Зачем нагревать омывайку? Причин несколько.
Любая хозяйка подтвердит, что посуду мыть лучше теплой водой, а не холодной. Так и здесь: подогретая жидкость должна успешнее удалять со стекла любые загрязнения. А оттаявшие кромки дворников начнут плотнее прилегать к стеклу и лучше очищать его.
Москвич М70 и М90 — первые фото и дата старта!
Но главная причина — несовершенство применяемых у нас омывающих жидкостей. Практически все разрешенные в РФ омывайки изготавливают на основе изопропилового спирта. А его вязкость при охлаждении возрастает так сильно, что жидкость буквально на глазах превращается в подобие сметаны.
Указанная на баклажке с такой омывайкой температура ее использования (-20 °C, -30 °C и так далее) на самом деле говорит лишь о том, что жидкость не замерзнет — и это правда. Но ветровому стеклу от этого не легче: загустевшая омывайка до него не доберется.
Бывалые водители прекрасно это знают, а потому приобретают на рынках и развалах омывайку на базе метилового спирта. Ей морозы нипочем. Но чиновничье решение «не пущать» оказалось сильнее здравого смысла — мы писали об этом неоднократно. Вот водители и пытаются нагревать бачки с омывайками всеми способами.
Жидкостный теплообменник для подключения к системе охлаждения двигателя. Ориентировочная цена — 1200–1500 рублей.
Гайд по зимним шинам 215/60 R17 для популярных кроссоверов
Способы — достоинства и недостатки
Самый очевидный способ обогрева — электрический. Обычно используют пленочные ТЭНы, наклеиваемые на стенки бачка. Эффективность невысока из-за низкой теплопроводности пластика. К тому же под воздействием перепада температур и попадания влаги пленочный подогреватель со временем отклеивается.
Пришел в автомобиль и нагреватель, первоначально разработанный для водосточных труб. Силиконовая лента длиной 1–2 метра с герметично запаянными внутрь элементами обогрева запихивается внутрь бачка — способ предложил наш читатель. При загустевании омывайки он подсоединял провода напрямую к аккумуляторной батарее и согревал бачок.
Греющая силиконовая лента длиной 2 м обойдется примерно в 700 рублей. При этом она нагревается на воздухе при комнатной температуре до 65 °C и потребляет ток 5 А.Принципиально иной способ — обогрев бачка горячей охлаждающей жидкостью. Спиралевидный теплообменник вставляют в бачок омывателя и «врезают» его в штатную систему охлаждения с помощью шлангов. Покупные устройства рассчитаны на некоторые автомобили отечественной разработки.
Эффективность решения в дальней поездке даже избыточная. Дело в том, что спирт, содержащийся в жидкости, постепенно испаряется и его концентрация падает. Получается своего рода перегонный аппарат, только полезная фракция развеивается в атмосфере.
У такой ленты выводы расположены с разных концов. Примерная цена — 1300 рублей. Ее можно использовать для обогрева топливных трубопроводов дизельных автомобилей.К тому же подсоединение к системе охлаждения с высокими температурой и давлением, превышающим 1 бар, может привести к разрыву неармированных шлангов неизвестного качества. Рекомендовать можно только при условии замены шлангов на заведомо качественные. Напомним, что в одной из наших экспертиз мы отмечали высокое качество силиконовых шлангов (ЗР № 7, 2024).
Если трубочку, предназначенную для ремонта системы омывания стекла, обмотать вокруг шланга радиатора и врезать в магистраль подачи жидкости к форсункам, то жидкость перед подачей на стекло будет нагреваться. Ориентировочная цена — 300 рублей.На некоторых старых автомобилях встречается и штатный теплообменник — бачок омывателя имеет общую стенку с расширительным бачком системы охлаждения. С таким раритетом даже жалко расставаться…
Быстро ли растает лед?
Почему-то об этом никто не задумывается — а зря. Что ж, давайте вспомним школьную физику. Сколько потребуется энергии и времени, чтобы превратить в воду хотя бы килограмм льда, имеющего температуру —20 °C?
Вот такая мягкая крышечка — элемент современного тюнинга. По задумке она призвана служить не только крышкой бачка, но и воронкой для долива омывайки. Но ее же удобно использовать при подключении греющей ленты — податливая конструкция позволяет вывести провода наружу. Ориентировочная цена — 300 рублей.
Робот, помпа, подвеска — все проблемы Шкоды Октавии с пробегом
Требуемое количество теплоты обязано будет нагреть наш мини-айсберг до температуры плавления, а потом перевести из твердого состояния в жидкое. Это можно записать так:
Q = Q1 + Q2
Здесь Q1 — количество теплоты, необходимое для нагревания льда от начальной температуры до температуры плавления, а Q2 — количество теплоты, необходимое для его плавления.
