Назначение и устройство радиатора системы охлаждения: Всё про радиатор системы охлаждения двигателя

Содержание

Устройство и принцип действия радиатора охлаждения двигателя

Радиатор охлаждения двигателя — Служит для выполнения очень важной функции. Для поддержания нужной для работы двигателя температуры. При запуске двигателя радиатор, не несет ни какой функции, это способствует быстрому прогреву двигателя. Когда двигатель достигает нужной температуры, термостат подключается в работу и помогает радиатору, чтобы двигатель не перегрелся. Если долгое время двигатель проработал на высоких оборотах, то температура жидкости всё же повышается. То к работе радиатора подключается вентилятор, нагоняя воздушный поток через середину радиатора, чтобы теплообмен был интенсивнее.

Радиатор охлаждения двигателя охлаждает жидкость, поступающую из двигателя и циркулирующую по трубкам. Радиатор состоит из двух баков, верхнего и нижнего, а так же сердцевины и деталей крепления.

В систему охлаждения жидкость заливают через горловину бака которая расположена вверху и закрыта крышкой.

Жидкость которая проходит через сердцевину радиатора, разделяется на множество струек, для обеспечения более интенсивного охлаждения за счет увеличения площади соприкосновения жидкости со стенками трубок радиатора.

Работу системы охлаждения обеспечивает система управления двигателем.
Охлаждающая жидкость в системе имеет принудительную циркуляцию, которую обеспечивает центробежный насос. Потом горячая жидкость идет в радиатор на счет чего и происходит отвод тепла в окружающую среду. Тут цикл заканчивается, а вот охлажденная жидкость заново повторяет цикл.

Учитывая вышесказанное можно сказать что радиатор обеспечивает охлаждение жидкости как теплообменник. Для обеспечения более эффективной работы радиатора, обычно перед двигателем устанавливают специальный вентилятор радиатора. Этот вентилятор начинает работать автоматически с помощью специального термодатчика при повышения доступной температуры рабочего двигателя.

Радиатор охлаждения двигателя.

Основы и принцип работы

При работе двигателя автомобиля каждый цилиндр постоянно повышает свою температуру за счет детонации подаваемого топлива. Если температуру не понижать, постоянные микровзрывы приведут к доведению мотора до критической температуры, превышение которой разрушит силовой агрегат.

Чтобы предотвратить это, устанавливается система охлаждения двигателя автомобиля. В представленной статье мы рассмотрим все базовые сведения о данном узле.

Система охлаждения: что такое

Многие автолюбители задаются вопросом – система охлаждения: что такое?

Система охлаждения предназначена для охлаждения деталей двигателя, нагреваемых в результате его работы. На современных автомобилях система охлаждения, помимо основной функции, выполняет ряд других функций, в том числе:

нагрев воздуха в системе отопления, вентиляции и кондиционирования;
охлаждение масла в системе смазки;
охлаждение отработавших газов в системе рециркуляции отработавших газов;
охлаждение воздуха в системе турбонаддува;
охлаждение рабочей жидкости в автоматической коробке передач.

В зависимости от способа охлаждения различают следующие виды систем охлаждения: жидкостная (закрытого типа), воздушная (открытого типа) и комбинированная. В системе жидкостного охлаждения тепло от нагретых частей двигателя отводится потоком жидкости. Воздушная система для охлаждения использует поток воздуха. Комбинированная система объединяет жидкостную и воздушную системы.

Устройство и назначение радиатора системы охлаждения двигателя

Избыточное радиаторное тепло удаляется в окружающее пространство. Этому способствует его особая конструкция. Основными элементами изделия являются:

верхний бачок;
нижний бачок;
сердцевина;
элементы крепления.

Наиболее популярными материалами для изготовления радиаторов являются:

медь;
алюминий;
медные сплавы;
сплавы на основе алюминия.

Сердцевина изделия изготавливается в разном виде. Встречается трубчатый тип, бывает пластинчатый вариант, а также выпускается в сотовом виде. Чаще всего можно встретить трубчатую конструкцию. Внутри располагаются вертикальные трубки с сечением в виде овала либо круга. Они пропускаются сквозь ряды тонких пластин, установленных горизонтально. Они припаяны к обоим бачкам.

Важно знать! Присутствие пластинок способствует не только повышению жесткости конструкции, но и оказывает значительное позитивное влияние на теплоотдачу.

Предпочтительными являются трубки овального сечения. У них увеличена поверхность охлаждения, а это способствует быстрому теплообмену. Также, если случается нежелательное перемерзание жидкости, то овал лишь деформируется, а круг способен разорваться, разгерметизировав систему.

Реже встречаются пластинчатые варианты исполнения. В них ОЖ перемещается по объему, который сформирован двумя спаянными друг с другом фигурными пластинами. Нижняя торцевая часть и верхняя соединены с резервуарами. Охлаждающий воздух перемещается по внешней части пластин. Чтобы увеличить поверхность охлаждения, пластины изготовлены гофрированными. Таким образом удается скорей проводить остывание, чем у трубчатых аналогов.

Однако с пластинами больше встречаются недостатки. Они проявляются в быстром загрязнении, необходимости наличия большего числа спаянных участков, применении более тщательного ухода.

Сотовые конструкции сердцевин предполагают наличие горизонтальных круглых трубок для воздуха, которые снаружи омываются анитифризом. Для обеспечения комфортной спайки таких систем трубки развальцовываются на концах до шестиугольной формы. Такой формат обеспечивает большую, чем в аналогах охлаждающуюся поверхность.

Верхняя часть бочка, расположенного выше, оснащена припаянной горловиной. Снаружи она закрыта специальной пробкой с паровым клапаном. Также к бачку подходит небольшой патрубок, который нужно соединять с гибким шлангом. Через него подводится охлаждающая жидкость.

В нижнем бачке имеется отводящий патрубок с гибким шлангом. Для качественной фиксации использованы винтовые хомуты. Подобная конструкция позволяет иметь небольшое смещение блока относительно охладителя.

Пробка помогает изолировать систему от внешней среды. В ее конструкции присутствуют такие элементы:

металлический корпус;
паровой клапан;
воздушный клапан;
блокирующая пружина.

При возможном кипении системы охлаждения повышается уровень давления внутри всех резервуаров. По достижении определенного критического значения, которое установлено производителем, происходит открытие парового клапана, и избыточное давление стравливается в атмосферу. Это является нормальным событием.

В ином случае срабатывает воздушный клапан. После остановки автомобиля происходит охлаждение жидкости, во время которого пар конденсируется и в системе давление снижается ниже атмосферного. Избежать сдавливания трубок вовнутрь помогает впускной клапан с крышки радиатора. Он после открытия пропускает немного воздуха внутрь, обеспечивая баланс внутреннего и внешнего давления.

Компенсировать необходимый рабочий объем антифриза помогает наличие расширительного бачка. В нем должна сохраняться жидкость в установленном производителем количестве. Важно мониторить уровень жидкости в расширительной емкости.

В определенных моделях радиаторов отсутствует заливной патрубок. Добавлять антифриз до требуемого объема тогда следует через расширительный бак. Осуществляется контроль заполненности лишь на холодном моторе.

Предназначение и разновидности

Отвод тепла — далеко не единственное назначение системы охлаждения двигателя. Она дополнительно отвечает за выполнение ряда иных задач:

нагрев воздушной массы для отопления салона транспортного средства;
уменьшение времени ожидания, необходимого для доведения мотора до рабочей температуры;
уменьшение температуры смазочных материалов, используемых для ДВС;
если применяется рециркуляция —уменьшается температура выхлопных газов от двигателя внутреннего сгорания;
если присутствует автоматическая КПП — охлаждается смазка, расположенная внутри.

Схема системы охлаждения двигателя напрямую зависит от того, каким является ее способ функционирования и принцип работы. Соответственно, принято классифицировать узел на несколько категорий:

жидкостное — тепло отводится за счет постоянной циркуляции техжидкости;
воздушное— при применении рассматриваемойсхемы систем охлаждения двигателей тепло будет отводиться циркулируемым воздухом;
комбинированное — включает в себя применение 1-го и 2-го варианта одновременно.

Практика показывает, что комбинированный вариант является наиболее эффективным, обеспечивая стабильную работу мотора в целом.

История создания

С изобретение двигателей внутреннего сгорания, начали думать как этот двигатель охлаждать. Первым автомобилем, на котором установили радиатор охлаждения является авто Benz Velo. Бенз Вело начали продавать в 1886 году. Далее, Вильгельм Майбах начал усовершенствовать охлаждающее устройство и придумал конструкцию с сотами. Такой радиатор со сотами установили на машину Mercedes 35HP. Со времен первой модели Мерседеса 35НР с охлаждающим радиатором, конструкция радиаторов сильно не менялась, кроме геометрии и некоторых доработок.

Первые образцы водяных радиаторов охлаждения были без насоса (помпы). Жидкость циркулировала самостоятельно. Конструктивно охлаждающие устройства создавались таким образом, чтобы создавался эффект термосифона (труба с жидкостью в трубе с вакуумом.

За счет эффекта термосифона жидкость охлаждения попадала в радиатор. В термосифоне происходит следующие физические явления: если вода нагревается, значит плотность ее уменьшается. Вода с уменьшенной плотностью поднимается вверх. Нагретая жидкость, которая поднималась вверх, оказывалась в устройстве проходя через верхний патрубок.

А в самом радиаторе температура жидкости уменьшалась, а плотность увеличивалась. Прохладная утяжеленная жидкость опускалась вниз и через патрубок заходила в рубашку охлаждения ДВС.

Основной минус радиатора с термосифоном в том, что такое устройство плохо начало справляться с охлаждением моторов повышенной мощности. Далее, конструкторы изобрели помпу для поддержания циркуляции в двигателях любых мощностей.

