بهترین نسبت اختلاط آب و ضد یخ چقدر است؟

خواندن این مطلب 9 دقیقه زمان میبرد

بهترین نسبت اختلاط آب و ضد یخ چقدر است؟، یکی از ساده‌ترین و در عین حال مهم‌ترین کارهایی که هر راننده‌ای در ایران باید خودش بلد باشد، تنظیم درست نسبت ضد یخ و آب در رادیاتور است. اشتباه در این نسبت، سالانه ده‌ها هزار موتور را به جوش می‌آورد، واشر سرسیلندر می‌سوزاند، پمپ آب خراب می‌کند و حتی باعث یخ‌زدگی کامل رادیاتور در زمستان می‌شود.

بهترین نسبت اختلاط که تقریباً تمام خودروسازان ایرانی و وارداتی (از پژو ۴۰۵ و پراید تا تارا، دنا پلاس توربو، شاهین، آریا، لاماری، فیدلیتی و هایما) روی آن توافق دارند، دقیقاً ۵۰٪ ضد یخ اصل + ۵۰٪ آب مقطر است. این نسبت طلایی هم در زمستان‌های −۳۵ درجه اردبیل و شهرکرد و هم در تابستان‌های ۵۰ درجه اهواز و بندرعباس کاملاً ایمن است و بالاترین سطح محافظت در برابر یخ‌زدگی، جوش آوردن، خوردگی و کاویتاسیون را فراهم می‌کند.

در این مقاله به زبان ساده اما کاملاً فنی به شما می‌گوییم چرا نباید کمتر یا بیشتر از ۵۰:۵۰ بریزید، در چه مناطقی می‌توانید کمی تغییر دهید، چطور دقیق این نسبت را بسازید و چرا استفاده از آب شیر به جای آب مقطر میلیونی هزینه روی دستتان می‌گذارد.

فهرست مطالب:

بهترین نسبت اختلاط آب و ضد یخ چقدر است؟
تأثیر نسبت اختلاط بر انتقال حرارت و دمای کاری موتور
تأثیر نسبت اختلاط بر نقطه انجماد، نقطه جوش و محافظت در شرایط واقعی ایران

بهترین نسبت اختلاط آب و ضد یخ چقدر است؟

بهترین نسبت اختلاط ضد یخ و آب در سیستم خنک‌کننده خودروهای رایج در ایران ۵۰٪ ضد یخ + ۵۰٪ آب مقطر است. این نسبت طلایی تقریباً در تمام دفترچه‌های راهنمای خودروسازان ایرانی (ایران‌خودرو، سایپا، کرمان‌موتور) و خودروهای وارداتی توصیه شده و بالاترین تعادل را بین محافظت در برابر یخ‌زدگی، نقطه جوش بالا، انتقال حرارت بهینه و محافظت در برابر خوردگی ایجاد می‌کند.

چرا دقیقاً ۵۰:۵۰ بهترین نسبت است؟

نقطه انجماد: با نسبت ۵۰:۵۰، نقطه انجماد مایع به −۳۷ تا −۴۰ درجه سانتی‌گراد می‌رسد (بسته به نوع ضد یخ). این مقدار برای سردترین نقاط ایران (اردبیل، سنندج، شهرکرد، تبریز در زمستان) کاملاً کافی است.
نقطه جوش: در فشار ۱.۱ تا ۱.۳ بار سیستم خنک‌کننده، نقطه جوش به ۱۲۸ تا ۱۳۵ درجه سانتی‌گراد می‌رسد که در ترافیک سنگین تهران، اهواز، بندرعباس و موتورهای پر فشار (مانند EF7 توربو، TU5، M15) کاملاً ایمن است.
انتقال حرارت: آب بهترین رسانای حرارت است (ظرفیت گرمایی ۴.۱۸ J/g·K) و ضد یخ خالص فقط ۲.۴ تا ۲.۷ J/g·K. نسبت ۵۰:۵۰ کمترین افت انتقال حرارت را دارد (تنها ۱۲–۱۵٪ کمتر از آب خالص) و موتور در دمای بهینه ۸۸–۹۶ درجه کار می‌کند.
محافظت ضدخوردگی: افزودنی‌های ضد یخ (کاربوکسیلات، سیلیکات، آزول و …) در غلظت ۵۰٪ بیشترین کارایی را دارند. کمتر از ۴۰٪، محافظت کاهش می‌یابد و بیشتر از ۶۰٪، ویسکوزیته بالا می‌رود و پمپ آب تحت فشار قرار می‌گیرد.

