Меню Закрыть

Состав незамерзайки для авто и пропорции: Состав незамерзайки для авто и пропорции компонентов :: SYL.ru

Содержание

Незамерзайка своими руками для авто: состав

Переднее стекло автомобиля должно оставаться максимально прозрачным и чистым. Это необходимо не только в эстетических целях, но и для обеспечения безопасности движения. Недостаточная видимость способна привести к негативным последствиям, включая создание ДТП.

Удаляют со стекла грязный налет резиновые щетки – «дворники», а помогает в этом им система распыления очищающей жидкости, которую многие автомобилисты называют незамерзайкой. Прозвище появилось из-за физических характеристики, позволяющих использовать состав даже при отрицательных температурах. Однако, не многие знают, что может быть изготовлена незамерзайка своими руками для авто в домашних условиях.

Особенности эксплуатации

В летний период автолюбители могут обходиться обычной водой. Зимой же она банально замерзает на любой поверхности и в тоненьких трубках разводки. Для сохранения чистоты стекла приходится пользоваться сторонними рецептами.

Ценники на любую емкость очищающей жидкости доступны большинству автолюбителей.

Также продают ее во всех доступных для водителя точках:

  • автомагазины;
  • АЗС в городе и на трассе;
  • на автомойках;
  • в большинстве супермаркетов;
  • на рынках и пр.

При этом стоит учитывать, что в таких случаях состав незамерзающей жидкости от неизвестного производителя может оказаться не только слабоэффективным, но также весьма опасен для водителя и пассажиров. Некоторые применяемые химические формулы существенно загрязняют окружающую среду. Высококачественный состав будет стоит значительно дороже среднестатистических растворов, поэтому не все согласятся тратить большую сумму на подобную «химию». В подобной ситуации выручает народная смекалка, знание школьной химии и наличие подручных материалов.

Как сделать незамерзайку в домашних условиях

Для проведения процедуры требуется немного времени любому желающему. В результате получится зачастую более качественный раствор, чем продается в автомагазинах. Срок годности итогового состава на практике достигает нескольких месяцев, но заранее делать значительных запасов не стоит.

Добиться успешного результата можно при соблюдении рецептуры и в том случае, если придерживаться определенных правил:

  • Чтобы приготовленная омывайка своими руками не оставляла солевых или грязных разводов на стекле, потребуется брать отлично очищенную воду. Подойдет кипяченная или пропущенная через механические фильтры жидкость. В противном случае белые полупрозрачные полосы могут оставаться после ее высыхания.
  • Убедиться в положительных качествах материала помогают пробники. Приготовленные растворы с разными концентрациями в объемах по поллитра закладываем в морозильник или на балкон на всю ночь. Утром проверяем степень промерзания каждого из них и выбираем предпочтительный раствор.
  • Прежде чем заливать раствор в полном объеме в автомобильный бачок, стоит протестировать его работу на небольшой порции. Распыляем экспериментальные составы на стекло, чтобы определить качество их работы. Если какой-либо из растворов оставляет следы, то он не годится для реального применения, ведь потеря видимости дороги способна привести к аварийной ситуации на дороге.
  • Важно контролировать запах состава, так как его услышат все пассажиры и водитель. Чрезвычайно резкие ароматы не желательно употреблять, а также необходимо минимизировать по возможности спиртосодержащие компоненты. На последние будут реагировать сотрудники ДПС.

Подобное тестирование можно проводить и с незамерзайками, купленными в сомнительных местах или от неизвестного производителя. Всю порцию заливать в бак не стоит, а можно по небольшой дозе выявить все характеристики вещества.

Популярные рецепты омывателя

Состав незамерзайки для авто и пропорции компонентов зачастую подбираются эмпирически. Однако, есть некоторые проверенные растворы, доказавшие свою эффективность.

Стоит учитывать, что каждый рецепт обладает определенными достоинствами и недостатками, поэтому можно самостоятельно подобрать оптимальный для себя вариант.

Применение частящего средства

Одним из наиболее востребованных и очевидных рецептов раствора является омыватель, приготовленный из бытовых средств для чистки стекол и окон. Основная задача в данном процессе – верно подобранные пропорции компонентов.

Прежде чем заливать химсредство в общую емкость, нужно проконтролировать, чтобы в химическом средстве присутствовал этиловый спирт. Ингредиенты указаны на этикетке. Для оптимального результата потребуется 2 части чистой воды и одна часть бытового очистителя. Соответственно 33% концентрата и 67% разбавителя. К четырем литрам воды доливаем два литра купленной жидкости для стекол.

Используем чистый этиловый спирт

Уже не одно десятилетие отечественные автомобилисты применяют в разных технических целях обычный питьевой спирт. Пригодится он и в качестве очищающего средства для лобового стекла. Основой в такой рецептуре служит три литра воды.

Далее, объем добавки зависит от степени концентрации имеющегося в наличии спирта. Если он 96%-ный, то потребуется лишь 650 мл. Когда в наличии имеется 70%-ный этанол, то его берем 750 мл на полный бутыль воды.

Исходя из любой концентрации спирта, можно вычислить необходимый объем состава. Пропорция получается следующей: на 220 мл чистого C2H5OH требуется 1 л воды. При снижении концентрации параллельно понижаем объем воды. Важно также учитывать воду, добавляемую вместе со спиртовым раствором. В бутыль с водой и этанолом добавляют столовую ложку стирального порошка, хорошо перемешав его со всем составом.

Приготовление уксусного раствора

Выбирая эффективный, но неоднозначный рецепт, многие автомобилисты отправляются за бутылкой уксуса. Такая незамерзайка своими руками без спирта актуальная лишь для длительных морозов, которые опускаются ниже -10

С.

Важно знать, агрессивный уксусный запах гасится пониженной окружающей температурой.

Классическая пропорция составляет 1 к 1 воды и уксуса. Соответственна на 3 л готового продукта потребуется полтора литра прозрачного 9%-ного уксуса. Использовать яблочные или виноградные аналоги не рекомендуется, так как они включают в себя иные компоненты, например, красители или ароматизаторы.

Заливаем аммиак

При наличии большого объема аммиака можно приготовить оптимальный раствор очистителя из данного вещества. Вода в приготовленном растворе будет занимать две части, а аммиачная жидкость – одну.

Чтобы собрать 3 литра подобного средства, нужно влить 2 л воды и 1 л аммиака в свободную тару. Далее тщательно размешиваем все лопаточкой. Нельзя взбалтывать это в пластиковых бутылках или иных емкостях. Образование пены не допускается!

Состав такой незамерзайки может быть доработан. На трехлитровую емкость с готовой жидкостью при экстремальных заморозках бывалые автомобилисты рекомендуют доливать 100–120 мл 9%-ного уксуса. Избавиться от возможного запаха удастся при добавке в состав ароматизаторов, но они должны содержать минимум химических компонентов.

Средства для мытья посуды

Стоит внимательно подходить к вопросу при формировании жидкости на основе моющих веществ. Оптимальным считается концентрированный состав в гелевом виде. Примером служит часто встречающееся средство Fairy. Когда пользователь захочет выбрать иную химию, то должен проверить его на выдержку холодом, отправив концентрат в морозильник или на балкон в морозный день на несколько часов.

Подобный вариант является наиболее бюджетным и действенным среди самостоятельно приготовленных. Получить 5 литров готового вещества удастся при смешении 5 литров воды и полутора столовых ложек кухонной химии. Когда в наличии имеется менее концентрированная жидкость, то экспериментировать нужно самостоятельно.

Интересное по теме:

загрузка…

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

пропорции компонентов незамерзающей жидкости.

Из чего состоит незамерзайка автомобиля? Изопропиловый и другой спирт в зимнем омывателе стекол

Зимний омыватель для стёкол автомобиля изготавливают в соответствии с местными погодными условиями. Россия – страна, на большей части которой зима длится почти полгода (мороз, ветер и снег, гололёд на дорогах). Проживая в конкретном регионе, водители используют жидкости, зарекомендовавшие себя наилучшим образом. На юге России эта проблема выражена менее остро, чем на Крайнем Севере.

Какой спирт используется?

Среди дорогих марок и составов незамерзающей жидкости наибольшим спросом пользуется этанол. Но акцизные сборы на его поставку и продажу заставляют многих автовладельцев находить более дешёвые варианты.

Однако как бы ни хитрил и ни изворачивался отдельно взятый автолюбитель, обмануть экономику ему не удастся – дешёвые заменители спиртов, которые входят в состав сомнительного качества, абсолютно неэффективны.

Достоинство спиртовых НЖ – состав не расширяется при замерзании, а замораживается чаще всего в виде кашицеобразной массы, не разрывая ёмкости, трубопроводы и вентили в системе циркуляции.

Этиловый

Благодаря использованию этанола в незамерзающем омывателе появляется возможность применить для домашнего его изготовления обессахаренную водку. Несколько лет назад бессахарная водка называлась «Московская особая», и это было единственное, для чего она годилась, так как во всех остальных водочных субстанциях производитель примешивает несколько процентов чистой сахарозы.

Подслащенная водка непригодна для применения её в качестве НЖ из-за наличия растворённого сиропа. Дождавшись испарения спирта, автовладелец обнаружит, что щётки дворников снова прилипли к лобовому или «багажному» стеклу. Купить чистый спирт в аптеке – «Асептолин», содержащий как раз 70% этанола – излишне дорогое решение: 100 мл стоят 100-200 р.

Альтернативный вариант – домашнее производство спирта из фруктовых и овощных очисток с помощью дрожжей и ректификационной установки: в этом случае удаётся получить очищенный 96% спирт-ректификат, однако такое его воспроизводство резко ставит человека на грань законности подобных действий. Этанол идеален как незамерзающая жидкость: 70% спирт не замерзает при температуре почти до –50 градусов, что разом решает проблему антиобледенителя стекла на юге и в средней полосе России. Этанол 100% замерзает, вообще, при –114 по Цельсию.

Производство незамерзающей жидкости если и выгодно, то лишь для отчаянных смельчаков, работающих без лицензии и разрешения на производство этилового спирта.

Метиловый

Несмотря на дешевизну метанолового стеклоомывателя, потребителю придётся заплатить за такую экономию повышенным классом опасности этого реагента. Метанол опасен тем, что при употреблении внутрь или вдыхании концентрированных паров в количестве 15 г ослепляет человека, а при употреблении 30 г – гарантированно приносит незадачливому автовладельцу смерть. Случайно выпитый стакан метанола тут же парализует нервную систему в считаные минуты, и человека не успеют откачать.

Подавляющее большинство автолюбителей покупает «незамерзайку» не для использования в качестве горячительного, а для очистки стёкол. Все нормальные стеклоомывающие жидкости, не замерзающие при температуре до нескольких десятков градусов мороза, снабжаются опознавательным знаком на этикетке, говорящим, что употребление внутрь категорически воспрещено.

В Европе метанол считается в рамках использования по назначению, а не для питья, почти безвредным. Учёные на Западе предполагают, что автолюбитель раньше скончается от постоянного употребления полуфабрикатов, чем от вдыхания небольших количеств метаноловых паров. Более подробно – метанол окисляется в организме с помощью ферментов печени до формальдегида, но, прежде чем значительная часть его дойдёт до печени, некоторое количество попадёт в кровь из желудка уже через 20 минут, и смерть наступит преждевременно при значительном отравлении.

Формальдегид является одним из самых опасных ядов – практически канцерогеном. Регулярное попадание – каждый день, да и не по разу – метанола в организм в небольших количествах через несколько лет вызовет рак.

Сменой метаноловой «незамерзайки» на другую озабочены семейные автовладельцы, возящие регулярно на машине своих детей.

Изопропиловый

При регулярном вдыхании изопропилового спирта из него образуется ацетон. Дело в том, что ацетон в малых количествах вырабатывается в организме человека, однако есть возможность из-за него удариться в токсикоманию. Является намного более безвредным, чем метанол.

Стоит значительно дороже, наряду с этанолом, поэтому в дешёвой продукции используется всё же не изопропанол, а именно метанол. Дело в том, что определить по запаху, какой именно из этих двух спиртов применяется, невозможно – метанол и изопропанол ничем не пахнут в отличие от этилового спирта.

Другие компоненты и их пропорции

Этанол, как известно, в 2006 году запрещён к свободному производству и продаже – автолюбители спивались, что угрожало демографии в стране. Метанол и изопропанол токсичны – их вдыхание, случайные брызги в лицо опасны. Но стеклоомыватель состоит и из следующих реагентов.

  • Детергенты, или поверхностно-активные вещества, добавляются в количестве 1%. Они позволяют счистить со стекла грязь и органические разводы различного происхождения.
  • Денатураты предназначены для борьбы с употреблением внутрь омывающего состава – новичок понимает, что в омывателе содержится спирт, и этаноловый стеклоомыватель можно в принципе и выпить – ничего, кроме опьянения, не будет, но денатураты вызывают тяжёлое отравление. Доля денатуратов невелика – всего 1-5 промилле, в их качестве применяют пиридин, керосин и другие.
  • Стабилизирующие присадки – пропиленгликоль (пропантриол), этиленгликоль (этандиол), последний очень ядовит. Они призваны сделать остальную органику, вошедшую в конкретный состав, более растворимой, текучей, что важно на морозе.
  • Ароматические добавки «перебивают», к примеру, запах ацетона в стеклоомывателе. Ни один автолюбитель не купит неприятно пахнущую жидкость. Применение ароматизаторов оправдано в целях повышения объёма продаж. Массовая доля – полпроцента.
  • Краситель указывает на долю содержащегося в очистителе спирта. Так, в НЖ голубого цвета применяется четверть изопропанола – по массе. Избыточный окрашивающий реагент осаждается на дне ёмкости. Содержание – сотая доля процента.

Остальная часть состава – дистиллированная вода, не содержащая никаких посторонних включений. По основным свойствам вода – растворитель, теплопроводящая среда, отводящая счищаемую с поверхности грязь. Вода занимает основную или вспомогательную долю в составе – всего 20-70% по объёму.

Выбор жидкости по составу

Официально составом незамерзающей жидкости ведают международные стандарты. Вода, согласно их требованию, составляет не менее 30%, изопропанол – столько же, ПАВ – до 5%, стабилизаторы – также до 5%, грязеотталкивающий реагент – 1%, буферное вещество – 1%, ароматизатор и краситель – по 5%. Требования к составам – эффективное грязеудаление и грязеотведение. Яды содержаться в них также не должны.

В качестве домашних химических реагентов при изготовлении незамерзающей жидкости самостоятельно делают состав, где применяются сода, уксус, муравьиная кислота, аммиак и несколько иных реагентов, не отличающихся чрезвычайной опасностью. Но их вдыхание в течение длительного времени всё же способно заметно навредить автолюбителю. При выборе конкретной НЖ зимой ориентируйтесь на морозы, которые вряд ли в скором будущем превысят критический для вашего региона порог.

При приготовлении омывателя своими руками не пользуйтесь домашними средствами для мытья посуды. Большинство из них высушивают резину, из которой изготовлены щётки стеклоочистителя. Применение шампуня для мытья волос также не оправдывает себя – некоторые составы, хотя и придадут блеск стеклу и дворникам, при недостаточно тщательном смывании оставляют небольшие разводы, при ярком дневном свете бросающиеся в глаза.

Смешивая реагенты для получения того или иного состава, придерживайтесь развесовки в граммах, а не в миллилитрах. В качестве ароматизатора допустимо использовать просроченный парфюм.

Главный фактор выбора, которым нужно руководствоваться – предел низкой температуры, определяющийся погодными условиями. Второе условие – безопасный для человеческого организма состав.

Метанол, не имеющий запаха, легко замаскировать любыми ароматическими углеводородными соединениями, что усыпит бдительность пользователя, но это не значит, что нужно хватать самое дешёвое (а метиловый спирт таким и является). Некоторые непроверенные составы незамерзающей жидкости могут попортить, к примеру, те же чистящие щётки на дворниках.

Использование незамерзающих жидкостей при температуре ниже –25, по сути, не имеет практического смысла. В воздухе отсутствует почти полностью даже молекулярная вода, так как она вся замёрзла, и счищать при ней, один раз помыв стекло, ни к чему. Незамерзающая жидкость для температуры ниже –30 не имеет практического значения – со стёкол авто к тому времени всё лишнее, мешающее ездить, осыплется. Правильный, качественный незамерзающий омыватель ориентирован на температуры ниже –30.

как сделать своими руками, состав и пропорции компонентов, из чего делают жидкость без запаха, срок годности

Лобовое стекло машины сохраняет чистым и не обледеневшим специальная жидкость, которая впрыскивается из омывателя. Отказаться от ее использования нельзя, ведь это неизбежно приведет к ухудшению обзора, значит, многократно повысит риск попасть в аварию.

Незамерзайка для авто должна быть качественной, и ее можно изготовить самостоятельно. О том, как это сделать, читайте далее в статье.

📌 Содержание статьи

Зачем нужна незамерзайка для авто

Летом лобовое стекло машины можно омыть водой. Зимой водитель должен видеть дорогу так же хорошо, но это возможно только с использованием незамерзающего средства для очистки от пыли и грязи. Ведь в холодное время года стекло не только пачкается, но из-за разницы температур в салоне машины и на улице покрывается коркой льда.

Особый состав незамерзайки для авто избавит его от грязи, разводов на поверхности и предотвратит появление морозных узоров.

Состав жидкостей для авто

Готовые средства для омывания стекла зимой бывают трех видов:

  • На основе метилового спирта. Это полулегальные жидкости, которые вообще-то запрещены к использованию в России. Но их можно купить дешево, и они хорошо справляются в грязью, обледенением.
  • Только нужно учесть, что метанол вреден для здоровья, даже если автомобилист не собирается пить такую незамерзайку. Вдыхать пары вещества нежелательно, это может привести к появлению тошноты и головокружения.
  • На основе этилового спирта. Это качественные, но очень дорогие жидкости для стеклоомывателя. Этанол не наносит вреда здоровью, используясь по прямому назначению, хорошо устраняет загрязнения, предохраняет поверхность от образования ледяного пласта. Но не всегда можно купить такую незамерзайку, так как из-за дороговизны средства не очень распространены.
  • На базе изопропилового спирта. Это самые используемые жидкости для стекол. Они недорогие, хорошо справляются со своей задачей. Но имеют и минусы: изопропил сильно пахнет и при сильном морозе увеличивает вязкость средства. Последнее делает его непригодным к использованию. Чтобы незамерзайка на основе изопропила работала при низких температурах, в ней должна быть высокая концентрация вещества. Значит, запах станет еще более резким.

Мнение эксперта

Надежда Смирнова

Эксперт по автомобильному праву

Чем на более высокую температуру рассчитано средство, тем меньше оно пахнет. Поэтому тем, кто не живет на крайнем севере, стоит брать жидкость, сохраняющую свои свойства при минус 20-25 градусов.

Как сделать незамерзайку своими руками

Стандартов для жидкости, предназначенной к заливанию в омыватель, нет. Поэтому незамерзайка своими руками для авто вполне доступна всем, тем более что ингредиенты можно купить.

Состав и пропорции компонентов

Есть несколько рецептов приготовления средства для омывания лобового стекла:

  • На основе жидкости для чистки окон. Но не каждая из имеющихся в продаже подойдет, нужно выбрать средство, содержащее спирт. Состав незамерзайки для авто и пропорции компонентов такие: 33% жидкости для мытья окон, остальное – дистиллированная вода.
  • На основе медицинского спирта. Подойдет вещество крепостью в 95 или 70 градусов. Но от этого показателя зависят пропорции. Если спирт 95 градусов, его нужно 650 г, 70-градусного антисептика берут 750 г. Воды в каждом случае отмеряют 3 литра. После ее смешивания со спиртом добавляют еще 1 ст.л. стирального порошка и все взбалтывают.

  • На основе уксуса. Чтобы долго не искать, из чего делают незамерзайку для авто, берут этот доступный продукт и смешивают с водой в пропорции 1:1. Рецепт лучше использовать при температуре за окном не меньше минус 10 градусов. Только в этом случае станет слабее запах.
  • На основе аммиака. На 2 л воды берут 1 л вещества. Их смешивают, используя ложку или прутик, чтобы предотвратить образование пены. Трясти емкость нельзя. Чтобы средство работало при сильном морозе, в нее добавляют 100-150 г уксуса. Эта жидкость очень эффективна, но имеет резкий запах, поэтому рецептом может воспользоваться не каждый автомобилист.

Мнение эксперта

Надежда Смирнова

Эксперт по автомобильному праву

Предложенные способы приготовления незамерзайки не раз опробованы. Но все же не стоит сразу готовить большое количество. Лучше сделать немного, чтобы проверить, не останется ли после использования разводов на стекле, сможет ли водитель переносить запах средства. Во всех случаях воду стоит брать бутилированную, а не из-под крана, если только по рецепту не требуется дистиллированная.

Как сделать жидкость без запаха

Чувствительным людям не стоит использовать для очищения стекла сильно пахнущее средство. Иначе дискомфорт и головная боль им обеспечены, а за рулем это опасно. Нужна незамерзайка для авто без запаха, такую тоже можно приготовить в домашних условиях.

В качестве основы берут жидкость для мытья посуды. Качественные средства содержат минимум отдушек, в них нет негативно влияющих на здоровье веществ. Важное качество базы – невосприимчивость к низкой температуре, что легко проверяется.

Для приготовления незамерзайки подойдет концентрированная жидкость «Фейри». Нужно отмерить 1,5 ст.л. и размешать в 5 л воды. Если предполагается использовать другое средство для мытья посуды, пропорции нужно выявлять экспериментальным путем.

Достаточно нейтральный запах имеют также незамерзайки на основе этанола и жидкости для чистки окон. А если средство нужно на короткое время, и нет возможности долго возиться с приготовлением, можно смешать водку с водой. Запах от нее быстро выветривается, и при несильном холоде средство хорошо работает.

Срок годности

Многие покупают средство для омывателя впрок. Но срок годности незамерзайки для авто ограничен. Он зависит от состава и условий хранения. В среднем это 2-3 года с даты изготовления. Но нужно учитывать, что в тепле спирт, например, может испаряться, и эффективность жидкости снизится. Это более вероятно, если емкость вскрыта, а крышка неплотно завинчена.

Перед новым сезоном использования оставшейся с прошлого года незамерзайки лучше протестировать ее. Только потом следует наполнять емкость омывателя. Об испортившемся продукте может свидетельствовать изменение консистенции, цвета или запаха.

О том, как приготовить незамерзайку самостоятельно, смотрите  в этом видео:

Качественные марки средства для омывателя

Если нужна готовая жидкость незамерзайка для авто, следует обратить внимание на следующие:

  • «Effect Plus». Средство отечественного производства, сохраняет свойства и при минус 30. В его составе изопропил и вода.
  • «Hi clear». Импортная, дорогая жидкость. Пригодна и при минус 25 градусах, расходуется экономно.
  • «Чистая миля». Еще один отечественный продукт, зарекомендовавший себя на «отлично». Запах слабый.
  • «Pringo». Заявлено, что средство предназначено для температуры до минус 20 градусов. Но оно способно сохранить свойства и при более сильном холоде.

Перечисленные жидкости часто подделывают, поэтому нужно быть внимательнее при покупке.

Рекомендуем прочитать о штрафе за светодиодные фары. Из статьи вы узнаете о том, какие можно поставить лампочки для фар, допустимых вариантах применения светодиодных фар, штрафе за нарушение установки.

А здесь подробнее о том, как выбрать номера на автомобиль.

Незамерзайка для авто – предмет, с которым продавцы часто хитрят. Чтобы не нарваться на некачественную жидкость, лучше покупать ее в холодное время года и в специализированном магазине. Или приготовить самостоятельно, но сначала опробовать, не уезжая далеко от дома.