«Разверстая пасть» бачка омывателя Kia Rio свободно поглощает два метра силиконовой греющей ленты. Причем жидкости она вытесняет совсем немного — около 200 мл. Заливке омывайки провода не мешают.Удельная теплоемкость льда с = 2100 Дж/(кг·град), а удельная теплота плавления льда — λ = 330 кДж/кг. Теперь считаем:
Q1 = 2100 · 20 · 1 = 42 000 Дж
Q2 = 330 000 · 1 = 330 000 Дж
Q = 42 000 + 330 000 = 372 000 Дж
Теперь прикинем мощность нагревателя и время. При мощности в 100 Вт нам потребуется 372 000/100 = 3720 с, то есть более часа! И всё это — без дальнейшего нагревания воды хотя бы до комнатной температуры: и без того получается слишком долго.
Существенно быстрее получится разве что в том случае, если приложить к бачку огромную мощность — скажем, в 1000 Вт. Тогда потребуется чуть более шести минут. Но никакой лишней тысячи ватт в автомобиле нет.
Реальная польза от нагревателей проявится только при решении простой задачи — подогрев еще не замерзшей жидкости. К примеру, для нагрева килограмма воды с нуля градусов до комнатной температуры потребуется примерно
4200 · 20 = 84 000 Дж
Нагреватель мощностью 100 Вт решит задачу примерно за 840 секунд, то есть за 14 минут.
И еще. Если вместо воды взять спирт, то количество требуемой энергии сократится, поскольку его удельная теплоемкость почти вдвое ниже (2400 Дж/кг·град против 4200 Дж/кг·град).
ПЕРВЫЕ СТРУИ
Привычный сегодня омыватель ветрового стекла впервые в нашей стране появился вовсе не на элитных ЗИСах или ЗИМах, а на нижегородском внедорожнике ГАЗ-М72, который часто называли и называют просто полноприводной Победой.
Своими силами
Какими еще подручными средствами можно нагреть бачок? Мы попробовали применить для этого мощные резисторы, а также кабель для обогрева пола.
Резисторы представляют собой компактные источники тепла. На воздухе при подключении к бортсети с работающим мотором нагреваются до температуры свыше 200 °C. На 100‑ваттном резисторе пирометр показал 215 °C — стенки бачка при непосредственном контакте такого не выдержат.
Такую пластину можно приклеить к бачку омывателя снаружи. Но эффективность будет совсем невысокой.Нагревательная силиконовая лента ведет себя «прохладнее» — нагревается всего до 65 °C. При токе в 5 А имеем мощность порядка 70 Вт.
Еще попробовали кабель для пола. Ток потребления — всего 0,3 А при 14,4 В. Мощность — несерьезная. Можно собрать в пучок параллельно, но выглядит это неприглядно. Лента удобнее.
Провод для греющего пола. Можно рассчитать и собрать обогреватель для бачка, но это будет целый пучок проводов. Лента лучше!Почему всё это бессмысленно?
Причин несколько.
Если обогревать только бачок с омывайкой, то до стекла вода всё равно не доберется: ее не пропустят промерзшие насквозь подводящие шланги и форсунки. Особенно это критично на автомобилях с расположением бачка у бампера. Греть нужно либо всю магистраль, либо ничего.
На выходе из форсунок бесспиртовая жидкость почти сразу же замерзнет под напором ледяного воздуха.
Сопротивление — 2 Ома, мощность — 50 или 100 Вт. Если на резистор с мощностью 100 Вт подать напряжение бортсети при работающем моторе, то на нем рассеются как раз около 100 ватт.
Суперинтересный телеграм-канал про автомобили — подписаться!
Если нагретая жидкость доберется-таки до холодного ветрового стекла, то последнее почти мгновенно покроется тонкой ледяной коркой, напрочь перекрывая видимость.
Ледяное ветровое стекло при контакте с нагретой жидкостью может треснуть.
При использовании электронагревателей от них потребуется изрядная мощность, иначе толку не будет. Однако пластик бачка может этого не выдержать. Да и взять такую мощность в автомобиле негде. Кроме того, при любом энергопотреблении остается опасность разрядить батарею, забыв отключить нагреватель.
|
Лучшие посты в нашем Телеграм-канале: | ||
|
Джеймс Бонд позавидует: автомобили советских шпионов
|
Как продлить срок службы вариатора
|
АвтоВАЗ работает без убытков!
|
Вердикт
Электрические подогреватели стеклоомывающей жидкости способны подогревать ее, но растопить замерзшую магистраль им не по силам. То же относится и к жидкостному способу нагрева.
Чтобы омывайка на морозе не превращалась ни в кашу, ни в лед, надо бороться не со следствием, а с причиной. Для этого лучше всего не тратить время на внедрение нештатных конструкций, а заливать в бачок жидкость на основе метилового спирта. Проблемы исчезнут сами собой.
- «За рулем» можно читать и в Телеграм
187