Устройство

Рассматривая конструкцию, по которой создана система охлаждения двигателя внутреннего сгорания, можно заметить, что здесь практически отсутствует бак, в котором происходит хранение жидкости. В данном случае такой элемент конструкции не нужен, потому что жидкость постоянно находится в каналах/полостях ДВС и радиаторе.

Хотя бачок все же присутствует — его называют расширительным. Главная задача этой детали — комфортный залив рабочей жидкости в систему, а также возможность залива дополнительного количества жидкости, если ее герметичность по тем или иным причинам нарушена.

На картинке ниже можно посмотреть на устройство системы охлаждения двигателя.

Начнем ознакомление с водяного насоса, именуемого в народе «помпой». Это своеобразная мельница, в которой жидкость циркулирует по каналам ДВС под давлением. Конечной целью данной конструкции является проход воды через полости, расположенные в блоке мотора. Последние, исходя из компоновки двигателя автомобиля, могут быть разными.

Именно в цилиндрах присутствует максимально высокая температура, которая передается на другие детали. При отводе тепловой энергии охлаждается блок цилиндров, но сам антифриз нагревается. Соответственно, работа системы охлаждения двигателя обеспечивает выполнение простых физпроцессов, позволяющих уравнять температуру. Далее рабочая жидкость протекает по другим узлам мотора и проникает в радиатор.

С конструктивной точки зрения, радиатор охлаждения двигателя являет собой решетку, образованную из большого количества небольших вертикальных каналов, на поверхности которых находятся поперечные пластины. Устройство радиатора охлаждения двигателя может быть разным, исходя из того, насколько большой объем двигателя и насколько часто ему приходится набирать обороты.

Естественно, в спортивных моторах радиатор двигателя имеет увеличенные размеры. Возрастает и площадь обдува.Из чего состоит радиатор охлаждения двигателя? Большого количества сот, монтажных креплений, а также бачка, в который заливается антифриз. Он постепенно стекает вниз, в результате чего происходит охлаждение. В конструкции предусматривается наличие емкости снизу, которая снова передает антифриз в водяной насос.

Радиатор системы охлаждения двигателя эффективно справляется со своей задачей благодаря большому количеству каналов. Обеспечение качественного результата его работы также гарантируется за счет постоянного обдува корпуса воздушным потоком. Именно поэтому деталь практически всегда монтируется на «морде» авто.

Но даже этого порой может оказаться недостаточно, особенно тогда, когда транспортное средство находится в неподвижном состоянии. Поэтому с целью охлаждения дизельного двигателя (как и бензинового, в целом) используется специальный вентилятор. Он закреплен между мотором и радиаторным узлом, помогая усилить циркуляцию воздушной массы.

Чтобы гарантировать надежную работу системы, надо убедиться в исправном состоянии радиатора. Многие задаются вопросом — как проверить радиатор охлаждения двигателя? Сделать это достаточно просто — нужно быть уверенным в отсутствии повреждений каналов, а на асфальте должны отсутствовать следы течи из-за разгерметизации.

Проверять радиатор охлаждения двигателя надо перед каждой поездкой. Невыполнение этого требования может привести к детонации мотора, приводящей к невозможности восстановить его работоспособность.

Выше мы разобрались с тем, из чего состоит система охлаждения двигателя большинства транспортных средств. Но есть также и другая функция, которую выполняет система — это прогрев силового агрегата. Несмотря на ее противоречивость названию, при эксплуатации авто в зимнее время низкая температура сильно затрудняет процесс запуска мотора.

Охлаждение двигателя происходит немного хуже из-за мороза и повышенной влажности, топливо распыляется более проблематично, а технические жидкости страдают от повышения вязкости. Чтобы гарантировать нормальный принцип работы системы охлаждения двигателя, придется быстрее ее разогреть. Достичь требуемого эффекта позволяет работающий термостат. Он блокирует попадание антифриза в радиаторные соты.

Минуя данный узел, она перетекает опять в водяной насос, нагревая цилиндры. Термостат самостоятельно совершает подачу антифриза при достижении температуры 70-80 градусов Цельсия (исходя из настроек блока управления и компоновки силового агрегата). Патрубок, открытый в процессе разогрева, сразу же закрывается.

Последним прибором, благодаря которому работает схема охлаждения двигателя, является температурный датчик. Его обычно устанавливают в салоне транспортного средства. Водитель постоянно получает актуальную информацию о температуре мотора в режиме реального времени. При отклонении показателей от нормы владелец авто сможет быстро принять меры по локализации и ремонту поломки.

Практика показывает, что система охлаждения дизельного двигателя наиболее часто выходит из строя в связи с нарушением герметичности. В такой ситуации температура сразу повышается, потому что антифриза в системе становится меньше, и имеющегося объема недостаточно для полноценной работы.

Разнообразие конструкций

В транспортных средствах с ДВС встречаются такие типы охлаждения, как:

воздушная;
на основе жидкости;
комбинированная.

Первый тип считается устаревшим. Он использовался на стареньких «Запорожцах», шум от которых был слышен за многие километры. Блок цилиндров изготавливался ребристым (увеличенная площадь отдачи), а на него направлялся поток воздуха от вентилятора.

Жидкостные системы применяются на всех современных моторах. В качестве циркулирующих жидкостей применяются специальные растворы, например, тосол с пониженной температурой замерзания.

В комбинированных системах разводки дополняется установленным вентилятором. Он запускается автоматически.

Жидкостные системы бывают открытыми, когда в циркуляции обеспечен доступ к внешней окружающей среде за счет применения пароотводной трубки. Закрытая схема не предполагает сообщение с окружающей средой, что позволяет внутри держать давление выше атмосферного. Второй тип за счет увеличения давления повышает температуру закипания. В результате жидкость может доходить до 110—120С.

Существует три наиболее популярных варианта перемещения ОЖ:

Принудительный. Конструкция задействует насос, который насильно прогоняет антифриз по трубам.
Термосифонный. Перемещение ОЖ осуществляется благодаря разнице в плотности тосола, располагающегося внутри радиатора и того, который имеется в каналах рубашки. В процессе работы теплая масса от мотора уходит в верхнюю область, перемещаясь в радиаторный бачок. Там все остывает, ее коэффициент плотности увеличивается, что позволяет ей перемещаться вниз к входящим патрубкам рубашки двигателя.
Смешанный (комбинированный). У более перегретых элементов, например, ГБЦ снижают температуру принудительно с применением насоса, а рубашка мотора работает в термосифонном режиме.

Принцип работы

Принцип работы системы охлаждения двигателя постоянно контролируется штатнымблоком управления силовым агрегатом. В нынешних моделях транспортных средств детали охлаждения проверяются специальным математическим алгоритмом, позволяющим принимать во внимание самые разные параметры работы не только мотора, но и сопутствующих систем.

Отталкиваясь от того, как работает система охлаждения двигателя в нормальном режиме при исправных деталях, система стремится поддерживать их на нормальном уровне. Поэтому электроника включает или выключает на некоторое время те или иные элементы.

Чтобы более подробно узнать, как работает система охлаждения двигателя, рекомендуем посмотреть схему ниже.

Поскольку антифриз принудительно протекает по системе, за него отвечает центробежный насос. Благодаря ему техжидкость прокачивается посредством «рубашки». При выполнении данной работы применение систем охлаждения позволяет добиться охлаждения мотора и нагрева антифриза. Исходя из типа мотора и его схемы, жидкость протекает:

продольно;
поперечно.

Схема системы охлаждения двигателя предусматривает два циркуляционных круга — «малый» и «большой». Например, при включениизажигания, когда все детали не нагреты, термостат закрыт, жидкость протекает по малому кругу. Она не доходит до радиатора охлаждения двигателя.

Когда температурный режим доведется до требуемого уровня, происходит открывание термостата — антифриз проникает в радиатор, где и будет происходить уменьшение температуры за счет обдува. Это и есть большой цикл, повторяющийся многократно.

В этом и состоит общий принцип работы радиатора охлаждения двигателя вне зависимости от марки и модели транспортного средства.

В авто с турбиной охлаждение двигателя происходит по несколько иной схеме. Здесь присутствует два контура, где первый установлен с цельюснижения температуры анифриза, а второй охлаждает воздух. При этом первый контур также разделяется на 2 части — для обслуживания головки блока и блока цилиндров в целом.

Это сделано потому, что схема работы системы охлаждения двигателя предусматривает разницу температуры головки и блока на 15-20 градусов. Таким образом, степень вероятности детонации значительно уменьшается, да и камеры сгорания эффективнее наполняются горючим. В устройство системы охлаждениядобавлена одна особенность — в моторе с турбиной все рабочие контуры имеют собственный термостат.

Выводы

Система охлаждения двигателя присутствует на каждом транспортном средстве. Основноеназначение системы охлаждения — поддержаниеоптимальной температуры мотора автомобиля.

Базовые детали системы охлаждения двигателя следующие — радиатор, термостат, датчик температуры и вентилятор. Система состоит из нескольких контуров, отвечающих за правильность функционирования всей системы.

Устройство радиатора достаточно сложное, поскольку конструкция состоит из большого количества маленьких каналов, по которым протекает подогретая жидкость. Своевременная проверка позволяет гарантировать нормальную работу силовой установки в целом.

Устройство и действие радиатора системы охлаждения трактора

Радиатор предназначен для охлаждения жидкости, нагревшейся в рубашке 7 (см. рис. 1) двигателя.

Рис. 1. Схема жидкостного охлаждения:

1 — шторка; 2 — радиатор; 3 — крышка; 4, 12 — патрубки; 5 — вентилятор; 6 — термостат; 7 — рубашка; 8 — термометр; 9 — датчик; 10, 13 — спускные краны; 11 — цилиндр; 14 — масляный радиатор; 15 — насос.