Полезное видео

О том, какую незамерзайку выбрать для своего автомобиля, смотрите в этом видео:

Схема прерывателя для стеклоочистителя в автомобиле

Из чего состоит незамерзайка?

Спирты

Для предотвращения замерзания стёкол в зимнее время требуется понизить температуру кристаллизации воды. Простейшие алифатические спирты — рациональные вещества для решения подобной проблемы. Используются 3 вида одноатомных спиртов, как в смеси, так и в моно:

Не ядовит; кристаллизуется при температуре -114 °C. Применялся до 2006 года, однако в силу дороговизны и частых случаев применения внутрь в виде суррогатов был исключён из состава.

В отличие от этанола изопропиловый спирт дешевле, но обладает токсическим действием и запахом ацетона.

Отличается лучшими физико-химическими показателями. Однако сильно ядовит и запрещён к использованию в ряде стран.

Содержание технических спиртов в незамерзайке варьируется от 25 до 75%. С увеличением концентрации температура замерзания смеси снижается. Так, состав незамерзайки до -30°C мороза включает не менее 50% изопропилового спирта.

Детергенты

Следующая функция незамерзающей жидкости — удаление грязи и разводов. В качестве моющих компонентов применяют анионные ПАВ, которые действуют независимо от температуры. Также поверхностно-активные вещества улучшают смешение малорастворимых компонентов и спиртов с водой. Процентное содержание — до 1%.

Денатураты

Для борьбы с употреблением внутрь омывающих жидкостей вводят специальные добавки с неприятным запахом. Чаще добавляют пиридин, сложные эфиры фталевой кислоты или обычный керосин. Подобные соединения обладают отталкивающим ароматом и плохо разделяются в спиртовых смесях. Доля денатурирующих добавок — 0,1–0,5%.

Стабилизаторы

В целях сохранения эксплуатационных свойств в незамерзайку добавляют токсичный этиленгликоль либо безвредный пропиленгликоль. Подобные соединения повышают растворимость органических компонентов, продлевают срок использования, а также сохраняют текучесть жидкости. Содержание — менее 5%.

Ароматизаторы

Для устранения «ацетонового» аромата в стеклоомывайках на основе изопропанола используются отдушки — ароматические вещества с приятным запахом. Компонентная доля — около 0,5%.

Красители

Окраска выполняет декоративную функцию, а также указывает на процентное содержание спирта. Обычно встречаются незамерзайки с голубоватым оттенком, что соответствует 25-процентной концентрации изопропанола. Избыток красителя приводит к образованию осадка. Поэтому его содержание не должно превышать 0,001%.

Вода

Применяется деионизированная вода без каких-либо примесей. Водный дистиллят выполняет роль теплоносителя, растворителя, а также отводит загрязняющие вещества вместе с поверхностно-активным веществами. Процент воды составляет 20–70% в зависимости от спиртовой доли.

Ремонт мотора стеклоочистителя

Есть несколько факторов и причин, способных вывести столь важный прибор из строя. В большинстве случаев, это происходит при отсутствии контакта между коллекторов и щётками. Если после осмотра моторчика и тотальной чистки контактов проблема не исчезает, скорее всего придётся разобрать его и заменить.

Однако, перед тем как принять такое радикальное действие, следует рассмотреть ещё несколько способов для принятия решительных действий. Если редуктор заел, а рычаги заклинили, скорее всего в системе сработал определенный предохранитель, который называется биметаллическим. В результате, система не сможет справляться со своими обязанностями и доставит водителю дополнительные проблемы.

Правда, если вовремя снять деталь и провести соответствующий ремонт, заменив предохранитель, скорее всего неисправность будет устранена за короткие сроки. При условии, что всё сделано правильно, стеклоочиститель начнёт работать в штатном режиме, как прежде.

Не исключается развитие тех случаев, когда прибор способен работать лишь в конкретном скоростном режиме. Такая проблема носит совершенно другой характер и кроется в неполадках переключателя или резистора. Здесь щёточки вовсе не приходят в нижнее положение, из-за чего появляется необходимость регулировки механизма остановки.

Ситуации, когда при запуске стеклоочистителя слышны странные звуки и шум, тоже не являются редкостью. Если такие феномены никак не связаны с сухостью стекла, возможно речь идёт о какой-нибудь более серьёзной проблеме.

Как уже говорилось выше, конструктивные характеристики мотора дворников крайне просты и понятны. На пальчиках находятся небольшие щёточные рычаги, которые чаще всего издают неприятный звук. Иногда случается такое, что механизм начинает закисать во втулках кронштейна из-за нарушения защиты. В итоге, внутрь попадает грязь и вода.

Если после окончательной проверки устройства любые неисправности так и не обнаружены, но при этом шум по-прежнему не даёт спокойно жить, не исключается необходимость проведения замены моторчика. Теперь следует отключить прибор от электрического питания, а затем приступать к работе по демонтажу.

Устранение неисправностей моторчика


Бывает несколько разных вариантов поломки. Электродвигатель перестал работать, предохранить из биметалла тоже неисправный, при этом целостность плавкой вставки, которая является незаменимой частью цепи питания, по-прежнему сохранена.

В таком случае следует провести полный анализ проводки, качество соединения контактов и локализировать возможные неполадки. Если проблемы с проводкой отсутствуют, скорее всего нужно оценить состояние переключателя дворников. Любые неисправные заточки и мелкие детали нужно снять и заменить. Не исключается риск поломки двигателя, что связано с подгоранием контактов или залипанием щёток.

Здесь вам понадобится выполнить ремонт моторчика, что подразумевает полноценную замену вышедших из строя частей и тщательную очистку от загрязнений. А также необходимо посмотреть на состояние проводов, идущих к мотору и колодкам. На следующем этапе придётся провести полную диагностику предохранителя из биметалла.

Его тщательно очищают от загрязнений, а если это невозможно, заменяют новый. Если ситуация не поменялась, обратите внимание на целостность обмотки якоря моторчика. При отсутствии цепи необходимо заменить якорь или всю конструкцию.

Ещё одна ситуация выглядит совершенно другим образом. В таком случае предохранитель из биметалла может работать, но двигатель даже не запускается. Перед началом каких-нибудь действий следует убедиться в целостности рычагов. Очень часто они выходят из строя из-за деформации или примерзания щёток к поверхности лобового стекла.

Полезно также почитать: Особенности гибридных щеток стеклоочистителя

По-особому сложным бывает ремонт в тех случаях, где происходит короткое замыкание в якорной цепи. Здесь необходимо определиться с одним из двух решений: заменить якорь или редуктор.

Бывают случаи, что моторчик перестаёт функционировать в режиме прерывистой работы. Чаще всего, проблему объясняют какие-нибудь неполадки с реле или переключателем. Оба варианта подразумевают замену неисправного узла.

Если остановка стеклоочистителей, работающих в прерывистом режиме, по-прежнему не происходит, скорее всего речь идёт о поломке концевого выключателя или реле. В первом варианте пружинная пластинка попросту не дожимается кулачком шестерни редуктора. Чтобы решить проблему, её нужно слегка подогнуть.

Состав незамерзайки по ГОСТу

В настоящее время в России не существует регламентированных документов по составу и изготовлению стеклоомывающих жидкостей. Однако к отдельным компонентам предъявляются нормативные требования в соответствии с безопасностью и эффективностью применения. Примерный состав зимней жидкости для омывателя стёкол со знаком соответствия РСТ по межгосударственному стандарту (ГОСТ):

  • вода диминерализированная: не менее 30%;
  • изопропанол: более 30%;
  • ПАВ: до 5%;
  • стабилизатор пропиленгликоль: 5%;
  • водо-грязеотталкивающий компонент: 1%;
  • буферный агент: 1%;
  • ароматизаторы: 5%;
  • красители: 5%.

Устройство моторедуктора стеклоочистителя заднего стекла автомобиля


Рис. 2. Моторедуктор 47.3730 стеклоочистителя заднего стекла: 1 — шестерня; 2 — червяк; 3 — выходной вал; 4 — корпус редуктора; 5 и 7 — зубчатые сектора; 6 — серьга; 8 — корпус электродвигателя; 9 — постоянный магнит; 10 — якорь

Червячное колесо через закрепленный на нем палец приводит в действие кривошипный механизм, преобразующий вращательное движение колеса в колебательное движение выходного вала редуктора, соединенного с рычагом щетки. В моторедукторе 47.3730 кривошипный механизм состоит из пластин с зубчатыми секторами 5 и 7 и обеспечивает угол качания щетки до 130°. В моторедукторе размещен также концевой выключатель и биметаллический предохранитель, защищающий двигатель от перегрузки. Контактный диск концевого выключателя с прорезью устанавливается на зубчатом колесе редуктора. Другим его контактом является небольшая щетка, скользящая по торцу контактного диска. Цепь разрывается, когда щетка попадает в прорезь диска.

Нормативные требования по составу

Сертификация товара учитывает степень токсичности и эксплуатационные качества средства. Так, стеклоомывайки должны эффективно справляться с загрязнениями зимой, не образовывать разводов, пятен, которые ограничивают обзор водителю. Компоненты в составе должны быть индифферентными по отношению к стеклопластиковым и металлическим поверхностям. Токсичные соединения в составе незамерзайки заменяются безвредными аналогами: метанол — изопропанолом, ядовитый этиленгликоль — нейтральным пропиленгликолем.

Способ №7 – добавляем метанол

Метанол — это тоже незамерзающий спирт, но он относится к крайне вредным для человека веществам. Решив приготовить такую смесь, нужно быть крайне осторожным и избегать попадания его на кожные покровы или в дыхательные пути. Смешивать эту ядовитую жидкость с водой нужно следующим образом: на 900 мл. воды добавлять не более 100 мл. метанола.

Жидкости для омывателя лобового стекла, которые можно приготовить самостоятельно, могут в долгосрочной перспективе помочь сэкономить немного денег, но это потребует от владельца автомобиля определённых знаний и аккуратности. Таким образом, только вам решать, что лучше: купить готовый раствор или приготовить его самостоятельно.

О чем помнить?

Предлагаем вам подборку советов, которые помогут продлить срок эксплуатации щёток стеклоочистителя.

1. Чистота – залог здоровья: щётки периодически нужно снимать и промывать тёплой водой с мылом. Это влияет как на качество очистки, так и на срок службы шарнирных соединений, если вы пользуетесь каркасными щётками.

2. Шарнирные соединения трапеции стеклоочистителя, если в их конструкции металлические втулки, необходимо периодически чистить и смазывать.

3. Не пытайтесь соскрести лёд, снег и иней со стекла, включая «дворники»! Рабочая кромка резинки поцарапается и быстро выйдет из строя.

4. Не ставьте щётки значительно большей длины, чем это рекомендовано производителем. Больше длина – ниже сила прилегания щётки к стеклу.

5. Следите за состоянием ветрового стекла! Если на нём есть выбоинки и царапины, даже новые щётки могут работать плохо. И конечно же стекло с трещиной лучше заменить (не зря ведь этого требуют ПДД)!

Контроль качества и тесты: обязательная составляющая производства дворников Masuma на нашем заводе

На заводе имеется собственная испытательная лаборатория, где проводится тестирование выпускаемой продукции на предмет соответствия широкому спектру показателей.

Качество деталей и её соответствие заявленным характеристикам проверяется на базе собственной лаборатории. Здесь проводятся тесты, позволяющие:

  • определить показатели устойчивости полотен дворников Masuma к истиранию, температурным перепадам и другим факторам;
  • убедиться в качестве прилегания к поверхности и отсутствии вероятности повреждения стекла при работе;
  • оценить качество ЛКП каркасов и их устойчивость к внешним факторам;
  • проверить, насколько эффективно происходит очистка поверхности стекла щетками.

По результатам тестов в лаборатории, при необходимости, принимаются решения о внесении изменений в технологии производства конкретных моделей щеток. Эти процессы идут на предприятии непрерывно, обеспечивая качество продукции.

Перейти в каталог дворников Masuma

О щётках стеклоочистителя с подогревом

Крайне полезная в России опция обогрева ветрового стекла не всегда доступна и предлагается не на всех моделях. Но есть альтернативное и бюджетное решение – щётки стеклоочистителя с функцией электрообогрева. Они нагреваются изнутри за счёт установленного в корпусе гибкого нагревательного элемента, питающегося от автомобильной бортовой сети. Нагрев происходит изнутри равномерно по всему корпусу, температура нагрева около 70 °С. Бескаркасная щётка стеклоочистителя спроектирована таким образом, что при износе резинового чистящего полотна его легко заменить, при этом каркас с гибким нагревательным элементом не надо демонтировать. Для подключения к бортовой сети предусмотрены несколько вариантов. Самый простой – установка кнопки, но в качестве опции можно использовать «радиобрелок» для удалённого управления обогревом, а можно установить и автоматическое термореле, которое самостоятельно включит обогрев при работающем двигателе и температуре ниже нуля градусов.


Электродвигатели и редукторы — моторедукторы, применяют в стеклоочистителях как ветрового, так и заднего стекла и фароочистителях. На рис. 2 показано устройство моторедуктора 47.3730 стеклоочистителя заднего стекла. Конструкция электродвигателя моторедуктора аналогична конструкции электродвигателей, применяемых в системе электропривода.

Однако его вал удлинен и заканчивается червяком 2 редуктора. Электродвигатель не имеет передней крышки, ее функции выполняет стенка корпуса 4 редуктора. Щеточно-коллекторный узел расположен со стороны механизма привода.

Антифриз: все, что нужно знать

Многие люди думают об антифризе только тогда, когда температура опускается ниже нуля и наступают первые морозы. Но не пора ли спросить себя, в хорошем ли состоянии антифриз в вашем автомобиле? Наш эксперт-консультант Стеван Димитриевич ответит на этот и многие другие связанные с темой вопросы и заблуждения.

При работе двигателя в двигателях внутреннего сгорания (ДВС) смесь сгорает внутри цилиндра, при этом выделяется большое количество тепла, передающего его в первую очередь стенкам цилиндра, а затем всему двигателю.Мы знаем, что твердые тела расширяются при нагревании, а это означает, что металлические детали двигателя будут расширяться из-за большого количества тепла, что увеличит силу трения между цилиндром и поршнем.

В тот момент, когда сила трения становится больше, чем мощность самого двигателя, двигатель автоматически перестает работать из-за большого повреждения, которое он получил. Для предотвращения этого двигатель должен постоянно охлаждаться во время его работы .

Водители обычно беспокоятся об антифризе, когда температура падает ниже нуля.

Охлаждение двигателя внутреннего сгорания

Большое количество автомобилей имеет систему охлаждения, в которой используется охлаждающая жидкость , то есть антифриз, так как он эффективно отводит избыточное тепло от механизмов и всех отдельных частей конструкции двигателя, способствует более быстрому прогреву двигателя при запуске, а также Работает намного тише по сравнению с двигателями с воздушным охлаждением.
Система охлаждения включает в себя водяной насос, обеспечивающий подачу охлаждающей жидкости, затем вентилятор, радиатор и термостат.Охлаждающая жидкость постоянно циркулирует от двигателя к радиатору и обратно.
Хотя ее основная роль заключается в снижении точки замерзания жидкости и, таким образом, предотвращении повреждения двигателя, охлаждающая жидкость также имеет некоторые другие важные характеристики:

  • Повышение точки кипения воды,
  • Предотвращение образования накипи,
  • Антикоррозийные эффекты,
  • Предотвращение отложений и пенообразования,
  • Смазка деталей двигателя.

В связи с этим необходимо иметь соответствующее количество охлаждающей жидкости в системе охлаждения вашего автомобиля в течение всего года .

Разница между охлаждающей жидкостью двигателя и антифризом

Охлаждающая жидкость и антифриз похожи, но не одинаковы. Антифриз представляет собой концентрированную жидкость на основе гликоля, которую перед использованием необходимо разбавлять водой — только тогда она становится охлаждающей жидкостью. Также в продаже можно найти предварительно смешанную охлаждающую жидкость, готовый к использованию раствор антифриза и воды.

Состав антифриза

Базовый состав антифриза состоит из:

  • Базовая жидкость : моноэтиленгликоль (МЭГ), редко пропиленгликоль или глицерин,
  • Добавки : ингибитор коррозии, кавитации и отложений, пеногаситель, стабилизатор и буфер.

Основное различие между МЭГ и глицерином заключается в том, что МЭГ придает антифризу более стабильную температуру замерзания. Чистый МЭГ вызывает коррозию черных и цветных металлов, поэтому присадки-ингибиторы коррозии являются обязательным компонентом любого антифриза.Присадок около 5%, а при максимум 5% воды можно сказать, что около 90% концентрата антифриза на самом деле состоит из этиленгликоля, или МЭГ как наиболее распространенный.
Следует соблюдать осторожность, так как моноэтиленгликоль токсичен. Глицерин и пропиленгликоль более экологичны , поэтому в последнее время их используют чаще, чем раньше.
Стандарты качества
Чтобы антифриз считался качественным, он должен соответствовать требованиям к качеству, установленным:

  1. Национальные стандарты (AFNOR, BS, SRPS),
  2. Международные отраслевые и военные стандарты (ASTM, DEF, MIL, SAE), определяющие минимальное качество антифриза и минимальный срок замены,
  3. OEM-спецификации производителей автомобилей (GM, Mercedes, MAN, PSI, Renault, VW, Volvo и др.).Различные производители транспортных средств требуют различного качества антифриза в зависимости от конструкции двигателя и системы охлаждения.

Типы антифриза

Самый простой способ классифицировать антифризы — по типу ингибитора коррозии. Таким образом, все антифризы можно разделить на две группы:

  1. Традиционный антифриз (Технология неорганических кислот — IAT), с неорганическими ингибиторами. Они могут служить до 2 лет или 60 000 км, а те, которые также содержат силикаты (обычно антифриз G11), могут служить до 3 лет или до 100 000 км пробега.Обычно они соответствуют BS 6580: 1992 и аналогичным стандартам (в основном 1980-х годов) и предназначены для автомобилей немного старше (в основном, но не исключительно, для моделей с медными радиаторами и чугунным блоком цилиндров).
  2. Органический антифриз (Organic Acid Technology — OAT) — технология на основе органических кислот, преимущественно их солей, карбоксилатов. Кроме «чистых» ОАТ в эту группу также входят:
  • Антифриз Hibryd (Hybrid Organic Acid Technology — HOAT), комбинация OAT и неорганических добавок, и
  • Лобрид для антифриза (Si-OAT) на основе ОАТ с добавлением очень низкой концентрации минеральных присадок (менее 10%).

OAT действительно многочисленны, и единственное, что вам нужно знать, это то, что вы не должны смешивать те, которые содержат силикаты (HOAT и Si-OAT), с теми, которые их не содержат. Как правило, они служат 5 лет (требование часто составляет 4 года в соответствии с «полным обслуживанием автомобиля»), в то время как Si-OAT даже считаются антифризами с пожизненной заправкой (что на практике означает от 6 до 8 лет). .
«Бессиликатный» OAT обычно называют антифризом «G12», потому что он соответствует VW TL 774-D (G12) или некоторым более новым (G12+, 774-F) стандартам.Поскольку «обычных» G12 больше нет (они больше не производятся), это обычно G12/G12+ (VW TL 774-D/F).
Настоящими рекордсменами на самом деле являются некоторые НОАТы, которые необходимо менять каждые 10-15 лет, но не благодаря их «супер» мощности, а благодаря специальным системам «компенсации» присадок в системе охлаждения автомобиля. Однако, , вы должны проверить это в руководстве по эксплуатации автомобиля и/или в официальном автосервисе .

О чем говорит цвет антифриза?

В основном антифриз бесцветный, но цвета добавляются впоследствии по желанию производителей, которые в случае традиционных антифризов обычно выбирают оттенки от зеленого до синего, а органические антифризы обычно имеют оттенки от интенсивно-розового до оранжевого.

Традиционные антифризы обычно имеют зеленовато-голубой цвет, в то время как органические обычно имеют цвет от интенсивного розового до оранжевого.

Однако, хотя цвет антифриза в некоторой степени стандартизирован, явных требований по его определению нет. С другой стороны, многие антифризы являются «универсальными», то есть охватывают несколько стандартов, поэтому на лучше не ориентироваться по цвету .

Можно ли смешивать антифризы разных типов?

Теоретически да, но на практике их лучше не смешивать .Таблицы совместимости есть, но помимо того, что они сложны, они не универсальны, а часто применимы только к одному производителю.
Рекомендуется соблюдать «иерархию сверху», поэтому G13 будет переходить к G12++, а не наоборот. Однако следует иметь в виду, что это портит качество более нового антифриза и не улучшает качество более старого (худшего), в который вы доливали более качественную, т.е. более новую жидкость.

Поскольку нельзя полагаться на его цвет, а химические анализы очень дороги, средний водитель не может достоверно определить, какие антифризы совместимы.Поэтому лучше всего долить такой же антифриз, который уже есть в системе или поменять его полностью. Не помешает и промывка системы охлаждения.

В чрезвычайных ситуациях даже небольшое количество дистиллированной или деминерализованной воды может помочь . В ситуации, когда требуется большее количество (например, если шланг негерметичен), лучшим решением будет устранение причины самостоятельно или в сервисном центре, так как двигатель может «закипеть» или потерять еще больше охлаждающей жидкости.

Концентрированный антифриз защищает лучше, чем смесь?

Заблуждение состоит в том, что более высокие концентрации около 70% защищают лучше, потому что точка замерзания идет при более высоких температурах .Далее, низкие концентрации антифриза недостаточно защищают от коррозии, потому что в них недостаточно ингибиторов коррозии, а также концентрированный антифриз (несмотря на их высокую концентрацию) не идеален , потому что сама основа вызывает коррозию.

Кроме того, концентрированный антифриз более вязкий, хуже передает тепло и имеет значительно меньшую теплоемкость даже по сравнению с его водными растворами. Конечно, он не будет толком «сверлить» двигатель или что-то в этом роде, и не приведет к серьезным поломкам за короткий промежуток времени, но НИКОГДА не используйте концентрированный антифриз в автомобиле !

Можно ли использовать воду вместо охлаждающей жидкости?

Поскольку цель состоит в том, чтобы предотвратить замерзание зимой, воду нельзя использовать в качестве охлаждающей жидкости , поскольку она замерзает при 0 градусов по Цельсию.Это может привести к растрескиванию блока и ГБЦ, а с другой стороны, летом просто испарится из-за высоких температур.

Кроме того, вода приводит к коррозии металлических частей системы и образованию известкового налета, что может замедлить поток жидкости по системе и привести к ее повреждению.

Как узнать необходимое количество антифриза и воды?

Для того, чтобы сделать охлаждающую жидкость, необходимо к антифризу добавить дистиллированную или деминерализованную воду , обычно в соотношении 50:50 или 60:40 в пользу антифриза.Современные антифризы на основе этиленгликоля обладают тем свойством, что их растворы с концентрацией 50 % имеют температуру кристаллизации от -35 до -40 °С, поэтому их чаще всего используют в таком виде.

Обычно используются 40-60% растворы концентрированного антифриза (используются при температуре от -28 °C до -50 °C). Конечными пределами использования являются концентрации 30% (в более теплых регионах, поскольку они обеспечивают защиту только до -18 ° C, а более низкие концентрации не защищают от коррозии) и 70%, которые можно использовать примерно до -65 ° C.

Итак, в какой степени вы будете смешивать антифриз с водой, во многом зависит от погодных условий. Только будьте осторожны, не разбавляйте антифриз слишком сильно, так как это значительно повысит температуру замерзания и не защитит от коррозии. Лучший совет — следовать инструкциям на упаковке, потому что каждый производитель лучше знает свой продукт.

Можно ли разбавлять антифриз водопроводной водой?

