Automobilový chladič se skládá ze tří částí: vstupní komory, výstupní komory a jádra chladiče. Chladicí kapalina proudí uvnitř jádra chladiče a vzduch prochází mimo chladič. Horká chladicí kapalina se ochlazuje, když odvádí teplo do vzduchu, zatímco studený vzduch se zahřívá absorbováním tepla vyzařovaného chladicí kapalinou.
shrnout
Chladič patří do chladicího systému automobilu a chladič ve vodním chladicím systému motoru se skládá ze tří částí: vstupní komory, výstupní komory, hlavní desky a jádra chladiče.
Chladič ochlazuje chladicí kapalinu, která dosáhla vysoké teploty. Když jsou trubky a žebra chladiče vystaveny proudu vzduchu generovanému chladicím ventilátorem a proudění vzduchu generovanému pohybem vozidla, chladicí kapalina v chladiči se ochladí.
seřadit
Podle směru proudění chladicí kapaliny v chladiči lze chladič rozdělit na dva typy: podélné proudění a příčné proudění.
Struktura jádra chladiče je rozdělena především do dvou kategorií: typ trubkové desky a typ trubkového pásu
materiál
Existují dva hlavní typy automobilových chladičů: hliníkové a měděné, první pro běžné osobní automobily, druhé pro velká užitková vozidla
Materiály a výrobní technologie automobilových chladičů se rychle vyvíjejí. Hliníkový chladič se svými zřejmými výhodami v materiálové lehkosti, v oblasti automobilů a lehkých vozidel postupně nahrazuje měděný chladič současně, technologie výroby měděného chladiče a proces byl značně vyvinut, měděný pájený chladič v osobních automobilech, stavebních strojích, těžkých nákladní automobily a další výhody chladiče motoru jsou zřejmé. Chladiče zahraničních automobilů jsou převážně hliníkové, především z hlediska ochrany životního prostředí (zejména v Evropě a Spojených státech). V nových evropských automobilech je podíl hliníkových chladičů v průměru 64 %. Z hlediska rozvoje výroby automobilových chladičů v Číně postupně přibývá hliníkový chladič vyráběný pájením. Pájené měděné radiátory se také používají v autobusech, nákladních automobilech a dalších strojírenských zařízeních.
struktura
Automobilový chladič je nepostradatelnou součástí automobilového vodou chlazeného chladicího systému motoru, který se vyvíjí směrem k lehkému, efektivnímu a ekonomickému. Struktura automobilového chladiče se také neustále přizpůsobuje novému vývoji.
Nejběžnější konstrukční formy automobilových chladičů lze rozdělit na typ stejnosměrný a typ s příčným průtokem.
Struktura jádra chladiče je rozdělena především do dvou kategorií: typ trubkové desky a typ trubkového pásu. Jádro trubkového radiátoru se skládá z mnoha tenkých chladicích trubek a chladičů a chladicí trubky mají většinou ploché a kruhové části, aby se snížil odpor vzduchu a zvýšila se plocha přenosu tepla.
Jádro chladiče by mělo mít dostatečnou průtokovou plochu pro průchod chladicí kapaliny a také by mělo mít dostatečnou plochu pro proudění vzduchu, aby jím mohlo procházet dostatečné množství vzduchu k odvádění tepla přenášeného chladicí kapalinou do chladiče. [1]
Zároveň musí mít také dostatečnou plochu pro odvod tepla pro dokončení výměny tepla mezi chladicí kapalinou, vzduchem a chladičem.
Trubkový pásový radiátor se skládá z vlnitého rozvodu tepla a chladící trubky vzájemně uspořádaných svařováním.
Ve srovnání s trubkovým radiátorem může trubkový radiátor za stejných podmínek zvětšit plochu pro odvod tepla asi o 12% a pás pro odvod tepla se otevírá podobným otvorem okenice s narušeným prouděním vzduchu, aby se zničila adhezní vrstva proudícího vzduchu. na povrchu disperzní zóny a zlepšit kapacitu rozptylu tepla.
