Некоторые производители антифриза указывают только массу антифриза в кг, что крайне неудобно, ведь при техническом обслуживании и следовательно при покупке антифриза оперируют литрами.
Предлагаем воспользоваться нашим онлайн-калькулятором. Плотность см. в спецификации на ваш антифриз.
Для точных вычислений введите точное значение плотности антифриза
Калькулятор для антифризов PEAK
введите значение,
чтобы узнать объем антифриза
выберите антифриз
из списка
введите значение,
чтобы узнать массу антифриза
Вычислить соотношение массы к объему — частая операция при комплектации фуры или при обслуживании промышленного оборудования. Специально для наших клиентов мы разработали калькулятор для быстрого расчета массы и объема для всех антифризов / теплоносителей из линейки PEAK.
Для расчета массы или объема выберите продукт из списка в поле «Плотность» (по умолчанию выбран концентрат PEAK Antifreeze).
Формула расчета
Для калькуляции объема используется простая формула, которая справедлива для любых жидкостей, и для антифриза в частности: Объем = Масса / Плотность.
Если неизвестна масса: Масса = Объем * Плотность.
Подробнее о плотности
А вот точно измерить плотность, зная массу и объем, невозможно.
Плотность зависит от марки антифриза. Прежде всего на плотность влияет концентрация. Незначительно влияют на плотность присадки, краситель, жесткость воды. А еще плотность изменяется в зависимости от температуры жидкости и давления.
В калькуляторе для антифризов PEAK мы используем среднее значение плотности, измеренное при испытаниях в лаборатории при заданной температуре. Например, концентрат зеленого антифриза PEAK Antifreeze имеет плотность от 1,115 до 1,130 г/см³ при температуре 20 °С. Значит среднее значение = 1,122 г/см³. При такой плотности 1 кг = 0,891 л (почти 0,9 л).
Важно использовать правильное значение плотности. Например, у теплоносителя Thermal Charge GX в концентрации 35% плотность составляет 1,040 г/см³. В этом случае 1 кг = 0,962 л. Сравните с 0,9 л из предыдущего примера: разница заметная, особенно когда речь идет о больших объемах.
Измерение плотности с помощью ареометра
В интернете часто встречаются статьи, в которых измеряют плотность антифриза с помощью ареометра, чтобы выяснить его низкотемпературные свойства. Это дилетантский подход! Ареометр измеряет косвенный показатель — плотность, а не температуру. Даже качественный ареометр не подходит для точных вычислений и дает погрешность 5–10 °С. Чтобы точно вычислить температуру начала кристаллизации и температуру замерзания антифриза требуются замеры в лабораторных условиях, при которых жидкость постепенно охлаждают.
Подробнее о массе
Единица измерения массы (кг) всем знакома с детства, однако мы часто пользуемся словами «вес», «весит» как синонимами для «массы». В разговорной речи это нормально и путаницы не вызывает. Однако с точки зрения физики вес — это сила, с которой тело действует на опору. Вес измеряется в Ньютонах, а масса — в граммах.
При организации перевозок следует учитывать также вес упаковки. Как правило, производители антифриза указывают на упаковке только вес продукта: массу НЕТТО.
Подробнее про объем
Эта единица измерения также в представлении не нуждается, но есть важный нюанс, который важно учитывать при разбавлении больших объемов антифриза. Для концентратов производители указывают пропорции разбавления, при которых достигается устойчивость к тем или иным отрицательным температурам. Например, «разбавьте концентрат в пропорции 1:1». Но такая пропорция может указывать как на массу, так и на объем вещества, и мы снова возвращаемся к путанице между л и кг.
PEAK на всех этикетках с концентратом антифриза / теплоносителя указывает объемную пропорцию разбавления, где первая цифра — объем концентра, а вторая — объем воды:
Таблица разбавления с этикетки концентрата PEAK Antifreeze
Маркетинговый трюк с температурой кипения
Как следует из этикетки, температура кипения зависит от концентрации (а значит от плотности вещества) и от давления в системе охлаждения. Чем выше давление — тем выше температура кипения, которая плюс-минус одинакова для антифризов любой марки.