Хотя многие специалисты подчеркнут, что антифриз нельзя смешивать с обычной водой из-под крана, большинство производителей утверждают, что можно, но при определенных условиях — вода должна быть соответствующего качества и не слишком жесткой.Умягченная вода, природная мягкая вода (или некоторые виды воды в бутылках) являются хорошими кандидатами, но, безусловно, деминерализованная или дистиллированная вода представляется лучшим и наиболее практичным выбором.

Если вам нужно пару декалитров (менее литра) для приготовления нужного количества раствора (если вы купили концентрат), то вполне можно использовать для этого водопроводную воду. Что касается соотношения, в котором следует смешивать воду и охлаждающую жидкость, лучше всего следовать инструкции на упаковке.

Насколько надежны тестеры антифриза?

В качестве измерительных приборов тестеры антифриза не особенно надежны (они ошибаются как минимум на 5 ° C), но для этой цели их можно считать надежными, потому что они в основном «откалиброваны» для получения худшего результата, поэтому на самом деле — 35 в большинстве случаев покажут -30 °C, что просто означает дополнительную безопасность.Имейте в виду, что большинство тестеров предназначено для антифризов на основе моноэтиленгликоля, а не пропиленгликоля или глицерина (глицерина).

Косвенно определенная температура замерзания сама по себе не означает, что охлаждающая жидкость еще пригодна к эксплуатации! Если вы не доливали воду, то в 99% случаев тестер покажет, что антифриз годен к употреблению, т.е. нет повышенной температуры замерзания. Если вы уже добавили неизвестное количество воды, не стоит ждать зимы с такой жидкостью в системе.

Пока в системе находится 45 % МЭГ (50 % готового продукта), температура замерзания не подвергается опасности.

Сколько литров охлаждающей жидкости нужно моему автомобилю?

Охлаждающая жидкость доливается в компенсационный сосуд, расположенный в моторном отсеке автомобиля, где четко обозначены уровни, т.е. минимальный и максимальный. Количество необходимой жидкости зависит от модели автомобиля и емкости радиатора. Чтобы узнать, сколько литров, , вы можете проверить это у нашего консультанта по смазочным материалам .

Все, что вам нужно сделать, это ввести необходимые данные автомобиля и выбрать опцию Система охлаждения, которая даст вам информацию о типе антифриза/охлаждающей жидкости, рекомендованном для вашего автомобиля, а также интервале замены, помимо количества жидкости .

Когда следует обязательно заменить антифриз?

Рано или поздно присадки изнашиваются и перестают выполнять защитную функцию, в первую очередь антикоррозийное действие. Даже практически нерасходуемые (Si-OAT) добавки имеют реальный срок годности и должны заменяться, по крайней мере, как несиликатные OAT (каждые пять лет).

Итак, предельным критерием замены антифриза является износ присадки!

Однако аддитивный износ может определить только хорошо оснащенная лаборатория, что в легковых и даже грузовых автомобилях стоит больше, чем полная замена антифриза, поэтому ЛУЧШЕ менять охлаждающие жидкости через определенное количество километров или ( обычно) определенный период времени .

Наверное, практичнее менять антифриз при полном обслуживании автомобиля (обычно раз в 4 года), особенно в автомобилях, где одновременно меняют «водяной» насос.Обычно это от 120 до 240 тыс. км (или от 4 до 6 лет, в зависимости от того, что отработает раньше). Именно поэтому лучше всего вести сервисную книжку с информацией о последней замене, и тогда несложно будет заменить антифриз раз в два, три, четыре или пять лет.

Мы надеемся, что эта статья, подготовленная командой TotalEnergies в сотрудничестве со Стеваном Димитриевичем, была полезной. Обязательно ознакомьтесь с более интересным и полезным контентом, который мы рекомендуем, и со всеми вопросами, проблемами и предложениями, не стесняйтесь обращаться к нам.

Охлаждающая жидкость и антифриз — это одно и то же? — Автомобиль, грузовик и транспортное средство Как направлять

Уровень сложности технического обслуживания и ремонта автомобилей растет с каждым годом, и мы все это прекрасно осознаем. Последнее, что нам нужно, — это ненужная путаница, вызванная техническими деталями и людьми, которые не разбираются в предмете.

Подобно спору о том, является ли трансмиссионная жидкость маслом, теперь нам нужно обсудить, являются ли охлаждающая жидкость и антифриз одним и тем же.Ответ очень прост:

Антифриз — это тип охлаждающей жидкости. Не все охлаждающие жидкости являются антифризами. Это относится не только к автомобильным приложениям, но и к общему использованию.

Антифриз и охлаждающая жидкость – в чем разница?

Сравнение охлаждающей жидкости и антифриза не работает, поскольку антифриз является подкатегорией охлаждающей жидкости. Поскольку антифриз был создан для преодоления недостатков, присущих использованию воды, это единственные две охлаждающие жидкости, которые мы можем сравнивать.

В следующей таблице вы можете найти упрощенную разбивку основных свойств категории охлаждающей жидкости и подкатегории антифриза.

Категория Охлаждающая жидкость Антифриз
Состояние вещества Жидкость, газ, твердое вещество Жидкость
Основное приложение Воздушное охлаждение, ядерные реакторы,
хладагенты, криогеника
Двигатели внутреннего сгорания
Желательные черты Высокая теплоемкость, низкая вязкость,
Химически инертный, неагрессивный,
Недорогой, нетоксичный, электроизоляционный
Устойчивость к замерзанию, низкая вязкость,
Ингибирование коррозии, низкая стоимость
Химический состав Водород, инертные газы, галометаны,
Медь, очищенная или тяжелая вода,
Минеральные, силиконовые или трансформаторные масла,
Наножидкости, расплавленные металлы или соли
Этиленгликоль, пропиленгликоль,
метиловый эфир пропиленгликоля

Является ли антифриз единственной охлаждающей жидкостью в автомобиле? Нет, есть несколько жидкостей или даже газов, которые хотя бы частично действуют как охлаждающая жидкость: тормозная жидкость, жидкость для гидроусилителя руля, трансмиссионная жидкость, моторное масло, фторуглеродные хладагенты кондиционеров (фреон) и даже топливо.

Поскольку ни одно из перечисленных веществ никогда не упоминается как охлаждающая жидкость, взаимозаменяемое использование антифриза и охлаждающей жидкости не вызовет путаницы. Единственное, о чем вы должны знать, это о том, правильный ли тип антифриза вы покупаете, и является ли он разбавленным или концентрированным.

Почему антифриз смешивается с водой?

Цены, полученные из Amazon Product Advertising API:

Цены и доступность товаров указаны на указанную дату/время и могут быть изменены.Любая информация о цене и доступности, отображаемая на [соответствующих сайтах Amazon, если применимо] во время покупки, будет применяться к покупке этого продукта.

Честно говоря, я был удивлен, когда увидел, что «эксперты » утверждают, что антифриз становится охлаждающей жидкостью только при смешивании с водой. Антифриз является охлаждающей жидкостью независимо от его разбавления, но для использования в двигателях внутреннего сгорания его следует смешивать 1:1 с деионизированной/деминерализованной/дистиллированной водой

Комбинация воды и антифриза фактически увеличивает допустимый диапазон температур по сравнению с использованием 100% антифриза.Со смесью 1: 1 охлаждающая жидкость может выдерживать от -34 ° F до + 265 ° F, хотя +230 ° F часто используется в качестве верхнего предела.

Водопроводная вода никогда не должна использоваться для разбавления антифриза, так как она содержит металлы и соли, которые могут повредить внутренние компоненты системы охлаждения.

Цены, полученные из Amazon Product Advertising API:

Цены и доступность товаров указаны на указанную дату/время и могут быть изменены.Любая информация о цене и доступности, отображаемая на [соответствующих сайтах Amazon, если применимо] во время покупки, будет применяться к покупке этого продукта.

Если вам будет проще, вы даже можете купить предварительно разбавленный антифриз, который можно заливать прямо в автомобиль. Эти варианты обычно дороже частично из-за маркетинга, а также из-за того, что антифриз необходимо хранить в более надежном контейнере, чем деионизированную воду.

Антифриз и вода

На заре автомобильной промышленности вода была единственной доступной охлаждающей жидкостью.Естественно, вы можете понять, почему это может быть проблемой, когда температура падает ниже 32 ° F, но это также проблема и на более высоком уровне.

В то время рабочая температура транспортных средств могла быть ниже, но современные двигатели работают при температуре от 195°F до 220°F. Когда вы принимаете во внимание температуру кипения воды, места для перегрева практически нет.

Проблема была решена в 1926 году, когда стал доступен антифриз на основе этиленгликоля. Мы перешли от антифриза на основе этилена к пропиленгликолю, который менее токсичен для окружающей среды, но основной принцип работы остался прежним.

В следующей таблице представлено увеличение допусков температуры воды при смешивании с антифризом.

Процент воды Точка замерзания Точка кипения
100%
90% 26°F 214°F
80% 18°F 216°F
70% 7°F 220°F
60% -10°F 220°F
50% -34°F 225°F

Большинство производителей рекомендуют соотношение воды и антифриза от 50:50 до 60:40.Как мы уже говорили, антифриз необходимо разбавлять, чтобы повысить его температурные допуски, а выход антифриза за пределы 60% будет иметь негативные последствия.

Приемлемые пропорции смеси существуют не для первоначальной замены охлаждающей жидкости, а для тех моментов, когда у вас есть утечка и нет под рукой охлаждающей жидкости и деионизированной воды. В таких ситуациях допустимо долить кварту любой жидкости.

Как работает система охлаждения автомобиля?

Двигатели внутреннего сгорания выделяют много тепла как побочный продукт сгорания топлива.Двигатели с воздушным охлаждением существовали и раньше, особенно в автомобилях Porsche и VW Beetle, но подавляющее большинство из них использует жидкостное охлаждение.

Система жидкостно-водяного охлаждения использует законы термодинамической физики: когда встречаются две системы с разными температурами, они стремятся к тепловому равновесию. Более холодная система поглощает тепло от более горячей системы до тех пор, пока они не будут иметь одинаковую температуру.

Система охлаждения вашего автомобиля состоит из следующих элементов:

  • Блок радиатора
  • Шланги
  • Водяной насос
  • Блок двигателя
  • Расширительный бак
  • Термостат

Есть и другие компоненты, такие как датчик температуры охлаждающей жидкости (датчик CTS/ECT), а также радиатор салона и компрессор, но в данный момент они не важны.

Что делает систему охлаждения автомобиля великолепной, так это то, как избыточное тепло рассеивается во время процесса. Водяной насос приводится в действие поликлиновым ремнем и проталкивает охлаждающую жидкость по контуру. Когда охлаждающая жидкость проходит через блок цилиндров, она поглощает его тепло.

Сопротивление воздуха, создаваемое при движении автомобиля, заставляет большой объем воздуха проходить через радиатор. Сам радиатор представляет собой многослойную сетку, пропускающую воздух и охлаждающую протекающую по трубам жидкость.

Охлажденная жидкость снова направляется к двигателю и повторяет цикл.

В случае недостаточного притока воздуха, что происходит во время езды по городу или на красный свет, вентилятор радиатора компенсирует это. Термостат представляет собой простое устройство, которое расширяется и сжимается в зависимости от температуры, чтобы автоматически уменьшать или увеличивать скорость потока охлаждающей жидкости.

Для чего нужна охлаждающая жидкость?

Назначение охлаждающей жидкости довольно очевидно. Мы все видели культовую сцену с автомобилем, припаркованным на обочине дороги, из капота которого идет белый дым.Охлаждающая жидкость предохраняет двигатель от перегрева, но, что более важно, от повреждений.

Жидкость внутри системы охлаждения находится под давлением водяного насоса, но повышение температуры жидкости создает давление во всей системе. Предельное давление в системе искусственно контролируется через крышку радиатора, и при его превышении крышка лопается, выпуская весь пар.

Автоконструкторы легко могли бы сделать систему охлаждения более мощной и способной выдерживать большее давление, но не в этом дело.

Система выходит из строя, когда охлаждающая жидкость становится слишком горячей, а это значит, что двигатель уже перегревается. При дальнейшем нажатии двигатель деформирует клапаны, пробьет прокладку головки блока цилиндров или даже деформирует головки цилиндров.

Сколько охлаждающей жидкости нужно автомобилю?

Описанные выше меры безопасности работают только в том случае, если в системе имеется достаточное количество охлаждающей жидкости. Если уровень охлаждающей жидкости ниже минимального, жидкость должна будет нагреваться сильнее, чтобы достичь точки разрыва, что может привести к повреждению двигателя.

Не только это, но и недостаток охлаждающей жидкости может создать воздушную пробку в системе или, что еще хуже, в двигателе, что приведет к катастрофическому отказу.

Предотвратить это невероятно легко, и все, что вам нужно делать, это время от времени проверять уровень охлаждающей жидкости и при необходимости доливать ее. Расширительный бачок легко узнать по цвету жидкости внутри него и предупреждающим надписям на крышке.

Посмотрите на бачок сбоку и сравните уровень жидкости с отметками min и max.Если он ниже минимального, постепенно добавляйте немного деионизированной воды, антифриза или, в идеале, и того, и другого, пока уровень не окажется между двумя отметками.

Не переполняйте и никогда не открывайте крышку, пока двигатель не остынет. Как мы уже говорили, давление возрастает из-за тепла, и, открывая крышку, вы позволяете ему выйти через поток кипящей охлаждающей жидкости и пара, вызывая серьезные ожоги рук и лица.

Повторюсь еще раз, не открывать крышку охлаждающей жидкости, когда система горячая.

Для чего нужен антифриз?

Антифриз

также был назван в честь его основного назначения, но его значение двояко. Он не только очень устойчив к замерзанию, но и имеет более высокую температуру кипения, чем вода, что делает его превосходным хладагентом.

Чтобы понять, почему так важен антифриз, поговорим о том, что происходит с двигателем при замерзании охлаждающей жидкости. Жидкости расширяются на 9% в объеме, когда становятся твердыми. Натуральное качество резиновых шлангов сохранит их в целости, а вот радиатору, водяному насосу и, самое главное, блоку цилиндров не так повезет.

Охлаждающая жидкость, попавшая в радиатор, может привести к разрыву медных трубок при запуске двигателя, что мгновенно сломает водяной насос, если он еще не сломался.

Блок двигателя выполнен с точными допусками, и законы физики понятны. Охлаждающая жидкость затвердевает и расширяется, надавливая на каналы охлаждающей жидкости в блоке цилиндров, пока они не треснут.

Как измерить уровень антифриза

Существует всего несколько сценариев, которые так же опасны для двигателя, как замерзание охлаждающей жидкости, поэтому вам следует знать, как измерить допустимые температуры охлаждающей жидкости в вашем двигателе.

Цены, полученные из Amazon Product Advertising API:

Цены и доступность товаров указаны на указанную дату/время и могут быть изменены. Любая информация о цене и доступности, отображаемая на [соответствующих сайтах Amazon, если применимо] во время покупки, будет применяться к покупке этого продукта.

Процесс невероятно прост, и все, что вам нужно, это рефрактометр.

С помощью прилагаемой пипетки наберите небольшое количество охлаждающей жидкости из расширительного бачка и капните ее на линзу рефрактометра. Закройте крышку объектива и посмотрите в прицел, нацелившись на источник света. Линия, где встречаются два цвета, является температурным пределом вашей охлаждающей жидкости.

Вы также можете использовать классический тестер антифриза на всасывании, но я недавно узнал, что он не точно измеряет температуру замерзания антифриза на основе пропилена.

Рефрактометр также позволяет измерять температуру замерзания омывающей жидкости, а также состояние аккумуляторной кислоты, что делает его лучшим вариантом в долгосрочной перспективе.

Часто задаваемые вопросы

Какую охлаждающую жидкость использовать в моей машине?

Общее правило заключается в том, что в автомобилях, выпущенных после 1998 года, используется антифриз без силикатов OAT (технология органических кислот).

Поскольку определенного стандарта окраски не существует, лучший способ выбрать антифриз — проверить, что рекомендует производитель, изучив руководство пользователя или поискав в Интернете.

Какого цвета антифриз/охлаждающая жидкость?

Вы найдете различные таблицы и графики, показывающие, как разные цвета используются для разных химических составов, но на самом деле не существует четкого правила, какого цвета должны быть антифризы. Это не 100% точность, но неорганический антифриз с силикатом окрашен в синий или зеленый цвет, а органический антифриз окрашен в оранжевый или красный цвет.

Можно ли заливать антифриз в охлаждающую жидкость двигателя?

Доливать антифриз не только можно, но и необходимо для обеспечения оптимального охлаждения двигателя и предотвращения замерзания охлаждающей жидкости.

Как мы уже обсуждали в этой статье, антифриз имеет более высокие температурные допуски по обеим сторонам спектра и является превосходной охлаждающей жидкостью по сравнению с чистой водой. Для лучшего эффекта следует смешивать концентрированный антифриз с деионизированной водой в соотношении 1:1.

Как узнать, нужен ли мне антифриз?

Утечка антифриза под автомобилем является явным признаком того, что вам понадобится больше антифриза в системе. Вы также можете легко определить, заканчивается ли он, взглянув на маркировку на расширительном бачке.Наконец, вы можете использовать рефрактометр для измерения точки замерзания охлаждающей жидкости и при необходимости добавить больше антифриза.

Что можно использовать вместо охлаждающей жидкости?

Первичная охлаждающая жидкость автомобиля представляет собой смесь концентрированного антифриза и дистиллированной воды в пропорции 50:50, поэтому, если у вас заканчивается жидкость и требуется временная доливка, вы можете использовать любой из них, но в идеале оба, чтобы сохранить нужный антифриз для воды. соотношение.

Куда вы заливаете антифриз в машине?

Антифриз заливается в расширительный бачок, прозрачная пластиковая бутылка.

На верхней части бутылки есть крышка с предупреждающими знаками о высокой температуре, а цвет жидкости внутри бака можно спутать только с жидкостью для омывателя, но эти две жидкости имеют очень разные запахи и ощущаются под кончиками пальцев, поэтому вы не можете сделать это. ошибка.

Сколько хранится антифриз в машине?

Некоторые говорят, что антифриз следует менять каждые 30 000 миль, в то время как другие утверждают, что он может прослужить гораздо дольше. Проблема с антифризом заключается в том, что он со временем разлагается и теряет свои антикоррозионные свойства.Я основываю свои замены антифриза на времени, а не на пробеге, и делаю это каждые 3-5 лет.

Что такое символ антифриза охлаждающей жидкости?

Символ охлаждающей жидкости выглядит как плавающий в воде термометр. В чем-то он напоминает ключ с тремя зубцами, направленными вправо. Под капотом расширительная крышка помечена предупреждающими знаками и советует вам прочитать руководство.

У него также есть контейнер со стрелками, указывающими вверх к крышке, где рука перечеркнута X, что означает, что нельзя открывать крышку, когда охлаждающая жидкость горячая.

Можно ли просто долить охлаждающую жидкость в машину без промывки?

Вы можете долить охлаждающую жидкость без промывки, но вы все равно должны придерживаться первоначального цикла замены антифриза. При доливке постарайтесь получить соотношение антифриза и воды 50:50 для наиболее оптимальной смеси.

Можно ли ездить с низким уровнем охлаждающей жидкости?

Можно попробовать, но я бы не советовал. Даже доливать воду из-под крана лучше, чем истощать, так как двигателю нужна вся эта жидкость для надлежащего охлаждения.Недостаток охлаждающей жидкости приведет к перегреву двигателя или даже его значительному повреждению.

Имеет ли значение цвет охлаждающей жидкости?

Несмотря на то, что строгих цветовых стандартов не существует, цвета охлаждающей жидкости имеют значение. Никогда не рекомендуется смешивать зеленый и красный антифризы, потому что вероятность того, что эти два типа имеют одинаковый химический состав, практически отсутствует.

Запишите, какой тип охлаждающей жидкости рекомендует ваш производитель (IAT, OAT, HOAT и т. д.), а затем укажите тип или марку.

Можно ли смешивать антифриз и воду?

Концентрированный антифриз необходимо смешивать с водой в соотношении 1:1, но использовать только деионизированную/деминерализованную воду. Водопроводная вода содержит металлы, соли и минералы, которые могут осаждаться в системе охлаждения и вызывать проблемы при длительном использовании.

Можно ли использовать в качестве охлаждающей жидкости только воду?

Не рекомендуется полностью заполнять систему охлаждения водой, особенно водой из-под крана. Вы можете использовать деионизированную воду для доливки в случае утечки, но вам следует восстановить нормальную смесь антифриза и воды, как только вы решите проблему.

Должен ли шланг радиатора находиться под давлением?

Шланг должен быть прочным при работающем двигателе, так как водяной насос обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости по системе. Если в шланге радиатора нет давления, распространенными причинами являются нехватка охлаждающей жидкости и воздушная пробка, но также могут быть некоторые механические проблемы, такие как неисправный топливный насос или термостат, застрявший в открытом положении.

Можно ли доливать охлаждающую жидкость в горячий автомобиль?

Ни при каких обстоятельствах не пытайтесь доливать охлаждающую жидкость в горячий автомобиль.Предупреждающие знаки на крышке расширительного бачка — это не шутки. Люди получили серьезные ожоги от выброса кипящей охлаждающей жидкости и пара из бака/радиатора.

Безопасный способ открыть крышку — подождать, пока двигатель остынет, и накрыть крышку большой тканью, чтобы защитить руки.

Сколько стоит антифриз?

Концентрированный антифриз

стоит примерно 20 долларов за галлон, и обычно этого достаточно для полной замены охлаждающей жидкости, так как вы комбинируете его с таким же количеством деионизированной воды.Промывка охлаждающей жидкости в домашних условиях может быть выполнена практически бесплатно, но дилер или независимый специалист могут взять за эту работу от 50 до 200 долларов.

Резюме

Антифриз

— это тип охлаждающей жидкости, но с точки зрения автомобильного применения эти два термина означают одно и то же. Охлаждающая жидкость должна состоять либо из 100% предварительно разбавленного антифриза, либо из 50% концентрированного антифриза и 50% деионизированной воды.

Не смешивайте цвета антифриза и всегда используйте тип, рекомендованный производителем вашего автомобиля.

Для чего используется антифриз в автомобилях?

Раскрытие информации: мы можем получать комиссионные за покупки, сделанные по ссылкам в этом посте.

Если вы, как и большинство автовладельцев, наверняка слышали об антифризе. Но знаете ли вы, для чего используется антифриз в автомобилях? Вы можете быть удивлены, узнав, что все автомобили в любом климате полагаются на антифриз, чтобы обеспечить бесперебойную работу.

Антифриз используется для регулирования температуры двигателя вашего автомобиля, чтобы защитить двигатель и его компоненты от перегрева или замерзания при экстремальных температурах.Система охлаждения вашего автомобиля также зависит от антифриза, чтобы предотвратить коррозию с течением времени.

Возможно, вам больше знаком термин охлаждающая жидкость .  Слова антифриз и охлаждающая жидкость  можно использовать взаимозаменяемо, поскольку они оба относятся к одной и той же жидкости.

Теперь вы знаете, что антифриз (или охлаждающая жидкость) является жизненно важной жидкостью, используемой в системе охлаждения вашего автомобиля. Продолжайте читать, чтобы узнать о различных типах антифриза и о том, почему так важно выбрать правильный антифриз для вашего автомобиля.

Является ли охлаждающая жидкость такой же, как антифриз?

Да! Чаще всего антифриз называют охлаждающей жидкостью. Они оба одинаковы.

Какие существуют типы охлаждающей жидкости/антифриза?

Антифриз

продается в виде предварительно разбавленной жидкости, и обычно основа состоит из воды и либо этиленгликоля, либо пропиленгликоля. Такие цвета, как розовый, оранжевый, желтый, синий или зеленый, являются результатом использования производителями антифриза различных химических комбинаций добавок и красителей.

