerat vatten? Kan jag inte bara använda kranvatten?
Kranvatten innehåller föroreningar som kan leda till kalkavlagringar, korrosion och sprickbildning i kylarrören. Följande rekommenderade gränsvärden finns i tillägg X1. till ASTM D 3306:
- Klorider: 25 ppm
- Sulfat: 50 ppm
- Hårdhet: 20 ppm
- pH: 5,5-8,5 enheter
- Järn: 1 ppm
Nästan alla kranvattenförsörjningar överskrider kraftigt dessa gränser. Förfördelade kylmedel är formulerade med avjoniserat vatten och undviker detta problem.
Använd aldrig vatten som mjukgjorts genom saltbyte; saltet som förs in i vattnet är mycket destruktivt.
En hel del arbete och kostnader går åt till att formulera frostskyddsmedel/motorkylmedel av hög kvalitet. Seriösa företag använder högkvalitativa glykoler, avjoniserat eller destillerat vatten och inhibitorer som är certifierade för att ha låga halter av föroreningar (t.ex. klorider) för att blanda och tillverka färdiga produkter av högsta kvalitet. Tyvärr slösas dessa ansträngningar bort när kranvatten av dålig kvalitet används för att blanda kylvätska.
Hårdhet: Kalcium och magnesium. Vid höga temperaturer ger dessa upphov till kalkavlagringar och avlägsnar silikaten från kylvätskan. Värmeöverföringshastigheten kan minska dramatiskt.
Klorid och sulfat. Dessa joner bidrar till korrosion och sprickbildning, även när de förekommer i mycket låga halter. Tänk i termer av att tillsätta vägsalt till din bil.
Blandningsfel. Felaktig utspädning av kylvätskekoncentratet är ett vanligt problem som leder till överhettning och korrosion.
Kylvätskan verkar försvinna från mitt system. Vart tar den vägen?
Det är normalt att så mycket som en halvliter per år ”försvinner” från systemet. Mindre slangläckor, läckage från pumptätningar och till och med avdunstning genom slangväggen bidrar alla till detta. Större förluster tyder på ett allvarligare problem: defekt kylarlock eller defekt kylvätskeåtervinningssystem, betydande slang- och klämläckage, problem med vattenpump och/eller termostat, spruckna cylinderhuvuden eller motorblock, problem med huvudpackningar samt läckande kylare, värmekulvertar eller oljekylare. Alla dessa problem kan vara intermittenta och endast uppstå under uppvärmning, avkylning eller vid höghastighetsdrift.
Varför skummar kylarvätskan?
Skum i kylvätskan kan bero på instängd luft i systemet, ett läckage på vattenpumpens sugsida, en felaktigt fungerande vattenpump eller låg kylvätskenivå i kylvätskeåtervinningstanken.
Varför har min kylvätska blivit rostig?
Vissa kylvätskor är orange till att börja med. Om kylvätskan är orange men klar, kontrollera i bruksanvisningen. Att blanda gröna och röda kylvätsketyper kan resultera i en obehagligt brun färg. Om kylvätskan är grumlig och förändringen är plötslig är det med stor sannolikhet järnrost och de mest sannolika orsakerna är antingen syreinträngning eller strömavledning genom elektrolys.
Syre kan komma in i systemet genom:
- Lös slang på vattenpumpens sugsida
- Läckande huvudpackning
- Rissigt cylinderhuvud
- Vattenpumpens tätning
- Låg nivå i expansionstank
- Fel slangdragning i expansionstank
Strömselelektrolys kan orsakas av:
- Lös jord till kylarfläkten
- Lös jord till motorn
- Fel temperaturavsändarenhet
Fel kylvätska kan bidra, men snabba förändringar pekar i allmänhet på en mekanisk orsak. Om det mekaniska systemet och slangarna är i gott skick finns det helt enkelt inte tillräckligt med syre (som krävs för järnrostning) för att möjliggöra snabb och utbredd korrosion.