نسبت‌های مجاز و غیرمجاز در شرایط مختلف

نسبت ضد یخ : آب	نقطه انجماد (تقریبی)	نقطه جوش (تقریبی)	توصیه برای ایران
۳۰:۷۰	−۱۵ تا −۱۸ °C	۱۱۰–۱۱۵ °C	فقط برای شهرهای خیلی گرم (بندرعباس، چابهار) و فقط در زمستان ملایم
۴۰:۶۰	−۲۵ تا −۲۸ °C	۱۱۸–۱۲۲ °C	حداقل مجاز در شهرهای معتدل (تهران، اصفهان، شیراز)
۵۰:۵۰	−۳۷ تا −۴۰ °C	۱۲۸–۱۳۵ °C	بهترین و توصیه‌شده برای ۹۵٪ خودروها و تمام فصول ایران
۶۰:۴۰	−۴۸ تا −۵۲ °C	۱۳۲–۱۳۸ °C	فقط برای مناطق خیلی سرد (اردبیل، سراب، تکاب در زمستان) و حداکثر مجاز
۷۰:۳۰ یا بیشتر	−۵۵ °C به پایین	بالای ۱۴۰ °C	کاملاً ممنوع – ویسکوزیته بالا، انتقال حرارت ضعیف، فشار زیاد روی پمپ آب و رادیاتور

نکات حیاتی برای خودروهای ایرانی

پژو ۴۰۵، پارس، سمند، دنا، رانا، ۲۰۶، ۲۰۷، تارا: دقیقاً ۵۰:۵۰ (ایران‌خودرو تأکید دارد کمتر از ۴۵٪ یا بیشتر از ۵۵٪ نریزید)
ساینا، کوییک، تیبا، پراید: ۵۰:۵۰ با ضد یخ G12+ (سایپا از سال ۱۴۰۰ به بعد)
شاهین، آریا: ۵۰:۵۰ با G12++ یا G13
خودروهای چینی (ام‌وی‌ام، جک، چری): ۵۰:۵۰ با G12++ یا G13 (دفترچه راهنما را چک کنید)
خودروهای کره‌ای و ژاپنی: ۵۰:۵۰ با ضد یخ Long-Life قرمز یا صورتی (هیوندای، کیا، تویوتا، مزدا)

چطور دقیق ۵۰:۵۰ درست کنیم؟

۱. فقط از آب مقطر یا دی‌یونیزه (دماوند، واتا، لیما، آکوافینا) استفاده کنید – آب شیر حتی در تهران ۳۰۰–۴۵۰ ppm املاح دارد و در ۱۸ ماه رادیاتور را می‌بندد. ۲. ابتدا ضد یخ را داخل ظرف تمیز بریزید، سپس به همان حجم آب مقطر اضافه کنید (نه برعکس). ۳. خوب هم بزنید تا کاملاً یکنواخت شود. ۴. از دستگاه تست نقطه انجماد (رفراکتومتر یا هیدرومتر ضد یخ) استفاده کنید – باید دقیقاً روی ۵۰٪ بایستد.

بهترین، ایمن‌ترین و اقتصادی‌ترین نسبت برای ۹۹٪ خودروهای ایران ۵۰٪ ضد یخ اصل + ۵۰٪ آب مقطر است. این نسبت هم در زمستان‌های −۳۵ درجه اردبیل و هم در تابستان‌های ۵۰ درجه اهواز کاملاً جواب می‌دهد و بیشترین طول عمر را به موتور، رادیاتور، پمپ آب و واشر سرسیلندر می‌دهد. هرگز به خاطر صرفه‌جویی آب بیشتری نریزید و هرگز برای «محافظت بیشتر» ضد یخ خالص نریزید – هر دو اشتباه میلیون‌ها تومان هزینه روی دستتان می‌گذارد.

تأثیر نسبت اختلاط بر انتقال حرارت و دمای کاری موتور

این بخش فقط با داده‌های مهندسی حرارتی، تست‌های آزمایشگاهی و استانداردهای بین‌المللی توضیح می‌دهد که چرا انحراف از نسبت ۵۰:۵۰ باعث داغ شدن یا سرد شدن بیش از حد موتور می‌شود و چه تأثیری روی مصرف سوخت، عمر قطعات و عملکرد واقعی در جاده‌های ایران دارد.

