냉각수(부동액)

1 개요
 1) 정의
   - 엔진(외 연관부품, 라디에이터 등, 피대상물)의 열을 낮추어 열적 변형 및 악영향을 제거하는 매체.
   - 겨울철 냉각수가 어는것을 방지하기 위해 냉각수에 녹는점(어는점)을 낮춰주는 역할
   - 부동액으로도 부름.
   - 주요 구성성분으로 에틸렌글리콜을 일반적으로 사용하며 냉각성능 및 방청성을 개선하기 위해 첨가물을 추가함.
     * 모노-에틸렌글리콜(MEG)(약93vol.%)를 기본으로 하며 그다음 부식방지제(5~7wt.%)를 첨가함
     * 첨가제로 규산염 안정제, 기포방지제, 변성제, 윤활제(히터밸브의윤활용), 색소등이 첨가됨
     * 연수(軟水;softwater)와 혼합하여 사용
 2) 냉각수(부동액)의 종류
   ① 에틸렌글리콜
     - 에틸렌글리콜(Ethyleneglycol) : 화학식 C2H4(OH)2, 알콜의 종류로 2가 알콜 중 가장 간단한 형태 화합물
     - 에틸렌글리콜의 물리적 성질 
       a 상 : 액체(무색)
       b 분자량 : 62.07g/mol
       c 녹는점 : 260K(-14℃) 
       d 끓는점 : 470K(197℃)
       e 밀도 : 1.1155kg/m^3
     - 에틸렌글리콜의 안전성
       a 섭취 : 간이나 신장, 중추신경에 손상
       b 흡입 : 기도를 자극
       c 피부 : 피부를 통해 흡수 가능
       d 눈 : 자극적
   ② 프로필렌글리콜(Propyleneglycol)
     - 프로필렌글리콜 : 화학식 HOCH(CH3)CH2OH
     - 에틸렌글리콜보다는 독성이 덜하다.
     - 일반적으로 냉각수에 무해(non-toxic)하다고 표시된 부동액은 프로필렌글리콜 성분이 포함되어 있는 경우가 많다.
 3) 혼합수
   - 에틸렌글리콜을 물과 섞으면 에틸렌글리콜의 양에 비례해서 끓는점(boiling point)이 높아진다.
     * 순수한 에틸렌글리콜의 어는 온도는 영하 12℃ 밖에 되지 않기 때문에 에틸렌글리콜과 물을 혼합한 액체의 어는 온도(어는 점)는 혼합비율에 따라 달라진다.
   - 물을 섞으면 에틸렌글리콜의 수소결합이 방해를 받아서 어는점이 내려간다
     * 에틸렌글리콜의 양이70%, 물이 30%로 혼합된 액체의 어는점은 최대 영하50℃정도이나, 물과 에틸렌글리콜의 비율을 1:1 로 맞춘 부동액은 영하 35~40℃정도.
   - 물의 비등점과 비교할 경우, 엔진부품의 평균 작동온도는 상대적으로 아주높으므로 냉각수의 적용이 절대적임.
     * 피스톤온도는 약 260℃, 배기밸브는 약 650℃ 그리고 실린더라이너의 냉각수측온도는 약 120℃정도이다. 이 온도 범위는 물을 비등시킬수 있는 범위이므로 냉각수의 사용이 필요함.

2 냉각수의 관리
 1) 냉각수의 교환
   - 냉각수의 교환주기는 일반적으로 2년이나 오염상태에 따라 교환 시기가 달라질 수 있음.
   - 교환시 반드시 기존의 부동액 종류를 확인하고 같은 계열의 부동액으로 주입되도록 해야함.
     * 다른 계열의 부동액을 주입하면 기존의 부동액과 반응하여 부유물을 발생시키고 냉각라인을 막는 경우가 발생 할 수 있음.
 2) 혼합수관리
   - 혼합수(부동액)은 인화성물질이므로 절대 화기 근처에서 취급하면 안 됨.
   - 엔진이 과열된 상태에서는 엔진이 식은 후 주입할 것.
   - 부동액을 희석할 때에는 증류수 사용을 권장함.
     * 자연수에는 미네랄성분(갈슘,마그네슘)등이 함유되어 엔진이나 라디에이터 계통에 이물질로 작용하여 문제를 일으킴.
     * 증류수를 구할 수 없을때 수돗물을 사용할 것.