Некоторые производители указывают для своих антифризов необычно высокую температуру кипения — это ни о чем не говорит. Подобно тому, как плотность изменяется в зависимости от температуры, так и точка кипения возрастает с ростом давления. Поэтому добросовестные производители в своих аннотациях отмечают, при каком давлении измерена температура кипения (мы на этикетках указываем типичное давление).
почему некоторые производители указывают только массу?
Отсутствие объема на упаковке антифриза или в прайс-листе — это недоработка со стороны производителя. Это еще один маркетинговый трюк либо элементарный недосмотр со стороны производителя.
В среднем, 900 мл антифриза весят 1 кг. Некоторые производители, особенно в массовом сегменте дешевых жидкостей, специально оперируют килограммами, чтобы «не довесить» те 100 грамм, которые потребитель (машинально или по незнанию) спутает с литрами.
Допустим, Петрович решил полностью слить старый антифриз и залить новый. Его автомобилю требуется 8 л охлаждающей жидкости. В магазине на полке ему встретились две канистры, на глазок — одинаковые по объему. На одной, которая чуть дешевле, мелкими буквами на обороте написано «4 КГ». На другой упаковке, которая чуть дороже, написано «4 Л». Петрович берёт 2 канистры 4-килограммового антифриза, т.к. смотрит на ценники, а не этикетки.
В итоге, производитель «килограммового» антифриза выигрывает дважды: сначала «недолив» позволяет ему снизить цену по сравнению с конкурентами, а затем покупатели становятся «заложниками» выбранного антифриза. Ведь придётся вернуться в магазин за недостающим объемом. Будет хорошо, если «килограммовый» производитель выпускает также баночки 1 кг. Если нет — продавец-консультант вручит Петровичу ещё 4 килограмма со словами «это про запас, на долив». И будет прав: среди самых дешевых антифризов часто встречаются метанольные подделки, склонные к испарению.
Другая причина, по которой указаны килограммы, характерна для рынка теплоносителей. Допустим, вы приобрели 1 000 л теплоносителя, в контур отопления требуется добавить 600 л, но «мензурки» на 600 л под рукой, естественно, нету. Для таких целей используют весы и другие емкости поменьше, предварительно рассчитав, сколько кг теплоносителя требуется добавить в систему. Даже при изготовлении антифриза его компоненты отмеряют на весах: ведь масса не изменяется, тогда как антифриз может расширяться и сужаться в объеме в зависимости от давления и температуры. Поэтому, привыкнув оперировать массой и не ориентируясь в специфике рынка, некоторые производители могут не указать литраж.
Отдельно стоит сказать об антифризах из Америки: исторически они поставляются в пинтах, квартах, галлонах, баррелях, отсюда и необычные цифры в литрах. Например, мы используем фирменные американские канистры 1 галлон / 3,78 литра.
Чтобы избежать любых недоразумений, на этикетках всех антифризов PEAK указаны и масса, и объем. Если на упаковке 2 этикетки — мы указываем массу и объем дважды, на лицевой стороне и обороте. Рекомендуем всем добросовестным производителям антифриза указывать объем антифриза, а потребителям внимательнее относиться к выбору!
Готовый антифриз
PEAK Long Life 50/50
в канистре 3,78 л / 4 кг
Плотность воды, теплопроводность и физические свойства H2O
Рассмотрены физические свойства воды: плотность воды, теплопроводность, удельная теплоемкость, вязкость, число Прандтля и другие. Свойства представлены при различных температурах в виде таблиц.
Плотность воды в зависимости от температуры
Принято считать, что плотность воды равна 1000 кг/м 3 , 1000 г/л или 1 г/мл, но часто ли мы задумываемся при какой температуре получены эти данные?
Максимальная плотность воды достигается при температуре 3,8…4,2°С. В этих условиях точное значение плотности воды составляет 999,972 кг/м 3 . Такая температурная зависимость плотности характерна только для воды. Другие распространенные жидкости не имеют максимума плотности на этой кривой — их плотность равномерно снижается по мере роста температуры.