ظرفیت گرمایی ویژه و ضریب انتقال حرارت

آب خالص دارای ظرفیت گرمایی ویژه ۴.۱۸۷ ژول بر گرم-کلوین و ضریب هدایت حرارتی ۰.۶۱ وات بر متر-کلوین در ۹۰ درجه است. اتیلن گلیکول خالص فقط ۲.۴۲ ژول بر گرم-کلوین و ۰.۲۵ وات بر متر-کلوین دارد. وقتی نسبت ضد یخ از ۵۰٪ بیشتر می‌شود، ظرفیت گرمایی مخلوط به‌صورت خطی افت می‌کند؛ در ۶۰٪ ضد یخ، ظرفیت گرمایی به ۳.۳۵ ژول می‌رسد و در ۷۰٪ به ۳.۰۱ ژول. این یعنی موتور برای دفع همان مقدار گرما باید ۱۲ تا ۲۲٪ دمای بالاتری داشته باشد. تست دانشگاه صنعتی شریف (۱۴۰۲) روی موتور EF7 توربو نشان داد که با نسبت ۷۰:۳۰، دمای روغن موتور ۸ درجه و دمای آب ۱۱ درجه بالاتر از حالت ۵۰:۵۰ بود و مصرف سوخت ۶.۸٪ افزایش یافت.

رفتار ویسکوزیته و بار پمپ آب

ویسکوزیته دینامیکی مخلوط در ۲۰ درجه با افزایش درصد ضد یخ به‌صورت نمایی بالا می‌رود: ۵۰:۵۰ → ۲.۱ mPa·s، ۶۰:۴۰ → ۲.۹ mPa·s، ۷۰:۳۰ → ۴.۳ mPa·s. این افزایش باعث می‌شود پمپ آب در دور ۶۰۰۰ دور در دقیقه تا ۳۵٪ توان بیشتری مصرف کند. در خودروهای ایرانی که پمپ آب با تسمه تایم کار می‌کند، این فشار اضافی باعث کشیدگی زودرس تسمه و پارگی در کیلومترهای پایین‌تر از ۸۰,۰۰۰ می‌شود. آزمایش ایران‌خودرو روی پژو پارس TU5 نشان داد که با نسبت ۷۰:۳۰، دبی پمپ آب ۱۸٪ کاهش می‌یابد و دمای پشت سرسیلندر تا ۱۰۷ درجه می‌رسد؛ نقطه‌ای که حباب‌زایی موضعی آغاز می‌شود.

پدیده حباب‌زایی موضعی (Localized Boiling)

وقتی درصد آب کمتر از ۴۰٪ باشد، نقطه جوش مخلوط بسیار بالا می‌رود اما ضریب انتقال حرارت به شدت افت می‌کند. در نقاط داغ سرسیلندر (نزدیک سوپاپ اگزوز) دمای دیواره به ۱۶۰–۱۷۰ درجه می‌رسد و حتی با نقطه جوش ۱۳۵ درجه، حباب بخار تشکیل می‌شود چون انتقال حرارت ناکافی است. این حباب‌ها مثل عایق عمل می‌کنند و دمای موضعی را تا ۲۵۰ درجه بالا می‌برند؛ پدیده‌ای که به آن Film Boiling می‌گویند و مستقیماً باعث سوختن واشر سرسیلندر می‌شود.

تأثیر نسبت اختلاط بر نقطه انجماد، نقطه جوش و محافظت در شرایط واقعی ایران

این بخش فقط با منحنی‌های فازی اتیلن گلیکول-آب، داده‌های هواشناسی ایران و تست‌های میدانی در دماهای واقعی توضیح می‌دهد که چرا ۵۰:۵۰ برای ۹۹٪ شرایط ایران کافی و بهینه است و در چه مناطقی می‌توان با اطمینان نسبت را تغییر داد.

منحنی فازی اتیلن گلیکول و آب

بر اساس داده‌های ASHRAE و ASTM D1177، نقطه انجماد مخلوط اتیلن گلیکول و آب در ۵۰٪ به پایین‌ترین مقدار (−۳۷ درجه برای اتیلن گلیکول معمولی و −۴۰ درجه برای فرمول‌های پیشرفته) می‌رسد. این نقطه یوتکتیک (Eutectic Point) است؛ یعنی با افزایش یا کاهش از ۵۰٪، نقطه انجماد دوباره بالا می‌رود. در ۶۰٪ ضد یخ، نقطه انجماد به −۴۸ درجه می‌رسد اما ظرفیت گرمایی و انتقال حرارت به شدت افت می‌کند. در ۴۰٪ ضد یخ، نقطه انجماد به −۲۵ درجه می‌رسد که برای تهران، اصفهان و شیراز در سردترین شب‌های زمستان (تا −۲۲ درجه) کافی نیست.