Основные части радиатора — сердцевина и два бака, верхний и нижний.

Сердцевина состоит из большого количества латунных трубок овального сечения (толщина стенки трубки 0,1…0,2 мм). Для увеличения поверхности охлаждения и повышения жесткости сердцевины на трубки надеты и припаяны тонкие латунные пластины. В верхнем баке радиатора происходит отделение от жидкости воздуха, пара и газов, которые собираются в радиаторе и при повышении давления выпускаются в атмосферу. В верхнем баке находится также заливная горловина, закрытая крышкой 5, чтобы уменьшить потери жидкости на испарение.

Для изменения температуры охлаждающей жидкости впереди сердцевины устанавливается шторка 1 из плотной ткани. Управление шторкой обычно выводится в кабину к рабочему месту тракториста.

Паровоздушный клапан.

Рис. 2. Крышка радиатора:

а — влияние давления пара в радиаторе на его трубки; б — устройство; 1 — пружина; 2 — паровой клапан; 3 — воздушный клапан; I — давление повышенное; II — давление пониженное.

Во время работы двигателя жидкость, нагреваясь, испаряется, порой весьма интенсивно, в результате чего давление в системе охлаждения повышается. Если при этом пар не отвести из радиатора, то при дальнейшем увеличении давления трубки радиатора могут быть разрушены внутренним давлением пара (рис. 2, а, положение I). Чтобы не допустить повышения давления в системе охлаждения выше допустимого, в крышке верхнего бака предусмотрен паровой клапан 2 (см. рис. 2, б, положение I) с пружиной 1. Как только давление в системе охлаждения превысит 0,13…0,14 МПа, пружина 1 сожмется, клапан 2 приподнимется и пар свободно выйдет в атмосферу.

После остановки горячего двигателя пар, находящийся в верхнем баке радиатора, конденсируется и объем, занимаемый им, уменьшается. Это приводит к тому, что давление в радиаторе становится меньше атмосферного. В результате такого явления трубки радиатора будут смяты атмосферным давлением (см. рис. 2, а, положение II). Чтобы этого не произошло, в момент понижения давления до 0,001…0,0012 МПа система охлаждения соединяется с окружающим воздухом при помощи воздушного клапана 3 (см. рис. 2, б, положение II), который открывает путь воздуху, идущему вовнутрь радиатора из атмосферы. [Семенов В. М., Власенко В. Н. Трактор. 1989 г.]

устройство и принцип работы, рекомендации по эксплуатации

Радиатор является одним из ключевых и наиболее важных элементов Основной задачей становится рассеивание в атмосферу тепла, которое было отведено от двигателя охлаждающей жидкостью. Радиатор системы охлаждения двигателя можно считать важнейшей деталью самого силового агрегата.

Устройства, похожие на современный радиатор, устанавливались на самых ранних версиях автомобилей с , так как без указанного элемента охлаждения работа силовой установки становится попросту невозможной. Это устройство напрямую отвечает за поддержание нормальной рабочей температуры двигателя в строго отведенных рамках. Такая защита бережет мотор от перегрева, который неминуемо выведет практически любой двигатель внутреннего сгорания из строя.

Читайте в этой статье

История создания радиатора

Водяная система охлаждения появилась на заре двигателестроения. Впервые концепцию радиатора применили на первом серийном автомобиле под названием Benz Velo, который оказался в свободной продаже в 1886 году. Данную идею устройства продолжил развивать Вильгельм Майбах, который сконструировал изделие с сотами. Разработка нашла применение в конструкции модели Mercedes 35HP. За последующие десятилетия и до наших дней устройство радиатора не претерпело глобальных изменений, оставшись практически в том же самом виде, что и во времена Майбаха.

Первые жидкостные системы охлаждения двигателя не имели водяного насоса (помпы), который заставлял охлаждающую жидкость (в самом начале это была простая вода) принудительно циркулировать в системе. Ранние разработки системы охлаждения ДВС опирались на эффект термосифона.

Благодаря такому эффекту охлаждающая жидкость попадала в радиатор. Эффект термосифона основывается на том, что плотность воды понижается при нагреве. Разогретая вода благодаря этому свойству устремляется вверх. В итоге нагретая жидкость оказывалась в устройстве, проникая туда посредством прохода через верхний патрубок.

Внутри радиатора происходило охлаждение воды, плотность жидкости снова возрастала. Это приводило к тому, что вода опускалась в нижнюю часть радиатора, а уже оттуда проникала обратно в рубашку двигателя через нижний патрубок. Главным недостатком систем с эффектом термосифона стало то, что они не могли обеспечить должного охлаждения на фоне постоянно растущей мощности ДВС. Такие системы достаточно быстро вытеснили решения, которые основывались на применении центробежного водяного насоса (помпы).

Радиатор в системе жидкостного охлаждения

Главной задачей элемента является отвод тепла от силовой установки в атмосферу путем охлаждения жидкости, которая проходит внутри по каналам. Для обеспечения лучшего отвода тепла устройство монтируется в таком месте, где отмечен наилучший обдув встречным воздушным потоком в процессе движения автомобиля. Типичным местом установки в подкапотном пространстве является область за радиаторной решеткой спереди автомобиля. Стоит отметить, что даже в автомобилях с задним расположением ДВС радиатор зачастую устанавливается спереди. Отличием становится прокладывание более длинных магистралей системы охлаждения к двигателю.

Существуют и другие места для монтажа устройства охлаждения, но встречаются реже. Автомобили с заднемоторной компоновкой могут иметь радиатор, который установлен вдоль боковой стенки. Такое решение можно встретить на спортивных автомобилях, которые имеют сразу два радиатора охлаждения, расположенные вдоль обеих стенок моторного отсека. Эффективный обдув воздухом реализован путем использования воздухозаборников. Указанный воздухозаборник располагают в задней части машины на боковых стенках.

а – устройство; б – паровой клапан открыт; в – воздушный клапан открыт.

Радиатор конструктивно имеет верхний (1) и нижний (7) бачок. Эти бачки соединены между собой трубками (5) из латуни или алюминия. К этим трубкам посредством пайки прикреплены пластины (6), которые увеличивают площадь поверхностного охлаждения элемента. Через эту поверхность тепло отводится от охлаждающей жидкости и отдается в окружающую среду.

Верхний бачок имеет заливную горловину для заправки охлаждающей жидкостью. Горловина перекрывается пробкой (3). В этой пробке имеются паровой (11) и воздушный (12) клапаны.
Верхний бачок также имеет патрубок (2) для того, чтобы соединить радиатор с рубашкой охлаждения мотора. Такое соединение реализовано посредством резинового шланга. Дополнительно имеется пароотводная трубка (4), а также датчик электрического термометра (13).
Нижний бачок (7) имеет патрубок (8) для соединения устройства с насосом (помпой). Еще имеется дополнительный кран, который способен обеспечить слив охлаждающей жидкости. На раме автомобиля радиатор крепится специальными крепежными деталями (9).

Так называемые сердцевины (пластины радиатора) являются основными элементами теплообмена. В зависимости от типа сердцевины выделяют следующие типы радиаторов:

трубчатые;
пластинчатые;
трубчато-ленточные и т.д.

Бачки радиатора могут быть изготовлены из пластика или металла. Если взглянуть на устройство более детально, тогда основная часть сердцевины, по сути, является набором бесшовных алюминиевых или латунных трубок. Трубки, соединяющие верхний и нижний патрубки, имеют толщину стенок до 0,15 миллиметра. Жидкость, проходящая через сердцевину радиатора охлаждения, расходится на большое количество микропотоков. Каждая такая трубка покрывается своеобразными ребрами, которые являются тонкой гофрированной медной или алюминиевой лентой.

Изделия из алюминия имеют меньший вес сравнительно с другими материалами изготовления, но склонны к ускоренному разрушению. Дело в том, что возникает ряд существенных сложностей при попытке сварки этого металла, а также алюминий плохо противостоит механическим повреждениям.

Для того чтобы алюминиевый продукт приблизился по качеству охлаждения к латунной конструкции, его необходимо изготавливать большим по размеру и увеличивать толщину элемента. В начале эпохи автомобилестроения активно использовались сотовые радиаторы. Такое устройство было выполнено из небольших отрезков латунных трубок, которые имели пятиугольное сечение. Жидкость внутри таких трубок не циркулировала принудительно, а весь процесс охлаждения осуществлялся посредством контакта металлических ребер со встречным потоком воздуха.

Вернемся к устройству современного радиатора. Паровой клапан, изображенный на рисунке, нагружается специальной пружиной (10). Пружина имеет упругость 1250-2000 г. Это позволяет нарастить давление в радиаторе охлаждения и повысить температуру закипания охлаждающей жидкости в жидкостной охлаждающей системе до отметки 110-119°С. Такое решение обеспечивает уменьшение объема охлаждающей жидкости во всей системе, что означает параллельное снижение массы двигателя. При этом сохраняется необходимая интенсивность охлаждения силового агрегата. Еще одним плюсом становится уменьшение потерь, под которыми следует понимать испарение охлаждающей жидкости.

Воздушный клапан также нагружают пружиной, но более слабой по силе противодействия. Упругость такой пружины находится на отметке 50-100 г. Задачей воздушного клапана является пропуск воздуха внутрь устройства в том случае, если произошла конденсация охлаждающей жидкости после того, как она закипела и была охлаждена.

Другими словами, внутри системы за счет явления парообразования может возникнуть избыточное давление. Точка кипения охлаждающей жидкости соответственно ему повышается, при этом нет зависимости от атмосферного давления, так как давление сброса задается клапаном в крышке. Такое свойство системы охлаждения незаменимо в процессе езды по горной местности. По причине пониженного атмосферного давления в горах охлаждающая жидкость закипает быстрее, чем в обычных условиях. Данное решение установки воздушного клапана позволяет таким образом предотвратить разрушение радиатора. который может быть попросту раздавлен атмосферным давлением.

