OK, weil`s ja doch immer Thema ist...................
Grundsätzlich gilt:
1. Das Wasser (Wärmeträger ) soll die angefallene Abwärme in einem Verbrennungsmotor zu einem Radiator führen, in dem diese abgekühlt wird.
2. Der Frostschutz soll ein Einfrieren des Wärmeträgers ab –0°C verhindern.
3. Verhinderung von Korrosion, einmal durch das Wasser und andererseits durch den Frostschutz.
4. Herstellervorschriften beachten
5. Messen
6. Nachfüllen
Daraus folgt dann;
zu den übelsten Schäden gehört das Platzen von wassergekühlten Motoren oder Kühlern durch Gefrieren des Kühlwassers. Ursache ist die "Anomalie" des Wassers: Es dehnt sich (neben den Metallen Gallium und Wismut als einziger Stoff) beim Gefrieren aus und zwar um 9,1 %. Um Motoren vor Schaden zu bewahren wird das Kühlwasser mit Frostschutzmitteln gemischt.
Frostschutzmittel bestehen zu ca. 93 % aus Glykolen, wie zum Beispiel Ethandiol, Ethylenglykol, Diethylenglykol, Glyzerin usw., also aus zweiwertigen Alkoholen. Einziger Zweck der Glykole ist die Senkung des Gefrierpunktes in der Frostschutzmittel-Wasser-Mischung. Diethylenglykol ist das das Zeug, das in der Vergangenheit einige sogenannte Winzer in den Wein gepanscht haben.
Hinzu kommen ca. 5 % "Inhibitoren". Das sind Hemmstoffe, die chemische Vorgänge einschränken oder verhindern sollen. Die Inhibitoren, meist fünf bis sieben verschiedene Stoffe, verhindern zum Beispiel Kalkablagerungen. Sie schützen vor Korrosion, vermeiden Kavitation und haben einige weitere positive Eigenschaften.
Weitere Additive erhöhen die Schmierfähigkeit . Etwa 2 % Lösungswasser halten die Zusätze im Frostschutzmittel in Lösung.
Die Kühlanlage sollte nicht mit reinem Frostschutzmittel gefüllt werden.
Zum einen hat Wasser mit 4,18 kJ/(kg*K) die beste spezifische Wärmekapazität. Das ist die Eigenschaft, viel Wärme aufnehmen und abtransportieren zu können. Bei Glykol liegt dieser Wert nur bei ca. 2,4 kJ/(kg*K).
Mehr Wasser in der Mischung bringt damit eine bessere Kühlung. Das meinte @woolfi wohl mit der "dünneren Mischung"
Die einzelnen Werte sind in der nachfolgenden Tabelle aufgeführt.
spezifischeWärmekapazitätin kJ /(kg*K)
Wasser 4,18
Ethylenglykol 2,40
Glyzerin 2,37
23% Gefrierschutzmittel in Mischung mit Wasser 3,49
38% Gefrierschutzmittel in Mischung mit Wasser 3,46
54% Gefrierschutzmittel in Mischung mit Wasser 3,43
Kesselstein 0,08
Zum anderen liegt der Gefrierpunkt bei den Glykolen nur etwa zwischen -10 °C und -15 °C. Wasser gefriert bekanntlich bei -0 °C. Im idealen Mischungsverhältnis zwischen Wasser und Gefrierschutzmittel ist eine Gefrierpunktserniedrigung bis -56°C erreichbar.
Die Mischung macht's eben! Herstellerhinweise beachten
Den die soll auch die Korrosion unterbinden! Und die untersättigte Glykol:Wasser Mischung fördert tatsachlich den Flächenabtrag (Korrosion ) an den im Kühlsystem vorkommenden Buntmetallen .
Die Glykole im Wasser haben noch eine zusätzliche willkommene Wirkung. Das Gemisch gefriert beim angeben Gefrierpunkt nicht, sondern wird zuerst zu einer griesbreiähnlichen Masse. Die gefrorenen Wasserteilchen sind noch gegeneinander verschiebbar. Die Kühlflüssigkeit kann bis zu 8°C unter der eigentlichen Frostschutzgrenze in vorhandene Hohlräume (z. B. in den Ausgleichsbehälter) geschoben werden. Motorblock und Kühler platzen also nicht sofort.
Dieser Brei kann von der Kühlwasserpumpe nicht umgepumpt werden. Den Motor in einem so unterkühlten Zustand zu starten ist fatal. Es kommt zu einem Hitzestau, der "gefrorene" Motor wird wegen mangelnder Kühlung zerstört.
Motoren sollten auch im Sommer nicht nur mit Wasser, ohne Frostschutzmittel, betrieben werden.
