Radiátory jsou tepelné výměníky používané pro chlazení spalovacích motorů, zejména v automobilech, ale také v letadlech s pístovým motorem, železničních lokomotivách, motocyklech, stacionárních generátorech nebo při jakémkoli podobném použití takového motoru.
Spalovací motory jsou často chlazeny cirkulací kapaliny nazývané chladicí kapalina motoru přes blok motoru a hlavu válců, kde se zahřívá, pak přes chladič, kde ztrácí teplo do atmosféry, a pak se vrací do motoru. Chladicí kapalina motoru je obvykle na vodní bázi, ale může to být také olej. Je běžné používat vodní čerpadlo, které přinutí chladicí kapalinu motoru cirkulovat, a také axiální ventilátor[1], který protlačí vzduch chladičem.
Automobily a motocykly Chladicí kapalina se nalévá do chladiče automobilu
V automobilech a motocyklech s kapalinou chlazeným spalovacím motorem je chladič napojen na kanály procházející motorem a hlavou válců, kterými je čerpadlem chladicí kapaliny čerpána kapalina (chladivo). Touto kapalinou může být voda (v podnebí, kde je nepravděpodobné, že by voda zamrzla), ale častěji se jedná o směs vody a nemrznoucí směsi v poměrech vhodných pro dané klima. Samotná nemrznoucí směs je obvykle ethylenglykol nebo propylenglykol (s a
malé množství inhibitoru koroze).
Typický automobilový chladicí systém obsahuje:
· řada galerií odlitých do bloku motoru a hlavy válců, obklopujících spalovací komory cirkulující kapalinou k odvádění tepla;
· chladič sestávající z mnoha malých trubek vybavených plástvem žeber pro rychlé odvádění tepla, který přijímá a ochlazuje horkou kapalinu z motoru;
· vodní čerpadlo, obvykle odstředivého typu, pro cirkulaci chladicí kapaliny systémem;
· termostat pro řízení teploty změnou množství chladicí kapaliny proudící do chladiče;
· ventilátor pro nasávání chladného vzduchu přes chladič.
Spalovací proces produkuje velké množství tepla. Pokud by se teplo nekontrolovaně zvýšilo, došlo by k detonaci a součásti mimo motor by selhaly kvůli nadměrné teplotě. K potlačení tohoto efektu cirkuluje chladicí kapalina motorem, kde absorbuje teplo. Jakmile se chladicí kapalina absorbuje
teplo z motoru dále proudí do chladiče. Radiátor přenáší teplo z chladicí kapaliny do procházejícího vzduchu.
Radiátory se také používají k chlazení kapalin automatické převodovky, chladiva klimatizace, nasávaného vzduchu a někdy k chlazení motorového oleje nebo kapaliny posilovače řízení. Chladič je obvykle namontován v poloze, kde přijímá proudění vzduchu z dopředného pohybu vozidla, například za přední mřížkou. Tam, kde jsou motory namontované uprostřed nebo vzadu, je běžné namontovat chladič za přední mřížku, aby bylo dosaženo dostatečného proudění vzduchu, i když to vyžaduje dlouhé potrubí chladicí kapaliny. Alternativně může chladič čerpat vzduch z proudění přes horní část vozidla nebo z boční mřížky. U dlouhých vozidel, jako jsou autobusy, je boční proudění vzduchu nejběžnější pro chlazení motoru a převodovky a horní proudění vzduchu nejběžnější pro chlazení klimatizace. Konstrukce chladiče Automobilové chladiče jsou konstruovány z dvojice kovových nebo plastových sběrných nádrží, spojených jádro s mnoha úzkými průchody, které poskytují velký povrch vzhledem k objemu. Toto jádro je obvykle vyrobeno z vrstvených vrstev kovového plechu, lisovaných do kanálků a pájených nebo pájených dohromady. Po mnoho let se radiátory vyráběly z mosazných nebo měděných jader připájených k mosazným hlavicím. Moderní radiátory mají hliníková jádra a často šetří peníze a hmotnost použitím plastových hlav s těsněním. Tato konstrukce je náchylnější k poruchám a hůře se opravuje než tradiční materiály.
Dřívější konstrukční metodou byl voštinový radiátor. Kulaté trubky byly na svých koncích sraženy do šestiúhelníků, poté naskládány na sebe a připájeny. Když se dotýkali pouze na svých koncích, vytvořilo to, co se ve skutečnosti stalo pevnou vodní nádrží s mnoha vzduchovými trubicemi, které procházely.
Některé veterány používají jádra chladiče vyrobená ze stočené trubky, což je méně účinná, ale jednodušší konstrukce.