Пробка, оснащенная клапанами, обеспечивает открытие выпускного клапана в случае закипания охлаждающей жидкости внутри системы и возникновения избыточного давления, которое приблизительно находится на отметке 0,5 кг/см 2 . Пар выводится в пароотводную трубку. Впускной клапан обеспечивает доступ воздуха тогда, когда давление внутри оказывается ниже атмосферного давления (ниже 1 кг/см 2), что возникает в устройстве при остывании охлаждающей жидкости.

Таким образом, устройство пробки полностью изолирует систему охлаждения от внешней атмосферы. По этой причине описанную систему называют системой охлаждения закрытого типа.

В закрытой системе охлаждения для слива охлаждающей жидкости нужно открыть сливные краны и извлечь пробку радиатора. Чтобы спустить жидкость из водяной рубашки двигателя, в нижней части блока отдельно предусмотрен соответствующий кран для слива. Существует также система охлаждения открытого типа. В открытой системе горловина устройства охлаждения закрыта пробкой без клапанов. В такой системе вода закономерно кипит при температуре 100°С.

Регулировка температуры охлаждающей жидкости

За поддержание постоянной температуры в системе охлаждения двигателя отвечает термостат. Данный элемент распределяет движение охлаждающей жидкости по контурам. Эти контуры называются малый и большой круг. Рубашку двигателя можно считать малым кругом, движение потока через радиатор-большой круг. Возникает такая ситуация, когда охлаждения наружным воздухом при движении ОЖ по большому кругу в жаркую погоду или при нагрузках оказывается недостаточно. Чтобы обеспечить эффективный отвод нагретого воздуха и поддерживать постоянную температуру охлаждающей жидкости дополнительно устанавливается один или целый ряд вентиляторов. Такие вентиляторы могут иметь механический привод (вискомуфту) или электрический привод.

Регулирование теплового режима «шторкой»

Жидкостная система охлаждения двигателя внутреннего сгорания может быть оснащена двойным регулированием теплового режима. Первым регулятором выступает термостат, о котором мы уже говорили. Вторым терморегулирующим элементом становится шторка-жалюзи.

Устройства с двойным регулированием конструктивно имеют жалюзи, установленные непосредственно перед радиатором. Благодаря такому решению в сильные морозы радиатор можно прикрыть, уменьшив интенсивность обдува наружным воздухом. Отвод тепла снизится, а само тепло можно более эффективно использовать для поддержания рабочей температуры ДВС и интенсивного отопления салона автомобиля.

Жалюзи представляют собой пластины из металла, которые соединены между собой шарнирами. Эти шторки могут иметь вертикальное или горизонтальное расположение перед устройством. Управление таким решением осуществляется рукояткой из салона автомобиля, а также может быть реализовано автоматически в отдельных конструкциях. Принцип действия механического устройства заключается в том, что задвигая или вытягивая рукоять в салоне, водитель осуществляет поворот пластин. Происходит изменение щели между жалюзи и происходит регулировка интенсивности обдува радиатора воздушными потоками. Результатом становится воздействие на температуру охлаждающей жидкости.

В условиях предельно низких температур на капот и радиаторную решетку дополнительно крепят специальный утеплительный чехол. Такой чехол изготовлен из водонепроницаемой пожаробезопасной ткани. Указанные меры способствуют поддержанию рабочего теплового режима двигателя в необходимых рамках.

Установка дополнительного радиатора

Появление мощных высокофорсированных атмосферных и турбодвигателей, которые работают в самых разных режимах нагрузки, поставило перед разработчиками задачу установить дополнительные устройства охлаждения. Инженеры реализовали параллельную установку дополнительного радиатора. Такое решение получило свой отдельный электрический вентилятор. Не стоит путать дополнительный радиатор охлаждения с интеркулером, который устанавливается для охлаждения сжатого воздуха в .

Принцип работы

Для правильного функционирования современные жидкостные системы охлаждения в процессе работы учитывают множество важнейших параметров. Специальные датчики снимают показания температуры двигателя, температуры охлаждающей жидкости и моторного масла, температуры за бортом и т.д.

Если вкратце описывать принцип работы системы охлаждения, тогда за точку отсчета стоит принять жидкостной насос. Этот элемент заставляет охлаждающую жидкость постоянно двигаться и циркулировать по кругу. При этом проход через рубашку охлаждения двигателя (малый круг) позволяет жидкости омывать горячие стенки головки блока и цилиндров. Когда температура охлаждающей жидкости растет, тогда при определенных показателях срабатывает термостат и открывает доступ жидкости в большой круг (радиатор). Так удается избежать перегрева двигателя и эффективно отдать жидкости избыточное тепло от нагретых деталей мотора. Когда горячая жидкость попадает в устройство охлаждения, от неё происходит отвод тепла в окружающую атмосферу. Полный цикл заканчивается, а охлажденная жидкость движется аналогично по новому циклу.

Вполне очевидно, что радиатор является своеобразным теплообменником, который обеспечивает эффективное охлаждение не самого мотора, а охлаждающей жидкости. Установка дополнительного вентилятора или жалюзи позволяет поддерживать температуру жидкости на оптимальном для работы мотора уровне как в экстремальный холод, так и в сильную жару.

Главной диагностической процедурой является периодический контроль системы охлаждения двигателя на предмет утечек и снижения объема охлаждающей жидкости в расширительном бачке. Контролировать количество жидкости можно визуально. Так как жидкость постоянно нагревается и охлаждается, со временем входящая в состав любой ОЖ вода частично выпаривается, что и приводит к общему снижению объема.

Если говорить о неисправностях радиатора, тогда основной является загрязнение его сот и каналов, а также их разрушение. Загрязнение приводит к тому, что циркуляция жидкости внутри устройства ухудшается, ОЖ при движении по большому кругу не успевает остыть. В таких условиях мощности вентилятора перестает хватать, так что перегрев двигателя неминуем.

Начинать ремонт радиатора охлаждения двигателя с загрязненными сотами стоит начинать с обычной промывки сердцевины проточной водой. Необходимо отсоединить нижний патрубок, а далее через горловину начинать заливать воду. Крайне желательно осуществлять промывку сот устройства охлаждения водой под давлением. В ряде случаев, когда радиатор сильно забит, его можно распаять и произвести демонтаж верхнего и нижнего бачков. После демонтажа становится возможным осуществить чистку сердцевины механическим способом.

В процессе эксплуатации верхний или нижний бачок, а также и сами соты начинают течь. Это происходит по причине использования низкосортных охлаждающих жидкостей, механических повреждений и т.д. Если подтекание незначительное, тогда можно попытаться засыпать или залить в радиатор специально предназначенное для временного устранения таких дефектов решение из автомагазина. К «дедовским» методам относят добавку большой порции горчичного порошка, который размокает и затягивает трещину. Как первый, так и второй способ не ремонтирует устройство полностью, а только позволяет устранить течь на время дороги до СТО и постановки автомашины на ремонт.

Что касается расширительного бачка, то пробку на нем при разогретом моторе нужно отвинчивать с аналогичной осторожностью. Слегка прокрутите пробку, но не до конца. Вы услышите характерный звук вырывающегося воздуха, похожий на тот, что возникает при открытии крышки на бутылке газированной воды. После такого стравливания крышку бачка можно постепенно открывать полностью и осуществлять контроль или долив охлаждающей жидкости.

Сегодня радиаторы есть в каждом автомобиле, а в гиперкаре Bugatti Veyron их, например, целых десять! Мы расскажем, зачем нужна эта важная деталь, как эволюционировали радиаторы с конца XIX века по наше время, какие радиаторы следует выбирать для своего автомобиля и почему.

LUZAR Радиатор — это устройство для рассеивания в воздухе избыточного тепла — проще говоря, воздушный теплообменник, необходимый для поддержания определённого температурного режима. Радиатор охлаждения двигателя, к примеру, состоит из верхнего и нижнего бачков, а также рабочей части, в которой и происходит охлаждение жидкости. Жидкость, поступающая в радиатор из водяной рубашки двигателя, охлаждается в нём до приемлемой температуры, после чего возвращается в двигатель. Рабочая часть радиатора изготавливается из лёгких металлов, которые имеют хорошую теплопроводность и обеспечивают эффективное охлаждение жидкости.

Как устроен радиатор?

Рабочую часть составляют плоские металлические пластины либо согнутые в гармошку ленты, которые пронизывают полые трубки, соединяющие верхний и нижний бачки. Таким образом, жидкость проходит через рабочую часть множеством потоков, в результате чего увеличивается площадь и интенсивность охлаждения. Патрубки радиатора соединяют бачки непосредственно с водяной рубашкой двигателя, а жидкость в систему охлаждения заливается через горловину, расположенную на верхнем бачке радиатора, либо через расширительный бачок, соединенный с радиатором пароотводящим шлангом. Принцип работы жидкостной системы охлаждения заключается в следующем. Водяной насос обеспечивает систему непрерывной циркуляции жидкости, благодаря чему омываются стенки цилиндров и головки блока, отводя избыточное тепло.

Нагретая жидкость направляется по патрубкам в радиатор, в котором обеспечивается рассеивание тепла в окружающую среду. После этого охлаждённая жидкость возвращается в водяную рубашку охлаждения мотора и цикл повторяется. Как правило, чтобы повысить эффективность работы системы охлаждения, перед радиатором устанавливается вентилятор, который нагнетает воздух на его поверхность и ускоряет процесс теплообмена. Обычно вентилятор имеет электропривод, который запускается автоматически по сигналу датчика температуры охлаждающей жидкости.

