در سیستم‌های خنک‌کننده خودروها و تجهیزات صنعتی، استفاده از مایعاتی که قادر به کنترل دما و جلوگیری از مشکلات ناشی از حرارت بالا یا یخ‌زدگی باشند؛ اهمیت زیادی دارد. دو مایع اصلی که در این زمینه استفاده می‌شوند، کولانت و ضد یخ هستند. هر یک از این مواد وظایف خاص خود را داشته و با ترکیب مناسب می‌توانند کارایی سیستم‌های خنک‌کننده را بهبود بخشند. در ادامه، به بررسی تفاوت‌ها و ویژگی‌های کولانت و ضد یخ پرداخته و نقش مهم آن‌ها در حفظ عملکرد بهینه موتورها و تجهیزات مختلف را بررسی خواهیم کرد.
تفاوت‌های کلیدی بین کولانت و ضد یخ
| ویژگی‌ها | کولانت | ضد یخ |
| وظایف اصلی | کاهش دمای موتور، انتقال حرارت، جلوگیری از خوردگی و رسوب | کاهش نقطه انجماد، افزایش نقطه جوش، محافظت در برابر زنگ‌زدگی و یخ‌زدگی |
| ترکیبات | آب، اتیلن گلیکول یا پروپیلن گلیکول، مواد افزودنی ضد خوردگی | اتیلن گلیکول یا پروپیلن گلیکول، مواد ضد خوردگی |
| حالت فصلی | قابل استفاده در تمام فصول، بیشتر در خودروهای معمولی | استفاده خاص در فصول سرد برای جلوگیری از یخ‌زدگی |
| نوع مصرف | مصرف در سیستم‌های خنک‌کننده برای حفظ دمای موتور | مصرف در سیستم‌های خنک‌کننده برای جلوگیری از یخ‌زدگی در فصول سرد |
| قابلیت استفاده در فصول مختلف | مناسب برای فصول گرم و سرد، اما معمولاً در فصول گرم بیشتر استفاده می‌شود | بیشتر برای فصول سرد و جلوگیری از یخ‌زدگی در دماهای پایین‌تر استفاده می‌شود |
تعریف کولانت و ضد یخ
کولانت چیست؟
کولانت (Coolant) یا مایع خنک‌کننده، مایعی است؛ که برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد موتور و سایر قسمت‌های سیستم‌های صنعتی و خودروها به کار می‌رود. این مایع معمولاً شامل ترکیبی از آب و ضد یخ است.
ضد یخ چیست؟
ضد یخ (Antifreeze) ماده‌ای شیمیایی است؛ که برای کاهش نقطه انجماد و افزایش نقطه جوش مایعات خنک‌کننده به کار می‌رود. ترکیب اصلی ضد یخ از اتیلن گلیکول یا پروپیلن گلیکول تشکیل شده و با مواد افزودنی مختلف تقویت می‌شود.
ترکیبات شیمیایی کولانت و ضد یخ
ترکیبات کولانت
- آب: ماده اصلی انتقال‌دهنده حرارت که گرمای موتور را جذب و به رادیاتور منتقل می‌کند.
- اتیلن گلیکول یا پروپیلن گلیکول: کاهش‌دهنده نقطه انجماد و افزایش‌دهنده نقطه جوش مایع برای عملکرد در دماهای مختلف.
- مواد افزودنی ضد خوردگی (مانند مونو اتانول آمین، تری اتانول آمین): جلوگیری از خوردگی و زنگ‌زدگی قطعات فلزی سیستم خنک‌کننده.
- مواد ضد رسوب: جلوگیری از تشکیل رسوبات معدنی در سیستم که می‌تواند به عملکرد سیستم آسیب بزند.
- مواد ضد کف: جلوگیری از تشکیل کف که می‌تواند باعث کاهش کارایی و افزایش فشار سیستم شود.