Цвет

может обозначать такую ​​цель, как увеличение пробега или защита от коррозии, но отраслевого стандарта для цвета антифриза не существует. Лучше всего читать состав на бутылке, а не просто выбирать антифриз по цвету. Всегда проверяйте в руководстве пользователя антифриз, рекомендованный производителем. Для разных марок/моделей автомобилей требуются разные типы антифриза.

Существует три (3) основные группы антифризов в зависимости от состава жидкости:

  1. Технология неорганических присадок (IAT) — зеленый цвет чаще всего используется для обозначения наиболее часто используемого во всем мире антифриза IAT.В антифризе IAT используются силикаты и фосфаты в качестве превосходных ингибиторов коррозии. Но эти химические вещества имеют короткий срок службы, поэтому антифриз следует менять раз в два года или каждые 30 000 миль. Цвета включают зеленый.
  2. Технология органических кислот (OAT). В этих типах антифризов в качестве ингибиторов коррозии используются органические кислоты, такие как 2-этилгексановая кислота или 2-этилгексалакрилат. Ингибиторы коррозии OAT действуют медленнее и имеют более длительный срок службы, поэтому антифриз следует менять каждые пять лет или через 150 000 миль пробега.Цвета включают оранжевый DexCool от GM, розовый от Audi и темно-зеленый от Honda.
  3. Hybrid OAT — гибридная смесь IAT и OAT, эти типы антифриза сочетают в себе экологически чистые химические вещества OAT с небольшим количеством силикатов для максимальной защиты от коррозии. В настоящее время антифриз Hybrid OAT маркируется под несколькими названиями, включая G-05 (Европа), G-11 или G-12 (Audi) и Global. Цвета включают розовый Volkswagen, красный Toyota и фиолетовый Mercedes-Bendz.

Производители автомобилей часто рекомендуют антифризы для конкретных марок, чтобы они соответствовали отраслевым спецификациям.Например, антифриз марки ZEREX был одобрен автопроизводителями General Motors (Ford, Chevrolet и Mercedes-Bendz). Марки антифризов, одобренные автопроизводителями, такие как ZEREX, как правило, имеют более высокую стоимость и могут быть неподходящим выбором для старых марок/моделей автомобилей. Если у ZEREX есть антифриз, подходящий для вашего автомобиля, вы можете приобрести его в автосалоне, автосервисе или на Amazon. Типы антифризов ZEREX включают Original Green (IAT), DexCool Orange OAT Formula и G-05 Formula.

Возможно, вам больше знакомы антифризы вторичного рынка, такие как Valvoline, Mopar или PEAK.Эти бренды вы можете найти в большинстве автомобильных магазинов и Walmart. Антифриз вторичного рынка, как правило, более доступен по цене и столь же функционален, если это правильный выбор для вашего автомобиля. Легко приобретите MaxLife от Valvoline на Amazon или охлаждающую жидкость Mopar на 10 лет/15 000 миль на Amazon.

Не забудьте проверить руководство по эксплуатации вашего автомобиля или грузовика, чтобы определить, какой тип антифриза требуется для вашей конкретной марки/модели.

Что произойдет, если вы используете антифриз неправильного цвета?

Поддержание уровня антифриза в системе охлаждения вашего автомобиля почти так же важно, как поддержание необходимого количества масла, протекающего через двигатель.Без антифриза вашему автомобилю могут быть нанесены непреодолимые повреждения. Но что будет, если смешать антифриз разных цветов?

Автомобильные эксперты сходятся во мнении, что смешивание антифриза разного цвета не является хорошей идеей. Поскольку не существует отраслевого стандарта цвета антифриза, цвет не является хорошим показателем того, какой тип антифриза вы используете. Лучше всего прочитать этикетку, чтобы определить, является ли ваш антифриз IAT, OAT или Hybrid OAT.

Смешивание различных типов антифриза может вызвать химическую реакцию, которая изменит текстуру жидкости.Недавно объединенный антифриз может быть более густым, гелеобразным веществом, которое не может течь через систему охлаждения. Смешанный антифриз может вызвать засорение системы охлаждения. Засоры потенциально могут привести к перегреву двигателя вашего автомобиля или проблемам с водяным насосом вашего автомобиля, сердечниками отопителя, радиатором, водяными рубашками или прокладкой головки блока цилиндров.

Обратитесь к руководству по эксплуатации, чтобы точно определить, какой тип антифриза рекомендуется для вашего автомобиля. Не доливайте в систему охлаждения антифриз неизвестного типа.Если вы не уверены, какой тип антифриза используется в данный момент, промойте и залейте систему охлаждения целиком.

Нужен ли антифриз в машине?

Антифриз необходим каждому автомобилю для защиты компонентов двигателя от перегрева или замерзания. Антифриз регулирует температуру в радиаторе автомобиля. В летние месяцы антифриз повышает температуру кипения, чтобы предотвратить перегрев. В зимние месяцы антифриз снижает температуру точки замерзания, чтобы предотвратить замерзание.

Даже в электромобилях (EV) используется система охлаждения, в которой используется антифриз. Аккумуляторы электромобилей выделяют тепло во время зарядки и разрядки. Антифриз, проходящий через систему терморегуляции, предотвращает перегрев аккумуляторов.

Сколько антифриза нужно моему автомобилю?

Рекомендуется время от времени проверять уровень антифриза в автомобиле. Долив антифриза предотвратит перегрев автомобиля и предотвратит коррозию системы охлаждения.Обратитесь к руководству по эксплуатации, чтобы определить, сколько антифриза требуется системе охлаждения вашего автомобиля.

Чтобы проверить уровень антифриза, вам понадобится ареометр антифриза, который вы можете недорого приобрести на Amazon. Убедитесь, что двигатель автомобиля остыл, чтобы не обжечься.

Найдите бачок антифриза или переливной бачок, расположенный рядом с радиатором. Руководство пользователя может указать вам точное местонахождение этого прозрачного пластикового бака. Вставьте ареометр в отверстие расширительного бачка и закачайте антифриз в ареометр.Заполните ареометр. Вот несколько советов о том, как правильно читать показания ареометра антифриза.

Если вы определили, что вашему автомобилю нужен антифриз, помните, что не следует смешивать антифризы разных цветов. Обратитесь к руководству пользователя, чтобы определить, какой тип антифриза используется в вашем автомобиле. Большинство современных антифризов предварительно разбавлены до соотношения антифриза и воды 50/50 и готовы к заливке в ваш автомобиль. Проверьте этикетку и, если вы не уверены в соотношении антифриза и воды, обратитесь к механику.

Можно ли использовать воду вместо антифриза?

Воду нельзя использовать вместо антифриза, поскольку вода не может предотвратить замерзание блока цилиндров при экстремальных температурах.

Кроме того, вода не защищает систему охлаждения от коррозии, как это делают современные присадки. Современные формулы антифризов содержат антикоррозионные и антипенные присадки, которые поддерживают эффективную работу системы охлаждения, уменьшая образование отложений.

Жидкость для омывания ветрового стекла и антифриз — это одно и то же?

Нет! Жидкость для омывания ветрового стекла используется для улучшения видимости путем омывания внешней поверхности ветрового стекла. Антифриз (или охлаждающая жидкость) используется в системе охлаждения вашего автомобиля для предотвращения перегрева или замерзания компонентов двигателя.

Компоненты стеклоомывающей жидкости, в основном метанол, предназначены для очистки. Некоторые жидкости для омывания ветрового стекла содержат небольшое количество этанола, чтобы предотвратить замерзание жидкости при экстремальных температурах.

Если вы случайно залили жидкость для омывания ветрового стекла в бачок антифриза вашего автомобиля, рекомендуем обратиться к механику. Автомобильные эксперты рекомендуют промывать и заправлять систему охлаждения как можно скорее, чтобы избежать повреждения от загрязнения.

Антифриз (или охлаждающая жидкость) обеспечивает бесперебойную работу двигателя вашего автомобиля.Помогите сохранить двигатель вашего автомобиля, выбрав правильный тип антифриза и регулярно заполняя систему охлаждения вашего автомобиля.

Патент США на рецептуры несиликатных антифризов. Патент (Патент № 4,587,028, выдан 6 мая 1986 г.)

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Область изобретения

Изобретение относится к комбинации ингибиторов коррозии для систем охлаждения, содержащих антифриз с растворами на основе водорастворимых спиртов, и, более конкретно, относится к таким комбинациям, не содержащим силикатов.

2. Другие комбинации в поле

Ряд других комбинаций ингибиторов коррозии был разработан для предотвращения коррозии в автомобильных системах охлаждения, содержащих растворы антифризов на основе водорастворимых спиртов. Например, патент США. В US 4242214 на имя Lambert описана комбинация, которая включает тетраборат натрия, бензоат натрия, метаборат натрия, метасиликат натрия и толилтриазол или бензотриазол.

Британская военная спецификация TS 10177 (март 1978 г.) требует использования 4.от 0 до 4,5 вес. % себацината динатрия и от 0,25 до 0,30 мас. % бензотриазола в качестве эффективного пакета ингибиторов коррозии для состава антифриза. См. также патент Великобритании. № 1,004,259 на имя Aiken, et al. в котором описана композиция ингибитора коррозии, содержащая смесь бензотриазола и/или метилбензотриазола и соли щелочного металла, аммония, амина или алканоламина насыщенной дикарбоновой кислоты, имеющей от шести до тридцати атомов углерода на молекулу.

Патент США 4 382 008, выданный Boreland, et al.относится к антифризовому ингибитору коррозии, состоящему из триазола, бората щелочного металла, бензоата щелочного металла или его гомолога, силиката щелочного металла и соли щелочного металла двухосновной органической кислоты, содержащей от 7 до 13 атомов углерода. Французский сертификат полезности № 2489355, выданный Perrot, описывает себацинат натрия в качестве ингибитора коррозии для гликолевых антифризов на основе моноэтиленгликоля или монопропиленгликоля, необязательно в сочетании с другими добавками, особенно метасиликат натрия, K .2 HPO 4 , толутриазол или 1,2,3-бензотриазол.

Ингибитор коррозии металлов, содержащий (1) соединение, выбранное из группы, состоящей из бензойной кислоты, бензоата натрия и бензоата калия, (2) соединение, выбранное из группы, состоящую из азотистой кислоты, нитрита натрия и нитрита калия, (3) соединение, выбранное из группы, состоящей из бензойной кислоты, нитрита натрия и нитрита калия, из группы фосфорной кислоты, дигидрофосфата натрия, гидрофосфата динатрия, тринатрийфосфата, дигидрофосфата калия, дикалийгидрофосфата и трикалийфосфата, а также (4) соединения из группы меркаптобензотиазола, его солей, бензотриазола и толилтриазола.С. Пат. № 4338209 на имя Manabe, et al. Кроме того, патент США. В US-A-4455248, выданном Wood, описана однофазная антифризная композиция на основе гликоля, обладающая мультиметаллической защитой от коррозии, которая содержит определенные соединения силиката, фосфата, бората, нитрата, азола и щелочи в определенных пропорциях.

Силикаты

являются отличными ингибиторами коррозии, особенно для алюминиевых компонентов, но они имеют два основных недостатка. Во-первых, они имеют тенденцию образовывать нерастворимый гель при хранении.Затем необходимо использовать дорогие органосиланы, чтобы предотвратить образование геля в антифризе. Во-вторых, силикаты имеют тенденцию истощаться из раствора в течение срока службы антифриза. Это истощение приводит к снижению защиты от коррозии, обеспечиваемой антифризом.

Таким образом, целью настоящего изобретения является создание состава антифриза, который дает такие же хорошие результаты защиты от коррозии, как и те, которые достигаются с системами ингибиторов коррозии на основе силиката, но без силикатов.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к несиликатной, негелеобразующей композиции антифриза с ингибитором коррозии, содержащей водорастворимый жидкий спирт, понижающий температуру замерзания, и комбинацию ингибитора соли щелочного металла бензойной кислоты, соли щелочного металла дикарбоновой кислоты и щелочи. нитраты металлов, при отсутствии силикатов.

ПОДРОБНОЕ КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ВОПЛОЩЕНИЯ

Композиции по данному изобретению в одном варианте осуществления состоят из этиленгликоля, воды, солей щелочных металлов бензойной кислоты, солей щелочных металлов нитратов и необязательно нитритов щелочных металлов и ароматических азолов, таких как толилтриазол или бензотриазол.Диапазон pH этих композиций предпочтительно составляет примерно от 7 до 11.

Поскольку составы, описанные здесь, не содержат силикатов, проблемы, связанные с использованием силикатов, упомянутые выше, исключены. Удивительно, но новые составы обеспечивают защиту алюминиевых деталей, сравнимую с защитой силикатов. Они также не страдают от проблем с гелеобразованием.

Депрессанты температуры замерзания по настоящему изобретению включают любой из водорастворимых жидких спиртов, таких как одноатомные низшие алкиловые спирты, и жидкие полигидроксиспирты, такие как алкиленовые и диалкиленгликоли.Конкретными примерами рассматриваемого здесь спирта являются метанол, этанол, пропанол, изопропанол, бутанол, этиленгликоль, диэтиленгликоль, пропиленгликоль, бутиленгликоль и их смеси. Предпочтительным гликолем является этиленгликоль, который в продаже часто содержит небольшое количество, до 10 мас.%, диэтиленгликоля. Термин «этиленгликоль», используемый здесь, включает либо чистое, либо коммерческое соединение. Это также относится и к другим рассматриваемым здесь спиртам, снижающим температуру замерзания.

Композиция антифриза должна содержать по крайней мере одну соль щелочного металла бензойной кислоты, также известную как бензоат щелочного металла. Доля предпочтительно составляет от 2 до 5 мас. % в расчете на депрессант точки замерзания в пересчете на бензойную кислоту. Наиболее предпочтительный диапазон составляет 2,5-4,0 мас. % в пересчете на бензойную кислоту. Примеры бензоата, который можно использовать в настоящем изобретении, включают бензоат натрия и бензоат калия. Бензойную кислоту и бензоаты можно использовать по отдельности или в смеси с ними.Толуаты являются подходящими гомологами бензоатов.

Композиция также должна содержать соль щелочного металла и дикарбоновой кислоты. Предпочтительно доля солей дикарбоновой кислоты составляет примерно от 0,5 до 1,5 мас. % в расчете на долю депрессанта точки замерзания. Наиболее предпочтительный диапазон составляет от 0,6 до 1,2 мас. %. Кроме того, предпочтительно, чтобы дикарбоновая (или двухосновная) кислота содержала от 8 до 12 атомов углерода включительно. Таким образом, предпочтительными кислотами должны быть пробковая, азелаиновая, себациновая, ундекандиовая и додекандиовая, хотя могут использоваться двухосновные кислоты за пределами этого диапазона.Предпочтительными щелочными металлами для этих солей являются натрий и калий, особенно предпочтительным является натрий. Особенно предпочтительной дикарбоновой кислотой является себациновая кислота, и поэтому наиболее предпочтительной солью является себацинат натрия. Предполагается, что соли аминов, соли аммония или соли алканоламинов этих двухосновных кислот могут оказаться эффективными, но они менее предпочтительны из-за возможного образования нежелательных нитрозаминов.

Третьим необходимым компонентом в этом пакете ингибиторов коррозии является как минимум один нитрат щелочного металла.Доля нитрата щелочного металла является незначительной, предпочтительно порядка 0,1-0,5 мас.%. % в расчете на долю депрессанта точки замерзания. Нитрат предпочтительно представляет собой нитрат натрия или нитрат калия, особенно предпочтителен нитрат натрия.

Другие соединения могут быть дополнительно включены в этот состав ингибитора коррозии, такие как гидроксиды щелочных металлов, нитриты щелочных металлов и ароматические азолы, такие как толилтриазол или бензотриазол. Функции и общие пропорции этих добавок хорошо известны в данной области техники.

Если композицию антифриза по моему изобретению необходимо использовать в системе теплообмена или автомобильного охлаждения, ее можно смешивать с водой в любой пропорции. Композиции антифризов по моему изобретению могут содержать другие обычные добавки, такие как красители, пеногасители и т.д. Например, подходящие пеногасители включают силиконовые эмульсии и полигликоли. Особенно эффективными полигликолевыми пеногасителями являются блок-сополимеры, полученные добавлением этиленоксида к полипропиленгликолю.Конечно, силикаты в любой форме не рассматриваются как часть рецептуры моего изобретения.

Следующие примеры дополнительно иллюстрируют изобретение, но не предназначены для ограничения его сущности или объема.

ПРИМЕР 1

Был приготовлен следующий состав:

 ___________________________________________

                   вес. %

     ______________________________________

     Этиленгликоль 92.9

     NaOH, 50% 0,8

     Себациновая кислота 1,0

     Бензоат натрия 3,0

     NaNO 2 0,5

     NaNO 3 0,2

     Толилтриазол 0.2

     H 2 O 1,4

     ______________________________________

 

Часть этого состава была разбавлена ​​до 25% водой, содержащей ионы хлорида, а затем протестирована в ASTM D-4340 Испытание на горячую поверхность алюминия. Это испытание указывает на способность антифриза предотвращать коррозию алюминиевых поверхностей, отводящих тепло.Испытание проводится при высоких температурах под давлением; таким образом, это серьезное испытание. Результаты этого теста приведены ниже.

 ___________________________________________

     ASTM D-4340 Испытание горячей поверхности алюминия

                    вес. потери, мг/см 2 /нед.

     ______________________________________

     Рецептура примера 1

                      0.25

     Максимальная спецификация ASTM

                      1,0

     ______________________________________

 

Составы антифризов, содержащие силикаты, в этом тесте обычно дают потери массы 0,1-0,5 мг/см 2 /неделю. Композиция по настоящему изобретению обеспечивает такую ​​же защиту алюминиевых теплоотводящих поверхностей, как и составы, содержащие силикаты.

ПРИМЕР 2

Состав, приготовленный в примере 1, был испытан в тесте Ford Electrochemical Potential Potential Test. Этот тест дает представление о степени защиты алюминия от точечной коррозии, обеспечиваемой антифризом. Результаты этого теста приведены ниже.

 ___________________________________________

     Электрохимический питтинговый тест Форда

                   Эп.мВ по сравнению с SCE

     ______________________________________

     Рецептура примера 1

                     -160

     Спецификация Форда

                     меньше отрицательного, чем -400

     ______________________________________

 
ПРИМЕР 3

Композиция антифриза, приготовленная в Примере 1, была протестирована в модифицированном Texaco испытании на коррозию стеклянной посуды ASTM D-1384.Антифриз испытывается при концентрации 25% в агрессивной воде ASTM вместо 33-1/3%, требуемой ASTM; таким образом, модифицированный тест является более жестким. Результаты приведены ниже.

 ___________________________________________

     ASTM D-1384 Испытание модифицированной стеклянной посуды Texaco

             вес. потеря мг/купон

                 70/30

             медный припой латунь сталь

                                      Фе Аль

     ______________________________________

     Пример 1 3 4 4 1 -3 усиление

                                               -3 усиления

     формулировка

     Тексако Спец.,

               10 30 10 10 10 30

     Максимум.

     ______________________________________

 

Эти результаты сравнимы с результатами, полученными в этом тесте с использованием имеющегося в продаже антифриза, содержащего силикаты, или даже лучше.

ПРИМЕР 4

И себацинат динатрия, и бензоат натрия необходимы в составах по настоящему изобретению для обеспечения адекватной защиты от коррозии алюминия и других металлов, обычно встречающихся в автомобильных системах охлаждения.Следующие результаты были получены при использовании состава, подобного составу в примере 1, но без себациновой кислоты.

 ___________________________________________

     Модифицированный Texaco тест ASTM D-1384 для стеклянной посуды

                 вес. потери, мг/купон

                     70/30

                 медный припой латунь сталь

                                          Фе Аль

     ______________________________________

     Пример 4 рецептуры

                   10 4 5 3 21 12

     Спецификация Тексако., Макс.

                   10 30 10 10 10 30

     ______________________________________

 

Отсутствие себациновой кислоты приводит к получению антифриза, который плохо защищает чугун и менее чем адекватно защищает алюминий и медь.

ПРИМЕР 5 Сравнительный состав

Антифриз на силикатной основе, содержащий 0.3 вес. % Na 2 SiO 3 . 5H 2 O, H 3 PO 4 , NaOH, NaNO 3 и толилтриазол испытывали в различных испытаниях на коррозию. Результаты приведены ниже.

 ___________________________________________

                 вес. потери, мг/купон

                   медный припой латунь сталь

                                             Фе Аль

     ______________________________________

     ASTM, модифицированный Texaco

                   4 0 5 1 4 1

     D-1384

     Тест стеклянной посуды

                     вес.потери, мг/см 2 /нед.

     ASTM D-4340 0,2

     Алюминий горячий

     Тест поверхности

                     Эп., мВ относительно SCE

     Форд Электрохимик

                     -170

     Питтинг-тест

     ______________________________________

 
ПРИМЕР 6 Испытание на стабильность

Состав на основе силиката из примера 5 подвергали испытанию на стабильность при хранении.Это испытание заключается в помещении 100 г состава антифриза или охлаждающей жидкости в печь при температуре 65°С. C. и отметив время, необходимое для образования геля. Хранение в течение суток при 65°С. С. примерно равна хранению в течение одного месяца при комнатной температуре. Таким образом, испытание на стабильность при хранении дает меру срока годности антифриза или охлаждающей жидкости. Этот состав на основе силиката превращается в гель уже через четыре дня при 65°С. C., что соответствует сроку годности четыре месяца. Это не является удовлетворительным, так как многие составы антифризов хранятся более 24 месяцев.Срок хранения таких составов антифриза на основе силиката может быть продлен; однако это требует использования дорогих органосиланов.

ПРИМЕР 7

Состав по данному изобретению, приготовленный в Примере 1, подвергали испытанию на стабильность при хранении. Этот образец не показал признаков образования флокулянта или геля через 44 дня, что эквивалентно сроку хранения более 44 месяцев. Поскольку составы по настоящему изобретению не содержат силикатов, отсутствует опасность гелеобразования при хранении.Сравнение данных испытаний на коррозию для составов по настоящему изобретению с данными для состава по примеру 5 показывает, что составы по настоящему изобретению обеспечивают такую ​​же превосходную защиту от коррозии без использования силикатов.

ПРИМЕР 8 Состав на основе силиката

Был приготовлен антифриз на силикатной основе следующего состава.

 ___________________________________________

                  Весовой процент

     ______________________________________

     Этиленгликоль

                    95.7

     Бензоат натрия 3,0

     NaNO 2 0,3

     Na 2 SiO 3,5H 2 O

                    0,2

     ______________________________________

 

Этот состав аналогичен составу, заявленному в данном изобретении, за исключением того, что он содержит силикат.Образец был испытан в ASTM D-4340 Испытание на алюминиевую горячую поверхность. Результаты приведены ниже.

 ___________________________________________

     ASTM D-4340 Испытание горячей поверхности алюминия

                   Потеря массы тела, мг/см 2 /нед.

     ______________________________________

     Рецептура примера 8

                     1.45

     Рецептура примера 1

                     0,25

     ______________________________________

 

Это показывает, что композиции по настоящему изобретению фактически превосходят по своей способности защищать алюминиевые поверхности, отводящие тепло, по сравнению с аналогичными композициями, содержащими силикат.

ПРИМЕР 9 Сравнительный пример

Концентрат антифриза, приготовленный со следующим содержанием ингибитора, был протестирован в ASTM D-1384 Glassware Test. Обратите внимание, что соль дикарбоновой кислоты не использовалась.

 ___________________________________________

                  Весовой процент

     ______________________________________

     Этиленгликоль

                    94.5

     Бензоат натрия 5,0

     NaNO 2 0,5

     ______________________________________

 

Этот раствор был приготовлен в соответствии с Британским стандартом 3151:1959. Результаты теста приведены ниже.

