Lichide antigel pentru spălătoare de parbriz (ScreenWash) - întrebări frecvente

În acest articol vom încerca să răspundem la câteva întrebări, pe care le ridică în mod repetat automobiliştii referitor la calitatea soluţiilor antigel de spălare a parbrizului.

Baza pentru acest articol au fost câteva studii de specialitate, pe care le-a prelucrat Ing. Jan Skolil, manager al dep. de calitate în cadrul societăţii Velvana, a. s. Cu ocazia aceasta, dorim să îi mulţumim pentru acordarea consimţământului privind folosirea lucrărilor sale şi de asemenea, pentru corectura de specialitate a textelor finale.

Am cumpărat lichid antigel pentru spălătoare de parbriz -40 °C, iar refractometrul îmi arată doar -27 °C

Stabilirea punctului de îngheţ cu refractometru este o metodă indirectă de măsurare. Nu măsurăm direct temperatura de îngheţ, ci determinăm indicele de refracţie (pentru mai multe detalii a se vedea Legea lui Snell). Deoarece cunoaştem dependenţa indicelui de refracţie de concentraţia soluţiei alcool/apă şi de asemenea, dependenţa punctului de îngheţ de concentraţia soluţiei alcool/apă, putem afla temperatura de îngheţ a soluţiei cu ajutorul refractometrului.

Lichidele de parbriz conţin apă, componentă principală antigel pe bază de alcool şi aditivi suplimentari (polialcooli precum Etilenglicol, Propilenglicol sau Glicerină). Componenta principală antigel pe bază de alcool este de obicei unul dintre alcooli, despre care vom vorbi în continuare - Isopropanol sau Etanol. În Europa centrală se foloseşte de obicei Etanol, datorită preţului şi a accesibilităţii. Atenţie însă la faptul că soluţia Isopropanol/apă şi soluţia Etanol/apă au o dependenţă total diferită a indicelui de refracţie de concentraţie!

Aşadar trebuie să ştim nu doar ce măsurăm, dar şi cu ce măsurăm. De aceea, este necesară selectarea refractometrului corect, pentru a nu fi surprinşi neplăcut de rezultatele măsurării. Există câteva tipuri de refractometre cu scale diferite, din păcate dintre cele mai răspândite fac parte refractometrele, care au doar o singură scală pentru lichide de parbriz. Deşi de cele mai multe ori nu este specificat niciunde, această scală este calibrată pentru soluţia Isopropanol/apă.

Pentru ilustrarea utilizării unui refractometru nepotrivit, voi prezenta un exemplu: Dacă măsurăm soluţia Etanol/apă cu un refractometru destinat pentru soluţia Isopropanol/apă (a se vedea figura din stânga), putem obţine rezultate complet înşelătoare! La punctul de îngheţ -20 °C, ambele soluţii au aproximativ acelaşi indice de refracţie. Dacă soluţia Etanol/apă are punctul de îngheţ -40 °C, indicele de refracţie diferă substanţial - cu refractometrul menţionat, destinat pentru Isopropanol veţi putea citi doar -25 °C!

Soluţia la această problemă, cu un preţ comparabil, este refractometrul RBC4AB-ATC, care are două scale pentru lichide de spălare a parbrizului şi două scale pentru lichide de răcire (şi măsurarea lichidelor de răcire are aspecte specifice) şi o scală pentru măsurarea electrolitului din bateria auto şi a aditivului lichid AdBlue^®. Acest refractometru poate fi văzut în cea de-a doua imagine: scalele pentru spălătoare de parbriz sunt amplasate sub icoana „ştergătoarelor de parbriz” - scala din stânga este pentru soluţia Etanol/apă, iar scala din dreapta (SRF1) măsoară corect Isopropanol/apă.

Lichidul antigel îngheaţă pe parbriz

Dacă nu luăm în considerare câteva cauze posibile, dar mai degrabă neprobabile ale problemei (de ex. soluţie amestecată greşit, cu cantitate ridicată de apă), există două cauze principale de îngheţare a lichidului, care de obicei acţionează împreună:

1. Evacuarea căldurii de pe parbriz - se ştie şi cu siguranţă fiecare a simţit pe propria piele că dacă în ger bate şi vântul, perceperea frigului este mult mai intensă. Fluxul de aer accelerează disiparea căldurii din corpul mai cald - temperatura aerului ambiant şi temperatura corpului mai cald se compensează. Viteza de răcire este proporțională cu viteza de curgere - cu cât mai repede curge vântul (cu cât mai repede conduceţi), cu atât mai repede se compensează temperaturile.
2. Volatilitatea ridicată a Etanolului - aşa cum am menţionat, componenta principală antigel folosită în Europa centrală pentru producţia lichidelor de parbriz este alcoolul etilic (Etanol). Spre deosebire de apă, etanolul are punctul de îngheţ scăzut, dar în acelaşi timp este inflamabil şi volatil. Presiunea vaporilor de apă la temperatura normală este 2330 Pa, la Etanol fiind de 5600 Pa. De aici rezultă că alcoolul etilic creează de aproximativ 2,5x mai mulţi vapori decât apa (este de 2,5x mai volatil), prin urmare dispare mai repede de pe suprafaţa geamului. Iar în cazul vitezei mai mari de mers, diferenţa în volatilitate este mai semnificativă.