ترکیبات ضد یخ
- اتیلن گلیکول یا پروپیلن گلیکول: کاهش نقطه انجماد و افزایش نقطه جوش مایع برای عملکرد در دماهای پایین و بالا.
- مواد ضد خوردگی (مانند مونو اتانول آمین): محافظت از اجزای فلزی در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی.
- مواد ضد جوش: افزایش نقطه جوش مایع و جلوگیری از جوش آوردن سیستم در دماهای بالا.
- مواد ضد کف: جلوگیری از تشکیل کف و کاهش عملکرد سیستم در نتیجه ایجاد حباب‌های هوا.
وظایف و کاربردهای کولانت و ضد یخ
وظایف کولانت
- کاهش دمای موتور: کولانت گرما را از موتور جذب کرده و از داغ شدن بیش از حد آن جلوگیری می‌کند.
- انتقال حرارت از موتور به رادیاتور: کولانت گرما را به رادیاتور میبرد تا حرارت را از موتور خارج کرده و دمای موتور را ثابت نگه دارد.
- جلوگیری از خوردگی و رسوب: مواد افزودنی در کولانت از خوردگی و تشکیل رسوبات معدنی در سیستم خنک‌کننده جلوگیری می‌کنند.
وظایف ضد یخ
- کاهش نقطه انجماد مایع: ضد یخ باعث می‌شود که مایع در دماهای پایین‌تر دچار یخ زدگی نشود.
- افزایش نقطه جوش مایع: ضد یخ نقطه جوش مایع را بالا میبرد و از جوش آوردن سیستم در دماهای بالا جلوگیری می‌کند.
- محافظت از سیستم در برابر زنگ‌زدگی و یخ‌زدگی: ضد یخ از تشکیل زنگ‌زدگی و یخ‌زدگی در سیستم خنک‌کننده در دماهای مختلف محافظت می‌کند.
نکات مهم در استفاده از کولانت و ضد یخ
چگونه کولانت یا ضد یخ را تعویض کنیم؟
- اطمینان از سرد بودن موتور: قبل از تعویض کولانت یا ضد یخ، موتور باید کاملاً سرد باشد؛ تا خطر سوختگی و آسیب به سیستم کاهش یابد.
- باز کردن درب رادیاتور: در ابتدا، درب رادیاتور یا مخزن کولانت را باز کنید؛ تا فشار داخل سیستم کاهش یابد.
- خالی کردن مایع خنک‌کننده: با استفاده از شیر تخلیه سیستم، کولانت یا ضد یخ قدیمی را به‌طور کامل تخلیه کنید. در صورتی که سیستم تخلیه شیر نداشته باشد، می‌توانید از ابزار خاصی برای خارج کردن مایع استفاده کنید.
- شستن سیستم: برای جلوگیری از باقی‌ماندن رسوبات یا آلودگی‌ها، سیستم خنک‌کننده را با آب تمیز بشویید.
- پر کردن با کولانت جدید: کولانت یا ضد یخ مناسب را به میزان لازم در مخزن یا رادیاتور بریزید. از نوع مخصوص خودرو یا تجهیزات خود استفاده کنید.
- راه‌اندازی موتور: پس از پر کردن، موتور را روشن کرده و اجازه دهید؛ تا کولانت در سیستم گردش کند و هوای اضافی از سیستم خارج شود.
زمان‌بندی مناسب برای تعویض
زمان تعویض کولانت یا ضد یخ بستگی به نوع وسیله نقلیه یا دستگاه و دستورالعمل سازنده دارد. به‌طور کلی:
- برای خودروها، معمولاً هر 2 تا 5 سال یا 50,000 تا 100,000 کیلومتر باید کولانت تعویض شود.
- در برخی تجهیزات صنعتی، تعویض مایع خنک‌کننده بسته به نوع کارکرد سیستم، ممکن است؛ نیاز به تعویض زودتر یا دیرتر داشته باشد.