 ___________________________________________

                   Потеря массы, мг/купон

                   медный припой латунь сталь

                                            Фе Аль

     ______________________________________

     ASTM D-1384 Стеклянная посуда

                     7 -1 2 -1 -1 32

     Тестовое задание

     ______________________________________

 

Эта композиция, хотя и содержит больше бензоата, явно уступает композициям по данному изобретению в защите алюминия.

ПРИМЕР 11 Композиция по данному изобретению

Был приготовлен концентрат антифриза следующего состава.

 ___________________________________________

                  Весовой процент

     ______________________________________

     Этиленгликоль

                    92.3

     NaOH, 50% 0,6

     Себациновая кислота 0,8

     Бензоат натрия 4,0

     NaNO 2 0,5

     NaNO 3 0,2

     Толилтриазол 0.2

     H 2 O 1,4

     ______________________________________

 

Этот антифриз был протестирован в модифицированном Texaco испытании стеклянной посуды ASTM D-1384. Результаты приведены ниже.

 ___________________________________________

                 Потеря массы, мг/купон

                 медный припой латунь сталь

                                           Фе Аль

     ______________________________________

     Испытание стеклянной посуды ASTM

                   4 2 5 0 0 3

     ______________________________________

 

Этот антифриз, как и антифриз из Примера 1 настоящего изобретения, обеспечивает превосходную защиту от коррозии для всех металлов в этом испытании, включая алюминий.

Этот состав был также протестирован в ASTM D-4340 Испытание на горячую поверхность алюминия. Результаты приведены ниже.

 ___________________________________________

     ASTM D-4340 Испытание горячей поверхности алюминия

                   Потеря массы тела, мг/см 2 /нед.

     ______________________________________

     Рецептура примера 11

                     0.2

     Спецификация ASTM, макс.

                     1,0

     ______________________________________

 

Можно видеть, что композиции по данному изобретению обеспечивают превосходную защиту алюминиевых теплоотводящих поверхностей.

Многие модификации могут быть сделаны в несиликатных антифризных композициях, ингибирующих коррозию, по настоящему изобретению без отклонения от его сущности и объема, которые определены только в прилагаемой формуле изобретения.Например, природа и пропорции присадок могут быть изменены для получения композиции антифриза с особенно выгодными свойствами.

Подготовка к зиме и антифриз для автофургонов — Боб Скотт RV

Сегодня на рынке продается несколько типов нетоксичных антифризов для автофургонов. Автомобильный антифриз не предназначен и не рекомендуется для сезонной защиты при хранении в холодильнике. Он также токсичен и загрязнит вашу систему водоснабжения.

ЭТАНОЛ (спиртовой) НА ОСНОВЕ – наиболее доступен в большинстве хозяйственных и дисконтных магазинов, а также в некоторых магазинах для автодомов.Этот вид имеет самую низкую стоимость. Этот продукт может испортить водопроводные системы автофургонов, что приведет к неприятному вкусу и запаху в следующем году, и его следует использовать только с водопроводными линиями Quest или Pex. Спирт высушивает резиновые уплотнители в кранах и унитазах, поэтому, даже если вам не нужно заменять какие-либо линии, в системе водоснабжения все равно могут быть утечки. Он также легко воспламеняется и не должен использоваться рядом с запальными огнями. На этикетке будет предупреждение. Обычные водорастворимые спирты, такие как метанол, этанол и изопропиловый спирт, относятся к классу опасности воспламенения 3.Мы не рекомендуем использовать этот продукт в жилых автофургонах.

СМЕСЬ ПРОПИЛЕН/ЭТАНОЛА – Нетоксичен и доступен в некоторых автодомах. Это спиртовая смесь, и опять же спирт может испортить систему водоснабжения, что приведет к неприятному вкусу и запаху. Этот антифриз все еще может высушивать сантехнические уплотнения, что приводит к утечкам. Он также легко воспламеняется и не должен использоваться вокруг контрольных ламп. На этикетке будет предупреждение. Обычные водорастворимые спирты, такие как метанол, этанол и изопропиловый спирт, относятся к классу опасности воспламенения 3.Мы не рекомендуем использовать этот продукт в жилых автофургонах.

ПРОПИЛЕНГЛИКОЛЬ – Этот тип антифриза доступен только в автодомах. Он нетоксичен и является самым безопасным для всех типов сантехники RV. Этот антифриз негорюч и не загрязняет водные системы. Пропиленгликоль — это смазка, которая фактически продлит срок службы уплотнений в ваших туалетах и ​​смесителях. Он доступен с защитой от замерзания -50 и -100. Это единственный антифриз, который Bob Scott RV использует в личных и клиентских автофургонах, и это единственный продукт, который вы найдете в наших магазинах.

Убедитесь, что ваш дом на колесах правильно подготовлен к зиме. Многие компоненты RV могут быть повреждены в результате замерзания. Защита водопроводной системы и связанных с ней компонентов имеет решающее значение. Повреждения, вызванные погодными условиями, не покрываются никакими гарантиями. Если вы не уверены в процедурах, обратитесь в квалифицированный сервисный центр.

Не заливайте антифриз в резервуар для пресной воды, чтобы запустить его через насос в систему водоснабжения. Это потребует много антифриза и не очень эффективно.Даже когда бак слит, на дне бака остается немного воды, которая смешивается с антифризом и снижает уровень его защиты. Кроме того, антифриз будет очень трудно смыть весной, а большое количество может испортить вкус вашей питьевой воды.

Не забудьте продезинфицировать и промыть агрегат перед его использованием весной.

Все дома на колесах немного отличаются расположением водозаборника, расположением водяного насоса, подключением стиральной/сушильной машины, водяными фильтрами и расположением водонагревателя.Это всего лишь руководство по подготовке к зиме, и, возможно, его потребуется немного изменить для вашего дома на колесах. Если ваш автофургон не оснащен байпасом водонагревателя, рекомендуется установить его, чтобы вам не приходилось заполнять водонагреватель антифризом.

Вот список рекомендуемых предметов, которые вам понадобятся для подготовки вашего дома на колесах к зиме

В зависимости от размера вашего дома на колесах и его оснащения, большинству людей потребуется 1–3 галлона нетоксичного антифриза для дома на колесах.

Выпускная пробка при использовании воздушного компрессора

Ручной насос с защитой от замерзания, комплект преобразователя водяного насоса или трубка для подключения к входной стороне водяного насоса

Временный комплект байпаса водонагревателя, если у вас нет постоянного установлено

Ручной инструмент для снятия сливных пробок Вот основные шаги по подготовке вашего RV к зиме.Обратитесь за помощью в квалифицированный сервисный центр, если вы не уверены, где находится оборудование.

Отключите автофургон от внешнего источника воды, если он подключен.

Слейте воду из бака для свежей воды, опорожните и очистите баки для сбора сточных вод.

Снимите и обойдите все фильтры для воды. Снимите фильтр водяного насоса, если он у вас есть. Все фильтры будут разрушены антифризом и должны быть заменены.

Откройте кран горячей воды и дайте водонагревателю слить воду, чтобы сбросить давление.Закройте кран. Поверните перепускной клапан водонагревателя в положение перепуска. Снимите сливную пробку водонагревателя и откройте клапан сброса давления. НИКОГДА НЕ СЛИВАЙТЕ ВОДОНАГРЕВАТЕЛЬ, КОГДА ОН ГОРЯЧИЙ ИЛИ ПОД ДАВЛЕНИЕМ.

Откройте все краны с горячей и холодной водой, распылитель насадки для душа, устройство для смыва унитаза, душ на открытом воздухе, кухонные краны на открытом воздухе и любые другие водопроводные линии, которые закрыты. Найдите и откройте сливные линии горячей и холодной нижней точки, если они есть в вашем доме на колесах.

Включите водяной насос не менее чем на 30 секунд, чтобы удалить воду из линий.

Если у вас есть воздушный компрессор, установите давление не выше 30 фунтов. Подсоедините воздушный шланг с заглушкой к штуцеру для залива воды. Продувайте водопроводные линии до тех пор, пока вода не перестанет вытекать из арматуры и линий. Продувать линии не обязательно, но рекомендуется. Вода, оставшаяся в магистралях, разбавит ваш антифриз и потребует больше антифриза для защиты вашего дома на колесах.

Закройте все стоки, закройте все краны и спустите воду в унитазе. Отключите воду от льдогенератора, если ваш дом на колесах так оборудован.Если у вас есть льдогенератор или стиральная машина/сушилка, рекомендуется доставить ваш дом на колесах в квалифицированный сервисный центр.

Установите комплект преобразователя водяного насоса. Или отсоедините впускную сторону водяного насоса (линия, идущая от резервуара для пресной воды) и установите перепускной шланг, чтобы тянуть прямо из бутылки с антифризом. Также можно добавить антифриз из наружного водозабора с помощью ручного насоса.

При использовании водяного насоса включите насос и откройте сторону холодной воды всех кранов (включая наружные).Оставьте краны открытыми, пока не потечет антифриз. Повторите для стороны горячей воды. Если вы пользуетесь ручным насосом, проверяйте свой прогресс, открывая по одному крану за раз. Начните с самой высокой точки и продвигайтесь к самой низкой точке в системе водоснабжения.

Смывать унитаз до тех пор, пока антифриз не начнет течь в унитаз.

Выключите водяной насос или отсоедините ручной насос. Наконец, залейте около литра антифриза RV в каждый из стоков (включая унитаз), чтобы заполнить сифоны.

Bob Scott RVs

Пропорции антифриза и воды для автомобиля.Как разбавить концентрат антифриза? Правила, советы. Пошаговая инструкция разбавления жидкости дистиллированной водой

Основное назначение антифризов — охлаждение агрегата. Температура от сгорания углеводородного топлива превышает 2 100 °С. Поэтому силовой агрегат нуждается в интенсивном охлаждении для предотвращения преждевременного выхода из строя его деталей.

При эксплуатации Б. зимой Необходимо, чтобы охлаждающая жидкость не кристаллизовалась. В замороженном состоянии способен повредить резиновые и пластмассовые детали.

Основными компонентами незамерзающих жидкостей являются:

  • вода дистиллированная;
  • этиленгликоль;
  • антикоррозионные присадки;
  • краситель.

Если с готовыми растворами все понятно, то с концентрированными составами надо иметь дело. Чтобы антифриз был в жидком состоянии круглый год, необходимо правильно разбавлять концентрированный состав, а для этого следует помнить о следующих особенностях:

  • рабочая температура двигателя 90 — 110°С;
  • Зимняя температура воздуха не выше -40°С.

Максимальная концентрация этиленгликоля, дуктомарового спирта повышает температуру бустера до +200°С. Но при этом порог замерзания -13°С. Если для лета не критично, то для зимы неприемлемо .

Для достижения необходимых свойств охлаждающей жидкости нужно правильно развести антифриз-концентрат в соответствии с инструкцией, которая находится на упаковке.

Правила разбавления

Для разбавления используется дистиллированная вода, продаваемая в автомобильных или хозяйственных магазинах.Использование водопроводной, колодезной или родниковой воды чревато неприятностями. Содержащиеся в воде микроэлементы быстро оседают на стенках агрегата, что приводит к снижению охлаждающего эффекта.

Если производитель заявляет, что его продукцию можно разводить водой из-под крана, то для проверки проводится небольшой эксперимент. Прозрачный контейнер наливает жидкость, водопроводную воду и раствор. Результат проверяется через двое суток. Если раствор имеет мутный цвет или на дне есть осадок, то этот состав следует разбавить дистиллятом.

Если в системах отопления используется антифриз, то он становится основным качеством стойкости к нему. Чтобы жидкость не перевела порог парообразования, концентрат антифриза необходимо разбавлять при максимальной температуре 95°С.

При несоблюдении пропорций интенсивному испарению будет подвергаться этиленгликоль, а не вода. В итоге придется менять всю охлаждающую жидкость.

В какой пропорции следует смешивать воду и концентрированную жидкость? Например, если взять их по одной части, то порог замерзания такого раствора составляет -45°С, а закипание происходит в пределах 130-140°С.

Наглядно показана таблица пропорций разбавления концентрата антифриза.

В таблице приведены требования производителей к разбавлению концентрата антифриза. При повышенном содержании воды свойства теряются.

Антифриз для автомобилистов

Производители охлаждающих жидкостей, как зарубежных, так и отечественных. Но автолюбители тосол покупают по эксплуатационным требованиям. Широко распространены марки Г 11 и Г 12.

Марка G 11 имеет зеленый цвет и срок службы 3 года.Марка G 12 характеризуется красным цветом. А отсутствие в нем силикатов позволяет эксплуатировать его до 7 лет. Стоит помнить, что они не смешиваются друг с другом.

Перечень действий, как развести красный концентрат антифриза:

  • слить старую жидкость из бачка, радиатора и блока цилиндров;
  • промыть дистиллированной водой. Вода залита в систему. Двигатель запускается на короткое время;
  • водосливные;
  • взять концентрат G 12, воду и чистый контейнер;
  • по таблице принесите раствор подходящий для вашей климатической зоны;
  • раствор заливают в систему охлаждения;
  • после незаконченной операции проверить уровень.При необходимости добавляется раствор.

выводы

Технология приготовления не вызывает затруднений. Да и стоимость приготовления незамерзающей СОЖ из концентрата в больших объемах существенно дешевле, в отличие от готовой.

Концентрат антифриза следует разбавлять водой в определенной пропорции, так как именно от соотношения воды и хладагента зависят свойства полученной охлаждающей жидкости, которая в дальнейшем будет обеспечивать правильную работу двигателя.

Разбавление концентрата антифриза

Многие производители антифриза производят хладагенты исключительно в виде концентрата. В основе таких веществ лежит этилен или пропиленгликоль. Также добавляются специальные добавки. Если брать отдельно этиленгликоль, то можно установить температуру его кристаллизации – тринадцать градусов ниже нуля. Именно поэтому в этиленгликоль добавляют воду — для обеспечения более низкой температуры кристаллизации. Как правило, инструкции, содержащие наиболее подходящие пропорции смешивания, присутствуют на упаковке хладагента.Практически во всех современных охлаждающих жидкостях есть специальные присадки, обеспечивающие смазку и антикоррозийную защиту деталей системы. Так, если добавить в концентрат слишком много воды, присадки потеряют свою эффективность, что, естественно, не пойдет на пользу двигателю автомобиля.


Чем разбавлять антифриз — только дистиллированная вода

Следует упомянуть о том, что далеко не все антифризы выпускаются в виде концентрата — многие (например, Тосол) имеют абсолютно готовый вид, т.е. смешиваются со специалистами компании производителя.

Пропорции разбавления антифриза влияют не только на температуру замерзания, но и на температуру кипения жидкости. Чем больше температура кипения жидкости, тем меньше ее способность к растворимости, тем меньше вероятность закипания антифриза непосредственно в расширительном бачке. Эти факторы позволят мотору работать дольше и эффективнее. Если разбавить этиленгликоль водой в пропорции 1/1, то температура кипения охлаждающей жидкости будет равна 106 градусам. В общем случае концентрат антифриза представляет собой этиленгликоль, в который добавлено небольшое количество воды и специальные антикоррозийные присадки.

Зачем нужен разбавленный антифриз концентратом

Основной причиной разбавления антифриза является поддержание минимального порога содержания вещества в радиаторе. Этот аспект особенно важен летом. Раствор антифриза содержит, как известно, воду, которая испаряется, оставляя в радиаторе концентрированную охлаждающую жидкость. При таком развитии событий крайне важен хладагент. В противном случае концентрат может сделать некоторые системные детали. Также следует помнить, что антифриз, который летом обильно разводится водой, перед зимним периодом обязательно нужно заменить, иначе не избежать трещин и спанов.

Более сложный вопрос — есть ли смесь тусола и воды зимой? С одной стороны, при образовании подобной смеси повышается температура превращения жидкости в лед. Что приведет к крайне неприятной ситуации: охлаждающая жидкость замерзнет прямо в системе охлаждения, что выведет мотор мотора из строя. С другой стороны, если уровень антифриза в расширительном бачке резко падает, возникает реальная вероятность перегрева двигателя. И в такой ситуации добавление воды (разумеется, если под рукой нет нужного антифриза) в охлаждающую жидкость будет совершенно логичным для охлаждающей жидкости, так как будет поддерживать уровень антифриза в системе.

Как развести концентрат антифриза

Чтобы получить правильный раствор, вы должны сначала понять, в каком диапазоне температур будет работать антифриз. Как правило, температура замерзания антифриза равна шестидесяти пяти градусам ниже нуля. В связи с тем, что такие температуры в умеренных широтах практически не встречаются, в этот раствор можно добавить воду, так как это сделает температуру замерзания намного выше. Итак, как разбавить концентрат антифриза:

  • Пропорция один к одному характеризуется температурой замерзания — тридцать пять — сорок градусов ниже нуля
  • Пропорция 2/3 (т.д., два литра концентрата и три литра воды) характеризуется температурой замерзания — тридцать градусов ниже нуля
  • Пропорция один к двум характеризуется температурой замерзания в двадцать градусов ниже нуля

Антифриз необходимо разбавлять только дистиллированной водой, которая специально для этого предназначена. Не рекомендуется смешивать концентрат с дистиллированной водой из аптеки, с водопроводной, с морской водой и так далее. Из-за содержания большого количества солевых соединений такая жидкость будет оставлять осадок в системе охлаждения автомобиля.

Ряд производителей антифризов в своих инструкциях не настаивают на использовании только дистиллированной воды, а допускают использование любой. В этом случае рекомендуется проверить: в подготовленную тару засыпать концентрат и воду и оставить на двое суток. При появлении осадка можно будет сделать вывод, что лучше приобрести специальную дистиллированную воду.

А что спорить? Откроем «Библию»:

1.0 требования к охлаждающей жидкости двигателя
Чистая вода не подходит в качестве охлаждающей жидкости.И не только потому, что он замерзает. Только смешивание соответствующих средств, защищающих от замерзания и коррозии, т.е. Антифриза, обеспечивает надежную работу системы охлаждения.

Система охлаждения автомобилей bMW Допускается заливать только рекомендованные антифризы. При этом следует соблюдать инструкции по заполнению и обслуживанию, приведенные в «Руководстве по эксплуатации и ремонту».

Антифриз должен соответствовать следующим требованиям:

Для обеспечения работоспособности системы охлаждения зимой (защита от замерзания за счет снижения температуры замерзания) и летом (предотвращение выкипания и выброса охлаждающей жидкости).

Защита металлических деталей охлаждающей жидкостью (серый чугун, сталь, алюминиевые сплавы, латунь, медь и оловянный припой) от коррозии и кавитации.

Нейтральные свойства по отношению к резиновым и пластмассовым деталям контура охлаждения.

Сохранение названных качеств на длительное время.

Для обеспечения указанных параметров охлаждающей жидкости необходимо смешивать антифриз и средства для защиты от коррозии с водой в правильном соотношении.

Установленное соотношение компонентов охлаждающей жидкости:

Антифриз 50% для защиты при температуре до -38

Таким же образом готовят смесь на производстве для полной заправки.

Если доля антифриза ниже 40%, до -29 ат.е. Доля воды более 60%), на нее падает не только уровень защиты от замерзания, но и в равной степени уровень защиты от коррозии. Слишком большое количество воды может привести к напряженному режиму движения к преждевременному закипанию и, как следствие, выходу охлаждающей жидкости и тепловым повреждениям двигателя.

Поэтому в тропических странах отказаться от антифриза невозможно.

Слишком высокая концентрация, свыше 55%, до -47°С для древесины к ухудшению охлаждающих свойств (теплообмена), а уровень защиты от промерзания, наоборот, снижается.

Количество средства, необходимого для защиты от замерзания, указано в процентах на упаковке.

Минимальные требования к качеству воды:

Внешний вид: Бесцветная прозрачная
без осадка
Значение рН: 6,5-8,0
Общая жесткость не более: 20-1нс степеней жесткости) или по новой системе Размеры:
Общая жесткость не более: 3,6 ммоль Ca 2+ / л
Содержание хлоридов: Макс. 100 мг/л
Содержание сульфата: Макс. 100 мг/л
Вода Питьевая вода обычно удовлетворяет этим требованиям.Сертификат качества можно получить у предприятий, предоставляющих воду, при необходимости технологическую воду (например, умягчение) или использовать дистиллированную воду.

Регенерированная морская вода (в странах Персидского залива) неудовлетворительного качества!

ТИС. Версия 12/2006

Что делать, если уровень охлаждающей жидкости в радиаторе системы находится на критической отметке? Можно ли добавлять воду, смешивая с остатками? Развернутый ответ на этот вопрос мы дадим в этой статье.

Если передать суть рекомендаций завода производителя, то в антифриз категорически запрещается добавлять воду. Этот запрет обосновывается тем, что охлаждающая жидкость обогащается соответствующими присадками, которые благоприятно воздействуют на них, способствуют отличной смазке и ускоренному охлаждению двигателя.

Интересно знать! Появление антифриза приходится на 20-е годы прошлого века. Их производили на глицериновой основе.Температура их кипения была, конечно, впечатляющей, но вязкость и текучесть хотелось оставить наилучшей.

Обыкновенная вода вместо антифриза, несомненно, справится с функцией охлаждения мотора, но как она повлияет на детали того самого силового агрегата? Современные автомобили оснащены облегченными системами охлаждения из алюминиевых сплавов, на которые жесткая вода воздействует вредно, а именно приводит к появлению коррозии. Вода просачивается через микроточки радиатора, приводя к его засорению и дальнейшему постоянному перегреву двигателя.

Если вы сознательно заливаете воду в систему, смешивая с антифризом или заменяя его, то вы действуете на свой страх и риск. Если серийные автомобили 70-х — 80-х еще можно перенести, то с нежными современными иномарками проблем после таких экспериментов не свернешь.

Какую воду выбрать — обычную или дистиллированную

Идеально разбавить антифриз дистиллированной водой. Не содержит солей магния и кальция. Воду из-под крана выливать ни в коем случае нельзя, так как это негативно скажется на деталях силового агрегата и системе его охлаждения. Если разбавить антифриз обычной жесткой водой, то в нем может выпасть осадок. Можно использовать обычную водопроводную воду, но только если ее жесткость не превышает 5 мГ-экв. Для сравнения скажем, что жесткость воды из скважины без установленной системы смягчения достигает 20 мМ-экв/л. Если у вас нет возможности определить жесткость воды, то нужно просто разбавить антифриз водой в небольшой емкости, если осадок не появился, значит можно заливать.

Вода охлаждает двигатель и как это влияет на двигатель

Раньше основным охлаждающим средством в автомобилях служила вода. Антифриз давно заменил его в системах охлаждения, но и у воды есть свои преимущества. Каких качеств должна быть жидкость, чтобы ее можно было использовать для охлаждения двигателя? Во-первых Не должен замерзать и кипеть силовой агрегат во всем диапазоне рабочих температур, а также пениться и воспламеняться. Во-вторых , фактически не влияет на материалы деталей системы охлаждения, быть стабильным при хранении и эксплуатации. В-третьих , Обладают высокой теплоемкостью и калорийностью. Дистиллированная вода и тосол и антифриз в основном правда.

Вода имеет массу положительных свойств: она доступна, с высокой теплоемкостью, не воспламеняется, не токсична, прекрасно перекачивается при положительных температурах. Имеются также ограничения I. : порог его замерзания начинается с 0°С, увеличиваясь при этом в объеме, имеет малую температуру кипения и образует накипь. Но вполне применим в системе охлаждения при комнатных температурах.В этом случае очень важно узнать его свойства, чтобы избежать вредных последствий.

Во-первых, образование накипи. Насколько жесткую воду можно найти и без специального оборудования. Достаточно просто помыть руки в воде. Если вода мягкая, значит, пена будет устойчивой, пенная пена быстро угаснет и оставит осадок. На современных машинах с термостатом нельзя использовать воду в системе охлаждения, так как это грозит серьезными неприятностями. После пуска двигателя на холодную вода начинает циркулировать по радиатору.