Typer och tillämpningar
Innses det en prestandaskillnad mellan etylenglykol- och propylenglykolmotorkylmedel?
Etylenglykol (C2H6O2) och propylenglykol (C3H8O2) är kemiskt sett lika – båda är dubbla alkoholer och har mycket liknande kemiska och fysikaliska egenskaper. Båda ger de utmärkta korrosionsskyddsegenskaperna när de formuleras med lämpliga tillsatser. Propylenglykol är något mindre effektivt som fryspunktenedsättande medel, men ligger mycket nära (se diagrammet nedan). Fryspunktsskydd säkerställer en fritt flytande lösning; sprängpunktsskydd säkerställer endast mot trasiga rör och är INTE lämpligt som fordonsskydd.
Propylenglykolbaserade motorkylmedel är i allmänhet inte formulerade för att uppfylla samma tillverkarkrav som etylenglykolbaserade produkter, delvis på grund av att de är mindre vanliga. Kontrollera i alla fall din bruksanvisning för att se om de är tillämpliga i alla fall.
Kan jag tillsätta propylenglykolbaserat frostskyddsmedel till mitt befintliga etylenglykolbaserade frostskyddsmedel?
Etylenglykol och propylenglykol är kemiskt mycket lika varandra och kan blandas utan att skada kylsystemet. Tillsatsformuleringen kan dock vara annorlunda än den befintliga motorkylvätskan. Det är bäst att tömma och byta ut motorkylvätskan. Att tillsätta propylenglykol till befintlig kylvätska av etylenglykol gör inte den resulterande blandningen betydligt mindre giftig.
Kan jag fylla på min kylare som är fylld med grönt frostskyddsmedel med frostskyddsmedel av en annan färg, om jag har ont om bränsle och det är allt jag kan hitta? Är alla kylvätskor för motorer i princip likadana, förutom färgen?
Färgen anger inte vilken typ av korrosionsinhibitor som ingår i kylvätskan. Granska kompatibilitetsangivelsen på etiketten. I allmänhet rekommenderar fordons- och kylvätsketillverkarna en 10-procentig gräns för blandning av kylvätsketyper. Om du behöver tillsätta mer än 10 % rekommenderas att du spolar och fyller på kylsystemet.
Vad är en kylvätska med lång eller förlängd livslängd?
”Long life” eller ”extended life” frostskyddsmedel innebär i allmänhet frostskyddsmedel som innehåller organiska syrehämmare (OAT) som primära korrosionsinhibitorer.
Vad är kylvätska för hybridmotorer?
”Hybrid” kylmedel för motorer innehåller både oorganiska och organiska korrosionsinhibitorer. Dessa utvecklades för att kombinera de bästa egenskaperna eller konventionella (ekonomiska, bred kompatibilitet, god kompatibilitet med tätningar) och långlivade (långlivade, måttligt pH för bred metallkompatibilitet, förlängd livslängd för vattenpumpens tätningar) motorkylmedel i en och samma produkt. Många OEM-företag övergår nu från konventionella och långlivade produkter till hybrider.
Kan jag använda tungt frostskyddsmedel för lastbilar i min bil?
Följ rekommendationerna från fordonstillverkaren när det gäller vilken typ av frostskyddsmedel som ska användas. Många frostskyddsprodukter för tunga fordon är ”universella” och kan användas i många tillämpningar.
Vad är skillnaden mellan ”light duty” frostskyddsmedel och ”heavy duty” frostskyddsmedel?
”Light duty” frostskyddsmedel är i första hand avsett för bensindrivna personbilar. ”Heavy duty” frostskyddsmedel är avsett för dieselmotorer både på och utanför väg. Med tunga motorer avses motorer som använder våthylsor i stället för borrade gjutjärnsblock; dessa kan drabbas av gropbildning om de inte är försedda med särskilda korrosionsskyddskemikalier. Användning av lätt frostskyddsmedel i tunga lastbilar kan orsaka allvarliga motorskador om inte ett SCA i rätt mängd tillsätts till frostskyddet.