Вода существует как отдельная жидкость в диапазоне температуры от 0 до максимальной 374,12°С — это ее критическая температура, при которой исчезает граница раздела между жидкостью и водяным паром. Значения плотность воды при этих температурах можно узнать в таблице ниже. Данные о плотности воды представлены в размерности кг/м 3 и г/мл.
В таблице приведены значения плотности воды в кг/м 3 и в г/мл (г/см 3 ), допускается интерполяция данных. Например, плотность воды при температуре 25°С можно определить, как среднее значение от величин ее плотности при 24 и 26°С. Таким образом, при температуре 25°С вода имеет плотность 997,1 кг/м 3 или 0,9971 г/мл.
Значения в таблице относятся к пресной или дистиллированной воде. Если рассматривать, например, морскую или соленую воду, то ее плотность будет выше — плотность морской воды равна 1030 кг/м 3 . Плотность соленой воды и водных растворов солей можно узнать в этой таблице.
Плотность воды при различных температурах — таблица
Следует отметить, что при увеличении температуры воды (выше 4°С) ее плотность уменьшается. Например, по данным таблицы, плотность воды при температуре 20°С равна 998,2 кг/м 3 , а при ее нагревании до 90°С, величина плотности снижается до значения 965,3 кг/м 3 . Удельная масса воды при нормальных условиях значительно отличается от ее плотности при высоких температурах. Средняя плотность воды, находящейся при температуре 200…370°С намного меньше ее плотности в обычном температурном диапазоне от 0 до 100°С.
Смена агрегатного состояния воды приводит к существенному изменению ее плотности. Так, величина плотности льда при 0°С имеет значение 916…920 кг/м 3 , а плотность водяного пара составляет величину в сотые доли килограмма на кубический метр. Следует отметить, что значение плотности воды почти в 1000 раз больше плотности воздуха при нормальных условиях.
Кроме того, вы также можете ознакомиться с таблицей плотности веществ и материалов.
Физические свойства воды при температуре от 0 до 100°С
В таблице представлены следующие физические свойства воды: плотность воды ρ, удельная энтальпия h, удельная теплоемкость Cp, теплопроводность воды λ, температуропроводность воды а, вязкость динамическая μ, вязкость кинематическая ν, коэффициент объемного теплового расширения β, коэффициент поверхностного натяжения σ, число Прандтля Pr. Физические свойства воды приведены в таблице при нормальном атмосферном давлении в интервале от 0 до 100°С.
Физические свойства воды существенно зависят от ее температуры. Наиболее сильно эта зависимость выражена у таких свойств, как удельная энтальпия и динамическая вязкость. При нагревании значение энтальпии воды значительно увеличивается, а вязкость существенно снижается. Другие физические свойства воды, например, коэффициент поверхностного натяжения, число Прандтля и плотность уменьшаются при росте ее температуры. К примеру, плотность воды при нормальных условиях (20°С) имеет значение 998,2 кг/м 3 , а при температуре кипения снижается до 958,4 кг/м 3 .
Такое свойство воды, как теплопроводность (или правильнее — коэффициент теплопроводности) при нагревании имеет тенденцию к увеличению. Теплопроводность воды при температуре кипения 100°С достигает значения 0,683 Вт/(м·град). Температуропроводность H2O также увеличивается при росте ее температуры.
Следует отметить нелинейное поведение кривой зависимости удельной теплоемкости этой жидкости от температуры. Ее значение снижается в интервале от 0 до 40°С, затем происходит постепенный рост теплоемкости до величины 4220 Дж/(кг·град) при 100°С.
Физические свойства воды при атмосферном давлении — таблица
Примечание: Температуропроводность в таблице дана в степени 10 8 , вязкость в степени 10 6 и т. д. для других свойств. Размерность физических свойств воды выражена в единицах СИ.