При снижении температуры тратится больше времени, поэтому радиатор точно может. Если автомобиль эксплуатируется в тяжелых или экстремальных условиях, вода может закипеть.

Системы охлаждения полностью герметичны, а жидкость в них находится под незначительным давлением, примерно 0,05 МПа. Он поддерживается паровым клапаном в крышке радиатора. В новых моделях машин давление увеличилось в 2,5 раза и поддерживается клапаном.

Вода не может защитить металл от коррозии.Двигатель автомобиля в настоящее время в условиях современных городов вынужден работать при более высоких температурах. При этом заниженные капотные линии, конечно, повышают аэродинамические характеристики машины, но ограничивают габариты установленного радиатора. Это приводит к тому, что антифриз должен иметь температуру кипения выше 100°С. Если в радиаторе уменьшился объем охлаждающей жидкости, можно удалить систему охлаждения водой.

Так можно или нет?

Итак, как вы уже поняли, антифриз можно разбавлять водой.Ничего страшного в этом нет, а только есть определенные нюансы. Главное не переборщить с пропорциями. Сам антифриз более чем на 2/3 состоит из воды, а значит, небольшое количество большого вреда не приносит. Главное помнить проценты.

С водой невозможно «переборщить» в том числе благодаря антикоррозийным свойствам «незамерзайки». Они могут либо тяжело падать, либо вообще ходить в нет. Вода внутри системы охлаждения может вызвать ржавление форсунок, переходников, клапанов и других металлических элементов.А где еще и отложения присутствуют, которые со временем могут преодолеть проходы металлических трубок, а это серьезная проблема. Пусть это произойдет не быстро, но если рисковать нет смысла, лучше вообще воздержаться.

Интересно знать! Слово придумал один из авторов этой «незамерзайки» В.Н. Кирьян. Этимология следующая: «ТОС» — так называлось подразделение, в котором создавался состав, а «Ол» — окончание указывает на этиленгликолевые спирты, этанол, например.

Добавление воды зимой

Допустим шланг идущий от расширительного бачка порвался, вытекло много антифриза. Вы устранили течи, но решили не покупать антифриз, чтобы выровнять его до штатной метки, а дождевую воду. Летом получится, а вот зимой лучше так не экспериментировать.

Концентрация таких «незамерзайок» может упасть настолько, что жидкость просто замерзнет при -10 градусах. А это может привести к разрыву радиатора печки и силового агрегата, а также поломке, поэтому с наступлением морозов не лейте воду в тосол, а даже наоборот, добавьте больший концентрат «незамерзайки» .Это повысит температурный порог системы охлаждения.

Добавление воды летом

Летом разрешается разбавлять антифриз водой, но только делать это лучше только при крайней необходимости. Автомобили, выпущенные до 80-х годов, могут использовать в качестве охлаждающей жидкости дистиллированную воду. Но, как было сказано выше, главное не переусердствовать, так как это чревато весьма негативными последствиями. Для автомобилей более молодого образца эта процедура может стать роковой.

Сегодня мы поговорим о том, почему нельзя заливать концентрат антифриза в чистом виде хотя бы при минусовой температуре.А почему, читайте в этой подробной статье, если вы дорожная система охлаждения вашего автомобиля. И конечно научитесь делать концентрат и заливать его в систему.

Концентрат температуры замораживания

Многие автомобилисты привыкли покупать антифриз в канистре 1 литр. И сразу после покупки продукт заливается в систему охлаждения вашего автомобиля. Но помните, что это не готовый антифриз, а концентрат.

Да и не нужно этого делать, т.к. чистый антифриз имеет температуру замерзания -13, как бы это банально не звучало.При этом на упаковке вы всегда увидите температуру замерзания до -70С, но работает он только после смешивания с дистиллированной водой, либо просто водой из-под крана, в зависимости от качества антифриза.

В примере приводим дизельный антигель, который расстраивается в чистом виде при температуре до -1С, а при смешивании с Диз. Топливо не дает его накалить до -33С.

Состав антифриза

Почему так происходит с антифризом, давайте сначала разберемся из чего он состоит.А состоит он из этиленгликоля.

Этиленгликоль – это спирт, который плавится при температуре +195С, то есть антифриз будет работать на защиту от перегрева двигателя. А вот температура замерзания этого 2-атомного спирта -13С.
Чтобы антифриз работал до нужной вам температуры -25С, -40С, -60С, его необходимо разбавлять дистиллированной водой, либо обычной водопроводной, как мы писали ранее в зависимости от качества продукта.

Например, такие концентраты, как Liqui Moly.Или, может позволить себе разбавить обычную воду, при этом полностью сохранить свои свойства и защитить всю систему охлаждения автомобиля.

Можно ли разбавлять водой

Если разбавлять обычными дешевыми концентратами воды, то это может вызвать накипь, так как температура доходит до 100°С и выше, и вода будет выпадать в осадок, и надо формировать трубочки, что негативно скажется на всем охлаждении системы вплоть до образования коррозии.Если это уже произошло, воспользуйтесь промывкой системы и замените жидкость.
Поэтому, чтобы не рисковать и не тратить деньги на ветер, разбавляйте дистиллированной водой.

Пошаговая инструкция по разбавлению жидкости дистиллированной водой

Рассмотрим товар подробнее на конкретном примере. Возьмите такой концентрат, как Liqui Moly — жидкость синего цвета.


Обеспечивает непревзойденную защиту от коррозии при высоких и низких температурах, а также гарантирует защиту системы с алюминиевыми деталями.
Посмотрите на оборотную сторону продукта, где дана таблица разведения. Ну, например, обозначение 1.0 -40С, говорит о том, что разбавив жидкость 1:1 водой, вы получите температуру замерзания -40С.


То есть берем 1л и 1л. Концентрируем и смешиваем вместе в отдельной емкости, получаем на выходе 2 литра готового продукта с температурой замерзания до -40С.

Чтобы получить температуру — 27С, нам нужно на один литр антифриза взять пол литра воды.
Соответственно для получения -20с нужно взять 2 литра воды, и один литр жидкости, на выходе получится 3 литра готового продукта нужной температуры.

Для получения температуры для северных районов, чтобы не замерзнуть до -50С, нужно взять 0,6л воды и 1л. Тосол, который даст нам 1,6л готового продукта.

Но иногда требуется залить немного жидкости, ведь известно, что смешивать весь продукт желательно сразу его выливать, иначе он долго не хранится и может потерять свои свойства.Поэтому лучше разбавить нужное значение, чтобы сохранить жидкость до следующего раза. Концентрат может храниться в чистом виде до 1,5 лет.

Давайте посмотрим, как не запутаться и разбавить жидкость в мерных стаканчиках, ведь от этого зависит долговечная работа вашей системы охлаждения.

Возьмите 2 одинаковые чашки и разделите одну из них на три равные доли, как на картинке.
Две доли в одну и другую чашку дадут вам температуру замерзания -40С.

Чтобы получить температуру замерзания -25С, нужно на 2 мерные части антифриза залить 3 части воды.Как на картинке. Полученный продукт будет иметь порог кипения до 130С
Если нужно получить температуру -60С, то берем 2 части воды и 3 части антифриза и смешиваем. Полученный продукт будет иметь порог кипения 160°С.

С другими антифризами: красными, зелеными, желтыми и т.д. технология смешивания такая же.
Вот основные моменты разбавления чистого антифриза дистиллированной водой. Будьте осторожны при смешивании, так как продукт достаточно токсичен. Внимательно прочитайте инструкции.Ну и не забывайте, что есть принципиальная разница в цвете жидкости, поэтому не спешите покупать ту или иную жидкость, убедитесь в правильности выбора в сервисной книжке или посмотрите в специальной подборке здесь .
Ваша система охлаждения прослужит долго и не накроет визгом при правильном подборе и правильном перемешивании жидкости. Позаботьтесь о своей машине.

Антифриз белков прогноз с использованием скрытого пространства кодирования композиции k-разнесенных аминокислотных пар

, 1 , 2 и 1

Muhammad USMAN

1 отдел компьютерной техники, Chosun University, Gwangju, 61452 Республика Корея

Шуджаат Хан

2 Кафедра биотехнологии и инженерии мозга, Корейский передовой институт науки и технологии (KAIST), Тэджон, 34141 Республика Корея

Чон-А Ли

1 Департамент Компьютерная инженерия, Университет Чосон, Кванджу, 61452, Республика Корея

1 Факультет вычислительной техники, Университет Чосон, Кванджу, 61452, Республика Корея

2 Факультет биотехнологии и инженерии мозга, Корейский передовой институт науки и технологий (KAIST), Тэджон, 34141 Республика Корея

Автор, ответственный за переписку.

Поступила в редакцию 8 января 2020 г .; Принято 26 марта 2020 г.

Открытый доступ Эта статья находится под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 International License, которая разрешает использование, совместное использование, адаптацию, распространение и воспроизведение на любом носителе или в любом формате при условии, что вы укажете оригинал. автор(ы) и источник, предоставьте ссылку на лицензию Creative Commons и укажите, были ли внесены изменения. Изображения или другие сторонние материалы в этой статье включены в лицензию Creative Commons для статьи, если иное не указано в кредитной строке материала.Если материал не включен в лицензию Creative Commons статьи, а ваше предполагаемое использование не разрешено законом или выходит за рамки разрешенного использования, вам необходимо получить разрешение непосредственно от правообладателя. Чтобы просмотреть копию этой лицензии, посетите http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.Эта статья цитировалась в других статьях PMC.

Abstract

Виды, живущие в экстремально холодных условиях, сопротивляются условиям замерзания с помощью белков-антифризов (АФП).Помимо того, что АФП являются важными белками для различных организмов, живущих при отрицательных температурах, они находят множество применений в различных отраслях промышленности. Они очень мало похожи друг на друга и не могут быть легко идентифицированы с помощью простых поисковых алгоритмов, таких как BLAST и PSI-BLAST. Разнообразные АФП, обнаруженные у рыб (тип I, II, III, IV и антифризные гликопротеины (AFGP)), являются подтипами и демонстрируют низкое последовательность и структурное сходство, что затрудняет их точное предсказание. Хотя для классификации АФП было предложено несколько методов машинного обучения, требуются методы прогнозирования, обладающие большей надежностью.В этой статье мы предлагаем новый подход, основанный на машинном обучении, для прогнозирования последовательностей AFP с использованием латентного пространственного обучения с помощью метода глубокого автоматического кодирования. Для сокращения скрытого пространства мы используем выходные данные автокодировщика с классификатором глубокой нейронной сети, чтобы изучить нелинейное отображение дескриптора последовательности белка и метки класса. Предлагаемый метод превзошел существующие методы, дав отличные результаты по сравнению с ними. Проводится всестороннее исследование абляции, и предлагаемый метод оценивается с точки зрения широко используемых показателей эффективности.В частности, предложенный метод продемонстрировал высокий коэффициент корреляции Мэтьюза 0,52, F-показатель 0,49 и индекс Юдена 0,81 на независимом тестовом наборе данных, тем самым превзойдя существующие методы прогнозирования ОВП.

Термины предмета: Вычислительная биология и биоинформатика, Машинное обучение, Информатика

Введение

У антарктических рыб был обнаружен механизм выживания, предотвращающий их замерзание в морской воде при отрицательных температурах, что привело к открытию антифризные белки (AFP) 1 .АФП были идентифицированы как важнейшее вещество для сопротивления замерзающей среде у различных видов, включая растения, бактерии, грибки, насекомых и животных 2 . Лед существует в различных геометрических формах из-за различного расположения атомов кислорода; следовательно, структурное и последовательное расположение AFP в значительной степени варьируется, чтобы приспособиться к этой гетерогенности молекул льда 3 . Лед также обладает свойством перекристаллизации, благодаря которому маленькие кристаллы льда связываются с молекулами воды, превращаясь в крупную ледяную решетку, вызывая серьезное повреждение клеточной мембраны, которое в некоторых случаях может привести к летальному исходу 4 .АФП обычно подразделяют на гликопротеины (AFGP) и негликопротеины (AFP) 5 . Они защищают организмы, используя два механизма: (i) термический гистерезис (TH), при котором температура замерзания воды снижается на несколько градусов за счет эффекта адсорбции-ингибирования без изменения точки плавления 6 ; (ii) ингибирование кристаллов льда, посредством которого сайты АФП связываются с поверхностью льда и подавляют их рост, превращаясь в более крупную решетку льда, образуя либо маленькие безвредные кристаллы льда, либо образуя игольчатую решетку, тем самым уменьшая способность льда к рекристаллизации 2 .

AFPS незаменим в организмах, таких как рыба 7 , грибы , бактерии , бактерии , установки , установки 10 и насекомых 11 . Кроме того, они незаменимы в различных медицинских целях (например, криоконсервация и криохирургия) 12 и в пищевой промышленности 13 . Механизм связывания белков со льдом до конца не изучен 14 .Надежный прогноз AFP может сыграть фундаментальную роль в определении основного механизма связывания льда. Точное предсказание привело бы к пониманию взаимодействия белка со льдом, что, в свою очередь, позволило бы разработать макромолекулярные белки-антифризы с повышенной эффективностью 15 . Исследования показывают, что AFP обнаруживают незначительное или, в большинстве случаев, полное отсутствие сходства в структурах, последовательностях и участках связывания льда внутри близкородственных видов 3 , 5 , 16 , 17 .Например, подтипы AFP, обнаруженные у рыб, а именно тип I, II, III, IV и AFGP 15 , не имеют существенного сходства по структуре и последовательности; скорее, они демонстрируют некоторую гомологию с разными семействами белков, из которых они, как предполагается, произошли 18 , 19 . Это несоответствие делает невыгодным их идентификацию in silico с использованием обычных инструментов поиска, таких как BLAST 20 и PSI-BLAST 21 , и усложняет разработку надежной модели прогнозирования из-за отсутствия общих признаков.

Исследователи предложили несколько вычислительных стратегий, таких как машинное обучение, для достижения превосходных результатов в этой разнообразной задаче классификации. Кандасвами и др. . предложил платформу под названием AFP-Pred, которая считается новаторской работой в этом направлении, для использования машинного обучения 22 . В этом методе путем кодирования каждой последовательности был получен вектор признаков, содержащий 119 атрибутов, из которых были выбраны доминирующие признаки с использованием подхода ReliefF для обучения классификатора случайного леса (RF).Ю и др. . предложил сетевой предиктор под названием iAFP 23 , который использовал композицию n-пептида для получения набора признаков. Лучшие признаки были выбраны с использованием генетического алгоритма, и полученные признаки были использованы для обучения машины опорных векторов (SVM). Сяовэй и др. . использовали профили матрицы подсчета очков (PSSM) с классификатором SVM для разработки веб-предиктора AFP под названием AFP_PSSM 24 . Мондал и др. .использовали информацию о порядке последовательности из псевдоаминокислотного состава Чжоу (PseAAC) с SVM для разработки алгоритма прогнозирования AFP (AFP-PseAAC) 25 . Ян и др. . разработал метод обучения на основе ансамбля под названием AFP-Ensemble 26 , в котором классификатор RF был обучен для прогнозирования AFP. Поскольку они проводили оценку на нестандартном наборе данных, их результаты не обсуждаются в этом исследовании. Сяо и др. . разработал предиктор под названием iAFP-Ense 27 путем включения эволюционной информации в PseAAC с использованием RF-классификаторов; однако классификатор не оценивался на независимом тестовом наборе данных.Хан и др. . выполнили сегментацию белковых последовательностей, чтобы разделить их на две группы для анализа состава аминокислот (AAC) и состава дипептидов 28 . Доминирующие признаки были выбраны с использованием методов получения информации и ранжирования, а классификация была выполнена с использованием классификатора RF. Предлагается веб-предиктор для ОВП под названием CryoProtect 29 с использованием классификатора RF. Предсказатель использовал AAC и состав дипептида в качестве признаков для классификатора.Классификация AFP из других семейств белков является примером проблемы дисбаланса классов. Широко распространенный метод обработки несбалансированного набора данных — повторная выборка 30 . Простые методы повторной выборки включают избыточную выборку, при которой записи из класса меньшинства дублируются случайным образом, и недостаточную выборку, при которой выполняется случайное удаление некоторых записей из класса большинства. Однако сообщалось, что избыточная выборка создает проблему переобучения 31 , а недостаточная выборка приводит к потере информации 32 .Чтобы преодолеть эти ограничения, Nath и др. . принят K — означает кластеризацию с алгоритмами ансамблевого прогнозирования для прогнозирования AFP 19 .

Вышеупомянутые методы продемонстрировали разумное улучшение эффективности прогнозирования. Однако существует потребность в улучшенном методе для получения желаемых результатов. В частности, насколько нам известно, ни один из рассмотренных выше методов не достиг сбалансированного значения точности 90% или выше для стандартного набора данных.

В этой работе мы используем состав k пар аминокислот (CKSAAP) для численного представления аминокислотной последовательности, который был успешно принят несколькими исследователями для решения различных задач прогнозирования 33 35 . Часть этой работы была представлена ​​в 36 , где мы исследовали дискриминационную способность k  = от 0 до 13 пар аминокислот. В частности, мы заметили, что разрыв k  = 8 обеспечивает наилучшую производительность классификации.

В последнее время глубокое обучение используется в различных приложениях биоинформатики 37 , 38 . Он также очень успешно использовался для задач классификации 39 . Новизна нашей работы заключается в том, что впервые для классификации последовательностей АФП был предложен метод, основанный на глубоком обучении. Поскольку набор данных значительно мал по размеру и при k  = 8 количество дескрипторов схемы CKSAAP составляет 3600, обучение модели становится некорректной задачей.

В этой статье мы предлагаем новый подход, основанный на машинном обучении, использующий концепцию скрытого пространственного обучения с помощью глубокого автоматического кодировщика для конкретной задачи. Автокодировщик, обычно используемый для сжатия признаков 40 , теперь используется для выполнения составных функций, то есть для извлечения важных признаков из схемы кодирования и выполнения задачи прогнозирования. Автокодировщик модифицирован для изучения минимально избыточных и максимально релевантных признаков скрытого пространства, и, следовательно, длина признака резко уменьшена.Используя только эти важные атрибуты, классификатор достигает превосходной производительности.

На модели проводится тщательное исследование абляции для получения оптимальных значений гиперпараметров и размера скрытого пространства. Лучшая модель дает превосходные результаты по параметрам оценки, включая коэффициент корреляции Мэтьюза (MCC), индекс Юдена, сбалансированную точность и оценку F1. Рабочий процесс предлагаемого метода и выполненные исследования абляции показаны на рис. , а его детали обсуждаются в последующих разделах.

( a ) Рабочий процесс предлагаемого алгоритма. Признаки извлекаются с использованием схемы кодирования CKSAAP при сохранении значения зазора k  =  8. ( b ) Рабочий процесс исследований абляции. Для проведения абляции набор данных делится на обучающий и тестовый наборы, где обучающий набор данных состоит из соотношений АФП:не-АФП 1:1, 1:2 и 1:3, т.е. 300:300, 300:600 и 300. :900 ОВП: не-ОВП соответственно и оставшиеся образцы использовались для тестового набора данных. Для каждого случая было разработано 9 различных моделей латентного переменного размера ( LV  = 1, 2, 3, 4, 5, 10, 15, 20 и 25).

Методы

Параметры оценки

Прогнозирование ОВП считается проблемой классификации. Соответственно, мы используем стандартные параметры, зависящие от порога, включая чувствительность, специфичность, точность, MCC, сбалансированную точность, индекс Юдена и показатель F1, чтобы оценить эффективность предлагаемого классификатора. Эти параметры можно оценить с помощью следующих уравнений:

Точность=TP+TNTP+TN+FP+FN

3

MCC=TPTN−FPFN(TP+FP)(TN+FN)(TP+FN)(TN + FP)

4

4

BalancedAccuracy = Чувствительность + спецификация2

5

youden’sindex = Чувствительность + специфика — 1

6

F1SCORE = 2 * Precision * RecallProcision + Recall

7

здесь TP, FP , TN и FN представляют истинно положительный (правильно классифицированный ОВП), ложноположительный (неправильная классификация не-ОВП как ОВП), истинно отрицательный (правильно классифицированный не-ОВП) и ложноотрицательный (неправильная классификация ОВП как не-ОВП). , соответственно.Таким образом, чувствительность указывает на долю АФП, правильно классифицированных как АФП, а специфичность указывает на долю не-АФП, правильно классифицированных как не-АФП. Точность показывает отношение общего количества правильно классифицированных образцов к общему количеству образцов. Поскольку набор тестовых данных сильно несбалансирован, необходимо подчеркнуть параметры, которые оценивают качество предиктора с учетом несбалансированного распределения тестовых данных. Например, MCC учитывает значения TP, TN, FP и FN и считается сбалансированным показателем, даже если набор тестовых данных несбалансирован.Диапазон MCC лежит между −1 → 1, где −1 указывает на худшую бинарную классификацию, а 1 указывает на лучшую бинарную классификацию. Кроме того, сбалансированная точность, которая определяется как среднее значение отзыва, полученного для каждого класса, обычно используется, когда набор тестовых данных несбалансирован. Индекс Юдена является мерой, специфичной для класса, а F-оценка представляет собой гармоническое среднее значение точности и отзыва/чувствительности.

Набор данных

Набор эталонных данных 22 получен для оценки эффективности нашего подхода.Набор данных был создан путем первоначального получения 221 AFP из базы данных Pfam в качестве исходных данных. Во время PSI-BLAST был выбран строгий порог ( E  = 0,001), чтобы удалить любую избыточность данных. Была проведена ручная проверка для удаления любых не-AFP, и, наконец, была использована программа CD-HIT для снижения идентичности последовательности до 40%. Общее количество белков в положительном наборе данных составляет 481. В отрицательном наборе данных содержится 9493 не-АФП, которые не перекрываются с АФП. Эти положительные и отрицательные наборы данных были разделены на два подмножества для обучения и тестирования.

Для объективного сравнения подмножества поддерживаются так, чтобы они были количественно равны подмножествам, использованным в предыдущих подходах, т. е. 300 AFP и 300 не-AFP в обучающем подмножестве и 181 AFP и 9193 не-AFP в тестовом подмножестве. Выбор белков из набора данных был рандомизирован для обеспечения обобщения. Некоторые методы использовали несбалансированный обучающий набор данных для исследования влияния количества не-AFP на эффективность прогнозирования 41 .Поэтому, чтобы определить влияние распределения данных, мы провели исследование абляции с 600, 900 и 1200 отрицательными обучающими выборками во время обучения, поддерживая постоянное количество положительных выборок, т. е. 300.

Извлечение признаков

пары аминокислот

Несколько подходов машинного обучения были использованы для выполнения задачи прогнозирования для AFP 28 , 42 . Фундаментальной задачей при разработке модели классификации, основанной на вычислениях, является перевод белковых последовательностей в интерпретирующие закодированные числовые признаки.Поэтому преобразование последовательности в числовой вектор необходимо. Для извлечения разнообразной информации из последовательностей белков были разработаны различные схемы кодирования, в которых используются многочисленные свойства белков. Поскольку считалось, что стратегия извлечения отдельных признаков может представлять только частичные знания цели 26 , в многочисленных исследованиях методы выделения нескольких признаков комбинировались для повышения эффективности классификации 23 , 24 , 26 , 27 .Однако в недавних исследованиях было замечено, что жизнеспособный метод выделения признаков, например, CKSAAP, может в равной степени способствовать удовлетворительным характеристикам прогнозирования 43 45 . Таким образом, мы использовали схему кодирования CKSAAP в методе AFP-CKSAAP 36 .

