Avtomobilski radiator je sestavljen iz treh delov: vstopne komore, izstopne komore in jedra hladilnika. Hladilno sredstvo teče znotraj jedra radiatorja, zrak pa prehaja zunaj radiatorja. Vroča hladilna tekočina se ohlaja, ko oddaja toploto zraku, medtem ko se hladen zrak segreva z absorbiranjem toplote, ki jo oddaja hladilna tekočina.
povzeti
Hladilnik spada v avtomobilski hladilni sistem, radiator v vodnem hladilnem sistemu motorja pa je sestavljen iz treh delov: vstopne komore, izstopne komore, glavne plošče in jedra hladilnika.
Hladilnik hladi hladilno tekočino, ki je dosegla visoko temperaturo. Ko so cevi in rebra hladilnika izpostavljeni zračnemu toku, ki ga ustvarja hladilni ventilator, in zračnemu toku, ki ga ustvarja gibanje vozila, se hladilna tekočina v hladilniku ohladi.
vrsta
Glede na smer pretoka hladilne tekočine v radiatorju lahko radiatorje razdelimo na dve vrsti: vzdolžni tok in prečni tok.
Struktura jedra radiatorja je v glavnem razdeljena na dve kategoriji: tip cevne plošče in tip cevnega pasu
material
Obstajata dve glavni vrsti avtomobilskih radiatorjev: aluminijasti in bakreni, prvi za običajna osebna vozila, drugi za velika gospodarska vozila
Materiali za avtomobilske radiatorje in tehnologija izdelave se hitro razvijajo. Aluminijasti radiator z očitnimi prednostmi v lahkem materialu, na področju avtomobilov in lahkih vozil postopoma nadomešča bakrene radiatorje hkrati, tehnologija in proces izdelave bakrenih radiatorjev sta se močno razvila, bakreno spajkani radiator v osebnih avtomobilih, gradbenih strojih, težkih tovornjaki in druge prednosti hladilnika motorja so očitne. Radiatorji tujih avtomobilov so večinoma aluminijasti radiatorji, predvsem z vidika varstva okolja (zlasti v Evropi in ZDA). V novih evropskih avtomobilih je delež aluminijastih radiatorjev v povprečju 64-odstoten. Z vidika razvoja proizvodnje avtomobilskih radiatorjev na Kitajskem se aluminijasti radiator, proizveden s spajkanjem, postopoma povečuje. Spajkani bakreni radiatorji se uporabljajo tudi v avtobusih, tovornjakih in drugi inženirski opremi.
struktura
Avtomobilski radiator je nepogrešljiv del avtomobilskega vodno hlajenega hladilnega sistema motorja, ki se razvija v smeri lahkega, učinkovitega in varčnega. Tudi struktura avtomobilskega hladilnika se nenehno prilagaja novemu razvoju.
Najpogostejše konstrukcijske oblike avtomobilskih radiatorjev lahko razdelimo na tip DC in tip s prečnim tokom.
Struktura jedra radiatorja je v glavnem razdeljena na dve kategoriji: tip cevne plošče in tip cevnega pasu. Jedro cevastega radiatorja je sestavljeno iz številnih tankih hladilnih cevi in hladilnih odvodov, hladilne cevi pa imajo večinoma ravne in okrogle odseke za zmanjšanje zračnega upora in povečanje površine prenosa toplote.
Jedro radiatorja mora imeti zadostno pretočno površino za pretok hladilne tekočine, prav tako mora imeti zadostno pretočno površino za pretok zadostne količine zraka, ki odvzame toploto, ki jo hladilna tekočina prenese na radiator. [1]
Hkrati mora imeti zadostno površino za odvajanje toplote za popolno izmenjavo toplote med hladilno tekočino, zrakom in hladilnikom.
Cevni jermenski radiator je sestavljen iz valovite cevi za distribucijo toplote in hladilne cevi, ki sta med seboj urejena z varjenjem.
V primerjavi s cevastim radiatorjem lahko cevni radiator pod enakimi pogoji poveča površino odvajanja toplote za približno 12 %, pas odvajanja toplote pa se odpre s podobno luknjo za okna z motenim pretokom zraka, da se uniči adhezijska plast pretočnega zraka. na površini disperzijske cone in izboljša zmogljivost odvajanja toplote.
