Radyatör: cihaz ve çalışma prensibi

Radyatör, sıvı soğutma sisteminin en önemli ve kilit unsurlarından biridir. Ana görev, motordan soğutma sıvısı tarafından yönlendirilen atmosfere ısıyı dağıtmaktır. Motor soğutma sisteminin radyatörü, güç ünitesinin en önemli detayı olarak düşünülebilir.

Ayrıca, bir içten yanmalı motorun yakıt sisteminin yapımını dikkate alan makaleyi okumanızı tavsiye ediyoruz. Bu yazıda temel unsurlar, karışım ve sistemin ilkeleri hakkında bilgi edinebilirsiniz.

santralin bu soğutma elemanı olmadan içten yanmalı motora sahip otomobiller ilk sürümlerinde yüklü Modern radyatöre benzer cihazlar, imkansız hale gelir. Bu cihaz, motorun normal çalışma sıcaklığını kesin olarak belirlenmiş sınırlar dahilinde tutmaktan doğrudan sorumludur. Bu koruma, motoru aşırı ısınmaya karşı koruyarak kaçınılmaz olarak neredeyse tüm içten yanmalı motorlara yol açacaktır.

Radyatör oluşturma tarihi

Su soğutma sistemi motor binasının şafağında ortaya çıktı.İlk kez 1886'da satışa sunulan Benz Velo adlı ilk üretim otomobilinde bir radyatör konsepti kullanıldı. Cihazın bu fikri, ürünü petekler ile tasarlayan Wilhelm Maybach'ı geliştirmeye devam etti. Geliştirme, Mercedes 35HP'nin tasarımında uygulama bulmuştur. Gelecek on yıllar boyunca ve bugüne kadar, radyatör ünitesi, Maybach zamanında olduğu gibi, pratik olarak geriye kalan küresel değişimlere maruz kalmadı.

Motorun ilk sıvı soğutma sistemleri, sistemde zorla dolaştırmak için soğutma suyunu (başlangıçta düz su) zorlayan bir su pompasına (pompa) sahip değildi. ICE soğutma sisteminin erken gelişimi termosifonun etkisine dayanıyordu.

Bu etki nedeniyle, soğutma sıvısı radyatöre girmiştir. Termosifonun etkisi suyun yoğunluğunun ısıtma ile azalması gerçeğine dayanır. Bu özellik sayesinde ılık su yukarı doğru atar. Sonuç olarak, ısıtılmış sıvı cihazda, üst branşman borusu içinden geçerek oraya nüfuz etmiştir.

Radyatörün içinde su soğutulmuş, sıvının yoğunluğu tekrar artmıştır.Bu, suyun radyatörün alt kısmına düştüğü gerçeğine yol açtı ve oradan alt branşman borudan motor ceketi içine girdi. Termosifonun etkisiyle sistemlerin ana dezavantajı, ICE'nin sürekli artan gücünün arka planına karşı yeterli soğutma sağlayamadıklarıdır. Bu tür sistemler, bir santrifüj su pompasının (pompa) kullanımına dayanan çözümleri hızla değiştirdi.

Sıvı soğutma sisteminde radyatör

Elemanın ana görevi, kanallardan geçen sıvıyı soğutarak enerji santralinden atmosfere ısıyı uzaklaştırmaktır. Daha iyi bir ısı dağılımı sağlamak için, cihaz, aracın hareketi sırasında karşı akış tarafından en iyi hava akışının tespit edildiği bir yere monte edilir. Motor bölmesindeki tipik bir kurulum yeri, aracın önündeki radyatör ızgarasının arkasındaki alandır. Arkaya monteli bir motora sahip araçlarda bile, radyatörün genellikle cepheye monte edildiğini belirtmek gerekir. Aradaki fark, uzun gövde soğutma sisteminin motora bağlanmasıdır.

Bir soğutma cihazı kurmak için başka yerler vardır, ancak daha az yaygındır. Arka motor yerleşimli araçlarda, yan duvar boyunca monte edilen bir radyatör bulunabilir. Bu çözüm, motor bölmesinin her iki duvarında bulunan iki soğutma radyatörü bulunan spor otomobillerde bulunabilir. Hava girişleri kullanılarak etkili hava üfleme gerçekleşir. Bu hava girişi, makinenin arka tarafında yan duvarlarda bulunur.

Radyatör montajı

a bir cihazdır; b – buhar vanası açıktır; c – hava valfi açıktır.