Automobilové chladiče se obecně dělí na vodní chlazení a vzduchové chlazení. Odvod tepla vzduchem chlazených motorů závisí na cirkulaci vzduchu, který odebírá teplo, aby se dosáhlo efektu rozptylu tepla. Vnější strana bloku válců vzduchem chlazeného motoru je navržena a vyrobena do struktury z hustého plechu, čímž se zvětší plocha pro odvod tepla, aby byly splněny požadavky motoru na odvod tepla. Vzduchem chlazený motor má ve srovnání s nejpoužívanějším vodou chlazeným motorem výhody nízké hmotnosti a snadné údržby.
Vodní chlazení je chladič chladiče zodpovědný za chlazení chladicí kapaliny při vysoké teplotě motoru; Úkolem čerpadla je cirkulovat chladicí kapalinu v celém chladicím systému; Provoz ventilátoru využívá okolní teplotu k foukání přímo do chladiče, takže chladicí kapalina o vysoké teplotě v chladiči je ochlazována; K uskladnění chladiva slouží stavový zásobník, který řídí cirkulaci chladiva.
Když vozidlo jede, prach, listí a nečistoty se snadno hromadí na povrchu chladiče, blokují chladicí čepel a způsobují pokles výkonu chladiče. V tomto případě můžeme k čištění použít kartáč, nebo můžeme použít vysokotlaké vzduchové čerpadlo k odfouknutí nečistot na chladiči.
Princip činnosti je podrobně vysvětlen
Hlavním úkolem chladicího systému je odvádět teplo do vzduchu, aby se zabránilo přehřátí motoru, ale chladicí systém má i další důležité role. Motor v autě funguje nejlépe při správně vysoké teplotě. Pokud motor vychladne, urychlí se opotřebení součástí, motor bude méně účinný a bude vypouštět více škodlivin. Další důležitou úlohou chladicího systému je proto co nejrychlejší zahřátí motoru a udržení konstantní teploty.
Existují dva typy automobilových chladicích systémů:
Chlazení kapalinou a chlazení vzduchem. Chlazení kapalinou Chladicí systém kapalinou chlazeného vozidla cirkuluje kapalinu potrubím a kanály v motoru. Když kapalina protéká horkým motorem, absorbuje teplo, což snižuje teplotu motoru. Poté, co kapalina proteče motorem, proudí do výměníku tepla (neboli chladiče) a teplo v kapalině se přes výměník tepla odvádí do vzduchu. Chlazení vzduchem Některá dřívější auta používala technologii chlazení vzduchem, ale moderní auta už tuto metodu téměř nepoužívají. Namísto cirkulace kapaliny motorem tento způsob chlazení odvádí teplo z válce přes hliníkový plech připevněný k povrchu bloku motoru. Výkonný ventilátor vyfukuje hliníkové plechy do vzduchu, aby chladil motor. Protože většina automobilů používá kapalinové chlazení, je v chladicím systému v autě spousta potrubí.
Poté, co čerpadlo dodá kapalinu do bloku motoru, začne kapalina proudit v kanálech motoru kolem válce. Kapalina se pak vrací přes hlavu válců motoru do termostatu v místě, kde kapalina vytéká z motoru. Pokud je termostat vypnutý, kapalina poteče potrubím kolem termostatu přímo zpět do čerpadla. Pokud je termostat zapnutý, kapalina nejprve proudí do chladiče a poté zpět do čerpadla.
Topný systém má také samostatný proces cyklu. Tento cyklus začíná u hlavy válců a posílá kapalinu přes měch ohřívače a zpět do čerpadla. U vozů vybavených automatickou převodovkou obvykle existuje samostatný proces cyklu pro chlazení převodové kapaliny zabudované v chladiči. Převodová kapalina je nasávána převodovkou přes další výměník tepla v chladiči. Kapalná auta mohou pracovat v širokém teplotním rozsahu od hluboko pod nulou stupňů Celsia až po hodně nad 38 stupňů Celsia.
Proto bez ohledu na to, jaká kapalina se používá k chlazení motoru, musí mít velmi nízký bod tuhnutí, velmi vysoký bod varu a může absorbovat velké množství tepla. Voda je jednou z nejúčinnějších kapalin pro pohlcování tepla, ale její bod tuhnutí je příliš vysoký pro použití v motoru automobilu. Kapalina používaná ve většině automobilů je směs vody a ethylenglykolu (c2h6o2), známá také jako nemrznoucí směs. Přidáním etylenglykolu do vody lze výrazně zvýšit bod varu a snížit bod tuhnutí.
