Oggi parliamo di….. raffreddamento(liquido di)

di Alessandro Ancarani

 

I motori endotermici, come quello della Niva, bruciano carburante per produrre energia e lavoro.
Uno dei problemi principali è che questa trasformazione non è esente da perdite importanti di energia, energia termica che deve essere dissipata nell’atmosfera.
Per questa funzione c’è il sistema di raffreddamento.
Nella Niva(come nella stragrande maggioranza delle vetture) il sistema di raffreddamento è composto da un circuito riempito di liquido particolare, una pompa che lo fa circolare, un radiatore che scambia il calore del liquido con l’aria atmosferica e di un termostato che serve per mantenere la temperatura il più possibile costante.
Parliamo però ora solo del liquido di raffreddamento, che è una delle sostanze che normalmente viene maneggiata anche dall’utente comune, o non esperto, e che spesso non viene usato correttamente.
Il liquido di raffreddamento è una miscela di acqua e “antigelo”.
La prima funzione è ovvia.
Evitare che quando la temperatura dell’ambiente scende sotto i zero gradi l’acqua possa trasformarsi in ghiaccio.
Questo è un problema grave perchè l’acqua ha la curiosa proprietà di aumentare di volume nelle fasi iniziali della suo passaggio allo stato solido. Le pressioni esercitate dall’acqua che diventa ghiaccio sono enormi, in grado di rompere qualsiasi oggetto solido che la contenga. Se ciò dovesse succedere all’interno del circuito di raffreddamento del motore provocherebbe danni ingentissimi come la rottura del radiatore ma soprattutto del monoblocco e della testata rendendole inservibili e non più utilizzabili.
I costi di riparazione sono elevatissimi.
Le temperature di passaggio dell’acqua dallo stato liquido a quello solido sono però influenzate dalle sostanze che sono in soluzione o in sospensione. E’ di pubblico dominio la conoscenza che l’aggiunta di sale da cucina abbassa la temperatura di congelamento dell’acqua. Infatti nella stagione invernale il sale viene sparso sulla strada appunto per evitare la formazione di ghiaccio. Ma il sale da cucina è una sostanza troppo aggressiva, oltre che instabile, per essere utilizzata all’interno del circuito di raffreddamento.
Per questo si usa l’antigelo che è un liquido, nella maggioranza dei casi, a base di glicole etilenico.
Una soluzione al 50% di glicole etilenico puro ed acqua distillata ha un punto di congelamento di circa -50 C°.
I liquidi antigelo di uso commerciale sono miscele di glicole etilenico già in parte diluite che contengono anche sostanze lubrificanti, stabilizzanti, antimuffa, antiruggine, etc.
Spesso però l’antigelo viene usato, per scarsa conoscenza, in modo errato.
L’errore più frequente, e pericoloso per il motore, è quello che, per risparmiare, viene diluito molto, adducendo il motivo che le temperature alle nostre latitudini non sono proibitive.
Pochi considerano il fatto che l’antigelo inalza, anche in maniera importante, la temperatura di ebollizione dell’acqua. Molti antigelo in commercio, diluiti secondo prescrizione del fabbricante, inalzano la temperatura di ebollizione fino a 125 C°.
Per cui diluire secondo prescrizione l’antigelo mette al riparo dalla ebollizione del liquido di raffreddamento con tutte le nefaste conseguenze.
Una prestazione sofferta del motore, una tirata in autostrada, una salita affrontata con allegria, magari a pieno carico e, soprattutto, un percorso in fuoristrada con motore su di giri e bassa andatura,  rischia di mettere in crisi il liquido refrigerante con danni al motore.
La spiegazione è semplice. Quando l’acqua comincia a bollire crea delle sacche di vapore all’interno del circuito di raffreddamento. Per prima cosa la pompa dell’acqua è fatta, appunto, per pompare acqua e non vapore per cui se si riempie di vapore non pompa più niente. Inoltre è cosa abbastanza nota, anche se non a tutti, che un liquido ha una capacità maggiore di un gas(vapore) di assorbire e trasportare calore, per cui quando nella testata e nel monoblocco si forma del vapore il calore del motore non viene più asportato, la temperatura cresce ed il calore deforma i componenti portando a danni per il motore stesso, uno dei quali, il più frequente, è la lesione della guarnizione della testata. Ma non dimentichiamoci, anche se più rari, il bloccaggio dei pistoni nei cilindri(grippaggio)oltre al fatto che l’olio a temperature molto elevate perde la capacità lubrificante con quello che ne consegue.
Per cui è molto importante diluire secondo prescrizione l’antigelo che si compra cercando di mantenersi il più possibile verso la diluizione minore, o meglio, leggermente meno diluito di quanto prescritto. Se una confezione riporta la diluizione minima del 50%(ovvero metà acqua e metà antigelo) è meglio tenersi a 55% di antigelo e 45% di acqua. Paradossalmente hanno più bisogno di antigelo i motori che lavorano in climi caldi che quelli che stanno al freddo.
Al limite l’antigelo si dovrebbe usare maggiormente in Africa più che altrove. L’uso dell’antigelo puro, a volte riportato, non è sempre consigliabile. A parte il costo, in questo caso proibitivo, dell’ uso dell’antigelo puro, non va dimenticato che questi ha una densità abbastanza elevata cosa che può produrre, in certi casi(antigelo di scarsa qualità), fenomeni di cavitazione(formazione di bolle, detto in maniera semplicistica) che alla lunga può essere dannosa per una pompa centrifuga come quella della Niva e di molte altre vetture. Le piccole bolle di cavitazione hanno, sulle giranti, un effetto abrasivo come la sabbia, provocando nel tempo fenomeni di erosione oltre a generare microvibrazioni che danneggiano i cuscinetti del’alberino della girante.
Per cui non lesiniamo attenzione al liquido refrigerante. Diluiliamolo poco, usiamo liquidi di sicura provenienza, ricordiamo di controllarne spesso il livello e non dimentichiamo di sostituirlo almeno una volta ogni 4 anni o 60.000 Km perchè il liquido di raffreddamento tende a deteriorarsi con l’uso e con il tempo.
Con un minimo di attenzione al liquido di raffreddamento il motore ci ringrazierà facendoci percorrere molti Km tranquilli.