کولانت (Coolant) یا مایع خنک‌کننده، ماده‌ای است که در سیستم‌های خنک‌کننده (مانند موتور خودروها، ماشین‌آلات صنعتی و سیستم‌های تهویه) برای انتقال، جذب و دفع گرما استفاده می‌شود. این مایع معمولاً ترکیبی از آب، اتیلن گلیکول یا پروپیلن گلیکول و افزودنی‌های شیمیایی است که از موتور یا تجهیزات در برابر گرمای بیش از حد، یخ‌زدگی و خوردگی محافظت می‌کند. این محصول برای جلوگیری از داغ شدن بیش از حد موتور استفاده میشود.

این مایع، ترکیبی چندجزئی و پیچیده است که وظیفه انتقال گرما و محافظت شیمیایی از سامانه خنک‌کاری پیشرانه را بر عهده دارد. بر خلاف تصور عمومی که این مایع خنک کننده را معادل ضدیخ فرض می‌کند، آن فراتر از ضدیخ بوده و یک سیال فرموله شده مشتمل بر پایه شیمیایی (اغلب اتیلن گلایکول یا پروپیلن گلایکول)، آب مقطر با بالاترین درجه خلوص، و مجموعه دقیقی از افزودنی‌های مهندسی‌شده است؛ این افزودنی‌ها شامل بازدارنده‌های خوردگی، مواد آنتی‌اسکالانت، آنتی‌فومنت‌ها و پایدارکننده‌های pH می‌باشند.

 تفاوت‌های ضدیخ و کولانت:

در اصل، ضدیخ بخشی از کولانت است که وظیفه کاهش نقطه انجماد و جلوگیری از جوش آمدن مایع را بر عهده دارد. کولانت مایع خنک‌کننده است که معمولاً شامل ضدیخ و آب می‌باشد و در سیستم‌های خنک‌کننده به منظور حفظ دمای مناسب موتور استفاده می‌شود.

درواقع تفاوت این دو در ساختار و کارایی نهفته است: ضدیخ ماده اولیه‌ای است که قابلیت تغییر نقطه انجماد و جوش را دارد، اما کولانت محصولی نهایی و آماده مصرف است که علاوه بر این ویژگی‌ها، حفاظت چندجانبه مکانیکی و شیمیایی را تضمین می‌کند. کولانت‌ها برای کارکرد طولانی‌مدت و محافظت از تمامی آلیاژها و مواد پلیمری استفاده‌شده در سیستم‌های خنک‌کننده طراحی می‌شوند و ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی آن‌ها به گونه‌ای کنترل می‌شود که از تشکیل رسوب، ایجاد خوردگی، تولید کف و تغییرات ناگهانی پایداری حرارتی جلوگیری شود.

مزایا کولانت ها

🔻افزایش بازده انتقال حرارت:

این مایع خنک کننده، به دلیل ویژگی فیزیکی و شیمیایی، نقش کلیدی در جذب، حمل و دفع سریع حرارت ایفا می‌کند و پایداری حرارتی سیستم را تحت شرایط مختلف رانندگی تثبیت می‌نماید.

🔻حفاظت جامع از سامانه خنک‌کننده:

نه‌تنها از فلزات بلکه از الاستومرها و پلیمرهای خاص، شامل سیل‌ها، واشرها و اورینگ‌ها مراقبت می‌نماید و از تخریب، ترک و نشتی آن‌ها (ناشی از انبساط و انقباض‌های حرارتی) پیشگیری می‌کند.

🔻جلوگیری از کاویتاسیون و خوردگی موضعی:

به علت افزایش نقطه جوش و وجود بازدارنده‌های اختصاصی، از ایجاد حباب و پدیده کاویتاسیون که عامل اصلی خوردگی ضربه‌ای پمپ آب و مجاری باریک است، ممانعت به عمل می‌آید.

🔻 ممانعت از رسوب و ته‌نشینی:

آنتی‌اسکالانت‌ها در این مایع خنک کننده، عامل حیاتی جلوگیری از رسوب آهکی و سیلیکاتی بوده و تضمین‌کننده عمر بیشتر رادیاتور و واترجکت‌ها هستند.

🔻ثبات شیمیایی و زیست‌محیطی:

به واسطه فرمولاسیون پیشرفته خود، کم‌ترین میزان تبخیر، سمیت و آلودگی زیست‌محیطی را دارند و بسیاری از آن‌ها زیست‌تخریب‌پذیر هستند.

🔻کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری:

به دلیل حفاظت چندجانبه و جلوگیری از خرابی زودرس قطعات، استفاده از مایع خنک کننده استاندارد باعث کاهش هزینه‌های بلندمدت نگهداری و تعمیرات خودرو خواهد شد.

🔻سازگاری با خودروهای مدرن:

بر اساس فناوری موتورها و آلیاژهای جدید بازطراحی و تست می‌شوند و تضمین‌کننده کارایی بهینه در موتورهای پرقدرت توربوشارژ و هیبریدی می‌باشند.

عملکرد کولانت چگونه است؟

اصلی‌ترین نقش آن، جذب گرمای تولیدشده در پیشرانه و انتقال کارآمد آن به رادیاتور جهت دفع به هوای محیط است. این کارکرد، از طریق چرخش مداوم این مایع در مداری بسته و تماس مستقیم با نقاط داغ موتور (سیلندر، سرسیلندر، منیفولدها) انجام می‌گیرد. ویژگی‌های انتقال حرارت کولانت مستقیماً وابسته به ترکیب شیمیایی، چگالی، ظرفیت گرمای ویژه و ویسکوزیته آن است. 

کاربردهای کولانت

1- موتورهای خودرو: برخی مایعات خنک کننده در موتورهای خودرو برای تنظیم دما و جلوگیری از داغ شدن بیش از حد استفاده می‌شوند.

2- سیستم‌های تهویه مطبوع: در سیستم‌های HVAC، مایعات خنک کننده برای تبادل حرارت و تنظیم دما استفاده می‌شوند.

3- صنعت تولید: در خطوط تولید مختلف، مایعات خنک کننده برای حفظ دما و کارایی دستگاه‌ها به کار می‌روند.

نکات مهم کولانت:

• انتخاب نوع مناسب: از نوع مایعات خنک کننده توصیه شده برای خودرو یا دستگاه خود استفاده کنید. مخلوط کردن انواع مختلف می تواند باعث آسیب شود.
• اختلاط با آب: از آب مقطر یا دیونیزه شده برای اختلاط با مایعات خنک کننده استفاده کنید. آب لوله کشی می تواند باعث رسوب و خوردگی شود.
• نسبت اختلاط صحیح
• بررسی منظم سطح: به طور مرتب سطح مایعات را بررسی کنید و در صورت لزوم آن را پر کنید. سطح پایین می تواند نشان دهنده نشتی باشد.
• تعویض دوره ای: مایعات خنک کننده را طبق دستورالعمل سازنده تعویض کنید. با گذشت زمان، خواص آن کاهش می یابد.
• بررسی نشتی: به دنبال نشانه های نشتی این مایعات باشید (لکه های رنگی زیر ماشین، بوی شیرین).

این مایع خنک کننده یک مفهوم فرای ضدیخ بوده و نقشی کلیدی و چندوجهی در تضمین سلامت و راندمان حرارتی موتور ایفا می‌کند. فرمولاسیون پیچیده آن، حفاظت کامل از تمامی اجزای سامانه خنک‌کاری را فراهم آورده و عمر و کارایی خودرو را به‌طور جدی افزایش می‌دهد.