Kdykoli je motor v chodu, vodní čerpadlo cirkuluje kapalinu. Podobně jako u odstředivých čerpadel používaných v automobilech, čerpadlo pracuje na základě odstředivé síly k dopravě kapaliny ven a nepřetržitě nasává kapalinu ze středu. Vstup čerpadla je umístěn blízko středu, takže kapalina vracející se z chladiče se může dostat k lopatkám čerpadla. Lopatka čerpadla posílá kapalinu na vnější stranu čerpadla, kde vstupuje do motoru. Kapalina z čerpadla proudí nejprve přes blok motoru a hlavu válců, poté do chladiče a nakonec zpět do čerpadla. Blok motoru a hlava válců mají řadu kanálků, které jsou odlity nebo obrobeny, aby usnadnily proudění kapaliny.
Pokud je proudění kapaliny v těchto trubkách plynulé, bude přímo ochlazována pouze kapalina, která je v kontaktu s trubkou. Množství tepla přeneseného z kapaliny protékající potrubím do potrubí závisí na rozdílu teplot mezi potrubím a kapalinou, která se potrubí dotýká. Pokud se tedy kapalina v kontaktu s potrubím rychle ochladí, přenese se méně tepla. Vytvořením turbulence v potrubí, smícháním všech kapalin, udržováním kontaktu kapalin s potrubím vysoko, aby absorbovalo více tepla, takže všechny kapaliny v potrubí mohou být efektivně využity.
Chladič převodovky je velmi podobný chladiči uvnitř chladiče, až na to, že místo výměny tepla se vzduchem si olej vyměňuje teplo s chladicí kapalinou uvnitř chladiče. Kryt tlakové nádoby Kryt tlakové nádoby může zvýšit bod varu chladicí kapaliny o 25 °C.
Hlavní funkcí termostatu je rychlé zahřátí motoru a udržení konstantní teploty. Dosahuje se toho regulací množství vody protékající radiátorem. Při nízkých teplotách bude výstup chladiče zcela zablokován, to znamená, že veškerá chladicí kapalina bude recirkulovat motorem. Jakmile teplota chladicí kapaliny stoupne na 82 až 91 °C, termostat se otevře a umožní kapalině protékat chladičem. Když teplota chladicí kapaliny dosáhne 93-103 ° C, termostat zůstane otevřený.
Chladicí ventilátor je podobný termostatu a musí být řízen tak, aby udržoval motor na konstantní teplotě. Vozy s pohonem předních kol jsou vybaveny ventilátory, protože motor je obvykle uložen příčně, to znamená, že výstup motoru směřuje na jednu stranu vozu.
Ventilátory lze ovládat termostatickými spínači nebo počítači motoru a tyto ventilátory se zapnou, když teplota stoupne nad nastavenou hodnotu. Když teplota klesne pod nastavenou hodnotu, tyto ventilátory se vypnou. Vozy s pohonem zadních kol a podélnými motory jsou obvykle vybaveny chladicími ventilátory poháněnými motorem. Tyto ventilátory mají termostaticky řízené viskózní spojky. Spojka je umístěna ve středu ventilátoru a je obklopena prouděním vzduchu z chladiče. Tento konkrétní typ viskózní spojky někdy připomíná spíše viskózní spojku pro vůz s pohonem všech kol. Když se auto přehřeje, otevřete všechna okna a spusťte topení, zatímco ventilátor běží na plné otáčky. Topný systém je totiž ve skutečnosti sekundárním chladicím systémem, který může odrážet situaci hlavního chladicího systému na autě.
Systém potrubí topení umístěný v palubní desce měchu topení auta je vlastně malý radiátor. Ventilátor topení umožňuje proudění vzduchu skrz topný měch před vstupem do prostoru pro cestující. Měch ohřívače je podobný malému radiátoru. Měch ohřívače nasává horkou chladicí kapalinu z hlavy válců a poté ji vrací do čerpadla, takže ohřívač může pracovat se zapnutým nebo vypnutým termostatem.