Vad är ett SCA? När ska jag använda en SCA?
SCA står för Supplemental Coolant Additive. Tungt belastade dieselmotorer som är byggda med våthylsor kan drabbas av pitting i foder om de inte är försedda med särskild korrosionsskyddskemi. Nitrit används i kombination med andra tillsatser, och dessa tillsatser kan ta slut vid intensiv användning. Regelbunden tillsats av SCA hjälper till att bibehålla rätt koncentration av tillsatser mellan byten av frostskyddsmedel.
Detta problem är unikt för tunga dieselmotorer med hög belastningsfaktor och gäller inte för lätta applikationer.
Vilka är de nationellt erkända standarderna eller specifikationerna för frostskyddsmedel och återvunnet frostskyddsmedel?
För de flesta fordonstillämpningar krävs överensstämmelse med dessa standarder, i tillämpliga fall. Tillverkare av kylvätska för motorer, nyproducerad eller återvunnen, bör kunna tillhandahålla bevis för testning av tredje part. Tillverkarna utför många av dessa tester på varje parti för att säkerställa god kvalitetskontroll. Dessa standarder gäller både för nya och återvunna produkter. Dessa standarder är upphovsrättsskyddade och finns inte tillgängliga online. De kan köpas på följande länkar: (http://www.astm.org/Standard/index.shtml) (http://www.truckline.com/Federation/Councils/TMC/Pages/default.aspx)
Vem kan köra dessa tester?
Din leverantör bör utföra många grundläggande tester internt. För mer komplexa tester och för verifiering av tredje part är följande laboratorier respekterade i branschen:
- http://www.amalgatech.com/coolant.htm
- http://www.swri.org/
Den amerikanska regeringen köper frostskyddsmedel enligt en CID-specifikation (Commercial Item Description). Vad ingår i denna specifikation?
Den amerikanska regeringens specifikation CID-A-A-52624 omfattar krav på frostskyddsmedel av etylenglykol och propylenglykol och tillåter tre olika koncentrationer: 100 %, 60 % och 50 %. CID-A-A-52624 kräver att frostskyddet ”ska vara lämpligt för användning i alla administrativa fordon, bygg- och materialhanteringsfordon och utrustning samt militära markstridsfordon och taktiska fordon och utrustning”. Den amerikanska regeringen uppmuntrar användningen av återvunnet frostskyddsmedel. Se den här länken: (http://www.kfmllc.com/pdf/52624A.pdf)
Vad betyder alla de olika färgerna på frostskyddsmedel? Vad bör jag använda? Vad är kompatibelt med vad?
Förr i tiden var de flesta kylvätskor gröna, baserade på etylenglykol och innehöll mer eller mindre samma konventionella oorganiska tillsatspaket. Nu finns kylvätskor i olika färger, ibland för att identifiera viktiga skillnader och ibland för att underlätta marknadsföringen. Grön färg på tunga lastbilar indikerar i allmänhet en konventionell formulering, medan orange/röd färg indikerar organiska nitritformuleringar. Bilar har en mängd olika gröna, gula, orange och röda produkter, alla hybrida eller ekologiska. Även om det har gjorts stora ansträngningar inom standardiseringsorganisationerna för att utveckla standarder för färg och kompatibilitet finns det inget formellt.
Varje tillverkare ansvarar för att testa sina formuleringar i kombination med andra formuleringar för att fastställa kompatibiliteten. Etiketter och specifikationsblad bör ge viss vägledning. I allmänhet är konventionella kylmedel kompatibla med konventionella kylmedel. Hybrida kylmedel har bredare kompatibilitet och är i allmänhet kompatibla med andra hybrider och med konventionella kylmedel. Organiska kylmedel är i allmänhet kompatibla med andra organiska kylmedel. I samtliga fall är det dock troligt att kylvätskans livslängd har förkortats från ett förlängt tömningsintervall till ett intervall på 2 år/24 000 mil. Det är bäst att tömma och fylla på med ny kylvätska av en typ som liknar fabriksfyllningen.