  • Radyatörün yapısal olarak bir üst (1) ve bir alt (7) deposu vardır. Bu tanklar pirinç veya alüminyumdan yapılmış tüpler (5) ile birbirine bağlanır. Bu borulara lehimleme yoluyla, elemanın yüzey soğutma alanını arttıran plakalar (6) eklenir. Bu yüzey boyunca, ısı soğutma sıvısından uzaklaştırılır ve çevreye bırakılır.
  • Üst tank, soğutucu ile doldurmak için bir doldurma boynuna sahiptir. Boyun bir stoperle kaplıdır (3). Bu fişte buhar (11) ve hava (12) vanaları vardır.
  • Üst tank ayrıca, radyatörün motorun soğutma kılıfı ile birleştirilmesi için bir nozüle (2) sahiptir. Böyle bir bağlantı, bir lastik hortum vasıtasıyla gerçekleştirilir. Ayrıca, bir buhar borusu (4) ve bir elektrikli termometre (13) bulunmaktadır.
  • Alt tank (7), cihazı pompaya (pompaya) bağlamak için bir dal borusuna (8) sahiptir. Ayrıca, bir soğutma suyu tahliyesi sağlayabilen ilave bir musluk vardır. Araba iskeletinde radyatör özel bağlantı elemanları ile sabitlenir (9).

Sözde çekirdekler (radyatör plakaları) ısı alışverişinin ana elemanlarıdır. Çekirdek tipine bağlı olarak, aşağıdaki tipte radyatörler ayırt edilir:

  1. boru şekilli;
  2. plakası;
  3. boru şeklindeki bant vb.

Radyatör tankları plastik veya metalden yapılabilir. Eğer cihaza daha ayrıntılı bakarsanız, çekirdeğin ana kısmı aslında bir dizi kesintisiz alüminyum veya pirinç tüpdür. Üst ve alt dalları bağlayan borular, 0.15 milimetreye kadar bir duvar kalınlığına sahiptir. Soğutma radyatörünün çekirdeğinden geçen sıvı, çok sayıda mikro akışa dönüşmektedir.Bu tür her bir tüp, ince bir oluklu bakır veya alüminyum bant olan benzersiz kaburgalarla kaplıdır.

Alüminyumdan üretilen ürünler diğer üretim malzemelerine göre daha az ağırlığa sahiptir, ancak hızlandırılmış tahribata yatkındır. Gerçek şu ki, bu metali kaynaklamak için bir takım önemli zorluklar ortaya çıkıyor ve alüminyum mekanik hasara dayanmıyor.

Alüminyum ürününün, bir pirinç yapısına soğutma kalitesine yaklaşması için, büyüklükte yapılması ve elemanın kalınlığının arttırılması gerekir. Otomotiv endüstrisinin başlangıcında, hücresel radyatörler aktif olarak kullanıldı. Böyle bir cihaz, beşgen bir kesite sahip olan küçük pirinç boru parçalarından yapılmıştır. Bu tür tüplerin içindeki sıvı kuvvetli bir şekilde dolaşımdı ve tüm soğutma işlemi, metal yüzgeçlerin hava akışı ile temas ettirilmesiyle gerçekleştirildi.

Modern radyatörün cihazına geri dönelim. Şekilde gösterilen buhar vanası özel bir yay (10) ile yüklenmiştir. Yay 1250-2000 g elastikiyete sahiptir.Bu, soğutma radyatöründeki basıncı arttırmanıza ve sıvı soğutma sistemindeki soğutma sıvısının kaynama noktasını 110-119 ° C'ye çıkarmanıza izin verir. Bu çözüm, tüm sistemdeki soğutma sıvısı miktarında bir azalma sağlar, bu da motor ağırlığında paralel bir azalma anlamına gelir. Aynı zamanda, güç ünitesinin gerekli soğutma yoğunluğu kalır. Diğer bir avantaj, soğutma sıvısının buharlaşmasının anlaşılacağı kayıpların azaltılmasıdır.

Hava valfı ayrıca bir yay ile yüklenir, ancak karşı kuvvet tarafından daha zayıftır. Böyle bir yayın elastikiyeti 50-100 g işaretindedir. Hava supabının amacı, soğutulduktan sonra soğutulup soğutulduktan sonra soğutma sıvısının yoğunlaşması durumunda cihaza hava girmesidir.

Başka bir deyişle, buharlaşma olayı nedeniyle sistemde aşırı basınç ortaya çıkabilir. Soğutma sıvısının kaynama noktası buna göre artar ve kabartma basıncı, kapaktaki valf tarafından ayarlandığından, atmosfer basıncına bağlı değildir. Soğutma sisteminin bu özelliği dağlık arazide sürüş sürecinde vazgeçilmezdir.Dağlardaki düşük atmosferik basınca bağlı olarak, soğutma sıvısı normal koşullardan daha hızlı kaynar. Hava valfi kurulumunun bu çözümü, böylece radyatörün tahrip olmasını önler. Sadece atmosferik basınçla ezilebilir.