شرایط دمایی واقعی ایران و انتخاب ایمن

بر اساس داده‌های سازمان هواشناسی تا سال ۱۴۰۴، سردترین نقاط ثبت‌شده: سراب (−۳۶ درجه، ۱۳۹۹)، بجنورد (−۳۴ درجه)، اردبیل (−۳۳ درجه)، شهرکرد (−۳۲ درجه). در همه این نقاط، نسبت ۵۰:۵۰ حاشیه ایمنی ۴ تا ۸ درجه‌ای ایجاد می‌کند. فقط در ارتفاعات خاص البرز مرکزی و زاگرس شمالی (بالای ۳۰۰۰ متر) که دما به −۴۰ درجه می‌رسد، نسبت ۶۰:۴۰ توجیه دارد. گرم‌ترین نقاط نیز بندرعباس و چابهار با حداکثر ۵۲ درجه در سایه هستند؛ در این مناطق هم ۵۰:۵۰ نقطه جوش ۱۳۵+ درجه ایجاد می‌کند که با فشار درپوش رادیاتور کاملاً ایمن است.

تأثیر املاح آب و انحراف واقعی از نسبت ۵۰:۵۰

وقتی از آب شیر استفاده می‌کنید (حتی با نسبت درست)، املاح کلسیم و منیزیم با اتیلن گلیکول واکنش داده و رسوب کربنات تشکیل می‌دهند. این رسوب ضریب انتقال حرارت را تا ۴۵٪ کاهش می‌دهد و اثرش معادل ریختن نسبت ۷۰:۳۰ با آب مقطر است. تست دانشگاه تهران روی ۵۰ خودرو تاکسی پژو ۴۰۵ نشان داد خودروهایی که با آب شیر پر شده بودند، میانگین دمای کاری‌شان ۹ درجه بالاتر از خودروهای با آب مقطر بود؛ یعنی عملاً مثل نسبت ۶۵:۳۵ عمل می‌کردند.

توصیه نهایی بر اساس استانداردهای خودروسازان ایرانی

ایران‌خودرو (بولتن ۱۴۰۳/۴۵۱)، سایپا (دستورالعمل ۱۴۰۴-۳۱۲) و کرمان‌موتور (سرویس مانوآل ۱۴۰۴) همگی دقیقاً نسبت ۵۰±۳٪ را به‌عنوان تنها نسبت مجاز اعلام کرده‌اند. انحراف بیش از ۵٪ به بالا یا پایین باعث کاهش عمر سیستم خنک‌کننده و ابطال گارانتی می‌شود. بنابراین در عمل، بهترین، ایمن‌ترین و ارزان‌ترین راه همان ۵۰٪ ضد یخ اصل + ۵۰٪ آب مقطر واقعی است؛ نه کمتر، نه بیشتر.

۱۰ پرسش متداول درباره نسبت ضد یخ و آب

بهترین نسبت ضد یخ و آب برای اکثر خودروهای ایران چقدر است؟

دقیقاً ۵۰٪ ضد یخ اصل + ۵۰٪ آب مقطر. این نسبت در تمام دفترچه‌های ایران‌خودرو، سایپا و خودروهای وارداتی توصیه شده است.

آیا می‌توانم فقط ضد یخ خالص بریزم تا بیشتر محافظت شود؟

خیر، کاملاً ممنوع. ضد یخ خالص انتقال حرارت بسیار ضعیفی دارد، ویسکوزیته بالا باعث فشار زیاد روی پمپ آب می‌شود و دمای موتور ۱۵–۲۵ درجه بالاتر می‌رود.

اگر در شهر خیلی گرم زندگی می‌کنم (مثل اهواز، بندرعباس) چه نسبتی بهتر است؟

هنوز همان ۵۰:۵۰ بهترین است. حتی در ۵۰ درجه هوا، نقطه جوش ۱۳۵+ درجه کاملاً کافی است. فقط در صورت استفاده از آب شیر می‌توانید تا ۴۰:۶۰ بروید، ولی توصیه نمی‌شود.