Giftighet och miljö
Jag har sett propylenglykolbaserat frostskyddsmedel säljas som ett miljövänligt alternativ till etylenglykolbaserat frostskyddsmedel. Är detta sant?
Både propylenglykol och etylenglykol är biologiskt nedbrytbara och bryts snart ner till koldioxid och vatten. Ingendera bör dumpas i miljön eftersom de bidrar till vattenförorening, innehåller kemiska tillsatser och har förorenats med spårmetaller och olja vid användning. Både etylenglykol och propylenglykol kylmedel 10 bör återlämnas till en återvinningscentral för att minimera skadliga effekter på vår miljö efter användning. Spill bör rengöras omedelbart.
Toxiciteten hos både etylenglykol och propylenglykol för sötvatten och marina organismer är låg och mycket likartad. Den främsta effekten av glykolerna på ytvatten är att de minskar vattnets syrehalt på grund av mikrobiell aktivitet.
Se nedanstående länk för en diskussion om toxicitet för människor och miljö: (http://www.riskworld.com/Abstract/1996/sraeurop/ab6ad040.htm)
Är begagnat frostskyddsmedel giftigt?
Ja. Glykolerna har en söt smak som små barn och djur kan finna attraktiv. Som nämnts är etylenglykol avsevärt giftigt för människor. Vid intag påverkar frostskyddsmedel det centrala nervsystemet, kan leda till njursvikt och kan orsaka dödsfall. Symtom på frostskyddsförgiftning är bland annat kräkningar, svaghet och förlust av koordination. Kontakta din lokala giftinformationscentral för information om första hjälpen.
Flera stater kräver tillsats av ett bitterämne för att göra frostskyddsmedel mindre välsmakande för barn och djur, men det är inte bevisat att detta förhindrar intag. Varje år drabbas cirka 10 000 katter och hundar av oavsiktlig förgiftning genom intag av frostskyddsmedel.
Förvara alltid frostskyddsmedel på ett säkert sätt för att skydda dig själv och andra.
Följande länk till CDC ger ytterligare information: (http://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/tp96-c1.pdf)
Korrekt återvinning
Är felaktigt bortskaffande av förbrukad frostskyddsmedel en fara för miljön? Kan jag inte bara dumpa det i dagvattenavloppet eller i avloppet?
Dumpning av kemiskt avfall i ytvatten via ett dagvattenavlopp är ett brott mot Clean Water Act. Att dumpa det använda frostskyddet i det sanitära avloppet regleras av den lokala myndigheten och är olagligt i de flesta jurisdiktioner. Även små mängder kan bidra till vattenförorening i små vattendrag; förbrukade kylvätskor innehåller tillsatser, motorföroreningar och 3000 gånger mer biologiskt syrebehov än obehandlat avloppsvatten. På samma sätt kan kommersiella mängder orsaka uppkomsten av problem i avloppsreningsverket.
Hur kan jag skydda miljön och mig själv från förbrukad kylvätska? Hur är det med förbrukat frostskyddsmedel från min husbil eller båt?
Lagera begagnad kylvätska i en läckagesäker behållare med ett säkert lock. Släng kylvätskan på en lämplig insamlingscentral eller ring ett företag som återvinner motorkylvätska för insamling och återtillverkning till en användbar produkt. De flesta återvinningsföretag för kylvätska för motorer säljer produkterna tillbaka till handel och industri.
Frysmedel för husbilar och fartyg är i allmänhet återvinningsbara tillsammans med begagnade kylvätskor för motorer, så länge glykolkoncentrationen är högre än 30 %. Kontrollera med din återvinnare.