Valfler ile donatılmış olan tapa, soğutma sıvısının sistem içinde kayması ve yaklaşık 0,5 kg / cm'lik bir aşırı basıncın meydana gelmesi durumunda, egzoz valfinin açılmasını sağlar.2. Buhar, buhar borusuna boşaltılır. Giriş valfi, iç basınç atmosfer basıncının altında olduğunda (1 kg / cm'nin altında) hava girişi sağlar.2) soğutma sıvısı soğuduktan sonra cihazda gerçekleşir.

Böylelikle, fiş tertibatı, soğutma sistemini harici atmosferden tamamen izole eder. Bu nedenle, açıklanan sistem kapalı bir soğutma sistemi olarak adlandırılmaktadır.

Bir soğutma sıvısının tahliyesi için kapalı soğutma sisteminde, tahliye musluklarını açmak ve bir radyatörün stoperini çıkarmak gerekir. Suyu motorun su ceketinden boşaltmak için, ünitenin altında ayrı ayrı bir tahliye vanası bulunur. Açık bir soğutma sistemi de var.Açık sistemde, soğutma cihazının boynu, valfsiz bir durdurucu ile kapatılır. Böyle bir sistemde su, doğal olarak 100 ° C'lik bir sıcaklıkta kaynar.

Soğutma sıvısının sıcaklığının ayarlanması

Motor soğutma sisteminde sabit bir sıcaklığın korunması termostatın sorumluluğundadır. Bu eleman, soğutma sıvısının hareketlerini konturlar boyunca dağıtır. Bu konturlara küçük ve geniş bir daire denir. Motor gömleği küçük bir daire olarak düşünülebilir, radyatörden geçen akımın akışı büyük bir çemberdir. Sıcak havalarda veya yüklerde büyük bir daire içinde soğutucu akışkan hareketi sırasında harici hava ile soğutmanın yeterli olmadığı bir durum söz konusudur. Isıtılmış havanın verimli bir şekilde çıkarılmasını sağlamak ve soğutma sıvısının sabit bir sıcaklığını sağlamak için, bir veya daha fazla fana ek olarak monte edilir. Bu tür fanlar, mekanik bir sürücüye (visko-kuplaj) veya bir elektrikli sürücüye sahip olabilir.

"Shutter" ile termal rejimin düzenlenmesi

İçten yanmalı motorun sıvı soğutma sistemi, çift termal kontrol ile donatılabilir.İlk regülatör, halihazırda konuştuğumuz termostattır. İkinci termoregülatör eleman perde perdesidir.

Çift regülasyonlu cihazlar, doğrudan radyatörün önüne monte edilmiş körlere sahiptir. Şiddetli donlarda bu çözüm sayesinde, radyatör hava akımı yoğunluğunu dış hava ile azaltarak kaplanabilir. Isının çıkarılması azalacak ve ısı, içten yanmalı motorun çalışma sıcaklığını ve araç iç bölümünün yoğun ısınmasını korumak için daha etkin bir şekilde kullanılabilir.

Panjurlar menteşelerle birbirine bağlanan metal plakalardır. Bu perdeler, cihazın önünde dikey veya yatay bir düzenlemeye sahip olabilir. Bu çözümün yönetimi, aracın iç kısmından sap ile gerçekleştirilir ve ayrıca ayrı yapılarda otomatik olarak gerçekleştirilebilir. Mekanik tertibatın prensibi, kabindeki sapın kaydırılması veya çekilmesi ile sürücü plakaları döndürmektedir. Güneşlikler arasındaki boşlukta bir değişiklik var ve radyatörün soğutma yoğunluğu hava akışlarıyla düzenleniyor.Sonuç, soğutucunun sıcaklığı üzerinde bir etkidir.

Aşırı düşük sıcaklıklarda, başlık ve radyatör ızgarasına özel bir termal kapak takılır. Bu durum su geçirmez yanmaz kumaştan yapılmıştır. Bu önlemler, motorun çalışma termal koşullarının gerekli sınırlar dahilinde korunmasına katkıda bulunur.

Ek bir radyatörün montajı

Çeşitli yük modlarında çalışan güçlü, yüksek hızlı atmosfer ve turbo motorların ortaya çıkması, tasarımcılara ek soğutma cihazları kurma görevini koymuştur. Mühendisler ek bir radyatörün paralel kurulumunu gerçekleştirdiler. Bu çözüm kendi vantilatörüne sahiptir. İsteğe bağlı soğutma radyatörünü, basınçlı havayı turboşarjlı sistemlerde soğutmak için kurulan ara soğutucu ile karıştırmayın.

Çalışma prensibi

Düzgün işleyiş için, modern sıvı soğutma sistemleri çalışma sırasında birçok önemli parametreyi hesaba katar. Özel sensörler, motor sıcaklığı, soğutma sıvısı sıcaklığı ve motor yağı, aşırı sıcaklık, vb.