Die Mischung Wasser-Frostschutzmittel bietet neben der Frostsicherheit weitere günstige Eigenschaften. Frostschutzmittel verhindern Kalkansatz. Ein Ansatz von Kalk (Kesselstein) wirkt wie eine Isolierschicht und setzt die Kühlwirkung erheblich herab. Es kommt zu einem Teufelskreis. Wegen unzureichender Kühlung kocht das Kühlwasser, der Motor verliert Kühlwasser. Man füllt Kühlwasser nach - und damit neuen Kalk. Der Motor verkalkt weiter, die Kühlung wird noch schlechter.
Die Schmiereigenschaften des Frostschutzmittels sind besonders für Teile der Kühlwasserpumpe erforderlich.
Frostschutzmittel erhöhen den Siedepunkt. Der Siedepunkt erhöht sich bei einer 40:60 Mischung unter Normaldruck auf bis zu 106°C. Je nach Überdruck im Kühlsystem kann die Siedetemperatur der Mischung im Motor bis zu 135°C erreichen.
Inhibitoren sind nur zeitlich begrenzt wirksam. Alte Kühlflüssigkeit muß deshalb gewechselt werden. Es ist vollkommend ausreichend, die Kühlflüssigkeit optisch zu überprüfen und nicht die immer wieder kolportierte Möglichkeit des jährlichen Wechsels. Ich, respektive die Werkstätte meines Vertrauens heben die abgelassene, eingestellte Kühlflüssigkeit meiner Fahrzeuge immer auf und füllen diese nach getaner Arbeit wieder ein.
Alte Kühlflüssigkeit wird trübe und dunkelbraun. Das ist der einzige bestimmende Indikator zum Ersatz.
Die Gefrierpunktsbestimmung erfolgt entweder mit Hilfe eines Aräometers ( = Senkwaage oder Messspindel) oder eines Duocheckgerätes (Anzeige gegen das Licht). Beide Geräte messen die spezifische Dichte des Kühlmittels.
Zu erhalten sind diese "Frostschutzprüfer" im Kraftfahrzeug-Zubehörhandel.
Frostschutzmittel sind Sonderabfall und müssen bei Sondermüllannahmestellen entsorgt werden.
Glykol ist gesundheitsschädlich und kann über die Haut aufgenommen werden. Auch glykolhaltige Dämpfe sind gesundheitsschädlich.
Deshalb Nase weg vom Fostschutzmittel.
In einem geschlossenen Kreislauf, wie beim Kühlsystem Fahrzeug nimmt die Kühlflüssigkeit eigentlich keinen Reaktionssauerstoff mehr auf, somit wird der Korrosionsangriff durch Luftsauerstoff fast gänzlich unterbunden.
Jedoch reagiert die im Wasser enthalten Kohlensäure mit den Buntmetallen im Kreislauf. Die Kohlensäure im Wasser bindet den Kalk, da gibt es nämlich das Kalk-Kohlensäuregleichgewicht. Und der im Wasser gelöste Kalk oder die freiwerdende Kohlensäure hat immer das Bestreben sich wieder in dieses Gleichgewicht zu begeben.
Der pH-Wert des umlaufenden Kühlwasser soll als Kompromiss zum geringst möglichen Flächenabtrag an den vorhandenen Buntmetallen auf einen pH-wert von 8,3 bis 8,7 eingestellt werden.
Nach Erneuerung der Kühlflüssigkeit und einer Wirkzeit von 2-3 Wochen sollte man dies überprüfen und gegf. mit Trinatriumphosphat, ( etwa 10g/m³ ) einstellen.
Es ist es auch nicht ratsam den Kühler oder seine Bestandteile mit normalem Trinkwasser mit den vorhandenen Härtebildnern [ Calcium (Ca) oder Magnesium (Mg) ] in unbekannter Härte zu spülen, den der gebundene Kalk wird an den Übergängen vom Wasserkasten zum Kühlernetz wird die Kohlensäure abgespalten, ähnlich beim Schütteln einer Mineralwasserfalsche, und der gebundene Kalk fällt aus und lagert sich ab. Die Nachfolgende Mischung die eingefüllt wird, ist nun mal ( eventuell ) im Kalk-Kohlensäure Gleichgewicht und der jetzt vorhanden Kalk-Überschuss lagert sich als fester Bestandteil an den Wandungen des Kühlers und Motorblock´s als Kesselstein ab.
Besser ist hier immer mit enthärtendem Wasser von 8°dH zu arbeiten, das auch zu Erstbefüllung oder zur Nachfüllung verwendet werden soll.
Die warmen Länder brauchen kein Fostschutzmittel ------ FALSCH ------
Korrosionsschutz ist hier vordergründig gefragt, vorhandene Produktreste, hergeleitet von der Erstbefüllung ab Werk, im System im falschen, weil nicht eingestelltem Verhältnis führt zu übermäßigem Flächenabtrag an den Buntmetallen mit Sediment Ablagerungen wie wir sie alle aus diversen Motoren kennen. Der Grund ist hier die fehlende Inhibitorenkonzentration die verheerende Schäden an den Metallen anrichten.