Этот метод кодирования подчеркивает значение пар аминокислот и используется в различных методах классификации 34 , 35 , 46 .Вектор признаков получается путем вычисления частоты пар аминокислот, разделенных k ( j   =   0, 1, 2, … k ) количества остатков. Представление основано на частоте к пар аминокислот, разнесенных на интервалов, в локальном окне последовательности. Если k  = 2, k -пары для j  = 0, 1 и 2 рассматриваются. Для каждого значения j соответствующие векторы признаков F j i.e., F 0 , F 1 и F 2 , как показано в уравнениях. ( 9 ), ( 10 ) и ( 11 ), соответственно, оцениваются, каждый из которых имеет длину 400. Окончательный вектор признаков F вычисляется путем объединения отдельных векторов признаков, как показано в уравнении . ( 12 ). Значение каждого дескриптора вычисляется путем деления количества вхождений этой пары аминокислот на общее количество пар остатков, разделенных интервалом j ( N 0 , N 1 N j ) в белке.Для j , N j  =  L  − ( j  + 1), где L – длина последовательности белка. На рис. только несколько окон выделены для иллюстрации. Однако на практике все пары аминокислот покрываются перекрывающимися окнами с соответствующими значениями пробелов.

F0 = FAAN0, FAXN0, FADN0, …, FYYN0400

9

9

F1 = faxan1, faxcn1, faxdn1, …, fyxyn1400

10

f2 = faxxan2, faxxcn2, faxxdn2, …, fyxxyn2400

11

F=F0++F1++…++Fj++…++Fk,F∈ℝ400∗(k+1)

12

Иллюстрация расчета дескриптора CKSAAP для k  = 2.

Это видно из уравнения. ( 12 ) и рис. , что схема кодирования CKSAAP использует тривиальную информацию из предыдущих функций, включая AAC, DPC и TPC, которые, как было доказано в более ранних исследованиях, играют жизненно важную роль в прогнозировании AFP 22 , 28 , 29 .

Выбор дополнительных признаков

Выбор ключевых репрезентативных параметров важен для повышения эффективности прогнозирования классификатора.AFP-CKSAAP был тщательно оценен для определения оптимального значения k путем ручного выполнения метода последовательного прямого выбора для определения наиболее подходящей функции. Наилучшая производительность классификатора была получена при сохранении значения разрыва k  = 8 36 . Из ссылок также очевидно, что вектор атрибутов, полученный из очень большого значения k , будет включать избыточные функции и может не способствовать предсказанию 33 , 47 .Из-за важности сохранения этого значения k в этом исследовании мы выполняем все анализы производительности, поддерживая постоянное значение разрыва k   =   8.

Из уравнения. ( 12 ), можно сделать вывод, что значение пробела k  = 8 в CKSAAP извлекает вектор признаков длиной 3600. В AFP-CKSAAP мы использовали все признаки для классификации с использованием глубокой нейронной сети, которая дала удовлетворительные результаты. , значительно превосходя ранее предложенные методы.Однако при обучении алгоритма с меньшим количеством обучающих выборок, имеющих большие размерности признаков, существует вероятность того, что алгоритм AFP-CKSAAP может потерять свое обобщение для новых выборок. Поэтому в этом исследовании мы намерены добиться удовлетворительного прогноза, используя уменьшенное количество признаков. Это можно сделать путем уменьшения размерности с использованием существующих методов, таких как анализ основных компонентов 48 , индекс Джини 49 и взаимная информация 50 .Однако в последнее время автоэнкодер также эффективно используется для уменьшения размерности 51 , 52 . Автокодировщик, который представляет собой неконтролируемый алгоритм, стал успешной структурой нейронной сети, которая учится представлять входные данные в гораздо меньшем количестве измерений и восстанавливает выходные данные, приблизительно аналогичные входным данным, которые были ему поданы. Основная функция этого алгоритма заключается в его способности восстанавливать входные данные, используя значительно меньше признаков, ограничивая скрытое пространство.Свойства скрытого пространства в автокодировщике делают его подходящим кандидатом для сжатия признаков в этом исследовании. Детали архитектуры автокодировщика и его использования в этом исследовании обсуждаются в следующих разделах.

Обучение в скрытом пространстве для классификации АФП

В этом исследовании мы разрабатываем новую модель классификации на основе автоматического кодировщика для предсказания белков АФП. Предлагаемая модель представляет собой комбинацию автокодировщика и классификатора. Одновременно обучая автокодировщик и классификатор, мы успешно изучили представление скрытого пространства без помех, которое состоит из переменных, которые изучили наименее избыточные и наиболее важные атрибуты входных данных.Архитектура предлагаемой модели показана на рис.

Архитектура предлагаемой модели для классификации ОВП. Кодер состоит из входного слоя и четырех скрытых слоев и встраивает наблюдения в скрытое пространство. Выходной слой кодировщика представляет собой скрытое пространство, соединенное с последним скрытым слоем кодировщика, и служит входом для декодера и классификатора. Декодер является дополнением кодировщика и декодирует представление в исходное пространство.Классификатор представляет собой полносвязный четырехслойный многослойный персептрон и настроен на выполнение задачи прогнозирования.

Спецификации сети
Автокодировщик

Автокодировщик — это неконтролируемый алгоритм обучения, целью которого является обучение воспроизведению входных данных с использованием меньшего количества измерений. Мы предлагаем использовать многоуровневую архитектуру автокодировщика, которая была упорядочена, чтобы быть разреженной, для создания сжатого скрытого пространства. Налагая штраф за разреженность во время обучения, модель изучает наиболее информативные и отличительные признаки для классификации AFP из входных данных как побочный продукт 40 .Архитектура состоит из трех частей: (i) кодировщик с некоторыми скрытыми слоями, (ii) скрытое пространство, которое представляет закодированный ввод в уменьшенных размерах, игнорируя шум во вводе 53 и (iii) декодер, который регенерирует ввод из переменных скрытого пространства. Количество скрытых слоев и количество нейронов в каждом слое кодера и декодера варьируются для получения приемлемой производительности. В этом исследовании кодер и декодер состоят из пяти слоев, включая четыре скрытых слоя.Количество нейронов во входном слое энкодера равно длине вектора атрибутов, количество нейронов в первом скрытом слое равно 50, количество нейронов во втором и третьем скрытых слоях энкодера равно 25 каждому , а четвертый скрытый слой имеет 10 нейронов. Количество нейронов в скрытом пространстве систематически изменяется для достижения наилучшей производительности. Наилучшие результаты были достигнуты при выборе четырех нейронов в пространстве. Декодер является дополнением к кодеру, эта симметрия обеспечивает плавность процедуры кодирования и декодирования 54 .Следовательно, количество нейронов в первом скрытом слое декодера равно количеству нейронов в последнем слое кодера и т. д., т. е. количество нейронов в первом, втором, третьем и четвертом скрытых слоях декодера равно 10. , 25, 25 и 50 соответственно. Наконец, количество нейронов в выходном слое декодера равно длине вектора атрибутов.

Скрытое пространство представляет изученные репрезентативные функции и является средним уровнем автокодировщика.Он совместно используется кодером и декодером, выступая в качестве конечного уровня для кодера и входного уровня для декодера. В предлагаемой модели скрытое пространство было регуляризовано, чтобы быть чувствительным к уникальным статистическим характеристикам входных данных, путем добавления члена регуляризации в функцию потерь.

Таким образом, модель извлекает информацию, используя только самые отличительные признаки, что по существу служит задаче классификации. Таким образом, классификатор обучается на доминирующих признаках, а декодер обучается регенерировать входные данные из скрытых переменных.

Классификатор

Классификатор предназначен для обработки переменных скрытого пространства, генерируемых модулем автокодировщика. Для классификации применяется подход, аналогичный тому, что используется в AFP-CKSAAP 36 , т. е. многоуровневый персептрон (MLP). Архитектура классификатора, как показано на рис. , состоит из трех скрытых слоев и выходного слоя. Последний слой кодировщика, представляющий собой скрытое пространство, служит входным слоем для классификатора. Следовательно, входной слой классификатора имеет 4 нейрона, каждый скрытый слой имеет 10 нейронов, а количество нейронов в выходном слое эквивалентно количеству классов.

Метод обучения

Модель, состоящая из двух модулей, модуля автокодировщика и модуля классификатора, как показано на рис. , обучается с использованием Python на Keras (Tensorflow) в течение 1000 эпох с вариантом алгоритма градиентного спуска под названием Rmsprop. 55 . Каждый уровень модуля автоматического кодировщика использует выпрямленную линейную единицу (ReLU) в качестве функции активации, чтобы избежать исчезающего градиента. Кроме того, после каждого слоя используется слой отсева с 30% для лучшего обобщения и во избежание переобучения.Для модуля классификации ReLU использовался в качестве функции активации для всех слоев, кроме выходного слоя, где функция softmax используется для генерации вероятностей предсказания класса.

Предлагаемая модель генерирует два типа выходных данных: (i) декодированный вектор признаков и (ii) метку класса входного белка. Для модулей автокодировщика и классификатора мы использовали разные функции потерь, чтобы минимизировать их соответствующие значения ошибок. Для обучения автокодировщика мы используем функцию потерь среднеквадратичной ошибки (MSE), тогда как модуль классификатора оптимизируется за счет минимизации двоичной перекрестной энтропии между истинным классом и предсказанными метками класса.MSE вычисляется между входным и декодированным векторами признаков автокодировщика. Результаты значений MSE для всех моделей автокодировщика представлены в таблице.

Таблица 1

Производительность предлагаемого метода оценивалась по широко используемым показателям для различных распределений данных и вариаций размера скрытого пространства.

LV25
Количество скрытых переменных: LV1 LV2 LV3 LV4 LV5 LV10 LV15 LV20
Учебные образцы отношения: 1: 1 AFP:NON-AFP
Чувствительность (%) 84.83 ± 3,95 79,72 ± 7,22 82,59 ± 6,39 82,18 ± 5,21 85,58 ± 5,40 82,59 ± 4,68 82,03 ± 5,50 81,13 ± 8,94 80,49 ± 6,94
Специфичность ( %) 91,52 ± 3,04 90,82 ± 4,39 89,95 ± 2,66 92,86 ± 4,01 88,95 ± 3,75 90,73 ± 3,25 93,06 ± 2,26 91,97 ± 3,99 91,51 ± 2.94
Сбалансированный Точность (%) 88,17 ± 1,19 85,27 ± 2,63 86,27 ± 2,30 87,52 ± 1,40 87,26 ± 1,79 86,66 ± 2,01 87,54 ± 1,90 86.55 ± 2.78 86.00 ± 2.40 86.00 ± 2.40 4
Указатель youden 0,76 ± 0,02 0,702 0,70- 0,05 0,72 ± 0,04 0,75 ± 0,02 0,74 ± 0,03 0,73 ± 0.04 0,75 ± 0,03 0,73 ± 0,05 0,72 ± 0,04
MCC 0,46 ± 0,05 0,33 ± 0,04 0,32 ± 0,03 0,48 ± 0,07 0,32 ± 0,04 0,34 ± 0,06 0,48 ± 0,04 0,46 ± 0,06 0,34 ± 0,04
F1-Счет 0,42 ± 0,07 0,26 ± 0,05 0,25 ± 0,04 0,46 ± 0,09 0 .24 ± 0,05 0,27 ± 0,07 0,45 ± 0,05 0,43 ± 0,08 0,28 ± 0,06
4 -14 -149.69 ± 3,34 -15,90 ± 4,08 -16,57 ± 5.30 -18.45 ± 6.40 -17.08 ± 71816-17.08 ± 7.45 -18.31 ± 71816-18.31 ± 71816164 -16.27 ± 2.26 -17.86 ± 492 4 -15,96 ± 4.42 4
Коэффициенты обучения: 1:2 AFP:NON-AFP
Чувствительность (%) 79.77 ± 7,69 75,74 ± 4,81 76,79 ± 7,06 83,42 ± 5,50 77,23 ± 7,50 77,73 ± 5,77 79,22 ± 8,14 82,04 ± 8,10 76,96 ± 8,10
Специфичность ( %) 93,16 ± 2,80 94,84 ± 1,33 94,08 ± 2,59 90,02 ± 4,38 93,23 ± 4,88 94,56 ± 2,40 93,29 ± 2,89 92,88 ± 2,50 94,21 ± 2.24
Сбалансированный Точность (%) 86,47 ± 2,69 85,29 ± 2,11 85,43 ± 2,58 86,72 ± 1,25 85,23 ± 1,80 86,15 ± 1,72 86,26 ± 2,94 87,46 ± 1.42 85.0264 85.58 ± 3.08
youden’s Index 0,72 ± 0,05 0,70-0264 0,70 ± 0,04 0,70 ± 0,05 0,73 ± 0,02 0,70 ± 0,03 0,72 ± 0.03 0,72 ± 0,05 0,74 ± 0,02 0,71 ± 0,06
MCC 0,38 ± 0,05 0,40 ± 0,03 0,40 ± 0,05 0,33 ± 0,05 0,39 ± 0,07 0,42 ± 0,06 0,38 ± 0,05 0,38 ± 0,05 0,40 ± 0,05
F1-Счет 0,32 ± 0,08 0,36 ± 0,04 0,35 ± 0,07 0,26 ± 0,07 0 .35 ± 0.10 0.37 ± 0,09 0,33 ± 0,07 0.32 ± 0,06 0,35 ± 0,07 0,35 ± 0,07 4
4 -160264 4 9181 ± 6.38 -17.28 ± 4.30 -14.28 ± 2.38 -18.63 ± 4.54 -16.00 ± 3.05 -18.43 ± 4.99 -14.48 ± 2.46 4 4 -18.24 ± 2,79 -16.76 ± 4.72 4
Образцы Образцов: 1:3 AFP:NON-AFP
Чувствительность (%) 71.27 ± 2,60 80,11 ± 6,09 76,46 ± 6,15 75,74 ± 10,78 76,40 ± 5,13 76,68 ± 4,60 82,70 ± 4,97 76,62 ± 5,26 77,01 ± 7,26
Специфичность ( %) 94,77 ± 3,01 94,38 ± 2,84 96,21 ± 1,80 95,41 ± 2,23 95,19 ± 1,53 95,57 ± 1,67 93,28 ± 2,87 95,47 ± 1,90 95,84 ± 2.00
Сбалансированный Точность (%) 83,02 ± 11,92 87,24 ± 1,94 86,33 ± 2,23 85,57 ± 4,63 86,30 ± 1,89 86,13 ± 1,75 87,99 ± 1,21 86.05 ± 1,79 86.42 ± 2.87 2
youden’s Index 0.66 ± 0,23 0,23 0,23 ± 0,03 0,72 ± 0,04 0,71 ± 0,09 0,72 ± 0,03 0,72 ± 0.03 0,75 ± 0,02 0,72 ± 0,03 0,72 ± 0,05
MCC 0,37 ± 0,13 0,43 ± 0,07 0,48 ± 0,06 0,44 ± 0,05 0,47 ± 0,05 0,44 ± 0,06 0,40 ± 0,04 0,44 ± 0,06 0,46 ± 0,05
F1-Счет 0,33 ± 0,13 0,38 ± 0,09 0,44 ± 0,08 0,40 ± 0,07 0 .44 ± 0,07 0,41 ± 0,08 0,34 ± 0,06 0,40 ± 0,08 0,43 ± 0,07
СКО (дБ) -18,82 ± 7,91 -17,16 ± 3,86 -15,86 ± 2.51 -16.18 ± 3.81 -16.68 ± 1.85 -1544 ± 2.21 -17.89 ± 4.84 -16.27 ± 3.60 -16.27 ± 3.60 4 -17.32 ± 2.87

Результаты

Здесь мы представляем результаты экспериментов, проведенных для оценки модели.Набор обучающих данных случайным образом делится на два подмножества, т. е. обучающее и валидационное, с соотношением 90:10, т. е. из 600 выборок 540 выборок использовались для обучения и 60 выборок для проверки. Мы использовали раннюю остановку с терпением 50 эпох, чтобы избежать переобучения, и прекращали обучение, если модель переставала улучшаться. Метрикой при ранней остановке была потеря проверки, и обучение было остановлено примерно на 700 эпохах. Наилучшая модель была получена путем проведения исследования абляции, подробности которого обсуждаются далее в тексте.

Исследование абляции

В этой работе мы проводим исследование абляции, чтобы получить простую общую архитектуру. Это мотивировано тем, что латентное пространство малонаселено. Это разреженное пространство устраняет избыточность для достижения степени коэффициента сжатия, которая может быть достигнута. С этой целью оценивается эталонная архитектура с различными модификациями конструкции и наблюдается производительность каждой модели. Необходимо выбрать оптимальное количество нейронов в латентном пространстве, чтобы вектор признаков был значительно уменьшен, а декодер должен иметь возможность регенерировать входные данные, используя эти признаки.Кроме того, скрытое пространство служит входным слоем сети классификатора, что делает его важным. Учитывая значимость скрытых переменных, в этом исследовании мы оценивали модели с различным количеством скрытых пространственных переменных. Кроме того, мы намеревались наблюдать за поведением модели в отношении распределения данных в наборе данных поезда. Существующие исследования, за некоторыми исключениями, были проведены на сбалансированном обучающем наборе эталонных данных. Для честного сравнения мы использовали аналогичную конфигурацию обучающих и тестовых наборов данных.Однако, чтобы оценить надежность предлагаемого метода, мы также обучаем его с использованием несбалансированного набора данных.

Влияние скрытых переменных

В первом исследовании абляции мы наблюдаем эффект изменения количества переменных в скрытом пространстве путем поддержания постоянного сбалансированного распределения данных для обучения. Поскольку скрытое пространство малонаселено, оно удовлетворяет ограничению на коэффициент сжатия. Поэтому мы начинаем оценку, сохраняя переменную скрытого пространства длиной 25.Затем латентные пространственные переменные (LV) систематически уменьшают и оценивают путем сокращения 5 нейронов. Впоследствии, после оценки производительности модели для нейронов LV 5, латентные пространственные переменные были дополнительно уменьшены одна за другой. Для каждой конфигурации выполняется 20 прогонов моделирования и наблюдают значения статистических параметров, таких как MCC, индекс Юдена, сбалансированная точность, оценка F1 и MSE. Средние значения индекса Юдена и СКО ошибки реконструкции представлены на рис.и соответственно.

Влияние на значения индекса Юдена путем изменения количества переменных в скрытом пространстве.

Значения MSE, отображающие ошибку реконструкции для различных моделей автокодировщика.

Влияние распределения данных

Еще одно исследование абляции было проведено для наблюдения за чувствительностью модели для обучения распределению данных. С этой целью АФП и не-АФП были объединены в три отдельных подмножества с соотношением АФП и не-АФП 1:1, 1:2 и 1:3. Кроме того, учитывалось влияние переменных скрытого пространства на распределение данных; поэтому обучение проводилось на добавочных переменных скрытого пространства.Ян и др. . изучили влияние несбалансированного обучающего набора данных, и было сообщено, что их классификатор не понимает несбалансированные данные и классифицирует большинство выборок по классу большинства 26 , поэтому результаты не являются заметными. Однако предлагаемый классификатор (AFP-LSE) имеет тенденцию изучать дополнительную информацию о мотивах при увеличении количества обучающих выборок. Заметные значения показателей производительности в таблице предполагают, что производительность классификатора может быть улучшена за счет использования дополнительной информации из отрицательного класса.Поскольку доступность наборов данных ОВП ограничена, предыдущие исследования проводились на небольшом сбалансированном наборе данных. Поэтому для сравнения приведем результаты работы классификатора, обученного на аналогичных конфигурациях.

Оценка эффективности и сравнение с современными методами

После анализа результатов, полученных в результате исследования абляции, проведенного для определения оптимальных параметров и размера скрытого пространства, в качестве классификатора для AFP выбирается наилучшая модель, которая называется АФП-ЛСЭ.Модель обучается на закодированных по CKSAAP образцах с k  = 8, с числом скрытых пространственных переменных LV  = 4 и с соотношением обучающих и тестовых наборов данных 1:1. Модель оценивается на независимом тестовом наборе данных, и ее результаты по статистическим параметрам лучше, чем результаты, полученные с помощью ранее опубликованных методов. В этом исследовании оценивается производительность классификатора по параметрам, отражающим истинную эффективность классификатора, с учетом несбалансированного состояния наборов данных для обучения и тестирования.Поэтому мы подчеркиваем параметры MCC, сбалансированной точности и индекса Юдена из-за их нечувствительности к дисбалансу в классах. Лучшая модель показала значение MCC 0,52, сбалансированную точность более 90% и значение индекса Юдена 0,81. Производительность AFP-LSE сравнивается с эффективностью существующих методов, как показано в таблице. Основываясь на результатах прогнозирования, AFP-LSE добился превосходных результатов по всем статистическим показателям. В частности, наблюдались улучшения примерно на 2% и 5% в сбалансированной точности и индексе Юдена, соответственно, по сравнению с соответствующими значениями для лучшего классификатора в литературе, т.е.д., CryoProtect 29 . Точно так же наилучшие значения MCC и F-показателя продемонстрировал AFP_PSSM 24 , тогда как предлагаемый классификатор показывает улучшения примерно на 52% и 68% соответственно для вышеупомянутых параметров.

Таблица 2

Сравнение наиболее эффективной модели AFP-LSE с современными подходами на наборе внешней проверки, содержащем 181 AFP и 9193 не-AFP и обученном с использованием сбалансированного набора данных, включающего 300 AFP и 300 не-AFP.

Методы Классификатор Чувствительность Специфичность Точность Youden в Ind Bal Acc MCC F-Score
iAFP 23 SVM 13.2% 97,0% 95,3% 0.10 0.08 0.08 0.08 0.10 0.10
AFP-PRE 22 RF 84.6% 82,3% 83,3% 0,63 83,4% 0,23 0,15
AFP_PSSM + + 24 СВМ 75,8% 93,2% 93,0% 0.69 84,5% 0.29 0.29 0.29 9 AFP-PSEAAC 25 SVM 86,1% 84,7% 84,7% 84,7% 0.70 85.4% 0,26 0,17
РАПУ-Pred 28 РФ 84,0% 91,0% 90,9% 0,75 87,5% 0,33 0,26
CryoProtect 29 РФ 87,2% 88,3% 88,2% 0,76 87,7% 0,30 0,22
АФП-CKSAAP 36 ДНН 94.0% 87,0% 88,0% 0,81 90,5% 0,32 0,22
Предлагаемый АЕ + DNN 86,7% 93,9% 93,7% 0,81 90,3% 0,52 0,49
Предсказание новых кандидатов в АФПНезависимый набор данных, содержащий 10 ОВП-кандидатов, был получен из базы данных INTERPRO
56 . Последовательности в этом независимом тестовом наборе данных не присутствовали ни в положительных, ни в отрицательных наборах данных AFP-LSE. Результаты прогнозирования AFP-LSE сравнивались с результатами поиска PSI-BLAST из баз данных UNIPROT 57 и SWISSPROT 58 по E  = 0,1. AFP-LSE предсказал 9 белков как AFP, и только 1 белок был предсказан как не-AFP.Интересно, что этот же белок также классифицируется PSI-BLAST как не-AFP. По сравнению с AFP-LSE, PSI-BLAST извлек только 4 из 10 последовательностей-кандидатов в качестве AFP, как показано в таблице. База данных NCBI аннотировала 4 из 10 последовательностей как гипотетические или безымянные белки; еще три из них были охарактеризованы как антифризы типа I или белки, содержащие AFP-подобный домен, тогда как аннотации остальных трех показаны в таблице . Производительность AFP-LSE предполагает, что его можно эффективно использовать для аннотации гипотетических белков.

Таблица 3

Результаты прогнозирования для 10 антифризных белков-кандидатов, полученные из базы данных INTERPRO 56 .