Avtomobilske radiatorje na splošno delimo na vodno hlajenje in zračno hlajenje. Odvajanje toplote zračno hlajenih motorjev je odvisno od kroženja zraka, ki odvzema toploto, da se doseže učinek odvajanja toplote. Zunanjost bloka cilindrov zračno hlajenega motorja je zasnovana in izdelana v obliki goste pločevine, s čimer se poveča območje odvajanja toplote, da se izpolnijo zahteve glede odvajanja toplote motorja. V primerjavi z najbolj uporabljenim vodno hlajenim motorjem ima zračno hlajeni motor prednosti majhne teže in enostavnega vzdrževanja.
Vodno hlajenje je hladilnik hladilnika, ki je odgovoren za hlajenje hladilne tekočine z visoko temperaturo motorja; Naloga črpalke je kroženje hladilne tekočine po celotnem hladilnem sistemu; Delovanje ventilatorja uporablja temperaturo okolja za pihanje neposredno v radiator, tako da se visokotemperaturna hladilna tekočina v radiatorju ohladi; Za shranjevanje hladilne tekočine se uporablja državni rezervoar za shranjevanje, ki nadzoruje kroženje hladilne tekočine.
Med vožnjo se na površini radiatorja zlahka naberejo prah, listje in odpadki, ki blokirajo hladilno lopatico in povzročijo upad delovanja radiatorja. V tem primeru lahko za čiščenje uporabimo krtačo ali pa z visokotlačno zračno črpalko odpihnemo smeti na radiatorju.
Načelo delovanja je podrobno razloženo
Glavna naloga hladilnega sistema je odvajanje toplote v zrak, da se prepreči pregrevanje motorja, vendar ima hladilni sistem tudi druge pomembne vloge. Motor v avtomobilu najbolje deluje pri ustrezni visoki temperaturi. Če se motor ohladi, bo to pospešilo obrabo sestavnih delov, zaradi česar bo motor manj učinkovit in bo izpustil več onesnaževal. Zato je druga pomembna vloga hladilnega sistema ta, da čim hitreje segreje motor in ga ohranja na konstantni temperaturi.
Obstajata dve vrsti avtomobilskih hladilnih sistemov:
Tekočinsko hlajenje in zračno hlajenje. Tekočinsko hlajenje Hladilni sistem tekočinsko hlajenega vozila kroži tekočino skozi cevi in kanale v motorju. Ko tekočina teče skozi vroč motor, absorbira toploto, kar zmanjša temperaturo motorja. Ko tekočina teče skozi motor, teče do izmenjevalnika toplote (ali radiatorja), toplota v tekočini pa se skozi izmenjevalnik toplote odvaja v zrak. Zračno hlajenje Nekateri zgodnji avtomobili so uporabljali tehnologijo zračnega hlajenja, sodobni avtomobili pa te metode skoraj ne uporabljajo več. Namesto kroženja tekočine skozi motor, ta metoda hlajenja odvaja toploto iz valja skozi aluminijasto ploščo, pritrjeno na površino bloka motorja. Močan ventilator piha aluminijaste plošče v zrak, da ohladi motor. Ker večina avtomobilov uporablja tekočinsko hlajenje, je v hladilnem sistemu v avtomobilu veliko cevi.
Ko črpalka dovede tekočino do bloka motorja, začne tekočina teči v kanalih motorja okoli cilindra. Tekočina se nato vrne skozi glavo valja motorja do termostata na mestu, kjer tekočina izteka iz motorja. Če je termostat izklopljen, bo tekočina tekla neposredno nazaj v črpalko skozi cevi okoli termostata. Če je termostat vklopljen, bo tekočina najprej stekla v radiator in nato nazaj v črpalko.
Ogrevalni sistem ima tudi ločen cikel. Ta cikel se začne z glavo cilindra in pošlje tekočino skozi grelni meh nazaj v črpalko. Za avtomobile, opremljene s samodejnim menjalnikom, običajno obstaja ločen postopek cikla za hlajenje tekočine menjalnika, vgrajene v hladilnik. Tekočina za prenos se črpa s prenosom skozi drug izmenjevalnik toplote v radiatorju. Avtomobili na tekočino lahko delujejo v širokem temperaturnem območju od precej pod nič stopinj Celzija do precej nad 38 stopinj Celzija.
Zato mora imeti ne glede na to, katera tekočina se uporablja za hlajenje motorja, zelo nizko zmrzišče, zelo visoko vrelišče in lahko absorbira veliko toplote. Voda je ena najučinkovitejših tekočin za absorpcijo toplote, vendar je njena zmrziščna točka previsoka za uporabo v avtomobilskem motorju. Tekočina, ki se uporablja v večini avtomobilov, je mešanica vode in etilen glikola (c2h6o2), znana tudi kot antifriz. Z dodajanjem etilenglikola vodi lahko znatno povečamo vrelišče in znižamo zmrzišče.