Destilliertes Wasser:: ist chemisch rein und nicht leitend!
Erst mal Klasse, keine Korrosion durch elektrochemische Spannungsreihe weil das Wasser als Elektrolyt nicht zu gebrauchen ist.
Aber, chemisch rein ist das Zeug nur solange es nicht in Kontakt mit irgend etwas anderem kommt.
Haut, Luft, Metall und alles verkehrt sich ins Gegenteil mit noch schlimmeren Auswirkungen, das ehemals „Reinste Wasser“ nimmt sich aus dem Kühlsystem alles auf was es braucht um wieder ein normales Wasser zu werden.
Stichwort ist hier die Ablösung der Schutz- Oxidschichten an den Wandungsflächen usw. und somit erneuter Korrosionsangriff an den Kontaktflächen.
Der größte Flächekontaktabtrag an Aluminiumbauteilen findet durch destilliertes Wasser statt, siehe ASTM D 1384-94 Methode ( 336h bei 88°C unter Zugabe von 6 ltr. Luft/h ).
Die Empfehlung mancher Autobauer destillierte Wasser zu verwenden, resultiert daraus das es schlimmer ist 40° dH Wasser zu nehmen, und im Regelfall sollen die Inhibitoren im Frostschutzmittel diesen Effekt schon mindern.
Die Zyklische Lebensdauer von Fahrzeugen und vor allem deren Kühlsystemen war gar nicht auf eine Langzeitdauer wie bei einem Oldtimer eingestellt. Deswegen treffen uns die ergriffenen ( Nicht )- Maßnahmen unserer Vorbesitzer um so härter.
Kühlerdichtmittel auf flüssiger Basis:
Selbst Jaguar empfiehlt immer eine oder zwei Dosen Barrs Leak einzufüllen. Richtig gute Mittel bleiben nämlich in der Kühlflüssigkeit immer gelöst und reagieren erst im Zusammenhang mit Luftsauerstoff und verschließen die undichte Stelle mechanisch und selbstverständlich ohne die Falsche Stelle zu verstopfen
Redline Water Wetter ...... und wie die Dinger alle heißen und dieses hier versprechen :
Chemischer Zusatzkühler. Raffinierte Chemie reduziert die Oberflächenspannung des Kühlmittels, mit dem Effekt, daß an der Grenzfläche zwischen Metall und Kühlmittel keine isolierenden Dampfblasen mehr entstehen. Der verbesserte Wärmetransport reduziert die Motortemperatur bis zu 20°C. Water Wetter ist mit allen Kühlmitteln mischbar. Additive Schützen aktiv vor Rost, reinigen und schmieren die Wasserpumpe.
Ja macht nix, die Additive helfen und die Herabsetzung der Oberflächenspannung sollte theoretisch tatsächlich zu den beschriebenen Effekten führen, jedenfalls wird man an dem Thermeraturanzeigegerät im/am Auto keine Veränderung der Motortemperatur ablesen können, den den Wärmehaushalt regelt der Thermostat.
Alte Autos brauchen Hochleistungskühler, einen Zusatzlüfter ( womöglich vor dem Kühler ) und so weiter......., ...... weil die waren nicht für die jetzt vorherrschenden Verkehrsverhältnisse gemacht.....…..
Ja, Ja....... Blödsinn, außer vielleicht bei tatsächlichen Fehlkonstruktionen, vordergründig ist nun mal die bekannte KW Zahl und die damit einhergehende Wärmeentwicklung, die wiederum abgeführt werden muss. Das konnte der Hersteller immer schon rechnen oder durch Selbst Erfahrung ermitteln.
Bei der Fahrt durch den Fahrtwind, der in anderen Ländern, ja Auto`s wurden auch schon immer in wärmere Gefilde als hierzu Lande verkauft, durchaus bis 45° C Außentemperatur warm wurde, trotzdem hat´s gekühlt.
Und im Stand durch den vorhanden Ventilator hinter den Kühler,
vorausgesetzt alle Luftleitbleche sind am richtigen Ort, die Spoilerlippen unter den Fzg. sind vorhanden und sonstige Maßnahmen die der Hersteller ergriffen hat um den Wärmetransport zu begünstigen.
Scharfe BAB Fahrt mit anschließender Stop and Go durch die Stadt, natürlich wird das Ding zu heiß und schmeißt Wasser wegen dem Überdruck raus, ich muss die Abwärmeleistung vor der Abfahrt durch eine entsprechende Fahrweise abbauen, ebenso bei Pass Auf- und Abfahrten, ich bin gefordert dem Abwärmeleistungsvermögen des Fahrzeuges entsprechend, unterstützend einzugreifen.
So das war´s, was ich mal loswerden wollte ......
Gruß
me. Gerd