742816 3 41816 3
GI номер UNIPROTKB ACP-LSE PSI-BLAST PSI-BLAST NCBI Определение
26325086 {«Тип»: «Entrez-белок», «attrs»: { «text»:»Q14DU1″,»term_id»:»1237

«,»term_text»:»Q14DU1″}}Q14DU1
Не-AFP Non-AFP Kelch-подобный 11 (Drosophila)
{«type»:»entrez-protein»,»attrs»:{«text»:»Q3V0I3″,»term_id»:»123788856″,»term_text»:»Q3V0I3″}}Q3V0I3 AFP AFP Неохарактеризованный белок
12843602 {«type»:»entrez-protein»,»attrs»:{«text»:»Q9D7P2″,»term_id»:»81

1″,»term_text»:»Q9D7P2″ }}Q9D7P2

AFP Non-AFP Неохарактеризованный белок
30249105 {«type»:»entrez-protein»,»Vid»»:»Q8term»:{«text»:»Q8term»:»Q8term» «81584680», «term_text»: «Q82Vh3»}}Q82Vh3 АФП AFP Антифризный белок типа I
45435722 {«type»:»entrez-protein»,»attrs»:{«text»:»Q66D88″,»term_id»:»81640061″,»term_text «:» Q66D88″ }} Q66D88 AFP Номера АФП гипотетический белок
281341260 D2H0G8 AFP AFP AFP-подобный домен, содержащий белок
2315605 {«type»:»entrez-protein»,»attrs»:{«text»:»O16596″,»term_id»:»74956952″,»term_text»:»O16596″}}O16596 AFP Non-AFP Координатор клеток Координатор CPOB
260817607 C3YJ26 C3YJ26 C3YJ26 AFP AFP AFP-подобный домене, содержащий белок
26388908 {«Тип»: «Entrez-белок», «attrs» :{«text»:»Q8BMV6″,»term_id»:»81896755″,»term_text»:»Q8BMV6″}}Q8BMV6 AFP Non-AFP кДНК RIKEN E13 0116L18 ген
26348120 {«type»:»entrez-белок»,»attrs»:{«текст»:»Q8C1R8″,»term_id»:»81898501″,»term_text»:»Q8C1R8″}} Q8C1R8 AFP Non-AFP Неохарактеризованный белок

Обсуждение

создает проблему дисбаланса классов, которая является сложной задачей для алгоритмов машинного обучения 59 .В дополнение к этому дисбалансу классов, существует проблема редких случаев подтипов в AFP, как в классе «AFP», где в изобилии присутствует только меньшее количество подтипов, что приводит к дисбалансу внутри класса и вводит выбросы артефактов в создание надежного классификатора. Напротив, в типичных задачах классификации, например, в случае предсказания сайтов ацетилирования лизина в белках или идентификации сайтов связывания белок-белок, в наборах данных имеется достаточно большое количество положительных и отрицательных образцов, следовательно, они не страдают от проблемы дисбаланса классов или внутриклассовой изменчивости 33 , 60 , 61 .Еще одна проблема, с которой приходится сталкиваться при классификации AFP, — это вариации последовательностей AFP, которые впоследствии дают признаки с низкой межклассовой и высокой внутриклассовой дисперсией. Эти неизбежные явления являются следствием сходства, проявляемого АФП с разными семействами белков, из которых они, как предполагается, произошли , , 18, , , 19, , , а также потому, что разные АФП демонстрируют низкое сходство последовательностей друг с другом. Проекция основных компонентов (PCA) функций CKSAAP, которая обсуждается далее в тексте, устанавливает явные доказательства на рис., что как AFP, так и не-AFP появляются перекрывающимся образом, предполагая, что разработка классификатора AFP с использованием линейных методов является трудной задачей.

Сравнение предлагаемого кодирования скрытого пространства на основе автоматического кодировщика (AE-LSE) с методом анализа основных компонентов (PCA) для 2D-проекции.

Для глубокого понимания классификации AFP на основе представлений CKSAAP с использованием данного набора данных мы представляем сравнение методов PCA и AFP-LSE. Для визуальной оценки данные были спроецированы на два измерения с использованием двух верхних собственных векторов в случае PCA и двух скрытых пространств в случае AFP-LSE.Как показано на рис. , предлагаемое кодирование скрытого пространства на основе нелинейного автоматического кодировщика (AE-LSE) обеспечивает превосходные возможности обучения и отображает AFP и не-AFP в отдельных областях в отличие от метода линейного неконтролируемого подпространственного обучения. PCA, изображенного на рис. , который этого не делает, показывая, что оба класса неразделимы в линейном смысле.

Те же собственные векторы и скрытое пространство из PCA и AE-LSE соответственно, полученные в результате обучения, затем используются для проецирования тестовых данных.Различия в возможностях картирования AFP можно наблюдать как для методов PCA, так и для методов AE-LSE на рис.  соответственно. В правом нижнем углу рисунка видно, что метод AE-LSE формирует кластеры образцов AFP. Тем не менее, есть некоторое перекрытие не-AFP, общая разделимость данных, спроецированных с помощью метода AE-LSE, лучше, чем у данных, линейно спроецированных с помощью PCA, что указывает на то, что обнаружение неизвестных групп с помощью PCA является трудным. Это помогает понять принцип работы предлагаемого метода и мотивацию для разработки нелинейного обучения скрытого пространства на основе автокодировщика.

Предлагаемый метод может способствовать разработке превосходной функции отображения, что приводит к уменьшению размеров при сохранении информации, которая отделяет образцы ОВП от образцов, не относящихся к ОВП. В последнее время многие исследователи проявляют интерес к моделям на основе автоэнкодера 62 . Однако, насколько нам известно, для классификации белковых последовательностей не было предложено классификатора на основе автокодировщика. Предложенная модель может быть использована для предсказания и других типов белков, например, биолюминесцентных белков (BLP) 63 и белков внеклеточного матрикса (ECM) 64 и т.д.В частности, его можно использовать для уменьшения размерности в сильно нелинейных задачах классификации, где числовые атрибуты выше, чем у обучающих выборок. Чтобы избежать переобучения, в этом исследовании мы использовали методы регуляризации, такие как отсев и нормализация партии. Для будущих исследований мы рекомендуем использовать метод трансферного обучения, при котором модель AFP-LSE сначала обучается с помощью тесно связанной задачи классификации, а затем настраивается для набора данных AFP. Однако трансферное обучение и другие стратегии обучения выходят за рамки данного исследования.Реализация предложенного алгоритма на Python была обнародована, и заинтересованные пользователи могут использовать алгоритм для решения интересующей их задачи. Алгоритм доступен по адресу (https://github.com/Shujaat123/AFP-LSE). В ближайшем будущем мы хотели бы продолжить изучение классификаторов на основе автокодировщика для других задач биоинформатики.

Заключение

Прогнозирование ОВП из-за недоступности существенного набора данных и присущего разнообразия последовательностей и структур представляет собой сложную проблему классификации, которая решалась различными исследователями.В предлагаемом методе прогнозирования каждая последовательность белка была закодирована с использованием CKSAAP с k   =   8. Результаты нашего предыдущего исследования показали, что эти функции могут значительно способствовать эффективности классификации. Для классификации мы предложили новый метод прогнозирования AFP, основанный на машинном обучении. В методе используется автоматический кодировщик для сжатия признаков, и эти сокращенные признаки используются для обучения классификатора на основе нейронной сети. Сравнение предложенного метода нелинейного картографирования с линейным проекционным подходом PCA продемонстрировало превосходные классификационные возможности предложенного метода.Было проведено всестороннее исследование абляции для лучшего понимания влияния переменных скрытого пространства, а также влияния распределения обучающих данных, и была оценена широко используемая номенклатура биостатистики. Этот метод дает отличные результаты классификации на эталонном наборе данных, превосходя существующие методы, в частности, давая значение MCC 0,52 при индексе Юдена 0,81.

Благодарности

Это исследование было поддержано исследовательским фондом Университета Чосон, 2019.Мы также благодарим анонимного рецензента за проницательные комментарии, профессора Имрана Насима ([email protected]) и Сонён Пака ([email protected]) за полезные предложения.

Вклад авторов

М.У. и С.К. разработал исследование, М.Ю. провел эксперименты и написал рукопись, С.К. задумал эксперименты и провел анализ, Дж. Л. проанализировал результаты. Все авторы обсудили результаты и рассмотрели рукопись.

Конкурирующие интересы

Авторы заявляют об отсутствии конкурирующих интересов.

Сноски

Примечание издателя Springer Nature остается нейтральной в отношении юрисдикционных претензий в опубликованных картах и ​​институциональной принадлежности.

Ссылки

1. DeVries AL, Wohlschlag DE. Морозостойкость у некоторых антарктических рыб. Наука. 1969; 163: 1073–1075. doi: 10.1126/science.163.3871.1073. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]2. Кревель Р., Федык Дж., Сперджен М. Белки-антифризы: характеристики, возникновение и воздействие на человека. Пищевая и химическая токсикология.2002; 40:899–903. doi: 10.1016/S0278-6915(02)00042-X. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]3. Дэвис П.Л., Баардснес Дж., Койпер М.Дж., Уокер В.К. Структура и функции белков-антифризов. Философские труды Королевского общества B: Биологические науки. 2002; 357: 927–935. doi: 10.1098/rstb.2002.1081. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]4. Курамочи М. и соавт. Экспрессия белков, связывающих лед, у caenorhabditis elegans повышает выживаемость при холодовом шоке и при замораживании.Научные отчеты. 2019;9:6246. doi: 10.1038/s41598-019-42650-8. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]5. Дэвис PL, Хью CL. Биохимия антифризных белков рыб. Журнал FASEB. 1990; 4: 2460–2468. doi: 10.1096/fasebj.4.8.2185972. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]6. Масуд М., Джоарддер М.Ю., Карим М. Влияние явлений гистерезиса клеточных пищевых материалов на растительной основе на кинетику конвекционной сушки. Технология сушки. 2019;37:1313–1320. doi: 10.1080/07373937.2018.1498508. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 7.Ямадзаки А., Нисимия Ю., Цуда С., Тогаси К., Мунехара Х. Устойчивость к заморозкам бычков (рыбы; коттоиды), обитающих в северной части Тихого и Северного Ледовитого океанов: антифризная активность и последовательности генов антифризного белка. Биомолекулы. 2019;9:139. doi: 10.3390/biom39. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

8. de Menezes, GCA, Porto, B.A., Simões, JC, Rosa, CA и Rosa, LH. Грибы в снегу и ледниковом льду Антарктиды. In Fungi of Antarctica , 127–146 (Springer, 2019).

9. Arai T, Fukami D, Hoshino T, Kondo H, Tsuda S. Связывающие лед белки гриба antarctomyces psychrotrophicus, возможно, произошли от двух разных бактерий посредством горизонтального переноса генов. Журнал ФЭБС. 2019; 286:946–962. doi: 10.1111/февраль 14725. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 10. Pe PPW, Naing AH, Chung MY, Park KI, Kim CK. Роль антифризных белков в регуляции генов, участвующих в реакции hosta capitata на холод. 3 Биотех. 2019;9:335. doi: 10.1007/s13205-019-1859-5.[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]11. Ву Х.М., Пеннойер Дж.Э., Руис К.Р., Портманн П., Думан Дж.Г. Жук, dendroides canadensis, антифризные белки повышали выживаемость при высоких температурах у трансгенных плодовых мушек, дрозофилы melanogaster. Журнал физиологии насекомых. 2019;112:68–72. doi: 10.1016/j.jinsphys.2018.12.004. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 12. Наинг А.Х., Ким К.К. Краткий обзор применения белков-антифризов в криоконсервации и метаболической генной инженерии.3 Биотех. 2019;9:329. doi: 10.1007/s13205-019-1861-y. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

13. Gong, S. et al . Оценка действия антифриза и связанного с ним механизма серициновых пептидов на замороженное тесто приготовленного на пару картофельного хлеба. Журнал пищевой промышленности и хранения e14053 (2019).

14. Meister K, et al. Молекулярная структура гиперактивного белка-антифриза, адсорбированного на льду. Журнал химической физики. 2019;150:131101.doi: 10.1063/1.50

. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 15. Ким Х.Дж. и др. Морские антифризные белки: структура, функции и применение для криоконсервации в качестве потенциального криопротектора. Морские наркотики. 2017;15:27. doi: 10.3390/md15020027. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]16. Цзя Зи, Дэвис PL. Белки-антифризы: необычное взаимодействие рецептор-лиганд. Тенденции биохимических наук. 2002; 27:101–106. doi: 10.1016/S0968-0004(01)02028-X. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 17.Грэм Л.А., Маршалл С.Б., Лин Ф.Х., Кэмпбелл Р.Л., Дэвис П.Л. Гиперактивный белок-антифриз из рыбы содержит несколько участков связывания со льдом. Биохимия. 2008;47:2051–2063. doi: 10.1021/bi7020316. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 18. Флетчер Г.Л., Хью С.Л., Дэвис П.Л. Белки-антифризы костистых рыб. Ежегодный обзор физиологии. 2001; 63: 359–390. doi: 10.1146/annurev.physiol.63.1.359. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 19. Нат А., Суббиа К. Роль подходящего разнообразного и сбалансированного обучения, а также тестирования наборов данных в достижении истинной эффективности классификаторов при прогнозировании антифризных белков.Нейрокомпьютинг. 2018; 272: 294–305. doi: 10.1016/j.neucom.2017.07.004. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 20. Альтшул С.Ф., Гиш В., Миллер В., Майерс Э.В., Липман Д.Дж. Базовый инструмент локального поиска выравнивания. Журнал молекулярной биологии. 1990; 215:403–410. doi: 10.1016/S0022-2836(05)80360-2. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 21. Альтшул С.Ф. и соавт. Gapped blast и psi-blast: новое поколение программ поиска белковых баз данных. Исследование нуклеиновых кислот. 1997; 25:3389–3402. doi: 10.1093/нар/25.17.3389. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]22.Кандасвами К. и др. AFP-Pred: метод случайного леса для прогнозирования белков-антифризов на основе полученных последовательностей. Журнал теоретической биологии. 2011; 270:56–62. doi: 10.1016/j.jtbi.2010.10.037. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 23. Ю С-С, Лу С-Х. Идентификация белков-антифризов и их функциональных остатков с помощью машины опорных векторов и генетических алгоритмов на основе композиций n-пептидов. ПлоС один. 2011;6:e20445. doi: 10.1371/journal.pone.0020445. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]24.Xiaowei Z, Zhiqiang M, Minhao Y. Использование машины опорных векторов и эволюционных профилей для прогнозирования последовательностей антифризных белков. Международный журнал молекулярных наук. 2012;13:2196–2207. doi: 10.3390/ijms13022196. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]25. Мондал С., Пай П.П. Псевдоаминокислотный состав Чоу улучшает предсказание белка антифриза на основе последовательности. Журнал теоретической биологии. 2014; 356:30–35. doi: 10.1016/j.jtbi.2014.04.006. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 26.Ян Р., Чжан С., Гао Р., Чжан Л. Эффективный предсказатель белка антифриза с ансамблевыми классификаторами и исчерпывающими дескрипторами последовательностей. Международный журнал молекулярных наук. 2015;16:21191–21214. doi: 10.3390/ijms1601. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]27. Xiao X, Hui M, Liu Z. iafp-ense: групповой классификатор для идентификации антифризного белка путем включения модели серого и pssm в pseaac. Журнал мембранной биологии. 2016; 249:845–854. doi: 10.1007/s00232-016-9935-9.[PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 28. Хан С., Насим И., Тогнери Р., Беннамун М. Рафп-пред: Надежное предсказание антифризных белков с использованием локализованного анализа композиций н-пептидов. IEEE/ACM Transactions по вычислительной биологии и биоинформатике. 2018;15:244–250. doi: 10.1109/TCBB.2016.2617337. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

29. Pratiwi, R. et al . Cryoprotect: веб-сервер для классификации белков-антифризов от белков, не являющихся антифризами. Журнал химии 2017 (2017).

30. Тьяги С. и Миттал С. Подходы к выборке для решения проблемы классификации несбалансированных данных в машинном обучении. В Proceedings of ICRIC 2019 , 209–221 (Springer, 2020).

31. Кравчик Б., Козиарски М. и Возняк М. Радиальная передискретизация для многоклассовой классификации несбалансированных данных. Транзакции IEEE в нейронных сетях и системах обучения (2019). [В паблике] 32. Вуттипиттайамонгкол П., Элиан Э. Подход к недостаточной выборке на основе соседства для обработки несбалансированных и перекрывающихся данных.Информационные науки. 2020; 509: 47–70. doi: 10.1016/j.ins.2019.08.062. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 33. Wu M, Yang Y, Wang H, Xu Y. Метод глубокого обучения для более точного воспроизведения известных сайтов ацетилирования лизина. Биоинформатика BMC. 2019;20:49. doi: 10.1186/s12859-019-2632-9. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]34. Fu H, Yang Y, Wang X, Wang H, Xu Y. Deepubi: структура глубокого обучения для предсказания сайтов убиквитинирования в белках. Биоинформатика BMC. 2019;20:86. doi: 10.1186/s12859-019-2677-9.[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]35. Чен, Д., Тянь, X., Чжоу, Б. и Гао, Дж. Профолд: Классификация белковых складок с дополнительными структурными особенностями и новым групповым классификатором. BioMed Research International 2016 (2016). [Бесплатная статья PMC] [PubMed]

36. Усман, М. и Ли, Дж. А. Afp-cksaap: Прогнозирование антифризных белков с использованием состава пар аминокислот, расположенных через k, с глубокой нейронной сетью. В 2019 г. 19-я Международная конференция IEEE по биоинформатике и биоинженерии (BIBE) , 38–43 (IEEE, 2019).

37. Танг Б., Пан З., Инь К. и Хатиб А. Последние достижения глубокого обучения в биоинформатике и вычислительной биологии. Frontiers in Genetics 10 (2019). [Бесплатная статья PMC] [PubMed]38. Ли, Ф. и др. . Deepcleave: предиктор глубокого обучения для субстратов каспаз и матричных металлопротеаз и сайтов расщепления. Биоинформатика 10 (2019). [Бесплатная статья PMC] [PubMed]39. Хан С., Ислам Н., Ян З., Дин И.Ю., Родригес JJC. Новая структура, основанная на глубоком обучении, для обнаружения и классификации рака молочной железы с использованием трансферного обучения.Письма распознавания образов. 2019; 125:1–6. doi: 10.1016/j.patrec.2019.03.022. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 40. Нг А и др. Разреженный автоэнкодер. CS294A Конспекты лекций. 2011; 72:1–19. [Google Академия] 41. Du P, Wang X, Xu C, Gao Y. PseAAC-Builder: кросс-платформенная автономная программа для создания различных специальных псевдоаминокислотных композиций Чжоу. Аналитическая биохимия. 2012; 425:117–119. doi: 10.1016/j.ab.2012.03.015. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]42. Козуч Д.Дж., Стиллинджер Ф.Х., Дебенедетти П.Г.Комбинированный метод молекулярной динамики и нейронных сетей для прогнозирования антифризной активности белка. Труды Национальной академии наук. 2018;115:13252–13257. doi: 10.1073/pnas.1814945115. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]43. Цзюй Зи, Ван С-Ю. Прогнозирование сайтов цитруллинирования путем включения пар аминокислот с интервалом k в общий псевдоаминокислотный состав Чжоу. Ген. 2018; 664: 78–83. doi: 10.1016/j.gene.2018.04.055. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]44. Ю, З.и Ван, С.-Ю. Прогнозирование сайтов формилирования лизина с использованием состава пар аминокислот с интервалом k с помощью правила 5 шагов Чоу и общих псевдокомпонентов. Геномика (2019). [В паблике] 45. Chen J, Zhao J, Yang S, Chen Z, Zhang Z. Прогнозирование сайтов убиквитинирования белков в арабидопсисе thaliana. Современная биоинформатика. 2019;14:614–620. doi: 10.2174/15748936146661141647. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 46. Чен Зи и др. Прогнозирование сайтов убиквитинирования с использованием состава k-разнесенных пар аминокислот.ПлоС один. 2011;6:e22930. doi: 10.1371/journal.pone.0022930. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]47. Чен QY, Тан Дж, Ду ПФ. Прогнозирование сайтов фосфоглицерилирования лизина белка путем гибридизации многих признаков, основанных на последовательностях. Молекулярные биосистемы. 2017;13:874–882. doi: 10.1039/C6MB00875E. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]48. Рингнер М. Что такое анализ главных компонентов? Природная биотехнология. 2008; 26:303. doi: 10.1038/nbt0308-303. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]49. Ицхаки С. и др.О расширении индекса неравенства Джини. Международный экономический обзор. 1983; 24: 617–628. дои: 10.2307/2648789. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 50. Насим И., Хан С., Тогнери Р., Беннамун М. Ecmsrc: подход с разреженным обучением для прогнозирования белков внеклеточного матрикса. Современная биоинформатика. 2017;12:361–368. doi: 10.2174/1574893611666151215213508. [CrossRef] [Google Scholar]51. Гогна А., Маджумдар А. Дискриминативный автоэнкодер для извлечения признаков: приложение к распознаванию символов. Нейронная обработка писем.2019;49:1723–1735. doi: 10.1007/s11063-018-9894-5. [CrossRef] [Google Scholar]52. Сан Л. и др. Неконтролируемое извлечение признаков ЭЭГ на основе сети эхо-состояний. Информационные науки. 2019; 475:1–17. doi: 10.1016/j.ins.2018.09.057. [CrossRef] [Google Scholar]

53. Бховик Д., Гупта Д. К., Маити С. и Шанкар У. Машинное обучение на основе многоуровневых автоэнкодеров для снижения шума и восстановления сигнала в геофизических данных. Препринт arXiv arXiv: 1907.03278 (2019).

54. Yoon YH, Khan S, Huh J, Ye JC.Эффективная реконструкция ультразвукового изображения в b-режиме из субдискретизированных радиочастотных данных с использованием глубокого обучения. Транзакции IEEE по медицинской визуализации. 2018; 38: 325–336. doi: 10.1109/TMI.2018.2864821. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]55. Тилеман Т., Хинтон Г. Лекция 6.5-rmsprop: Разделите градиент на скользящее среднее его недавней величины. COURSERA: Нейронные сети для машинного обучения. 2012; 4:26–31. [Google Академия] 58. Бекманн Б. и соавт. База знаний Swiss-Prot по протеину и его пищевая добавка задрожали в 2003 году.Исследование нуклеиновых кислот. 2003; 31: 365–370. doi: 10.1093/nar/gkg095. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]59. Джонсон Дж. М., Хошгофтаар ТМ. Опрос по глубокому обучению с дисбалансом классов. Журнал больших данных. 2019;6:27. doi: 10.1186/s40537-019-0192-5. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 60. Фернандес-Ресио Дж., Тотров М., Скородумов С., Абагян Р. Оптимальная площадь стыковки: новый метод прогнозирования сайтов белок-белковых взаимодействий. БЕЛКИ: структура, функция и биоинформатика. 2005; 58: 134–143.doi: 10.1002/прот.20285. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 61. Цзя Дж, Лю Зи, Сяо Х, Лю Б, Чжоу К-С. Идентификация сайтов связывания белок-белок путем включения физико-химических свойств и стационарного вейвлета трансформируется в псевдоаминокислотный состав. Журнал биомолекулярной структуры и динамики. 2016; 34:1946–1961. doi: 10.1080/073.2015.1095116. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]62. Эраслан Г., Саймон Л.М., Мирча М., Мюллер Н.С., Тайс Ф.Дж. Одноклеточное шумоподавление РНК-сек с использованием автокодировщика глубокого подсчета.Связь с природой. 2019; 10:1–14. doi: 10.1038/s41467-018-07931-2. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]63. Страк Р. Создание биолюминесценции. Природные методы. 2019;16:20–20. doi: 10.1038/s41592-018-0274-x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]64.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.