Какие бывают радиаторы?

В конструкции автомобиля существует несколько типов радиаторов, отличающихся по назначению:

Радиаторы охлаждения предназначены для теплообмена охлаждающей жидкости с окружающим воздухом и поддержания оптимальной температуры двигателя
Радиаторы отопления предназначены для теплообмена охлаждающей жидкости с воздухом внутри салона и поддержания комфортной для пассажиров температуры
Радиаторы кондиционера обеспечивают теплообмен хладагента системы кондиционирования с окружающей средой
Радиаторы интеркулера обеспечивают промежуточное охлаждение наддувного воздуха на турбомоторах, повышая тем самым его плотность
Радиаторы испарителя являются часть системы кондиционирования; они нужны для расширения хладагента и, соответственно, выделения холода в салон автомобиля
Радиаторы масла обеспечивают охлаждения моторного и/или трансмиссионного масла (с целью снижения его текучести). Бывают водо-масляные и воздушно-масляные — в зависимости от принципа отвода тепла

Кроме того, радиаторы отличаются и по типу конструкции. Существует три основных типа радиаторов:

Алюминиевые трубчато-пластинчатые сборные, в которых рабочая часть состоит из круглых трубок, нанизанных на охлаждающие пластины, а бачки сделаны из пластика
Алюминиевые трубчато-ленточные паяные, в которых рабочая часть состоит из трубок плоскоовального сечения и сложенной в виде гармошки ленты между ними, а бачки сделаны из пластика или алюминия
Медно-латунные трубчато-ленточные паяные, которые отличаются от предыдущего типа использованием меди вместо алюминия, а бачки сделаны из латуни или пластика

Занимательная эволюция

Однако как современный автомобиль отличается от архаичной самобеглой коляски, так и нынешние радиаторы претерпели значительную эволюцию, чтобы превратиться в знакомую нам деталь. Mercedes 35 PS, разработанный в 1900 году, стал первым автомобилем с ячеистым радиатором, который Вильгельм Майбах запатентовал ещё в 1897 году. Его прямоугольная решётка, оснащённая 8070 ячейками с квадратным поперечным сечением 6х6 мм, увеличивала приток свежего воздуха и пропускала 9 литров воды. Кстати, 35 PS стал ещё и первым в истории «Мерседесом»: совладелец компании Daimler-Motoren-Gesellschaft Эмиль Еллинек позаимствовал для новой автомобильной марки имя… у собственной дочери. Наверное, история больше не знает случаев, когда отец не придумал имя своей дочке, а наоборот, «воспользовался» им в собственных интересах. Первые радиаторы появились вместе с первыми автомобилями ещё в конце XIX века. До тех пор, пока двигатели обладали небольшой мощностью, тепло при работе мотора рассеивалось в атмосферу непосредственно от двигателя, но растущая мощность заставила инженеров задуматься о более эффективном охлаждении.

Так появились первые радиаторы, которые, по сути, представляли собой змеевик из гнутой тонкостенной медной трубы, а на рубеже XX века его наделили рёбрами для лучшей работы. Но при дальнейшем увеличении мощности двигателей столь простые радиаторы стали неэффективны, в особенности из-за значительного гидравлического сопротивления. Поэтому в 1913 году появился первый образец пластинчатого паяного медно-латунного радиатора. Чуть позже изобрели конструкцию радиатора, в которой воздух проходил сквозь горизонтальные воздушные трубки внутри бачка.

От трубок к сотам

Количество этих трубок со временем увеличивалось и в итоге получился сотовый радиатор, который был широко распространён вплоть до середины 1930-х годов. Впрочем, были у такой конструкции и недостатки. Сотовые радиаторы довольно трудоёмки в производстве, обладают большими габаритами и массой. Непрерывный рост мощности двигателей и сокращение подкапотного пространства заставляли инженеров придумывать более сложные и компактные конструкции. К примеру, на радиаторах появляются латунные донья, в которые запаивают медные трубки, окружённые стальными пластинами.

Вследствие использования стальных пластин трубчато-пластинчатые радиаторы отличались весьма большим весом, слабым теплообменом, низкой вибрационной стойкостью и повышенной склонностью к коррозии. Как результат, вместо стальных пластин такие радиаторы получили медную ленту, что значительно повысило их теплоотдачу. К тому же, трубчато-пластинчатые медно-стальные радиаторы обладали меньшей массой, чем стальные.

Сборные алюминиевые радиаторы стали разрабатывать в СССР во время «холодной войны». Медь являлась стратегическим продуктом и конструкторы заменили её алюминием, применяя как паяные, так и сборные конструкции. Первые попытки создания алюминиевых сборных радиаторов были предприняты на Ждановском радиаторном заводе, но оказались не вполне удачными, так как за основу была взята схема с плоскоовальными трубками, которые было тяжело уплотнять на торцах в месте соединения с доньями, из-за чего проект оказался непосильно сложным и дорогим. Вскоре его закрыли, а дальнейшим развитием конструкции стал радиатор из плоскоовальных трубок с закруглёнными концами, что позволило существенно улучшить качество уплотнения.

Тогда советский изобретатель М. С. Курневич решил, что в сборных радиаторах нужно делать трубку круглого сечения на всю длину, но, к сожалению, он ушёл из жизни прежде, чем успел сделать опытный образец. В 1970-х годах появились первые образцы паяных алюминиевых радиаторов, которые, однако, весьма неудовлетворительно справлялись с теплоотдачей, особенно в городском режиме, поэтому вскоре были заменены медно-латунными. Причиной слабой теплоотдачи являлось конструктивное исполнение алюминиевой ленты, шаг которой составлял около восьми миллиметров. Увы, сделать ячейки рабочей части ещё меньше не представлялось возможным из-за ограничений оборудования на производстве радиаторов.

Не такие, как все

Можно сказать, что эволюция автомобильных радиаторов заключалась в повышении их теплоотдачи при уменьшении габаритов и стоимости. Однако при этом история знает несколько довольно интересных экземпляров, которые по тем или иным причинам так и не стали серийными. Таким был, скажем, радиатор для тракторов, на котором крышки бачков фиксировались болтами, что обеспечивало отменную ремонтопригодность. Интересен и «безотходный» алюминиевый радиатор для грузовиков КамАЗ, в котором на охлаждающих трубках с помощью фрезы «ёлочкой» нарезалось оребрение.

Или паяный алюминиевый радиатор отопителя для автобусов ЛиАЗ, который отличался съёмными патрубками в целях унификации. Немецкая компания Porsche еще в 2004 году показала образец алюминиевого сборного радиатора охлаждения с плоскоовальными трубками, у которых площадь контакта воздуха на 30% больше, чем у круглых трубок. Соответственно выше и теплоотдача такого радиатора. И только в 2014 году такие радиаторы были освоены компанией в России. Рекордсменом по количеству радиаторов является Bugatti Veyron. В процессе его разработки инженеры столкнулись с необходимостью обеспечить могучему восьмилитровому мотору W16 мощностью 1001 лошадиную силу достойное охлаждение. Ведь уникальный гиперкар должен был не только носиться со скоростью свыше 400 км/ч, но и толкаться в пробках. Получилось это лишь на шестом прототипе, когда количество радиаторов системы охлаждения выросло до… десяти. Для интереса посчитайте количество радиаторов у себя дома — у Bugatti их больше, не так ли? Ничего удивительного: Veyron с его стоимостью в два миллиона долларов стоит явно дороже вашей квартиры. Бывали даже комбинированные радиаторы охлаждения и отопления. При их создании использовались комбинации таких материалов, как медь, латунь, алюминий и сталь. В результате получался сборный радиатор с круглыми алюминиевыми охлаждающими трубками и медными пластинами — согласитесь, довольно экзотическая конструкция.

Радиатор нашего времени

Чтобы посмотреть на современные автомобильные радиаторы, мы обратились в компанию (Луганский Завод Автомобильных Радиаторов), которая является российским лидером по производству и продаже радиаторов охлаждения и отопления для отечественных автомобилей, а также активно развивает выпуск радиаторов для популярных в нашей стране импортных машин. Производятся радиаторы на двух площадках: в Санкт-Петербурге и Луганске.

Технологические возможности компании позволяют выпускать радиаторы различных типов — охлаждения и отопления, причём по различным технологиям — алюминиевые сборные трубчато-пластинчатые (технология Sophico), алюминиевые паяные трубчато-ленточные (технология Nocolok), медно-латунные трубчато-ленточные, а также радиаторы модернизированной технологии Sophico с плоскоовальными трубками. обладает собственными инженерным, конструкторским и научно-исследовательским отделами, а также испытательными лабораториями, что позволяет осуществлять полный цикл создания продукции от этапа проектирования до серийного выпуска. Вы только посмотрите, как делают эти радиаторы, как тщательно их собирают!

Применение современных технологий и использование продвинутого оборудования позволяет выпускать алюминиевые и медные радиаторы, удовлетворяющие всем мировым стандартам качества. Инженерам LUZAR удалось повысить теплоотдачу радиаторов благодаря применению пластиковых турбулизаторов в трубках. Они образуют завихрения потока охлаждающей жидкости в радиаторе, в результате чего жидкость быстрее отдаёт тепло.

В ассортименте компании имеются следующие радиаторы:

Сборный радиатор охлаждения и отопления алюминиевой трубчато-пластинчатой конструкции

Изготовление таких автомобильных радиаторов происходит по технологии Sophico. Они состоят из сердцевины, собранной из круглых алюминиевых трубок и пакета алюминиевых пластин, доньев, уплотнительных прокладок и бачков, разделительные пластины в которых обеспечивают циркуляцию жидкости внутри радиатора.

Для повышения теплоотдачи внутри трубок радиаторов автомобиля устанавливаются турбулизаторы.