Din cele descrise mai sus rezultă că în cazul vitezei mai mari, alcoolul etilic se evaporă repede, temperatura parbrizului scade rapid la temperatura ambiantă, prin urmare la temperaturi în jur de 4 °C pe parbriz încep să se formeze cristale de gheaţă. Acest lucru se întâmplă şi în cazul în care aveţi o nouă soluţie de iarnă în spălătorul de parbriz. Pentru condiţiile climatice de la noi, recomandăm utilizarea unei soluţii cu procent ridicat de etanol şi punctul de îngheţ de cel puţin -30 °C. Însă în caz de ger şi viteză ridicate, nici aceasta s-ar putea să nu fie suficientă.

Am reumplut soluţia antigel şi peste noapte a îngheţat

Construcţiile moderne ale rezervorului pentru lichide de spălare a parbrizului nu permit de obicei amestecarea simplă a lichidului vechi cu cel nou, deoarece este vorba de un tub lung şi îngust, şi nu se vede ce se află în fundul acestuia. Având în vedere că Etanol (alcoolul etilic) se amestecă cu apă doar pe bază de legături de hidrogen şi funcţia acestora depinde de temperatură, nu este de mirare că lichidul de parbriz concentrat se menţine pe suprafaţa apei îngheţate - gheţii - şi câteva ore, aşadar nu funcţionează ca „solvent”. De asemenea, trebuie luat în considerare faptul că alcoolul etilic concentrat are o densitate mai mică decât apa (mai mică de 820 kg/m³), prin urmare se menţine pe suprafaţa acesteia => astfel amestecarea nu este sprijinită nici de gravitaţie. De aceea se poate întâmpla cu uşurinţă că deşi restul soluţiei de vară a fost lichid, după umplere cu soluţie de iarnă şi în urma gerului din timpul nopţii are loc solidificarea soluţiei din spălătorul de parbriz.

Explicaţia este simplă - a îngheţat stratul de apă aflat mai jos şi neamestecat, pe când stratul de sus cu alcool este fluid (zona mică „de legătură” din tubul îngust împiedică amestecarea dorită a apei cu alcool).

Pentru a preveni acest lucru este suficientă utilizarea soluţiei antigel de iarnă pe durata întregului an, sau schimbare în timp util a soluţiei de vară cu cea de iarnă înainte de sezonul de iarnă. Acesta însă nu constă în „simplă” umplere cât mai devreme, ci în golire (aspirare) completă a lichidului de vară şi umplere a sistemului de spălare cu un lichid de iarnă omogen.

Lichidul de parbriz mi-a erodat reflectoarele farurilor frontale

Etanol produs în Europa provine de obicei fie din cereale, fie din cartofi, pe când alcoolul etilic importat de pe alte continente este adesea produs din trestie de zahăr. Din cauza evaziunilor fiscale posibile, alcoolul etilic tehnic trebuie denaturat. Şi aici este piatra de încercare. Sunt disponibili mulţi agenţi denaturanţi oficiali şi special autorizaţi. Cei uzuali (Etilenglicol, Isopropanol, Bitrex/Denatonium Benzoate) sunt verificaţi şi nu afectează nicio piesă de pe caroserie.

În schimb, agenţi denaturanţi mai puţin oficiali, însă de multe ori mai ieftini (de exemplu acetonă, metanol, cetone, acetaldehidă), pot coroda reflectoare. Policarbonat sau Polimetil metacrilat, materialele principale de construcţie ale reflectoarelor de vehicule, sunt mai predispuse spre corodare de aceste substanţe.

Materialul reflectoarelor face parte din materiale polimerice transparente cele mai rezistente, însă trece prin cel mai dur tratament (presiunea luminii şi a căldurii, influenţa sării rutiere, spălare cu lichid de parbriz). De obicei, deteriorarea vizibilă a acestuia nu are loc imediat, aşadar dacă înainte aţi utilizat lichid nepotrivit, deteriorarea poate apărea chiar dacă deja utilizaţi lichid antigel corespunzător şi de calitate cu alcool etilic pur (de ex. de la firma Velvana).

Nu toate lichidele de parbriz conţin doar alcool etilic pur. Pot fi contaminate cu substanțe care au un miros ușor de recunoscut (Acetonă, Acetaldehid), dar şi substanţe fără miros (Metanol, unele cetone etc.).

Concluzii

Utilizaţi pe tot parcursul anului doar lichide de parbriz verificate şi cunoscute - atât soluţiile de vară, cât şi îndeosebi cele de iarnă. Producătorii care au experienţă îndelungată nu fac experimente cu componenţa acestora şi folosesc doar alcool etilic european de calitate, suficient purificat şi denaturat în mod corespunzător.

Aceste informaţii nu reflectă calitatea lichidelor auto pe piaţa europeană în general, scopul acestora este de a ajuta în selectarea lichidului corect şi prevenirea răspândirii diferitelor zvonuri şi informaţii „garantate” printre automobilişti.

---