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    冷卻系統的功能
    汽車引擎工作時,燃燒室內混合氣的燃燒溫度高達2200℃。這個燃燒產生的熱能,1/3轉換成動能,1/3隨著廢氣由排氣管排放到空氣中,另外1/3的熱則有賴冷卻系統來排除。因為這些多餘的熱如果不能有效的排除,輕者影響引擎動能的輸出,重者導致引擎燒毀。
    冷卻系統的另一個功能是讓引擎溫度迅速達到工作溫度,因為不管是過低或過高的溫度,都無法讓引擎發揮正常的工作效率。
    不論歐洲、美國或日本,不管是哪種類型的冷卻系統,水都是不可或缺的介質,因為冷卻系統的熱交換都是透過水來完成的,水可吸收引擎內部的高熱,再透過水箱的散熱片來散熱,並不斷循環利用,使車主不用每次開車時都須重新添加冷卻水。另外水還有容易取得,性質穩定的優點。

    冷卻系統加入水箱精的目的

    1. 提升沸點:水的沸點只有約100℃,但是引擎的工作溫度卻常高於此,冷卻水一旦沸騰,將產生大量的空氣,而導致冷卻水的流失直接影響到引擎的散熱。除了靠水箱蓋的壓力、加入適當濃度的水箱精也能達到提高冷卻液沸點的目的,使冷卻液不會因為沸騰而流失。
    2. 降低冰點:水的冰點約在0℃,冷卻水一旦結冰,將因為體積的膨脹,導致冷卻系統結構的損壞,後果非常嚴重。加入適當濃度的水箱精,可有效降低冷卻水的冰點,避免冷卻液結冰。
    3. 防鏽:冷卻系統中有很多零件是金屬材質,如引擎本體、汽缸蓋、、水箱、水幫浦、水管等,,如果沒有適當的防鏽,零件將容易因為生鏽而損壞,水道也會因為阻塞,而導致散熱不良。
    4. 清潔:由於添加冷卻水時並非使用純水,大多使用自來水或地下水,這些非純水的水質在遇熱後,通常會產生如同熱水瓶底部般的水垢,這些水垢會阻塞水箱內細小的散熱水道,在冷卻水中加入水箱精,可以減少
      水垢產生。
    5. 潤滑:冷卻水的流動是依靠水泵浦進行驅動的,而水泵浦也需要潤滑,尤其是軸承與水封的部分,如果沒有足夠的潤滑,將因過度的磨擦而受損,水箱精可以提供這裡所需的潤滑功能。

    水箱精主要成分
    水箱精主要由乙二醇及各式添加劑所組成。乙二醇的特性是摸起來會熱熱滑滑的,有點像摸到油酯類的東西,所以常有人會問水箱精是油性還是水性,其實只要濃度夠,水箱精摸起來都應該有熱熱滑滑的感覺,這是乙二醇的特性。
    乙二醇可提高冷卻水的沸點與降低冰點,使水箱水不易沸騰及結冰,且由於本身具滑膩感,因此對水泵浦的潤滑也有一定功效;另外其具有親水/親脂性及介面活化劑的特性,因此對於水垢產生的抑制效果也相當不錯,加上取得容易,所以才會成為水箱精的主要成分,以提高冷卻水的適用範圍。
    添加劑的部分,主要包含多種腐蝕抑制劑,目的則是在於提供防鏽、消泡,並抑制乙二醇酸化的功能。而水箱精就是透過上述這些成分來達成抗凍、抗沸、潤滑、清潔、防鏽的功能。

    乙二醇的特性
    乙二醇為無色無臭、粘稠滑膩感液體,具有甜味,極易吸水、無腐蝕性的特性,且本身有毒性,對人體會引起慢性中毒、血管水腫,影響中樞神經系統及腎臟,但由於在常溫下不易揮發,因此只要不誤食,接觸到皮膚時立即清洗,一般人是不會中毒的。
    既然乙二醇及添加劑具有這麼多的優點,為什麼要在冷卻水中加入純水來混合呢?因為水箱精只是輔助冷卻水之用,是無法完全取代純水的,一旦過量使用乙二醇,不但會使冷卻水的流動性變差,影響冷卻系統的散熱外,對環境也會造成污染,因為乙二醇是有毒性的。一般來說乙二醇的比例大約在30﹪~60﹪是較適合的比例,不過還是須依原廠規範,來決定每部車最合適的濃度。

    水箱精的測試方式

    1. 升降溫及沸點反應:利用燒杯裝盛200c.c.的水箱精,再使用火力穩定的酒精燈進行加熱直到沸騰,並記錄昇溫時間、沸騰溫度及降溫時間等三種數據,作為水箱精吸/散熱的速度判斷與實際沸點。
    2. 濃度測試:目的在獲得水箱精內乙二醇的含量比例,作為添加或更換冷卻水時的依據,以避免因濃度不足對冷卻系統產生傷害。
    3. PH值測試:透過專用酸鹼度試紙進行,檢視水箱精的酸鹼值,是否趨近於中性反應,以避免對水箱造成過度氧化作用,鋁銅製水箱怕酸、鋁鎂製水箱怕鹼,面對兩種材質都可能用來製作水箱的考量上,水箱精的酸鹼度最好還是呈現中性,也就是PH 7的數值是最合適的。

    使用水箱精的正確觀念

    :乙二醇濃度是否愈高愈好?
    :否!
    因為純水才是冷卻系統裡最佳的散熱介質,冷卻系統要正常運作,還是需大量的純水才能達成,乙二醇只是輔助冷卻水之用,不能完全取代。
    水箱精的濃度過高並不會破壞材質,只是流動性較差,影響散熱效率而已。

    :水箱精是否有油性與水性之分呢?
    :否!
    水箱精都是水溶性的,因為早期水箱精是使用純水加防鏽劑,來防止水箱鏽蝕,但現在皆是以醇類做基礎,摸起來熱熱滑滑的,所以會以為是油性水箱精,其實這說法是錯誤的,沒有滑滑的感覺是因為乙二醇濃度較低。
    有些劣質的水箱精,以顏料充當添加劑來販售,並無水箱精應有的功效,摸起來當然和一般水沒什麼不同,並非是所謂的水性水箱精。

    :從水箱水顏色的深淺可以判斷乙二醇的濃度嗎?
    :否!
    乙二醇本身是透明無色的,顏色只是製造商添加顏料才有的,目的是幫助車主或技師判斷有無漏水的問題,因此不能以顏色來判斷乙二醇的濃度,而需以專業比重計測試得知。

    :長效型水箱精是否真能長效使用?
    :否!
    要達到長效型水箱精必須符合幾個條件:

    1. 乙二醇濃度必須達到廠家規範。
    2. 稀釋液必須使用無雜質的工業純水。
    3. 酸鹼值必須符合冷卻系統的材料特性。
    4. 冷卻系統必須是正常且是完全清潔無污染的。

    所以就算是長效型水箱精也不代表能在所有車型都能長效使用,因為還必須考慮到冷卻系統材料的特性,最正確的方法是定期保養冷卻系統。

    :水箱精有綠色、紅色、藍色,顏色是否代表品質的優劣?
    :否
    乙二醇本是無色的化合物,水箱精添加色素的主要目的在察覺冷卻系統的洩漏,與水箱精品質優劣並無直接關係。
    綠色鮮明且不易褪色,是較早使用也是使用較普遍的顏色。
    紅色本來是車廠長效型水精辨識之用,因為不是通行規範並無特別意義。
    藍色是歐系車廠較常使用的顏色,PH值依照冷卻系統的材質而略有。