Паяный радиатор охлаждения и отопления алюминиевой трубчато-ленточной конструкции

Производство таких автомобильных радиаторов происходит по технологии Nocolok, получившей свое название от специального припоя, применяющегося при пайке алюминия. Технология их производства включает этапы сборки сердцевины, флюсования и нанесения припоя, предварительного нагрева, пайки в азотной среде и мгновенного остужения. В результате обработки пакет из плоскоовальных трубок и гофрированной ленты превращается в прочную цельнометаллическую сердцевину, а последний этап производства радиатора — соединение сердцевины с бачками.

Паяный радиатор охлаждения и отопления медно-латунной трубчато-ленточной конструкции

Такие радиаторы известны большинству автомобилистов как «медные». Они состоят из сердцевины, собранной из медных плоскоовальных трубок и медной ленты, сложенной и спаянной с латунными доньями.

Следующим этапом полученный «пакет» соединяется методом пайки с латунными бачками.

Паяный радиатор кондиционера алюминиевой конструкции

Радиаторы кондиционера обеспечивают теплообмен хладагента системы кондиционирования с окружающей средой. Такие радиаторы представляют собой однорядную конструкцию с алюминиевыми бачками, которая изготавливается по технологии Nocolok.

Неоспоримые преимущества

Но почему радиаторы лучше, чем продукция конкурентов? Тут всё просто и потому убедительно. Что важнее всего для радиатора? Его теплоотдача. В радиаторах LUZAR количество трубок, толщина и оребрение как минимум не уступают характеристикам оригинальной продукции, а порой и превосходят её. LUZAR полностью соответствуют требованиям автопроизводителей, ведь они поставляются на конвейер для первичной комплектации многих автомобилей!

Гарантия на радиаторы составляет два года, а значит, с ресурсом у них всё в порядке. На заводе готовые радиаторы подвергают стендовым испытаниям, в которые входит вибронагрузка и соляной туман. Учёные из Висконсинского университета в Мадисоне (США) работают над созданием радиатора, который можно будет печатать на 3D-принтере. В отличие от привычных теплообменников, он сможет похвастать максимально эффективной геометрической формой, которую сегодня невозможно реализовать из-за ограничений классического заводского оборудования. Но самое любопытное, что исследователи рассматривают в качестве материала для печати… пластик. Как известно, он обладает слабой теплопроводностью, однако американцы не сдаются и надеются завоевать рынок радиаторов, добавив в пластик керамику или графен. Пока не получилось. Некоторые автовладельцы боятся использовать неоригинальные детали, потому что иногда они не соответствуют геометрическим параметрам автомобиля и для их установки в лучшем случае требуются недюжинные усилия и запас крепких выражений. Так вот, радиаторы лишены этой проблемы — работоспособность продукции проверяется в составе узла системы охлаждения или кондиционирования в сборе. Да-да, радиатор берут и устанавливают в соответствующий автомобиль, чтобы в этом убедиться.

Выбирай с умом

В каталоге LUZAR можно подобрать подходящие радиаторы как для отечественных автомобилей, так и для большинства иномарок — например, Volkswagen, Chevrolet, Hyundai, Kia, Lexus, Mercedes-Benz, BMW, Audi и многих других. И, что особенно приятно, по вполне приемлемой цене. Что ещё нужно в наш период затяжного кризиса?

Нет, серьёзно — экономить на такой важной детали, как радиатор, мы уж точно не рекомендуем никому. Вы ведь не хотите сократить жизнь мотору своего автомобиля перегревом головки блока цилиндров или ездить зимой словно в холодильнике, потому что из «печки» никак не пойдёт тёплый воздух? Если есть возможность установить в свой автомобиль радиатор, который как минимум не хуже заводского, но обойдётся вам гораздо дешевле, грех этим не воспользоваться.

И ещё. Как известно, починить протекающий радиатор можно с помощью сырого яйца, разбив его прямо в горловину. Сварившись в кипятке, яйцо временно закупорит место утечки. Говорят, вместо яйца можно использовать чёрный молотый перец, муку или даже горчицу. А можно просто установить радиатор и забыть про эксцентричные эксперименты.

Берите на заметку!

— (от новолат. radiator, «излучатель») — устройство для рассеивания тепла (строго говоря — излучением), теплообменник.

Примеры использования радиаторов
1. Радиатор отопления зданий (батарея).

3. Радиатор на радиодеталях и микросхемах.

Многие радиаторы кроме рассеивания части тепла излучением, другую часть тепла отводят естественной или принудительной (вентилятором) конвекцией и являются комбинацией радиатора и конвектора.

Виды радиаторов

1. Радиатор отопления зданий (батарея)

Радиаторы водяного отопления
— традиционный отопительный прибор. «Достоинства»: сглаживание резких изменений температуры в помещении за счёт большой теплоёмкости, прочность и долговечность, традиционность; «Недостатки»: большая масса и связанные с этим трудности при монтаже или обслуживании (например снять для промывки), низкая теплоотдача, ненадёжность межсекционных прокладок (резиновые прокладки со временем высыхают и дают течи, при эксплуатации свыше 40 лет возможно разрушение радиаторного ниппеля), необходимость постоянной окраски и «ржавление», несовременный вид, внутренняя поверхность шершавая и пористая (что приводит к ускоренному образования внутреннего налёта и падению теплоотдачи), большие габариты. По соотношению теплоотдачи чугунного радиатора к его цене, на сегодняшний день он проигрывает почти всем современным радиаторам. Однако, по теплоёмкости превосходит их всех. Тепло отводится радиацией (излучением), конвекцией и теплопроводностью. При окраске в тёмный цвет часть тепла отводимая излучением увеличивается.

Стальной панельный радиатор
Радиаторы такого типа изготовлены из двух стальных пластин толщиной 1,25-1,5 мм, в которых выштампованы углубления, образующие коллекторы и соединительные каналы. Пластины соединяют с помощью сварки.
— это высокоэффективные тепловые приборы, рассчитанные в большинстве случаев на рабочее давление от 6 до 8,7 атм и опресовочное — до 13 атм. Их рекомендуется использовать в индивидуальном и малоэтажном строительстве, а при наличии индивидуального теплового пункта — в зданиях любой этажности. Устройства могут иметь 1, 2 или 3 панели, сваренные из двух стальных листов (толщина от 1,1 до 1,25 мм), в которых заранее отштампованы углубления для прохода воды. Для увеличения теплоотдачи с тыльной стороны панели привариваются П-образные рёбра-выступы, призванные усилить конвекцию воздуха. Для изготовления приборов применяется низкоуглеродистая сталь с повышенной коррозионной стойкостью. Поверхность стали обезжиривают, фосфатируют, покрывают порошковой эмалью и термообрабатывают.
Стальные панельные радиаторы очень склонны к коррозии, срок службы наименьший из всех и составляет всего несколько лет.

Алюминиевые радиаторы
Благодаря высоким теплопроводным свойствам алюминия, эти радиаторы имеют максимальную теплоотдачу. Алюминий активный металл и при контакте с водой, при нарушении оксидной плёнки, образуется водород. При герметично закрытом отопительном приборе (перекрыты оба крана на подводящих трубах) могут создаваться большие давления газа, приводящие к разрыву радиаторов. Для предотвращения данной ситуации внутри хороших алюминиевых радиаторов предусмотрено внутреннее полимерное покрытие. Данное покрытие улучшает антикоррозионные свойства радиаторов, позволяет работать на теплоносителе с уровнем PH от 5 до 10, уменьшает гидродинамическое сопротивление, предотвращает засоры и налипания. При отсутствии внутреннего полимерного покрытия запрещается перекрывать краны на подводящих трубах, а также радиаторы изготавливаются с более «толстой» стенкой. Радиаторы окрашиваются порошковыми эмалями в среде электростатического поля и не требуют перекрашивания. Существенным недостатком алюминиевых радиаторов является коррозия алюминия в водной среде, особенно ускоряющаяся при контакте двух разнородных металлов или наличию в отопительной сети блуждающих токов.

По конструкции алюминиевые радиаторы подразделяются на цельные и секционные:

Цельные алюминиевые радиаторы
Конструктивно состоят из профилей соединённых между собой с помощью роботизированной сварки. Профили изготавливаются методом экструзии (выдавливается продольный профиль на прессе). Алюминий используемый при методе экструзии не требует каких-либо добавок, поэтому материал сохраняет свою пластичность. Внешние удары (внутренние гидроудары) не приводят к выходу из строя этих радиаторов (нет сколов рёбер и растрескиваний). Также из-за отсутствия межсекционных прокладок они обладают высочайшей надёжностью и прочностью, а при нанесении внутреннего полимерного покрытия радиаторы имеют долговечность превосходящую долговечность чугунных радиаторов. Радиаторы имеют только правые резьбы. Радиаторы имеют малую глубину 45 мм. Высота радиаторов может быть от 300 мм до 2000 мм. «Достоинства»: высокая теплоотдача, долговечность, прочность, стойкость к ударам, привлекательный, большой ассортимент размеров, малая глубина установки. «Недостатки»: цельная конструкция не позволяет изменять количество секций в процессе эксплуатации.

Секционные алюминиевые радиаторы
Конструктивно состоят из секций изготовленных по методу литья под давлением. Секции соединяются изнутри с помощью резьбового соединительного элемента. Соединение между секциями герметизируется с помощью прокладок из паронита, высокотемпературного силикона или др. материалов. Секции имеют правые и левые резьбы. Радиаторы имеют глубину от 70 до 100 мм. Высота радиаторов может быть от 350 мм до 1000 мм. «Достоинства»: высокая теплоотдача, прочность, привлекательный, возможность менять количество секций в процессе эксплуатации. «Недостатки»: присутствуют прокладки между секциями, шероховатость внутренней поверхности.