Теплофизические свойства воды на линии насыщения (100…370°С)
В таблице представлены теплофизические свойства воды H2O на линии насыщения в зависимости от температуры (в диапазоне от 100 до 370°С). Каждому значению температуры, при которой вода находится в состоянии насыщения, соответствует давление ее насыщенного пара. При этих параметрах жидкость и ее пар находятся в состоянии насыщения или термодинамического равновесия.
В таблице даны следующие теплофизические свойства воды в состоянии насыщенной жидкости:
- давление насыщенного пара при указанной температуре p, Па;
- плотность воды ρ, кг/м 3 ;
- удельная энтальпия воды h, кДж/кг;
- удельная (массовая) теплоемкость Cp, кДж/(кг·град);
- теплопроводность λ, Вт/(м·град);
- температуропроводность a, м 2 /с;
- вязкость динамическая μ, Па·с;
- вязкость кинематическая ν, м 2 /с;
- коэффициент теплового объемного расширения β, К -1 ;
- коэффициент поверхностного натяжения σ, Н/м;
- число Прандтля Pr.
Свойства воды на линии насыщения имеют зависимость от температуры. Ее влияние особенно сказывается на вязкости воды — динамическая вязкость H2O при повышении температуры значительно снижается. Если, при температуре 100°С значение этого свойства воды в состоянии насыщения равно 282,5·10 -6 Па·с, то при температуре, равной, например 370°С, динамическая вязкость снижается до величины 56,9·10 -6 Па·с.
Другие свойства воды такие, как плотность, теплопроводность, удельная теплоемкость, температуропроводность при росте ее температуры имеют тенденцию к снижению своих значений. Например, плотность воды уменьшается с 958,4 до 450,5 кг/м 3 при нагревании со 100 до 370°С.
Теплопроводность воды в состоянии насыщения при увеличении температуры также снижается (в отличие от нормальных условий и температуре до 100°С, при которых имеет место ее рост в процессе нагрева). Снижение теплопроводности связано с увеличением как температуры, так и давления насыщенной жидкости.
Следует отметить, что удельная энтальпия воды в зависимости от температуры значительно увеличивается при нагревании, как до температуры кипения, так и выше.
Теплопроводность воды в зависимости от температуры при атмосферном давлении
В таблице представлены значения теплопроводности воды в жидком состоянии при нормальном атмосферном давлении. Теплопроводность воды указана в зависимости от температуры в интервале от 0 до 100°С.
Вода при нагревании становиться более теплопроводной — ее коэффициент теплопроводности увеличивается. Например, при 10°С вода имеет теплопроводность 0,574 Вт/(м·град), а при росте температуры до 95°С величина теплопроводности воды увеличивается до значения 0,682 Вт/(м·град).
Теплопроводность воды в зависимости от температуры
Теплопроводность воды в зависимости от температуры и давления
В таблице приведены значения теплопроводности воды и водяного пара при температурах от 0 до 700°С и давлении от 1 до 500 атм.
Как известно, вода при атмосферном давлении закипает и переходит в пар при температуре 100°С. Коэффициент теплопроводности воды в этих условиях равен 0,683 Вт/(м·град). При увеличении давления растет и температура кипения воды (закон Клапейрона — Клаузиуса). По данным таблицы видно, при давлении в 100 раз выше атмосферного (100 бар) вода находится в виде пара при температуре от 310°С и имеет теплопроводность 0,523 Вт/(м·град).
Таким образом, следует отметить, что изменение давления влияет как на температуру кипения воды, так и на величину ее теплопроводности. Высокая теплопроводность воды достигается за счет роста давления — при повышении давления коэффициент теплопроводности воды увеличивается. Например, при давлении 1 бар и температуре 20°С вода имеет теплопроводность, равную 0,603 Вт/(м·град). При росте давления до 500 бар теплопроводность воды становится равной 0,64 Вт/(м·град) при этой же температуре.
Примечание: Черта под значениями в таблице означает фазовый переход воды в пар, то есть цифры под чертой относятся к пару, а выше ее — к воде. Теплопроводность в таблице указана в степени 10 3 . Не забудьте разделить на 1000! Размерность теплопроводности воды в таблице Вт/(м·град).