Soğutma sisteminin prensibini kısaca açıklarsak, bir sıvı pompası referans noktası olarak alınmalıdır. Bu eleman, soğutucunun sürekli olarak bir daire içinde hareket etmesine ve dolaşmasına neden olur. Bu durumda, motorun soğutma ceketi (küçük bir daire) içinden geçiş sıvının, bloğun ve silindirlerin başının sıcak duvarlarını yıkamasına izin verir. Soğutucu sıcaklığı yükseldiğinde, belirli değerlerde termostat çalışır ve büyük bir daire (radyatör) içindeki sıvıya erişimi açar. Böylece, motorun aşırı ısınmasını önlemek ve motorun ısıtılmış kısımlarından sıvıya aşırı ısı iletmek mümkündür. Sıcak sıvı soğutma cihazına girdiğinde, çevreleyen atmosfere ısı verir. Tam döngü sona erer ve soğutulmuş akışkan yeni bir döngüde benzer şekilde hareket eder.

Radyatörün, motorun değil soğutma sıvısının etkili bir şekilde soğutulmasını sağlayan bir çeşit ısı eşanjörü olduğu aşikardır. İlave bir fan veya panjur takılması, motorun hem aşırı soğukta hem de aşırı sıcaklıkta çalışması için sıvının sıcaklığını optimum seviyede tutmaya izin verir.

Radyatör arızalarının kendi elleriyle teşhis ve onarımı

Ana teşhis prosedürü, motor soğutma sisteminin kaçaklar için periyodik olarak izlenmesi ve genleşme tankındaki soğutma sıvısı hacminin azaltılmasıdır. Sıvı miktarını görsel olarak kontrol edebilirsiniz. Sıvı sürekli olarak ısıtıldığından ve soğutulduğundan, zaman içinde herhangi bir soğutucunun bir parçasını oluşturan su kısmen buharlaşır, bu da hacimde genel bir azalmaya yol açar.

Bir radyatörün arızaları hakkında konuşmak gerekirse, o zaman ana şey peteğin ve kanalların kirlenmesi ve aynı zamanda onların yok oluşudur. Kontaminasyon, cihazın içindeki sıvının dolaşımının bozulduğu gerçeğine yol açar, soğutma sıvısı büyük bir daire üzerinde sürerken soğuma zamanı yoktur. Bu koşullarda, fanın gücü yeterli olmaz, böylece motor aşırı ısınması söz konusu olur.

Motor soğutma radyatörünü kirlenmiş peteklerle tamir etmeye başlamak için, çekirdeğin akan su ile rutin bir şekilde yıkanması ile başlamaya değer. Alt branşman borunun ayrılması ve ardından suyun boyundan doldurulması gereklidir. Soğutma cihazının petekini basınçlı su ile yıkamak son derece istenir. Bazı durumlarda, radyatör aşırı derecede tıkandığında,Sökülebilir ve üst ve alt tankları sökebilir. Demontajdan sonra, çekirdeğin mekanik olarak temizlenmesi mümkün olur.

üst veya alt tankın operasyon ve kendileri de hücreyi akmaya başlar. Bu düşük dereceli soğutma sıvısı, mekanik hasar vb. Sızıntı önemsiz ise, o zaman uykuya dalmayı deneyebilir veya radyatöre bu tür kusurların otomatik olarak kaldırılması için özel olarak tasarlanmış bir çözümü aktarabilirsiniz. "Deden" yöntemlerine, çatlağı emen ve sıkılaştıran büyük bir hardal tozu porsiyonunun eklenmesi dahildir. Hem birinci hem de ikinci yöntem cihazı tam olarak tamir etmez, ancak yalnızca servis istasyonuna giden yoldaki sızıntıyı ortadan kaldırmaya ve aracı onarım için kurmaya izin verir.

Motor sıcakken, radyatör kapağını açmanın tehlikeli olduğunu unutmayın! Buharlı ve sıcak soğutuculu güçlü yanıklar alabilirsiniz. Mantarı boynunuza açmadan önce, mantarın kendisinin ve etrafındaki alanın doku malzemesiyle mümkün olduğu kadar örtülmesi ve sonra onu kapatmanız gerekir.

Genleşme tankı ile ilgili olarak, sıcak bir motorla fişi, benzer bir dikkatle sökülmelidir. Fişi biraz kaydırın, ancak sonuna kadar değil. Bir şişe soda suyundaki kapağı açtığınızda meydana gelen karaktere benzer, kaçan havanın karakteristik bir sesini duyacaksınız. Bu kanamanın ardından, kapak kademeli olarak tamamen açılabilir ve soğutucuyu kontrol edebilir veya doldurabilir.