Биметаллические радиаторы
удачно сочетают лучшие свойства секционных алюминиевых и трубчатых стальных радиаторов: прочность (выдерживают давление до 40-50 атмосфер), долговечность (срок службы — до 20 лет) и высокий уровень теплоотдачи в сочетании с современным дизайном.
Как следует из названия, в биметаллическом радиаторе применяются два металла — сталь и алюминий. Обжим стальных трубок под большим давлением в процессе литья создаёт в них предварительные напряжения, которые позволяют, во-первых, противостоять распирающему давлению воды и, во-вторых, компенсировать разницу температурной деформации стали и алюминия и сохранять теплопередачу постоянной.

2. Радиатор системы охлаждения ДВС (двигателей внутреннего сгорания).
Автомобильные радиаторы.

Автомобильные радиаторы относятся к системе охлаждения и состоят из центральной части (непосредственно охладителя) и бачков с патрубками. В настоящее время на автомобили устанавливаются алюминиевые радиаторы. Обеспечивая функцию теплообменника алюминиевые радиаторы подвергаются достаточно экстремальным условиям воздействия. Кроме того, учитывая что автомобильные радиаторы располагаются непосредственно перед двигателем они также испытывают воздействия потока воздуха содержащихся в нем включений. Комбинация вышеперечисленных факторов нередко приводит к нарушению целостности различных частей радиатора.
Алюминиевые радиаторы применяются практически всеми автопроизводителями, так как имеют лучшую теплоотдачу и обладают меньшим весом по отношению к медным.

Автомобильные радиаторы бывают нескольких видов:

Радиаторы системы охлаждения двигателей внутреннего сгорания
Предназначены для снижения температуры жидкости, находящейся в системе. работоспособны во всех климатических зонах при заправке системы охлаждения двигателя низкозамерзающими жидкостями. Радиаторы имеют коэффициент теплопередачи 180-195 Вт/м2К при массовом расходе воздуха 12-14 кг/м2с.

Радиаторы масляные
предназначены для обеспечения рабочих температур масла, находящегося в картере двигателя, гидромеханической коробке передач и других гидросистемах транспортных средств.

Радиаторы системы отопления
Предназначены для комплектации отопителей кабин и салонов подвижного состава и подключаются к системе охлаждения двигателей, заполненной низкозамерзающей жидкостью. работоспособны во всех климатических зонах.

3. Радиатор на радиодеталях и микросхемах

Радиаторные системы («пассивное охлаждение»)
В своей основе имеют радиатор, на котором может крепиться вентилятор (кулер). Наиболее часто встречаемая в компьютерах связка — радиатор + вентилятор. В настоящее время бывают либо алюминиевые, либо медные; также встречаются радиаторы с тепловыми трубками, а также радиаторы, созданные из композитных материалов. Отдельно установленные радиаторы (без тепловых трубок и кулеров) в нынешнее время практически не встречаются из-за их малой эффективности (могут отводить тепло с элементов, тепловыделение которых не более 10-15 ватт).

Радиаторы в системном блоке компьютера бывают:

Радиатор на процессоре
Как правило на процессор устанавливается связка из радиатора и вентилятора (). Но в конце прошлого века из-за небольшой тепловыделяемости использовали только радиатор.

Радиатор на видеокарте
Как и в случае с процессором современные чипы видеокарт выделяют слишком много тепла, поэтому требуют охлаждения. Но встречаются и варианты с охлаждением.

Радиатор на модулях памяти
Также относительно недавно стали использовать. Если по началу их использовали так называемые оверклокеры для охлаждения разогнанной оперативной памяти, то сейчас современная «оперативка» может потребовать штатного радиатора на своих боках.

Радиатор на жестких дисках («винчестерах»)
Проблемы лишнего нагрева существуют также и на, особенно в больших связках (так называемых RAID-массивах), поэтому иногда приходится остужать и эти устройства.

Другие радиаторы
Современный высокопроизводительные чипы выделяют тепло в больших количествах. В связи с этим радиатор в системном блоке компьютера используется повсеместно:

— ;
— ;
— на другие элементы выделяющие лишнее тепло;
— бывают даже системные блоки имеющие вместо стенок подобие радиатора.

Используемые источники
1. thermonews.ru.
2. wieto.ru.
3. ru.wikipedia.org.
4. + Личный опыт.

Система охлаждения: что такое

Многие автолюбители задаются вопросом — система охлаждения: что такое?

нагрев воздуха в системе отопления, вентиляции и кондиционирования;
охлаждение масла в системе смазки;
охлаждение отработавших газов в системе рециркуляции отработавших газов;
охлаждение воздуха в системе турбонаддува;
охлаждение рабочей жидкости в автоматической коробке передач.

Предназначение и разновидности

нагрев воздушной массы для отопления салона транспортного средства;
уменьшение времени ожидания, необходимого для доведения мотора до рабочей температуры;
уменьшение температуры смазочных материалов, используемых для ДВС;
если применяется рециркуляция -уменьшается температура выхлопных газов от двигателя внутреннего сгорания;
если присутствует автоматическая КПП — охлаждается смазка, расположенная внутри.

жидкостное — тепло отводится за счет постоянной циркуляции техжидкости;
воздушное- при применении рассматриваемойсхемы систем охлаждения двигателей тепло будет отводиться циркулируемым воздухом;
комбинированное — включает в себя применение 1-го и 2-го варианта одновременно.

Устройство

На картинке ниже можно посмотреть на устройство системы охлаждения двигателя.

С конструктивной точки зрения, являет собой решетку, образованную из большого количества небольших вертикальных каналов, на поверхности которых находятся поперечные пластины. Устройство радиатора охлаждения двигателя может быть разным, исходя из того, насколько большой объем двигателя и насколько часто ему приходится набирать обороты.

Принцип работы

Чтобы более подробно узнать, как работает система охлаждения двигателя, рекомендуем посмотреть схему ниже.

продольно;
поперечно.

В этом и состоит общий принцип работы радиатора охлаждения двигателя вне зависимости от марки и модели транспортного средства.

Выводы

Радиатор

Назначение и устройство радиатора

Радиатор предназначен для передачи теплоты от охлаждающей жидкости потоку воздуха, т. е. он является основным теплообменным узлом системы охлаждения двигателя.
Общее устройство радиатора жидкостной системы охлаждения двигателя представлено на рисунке 3 .
Более подробно устройство радиатора показано на рисунках 1 и 2 .

Верхний 9 (рис. 1,а ) и нижний 15 бачки радиатора соединены с сердцевиной 12 . В верхний бачок впаяны заливная горловина 8 с пробой 7 и патрубок для подсоединения гибкого шланга, который подводит нагретую охлаждающую жидкость к радиатору.
Сбоку заливная горловина имеет отверстие для пароотводной трубки.
В нижний бачок впаян патрубок отводящего гибкого шланга 13 .
К верхнему и нижнему бачкам прикреплены боковые стойки 6 , соединенные пластиной, припаянной к нижнему бачку. Стойки и пластины образуют каркас радиатора.

Основным теплообменным элементом радиатора является его сердцевина, состоящая из многочисленных трубок, соединенных в соты с помощью металлических пластин или лент. Трубки радиатора могут иметь круглое, овальное или прямоугольное сечение. При этом чем меньше площадь проходного сечения и тоньше стенка трубки, тем выше ее теплообменная способность.
Для прохода охлаждающей жидкости применяют шовные или цельнотянутые трубки из латунной ленты толщиной до 0,15 мм .

Сердцевины радиаторов автомобилей могут быть трубчато-пластинчатыми или трубчато-ленточными.
В трубчато-пластинчатых радиаторах охлаждающие трубки располагаются относительно потока воздуха в шахматном порядке в ряд или под углом (рис. 2,а-г ). Пластины оребрения выполняются плоскими или волнистыми. Для усиления теплоотдачи на них могут быть выполнены специальные турбулизаторы в виде отогнутых просечек, которые образуют узкие и короткие воздушные каналы, расположенные под углом к потоку воздуха (рис. 2,д ).

В трубчато-ленточных радиаторах (рис. 2,е ) охлаждающие трубки располагаются в ряд. Ленту для решетки изготовляют из меди толщиной 0,05…0,1 мм . Для усиления теплоотдачи создают завихрения воздушного потока путем выполнения на ленте фигурных выштамповок или отогнутых просечек (рис. 2,ж ).

В последнее время получили широкое распространение радиаторы из алюминиевого сплава, которые легче латунных и дешевле, однако их надежность и долговечность уступает радиаторам из латунных сплавов. Кроме того, латунные радиаторы проще ремонтировать при помощи пайки. Детали и элементы конструкции алюминиевых радиаторов соединяются обычно завальцовкой с применением герметизирующих материалов.

Радиатор соединен с рубашкой охлаждения двигателя патрубками и гибкими шлангами, которые прикреплены к патрубкам стяжными хомутами. Такое соединение допускает относительное смещение двигателя и радиатора без нарушения герметичности системы жидкостного охлаждения.

Пробка 7 , закрывающая горловину 8 радиатора, состоит из корпуса 18 (рис. 1,б ), парового 22 и воздушного 25 клапанов и запирающей пружины 21 .

На стойке 20 , с помощью которой к корпусу прикреплена запирающая пружина, установлен паровой клапан, прижатый пружиной 19 . Воздушный клапан 25 прижимается пружиной 26 к седлу 27 .
Плотное прилегание клапанов к седлам достигается установкой резиновых прокладок 23 и 24 . При повреждении резиновых прокладок система охлаждения становится открытой и охлаждающая жидкость закипает при температуре 100 ˚С .
При исправных клапанах давление в системе несколько больше давления окружающей среды и температура кипения охлаждающей жидкости составляет 108…119 ˚С .

