Koelvloeistoffen 1 - Introductie

KOELVLOEISTOFFEN 1 - INTRODUCTIE

Wat is koelvloeistof en hoe werkt het?
Koelvloeistof is bedoeld, en speciaal ontworpen, om de excessieve hitte (verbrandingstemperatuur) af te voeren. Hiernaast biedt koelvloeistof ook bescherming tegen, bevriezing in de winter, en, corrosie in het blok.
Een standaard verbrandingsmotor zet maar 1/3 van de energie door verbranding om in nuttig vermogen op de wielen. Van het overige deel gaat 1/3 in de vorm van warmte de uitlaat uit, en blijft 1/3 als (stralings)warmte in het blok.
Juist dit laatste deel maakt koelvloeistof noodzakelijk om de warmte af te voeren naar de radiator, en vervolgens naar de omgevingslucht. Door de excessieve hitte af te voeren kan de motor efficiënter werken.

Niet alle vloeistoffen zijn een geschikt medium om warmste af te voeren. De keuze van de koelvloeistof is afhankelijk van het klimaat waarin de motor functioneert en de interactie van de vloeistof met de verschillende (interne) delen van de motor.
Een noordelijk klimaat kan de motor blootstellen aan extreem koude temperaturen. Dit vraagt een koelvloeistof die niet bevriest bij zeer lage temperaturen (moet anti-vries karakteristieken bezitten). Door deze eigenschap wordt koelvloeistof soms ook wel anti-vries genoemd.Anti-vries is een generieke term die wordt gebruikt om producten te omschrijven die bescherming bieden tegen bevriezen.
Uiteraard is deze eigenschap niet nodig in een tropisch klimaat. Dit is de reden vaak gewoon water als koelvloeistof wordt gebruikt.

Tijdens het draaien van de motor moet een goede koelvloeistof de warmte efficiënt kunnen afvoeren en een weerstand moeten hebben om te koken. Als de vloeistof kookt dan vormen zich gasbellen in de vloeistof die warmste transport belemmeren. In het ideale geval moet een koelvloeistof een zo laag mogelijk vriespunt hebben, en een zo hoog mogelijk kookpunt.
Dit soort karakteristieken kunnen verkregen worden als glycol vermengt wordt met water. Daarom is glycol het hoofdbestanddeel van bijna alle koelvloeistoffen.

De twee belangrijkste vormen van glycol zijn: 

• Ethyleen-Glycol
• Propyleen-Glycol
• 1,3 Propandiol (PDO of Glycerine)

Beiden soorten kunnen in automotive en heavy-duty motoren gebruikt worden als koelvloeistof, maar ethyleen-glycol is de meest kostenefficiënte oplossing.
Koelvloeistof op basis van Propyleen-Glycol worden vaak gebruikt in motoren met een lage temperatuur-overdracht waarbij, vanwege toxische redenen, Ethyleen-Glycol niet gebruikt mag worden.
De laatste, PDO/Glycerine wordt tegenwoordig nog maar zelden gebruikt. 

Koelvloeistof bevatten ook additieven die corrosie in het systeem tegengaan. De moderne koelvloeistoffen bestaan uit glycol, water, additieven, en/of gedemineraliseerd water waardoor de volgende eigenschappen naar voeren komen:

• Efficiënte warmteoverdracht
• preventie tegen corrosie
• Verhoogt kookpunt
• Verlaagt vriespunt
• Chemische stabiliteit
• Veilig in gebruik voor mens en milieu

Dus:

Ethyleen-Glycol of Propyleen-Glycol + Gedemineraliseerd water + Corrosie additieven = Koelvloeistof

Het (kwaliteit)verschil tussen de verschillende soorten en merken koelvloeistof wordt bepaald door de kwaliteit van de bestanddelen die er in verwerkt zijn.

De koelvloeistof kan breed toepasbaar zijn, of slechts ontwikkeld voor een bepaald type motor of specifiek doel.