Kadarkoli motor teče, vodna črpalka kroži tekočino. Podobno kot centrifugalne črpalke, ki se uporabljajo v avtomobilih, črpalka deluje s centrifugalno silo za transport tekočine navzven in nenehno sesa tekočino iz sredine. Vhod črpalke se nahaja blizu središča, tako da lahko tekočina, ki se vrača iz radiatorja, doseže lopatice črpalke. Rezilo črpalke pošlje tekočino na zunanji del črpalke, kjer vstopi v motor. Tekočina iz črpalke teče najprej skozi blok motorja in glavo valja, nato v hladilnik in nazadnje nazaj v črpalko. Blok motorja in glava valja imata številne kanale, ki so uliti ali strojno obdelani za lažji pretok tekočine.
Če je pretok tekočine v teh ceveh gladek, se neposredno ohladi samo tekočina, ki je v stiku s cevjo. Količina toplote, ki se prenese iz tekočine, ki teče skozi cev, na cev je odvisna od temperaturne razlike med cevjo in tekočino, ki se je dotika. Če torej tekočino, ki je v stiku s cevjo, hitro ohladimo, se bo prenesla manj toplote. Z ustvarjanjem turbulence v cevi, mešanjem vseh tekočin, ohranjanjem tekočin v stiku s cevjo visoko, da absorbirajo več toplote, tako da se vse tekočine v cevi lahko učinkovito uporabljajo.
Hladilnik menjalnika je zelo podoben radiatorju v hladilniku, le da olje izmenjuje toploto namesto z zrakom s hladilno tekočino v hladilniku. Pokrov tlačne posode Pokrov tlačne posode lahko poveča vrelišče hladilne tekočine za 25 °C.
Glavna funkcija termostata je hitro segrevanje motorja in vzdrževanje konstantne temperature. To dosežemo z uravnavanjem količine vode, ki teče skozi radiator. Pri nizkih temperaturah bo izstop iz hladilnika popolnoma blokiran, to pomeni, da bo vsa hladilna tekočina ponovno krožila skozi motor. Ko se temperatura hladilne tekočine dvigne med 82 in 91 °C, se termostat odpre in omogoči pretok tekočine skozi radiator. Ko temperatura hladilne tekočine doseže 93-103 ° C, bo termostat ostal odprt.
Hladilni ventilator je podoben termostatu in ga je treba nadzorovati, da ohranja konstantno temperaturo motorja. Avtomobili s sprednjim pogonom so opremljeni z ventilatorji, ker je motor običajno nameščen prečno, to pomeni, da je izhodna moč motorja obrnjena na eno stran avtomobila.
Ventilatorje je mogoče krmiliti s termostatskimi stikali ali računalniki motorja in ti ventilatorji se bodo vklopili, ko temperatura naraste nad nastavljeno točko. Ko temperatura pade pod nastavljeno točko, se ti ventilatorji izklopijo. Avtomobili s pogonom na zadnja kolesa z vzdolžnimi motorji so običajno opremljeni s hladilnimi ventilatorji, ki jih poganja motor. Ti ventilatorji imajo termostatsko krmiljene viskozne sklopke. Sklopka je nameščena na sredini ventilatorja in je obdana z zračnim tokom iz radiatorja. Ta posebna vrsta viskozne sklopke je včasih bolj podobna viskozni spojki za avtomobil s štirikolesnim pogonom. Ko se avto pregreje, odprite vsa okna in zaženite grelec, medtem ko ventilator deluje s polno hitrostjo. To je zato, ker je ogrevalni sistem dejansko sekundarni hladilni sistem, ki lahko odraža stanje glavnega hladilnega sistema v avtomobilu.
Sistem grelnih kanalov, ki se nahaja na armaturni plošči grelnega meha avtomobila, je pravzaprav majhen radiator. Ventilator grelnika omogoča pretok zraka skozi grelni meh, preden vstopi v potniški prostor avtomobila. Grelni meh je podoben majhnemu radiatorju. Grelni meh črpa vročo hladilno tekočino iz glave valja in jo nato vrne v črpalko, tako da lahko grelec deluje z vklopljenim ali izklopljenim termostatom.