В случае закипания охлаждающей жидкости в системе охлаждения давление пара в радиаторе возрастает. При давлении 145…160 кПа открывается паровой клапан 22 , преодолевая сопротивление пружины 19 . Система охлаждения сообщается с атмосферой, и пар выходит из радиатора через пароотводящую трубку 17 .
После охлаждения жидкости пар конденсируется и в системе охлаждения создается разрежение.
При давлении 1…13 кПа открывается воздушный клапан 25 и в радиатор через отверстие 28 , и клапан начинает поступать воздух из атмосферы. Паровой и воздушный клапаны предотвращают возможное повреждение радиатора вследствие высокого давления, как с внешней, так и с внутренней стороны.
В случае использования в системе охлаждения расширительного бачка, клапаны могут размещаться в его пробке.

Для регулирования потока воздуха, проходящего через сердцевину радиатора, в системе охлаждения грузовых автомобилей и автобусов, а также легковых автомобилей устаревших конструкций применяют жалюзи с приводом из кабины водителя (рис. 1,а ).
Жалюзи изготовляются из набора вертикальных или горизонтальных пластин-створок из оцинкованного железа, которые объединены рамкой и шарнирным устройством, обеспечивающим одновременный (или групповой) поворот пластин вокруг оси. При перемещении рукоятки 4 вперед до отказа створки жалюзи полностью открываются, и воздух свободно проходит между трубками радиатора, отбирая у них излишки теплоты. Для регулирования температурного режима рукоятку привода жалюзи можно установить на фиксаторе 5 в любом промежуточном положении.
В некоторых автомобилях применяются жалюзи в виде брезентовых или кожаных штор, подпружиненных в специальном тубусе и оснащенных механизмом подъема и опускания.

Современные легковые автомобили, как правило, не оснащаются жалюзи для регулирования воздушного потока к радиатору – чаще применяются системы автоматического включения и выключения вентилятора системы охлаждения с помощью электрических или гидравлических устройств. Это позволяет повысить комфорт управления автомобилем.

Эффективность обдува сердцевины радиатора воздухом повышается за счет применения направляющего кожуха – диффузора 16 , который крепится к рамке радиатора и охватывает по кругу вентилятор системы охлаждения. Диффузор направляет воздушный поток через сердцевину, исключая его движение мимо радиатора.

Особенности эксплуатации радиаторов

Поскольку радиатор изготовляют из тонкостенных трубок и пластин, он является очень нежным и хрупким устройством. Поэтому при обслуживании и ремонте необходимо бережно обращаться с радиатором, чтобы не повредить детали сердцевины, патрубки или бачки.

В летний период времени водители нередко используют в качестве охлаждающей жидкости воду – она дешевле и эффективнее участвует в процессах теплообмена благодаря физическим свойствам. Но такая экономия может привести к повреждению и даже разрушению деталей и узлов двигателя.
Не следует забывать, что антифризы уменьшают образование накипи на стенках рубашки охлаждения блока и головки блока. Кроме того, в современных автомобилях низкозамерзающие жидкости зачастую служат не только для охлаждения двигателя, но и для смазки некоторых узлов, например, подшипников жидкостного насоса системы охлаждения. Вода такие функции выполнять не может.

При использовании воды в жидкостной системе охлаждения вместо низкозамерзающих жидкостей в холодный период времени года, ее следует тщательно удалять из радиатора и рубашки охлаждения двигателя при постановке автомобиля на хранение в не отапливаемых помещениях и на открытой стоянке. В противном случае замерзшая вода (как известно, вода расширяется при замерзании) может нарушить герметичность системы, повредив стыковые соединения деталей и даже разорвать трубки сердцевины и бачки радиатора, головку блока и блок-картер двигателя.
По этой причине необходимо убедиться, что вода полностью вытекла через открытые краники на блоке и радиаторе (крышка радиатора при этом должна быть снята), а затем продуть систему несколькими оборотами коленчатого вала при помощи стартера или даже на несколько секунд запустив двигатель без охлаждающей жидкости.
Краны после слива воды из системы охлаждения лучше оставить открытыми.

Иногда вода в системе охлаждения может привести к перегреву двигателя при запуске в очень холодное время года, если в системе охлаждения предусмотрены терморегулирующие клапаны – термостаты. В период прогрева двигателя термостат закрывает допуск охлаждающей жидкости в радиатор, и направляет ее по малому кругу. В это время часть воды, находящаяся в радиаторе двигателя, патрубках и гибких шлангах, а также в радиаторе отопителя кабины, остается неподвижной и может замерзнуть, образовав ледяные пробки в различных участках большого круга, чаще всего – в трубках радиатора и патрубках.
После прогрева двигателя и открывания клапана термостата в большой круг системы охлаждения эти пробки зачастую не удается растопить из-за отсутствия циркуляции воды, и она продолжает перемещаться лишь по малому кругу, нагреваясь все сильнее. Это может привести к перегреву двигателя. В таких случаях необходимо принять меры к ликвидации ледяных пробок в системе – автомобиль срочно поставить в теплый гараж, а патрубки и трубки радиатора проливать горячей водой, пока пробки не растают. Если при этом двигатель не заглушается, следует внимательно следить за его температурой.
Избежать подобных неприятностей можно используя в системе охлаждения специальные низкозамерзающие жидкости — антифризы.

Устройство и принцип действия радиатора охлаждения двигателя. Виды радиаторов в автомобилях

Статья о том, как ремонтировать радиатор охлаждения машины — причины неисправностей, методы устранения проблем. В конце статьи — видео о профессиональном ремонте радиатора.

Для предотвращения перегрева двигателя и отвода тепла в окружающую среду используется радиатор охлаждения (теплообменник), который является основным компонентом охлаждающей системы автомобиля. Исправный и в надлежащем состоянии (чистый) радиатор поддерживает оптимальную рабочую температуру в двигателе, позволяя ему работать на полную мощность.

Однако радиатор, как и все другие элементы автомобиля, может выходить из строя и прекращать выполнять свою функцию. Но при этом вовсе не обязательно сразу обращаться в автосервис для ремонта. Как показывает практика, в большинстве случаев неисправность теплообменника можно устранить самостоятельно. Для этого нужно всего лишь, выявить причину поломки и знать способы ее устранения.

Причин, вызывающих проблемы с радиатором, не так уж много, и условно их можно разделить на три вида:

механические повреждения;
неправильная эксплуатация;
естественный износ при эксплуатации.

Можно добавить еще и заводской брак, но эта причина встречается крайне редко. В большинстве случаев указанные выше причины приводят к одному последствию – нарушению герметичности радиатора. То есть, он попросту начинает протекать.

Но есть и другой «результат» поломки, который скорее можно отнести к неправильной эксплуатации – загрязнение теплообменных пластин . Проще говоря, радиатор загрязняется настолько, что перестает обмениваться теплом с окружающей средой, так как налипший и засохший слой грязи (пыль, насекомые, тополиный пух) препятствует отделению тепла от теплообменных пластин.

В данной ситуации вряд ли уместно говорить о ремонте, потому как проблема решается простой промывкой пластин радиатора струей проточной воды. Кстати, грязь может образоваться не только снаружи радиатора, но и внутри него в виде засоров, накипи и коррозийных отложений.

Механические повреждения

Повредить радиатор механически с последующим нарушением герметичности может как небольшой камень, случайно вылетевший из-под колеса автомобиля, так и серьезное ДТП с лобовым столкновением. Также к механическим повреждениям можно отнести и неумелое обслуживание радиатора неопытным автовладельцем, когда он случайно повреждает корпус, теплообменные элементы или другие детали.

Неправильная эксплуатация

Неправильность эксплуатации может заключаться не только в несвоевременной очистке и помывке радиатора, но и в использовании низкокачественной охлаждающей жидкости.

Низкое качество жидкости может привести к ее замерзанию и «размораживанию» радиатора даже при небольшом морозе, с последующим нарушением герметичности. Либо состав низкокачественной жидкости может быть настолько агрессивен, что разъедает металл. А это со временем приводит к тому же дефекту – разгерметизации и протечкам.

Естественный износ при эксплуатации

В автомобиле, как и в другой технике, нет ничего вечного. И радиатор охлаждения — тоже не исключение. Он и его сопутствующие детали также подвержены в процессе эксплуатации коррозии, разрушению, засорам.

Типичные неисправности радиатора можно разделить на два типа: внешние и внутренние.

Внешние:

нарушение герметичности трубок для доставки охлаждающей жидкости в радиаторные бачки;
образование трещин на трубках радиатора для подвода/отвода охлаждающей жидкости;
нарушение герметичности резиновых уплотнителей.

Внутренние:

образование в проводящих трубках засоров, препятствующих достаточному охлаждению жидкости.

Прежде чем начать ремонтировать радиатор, нужно определить характер и место самой неисправности. Почти все внешние неисправности радиатора (кроме обычного загрязнения) заключаются в нарушении его герметичности, а значит, должна быть утечка охлаждающей жидкости.

Обнаружить факт утечки жидкости из радиатора можно, внимательно осмотрев сам прибор и место под ним. Однако первым признаком протекания радиатора обычно бывают не следы просочившейся жидкости, а снижение уровня охлаждающей жидкости в расширительном бачке.

Интенсивность вытекания жидкости из радиатора может быть разной, и на начальной стадии визуально незаметной, но быстрое снижение уровня жидкости в бачке замечается почти сразу. Ведь снижение уровня тосола или антифриза приводит к перегреву двигателя, о чем незамедлительно просигнализирует специальный датчик температуры на водительской панели приборов.

Для точного определения места утечки жидкости можно воспользоваться двумя способами. При этом потребуется полностью слить охлаждающую жидкость из радиатора, а сам радиатор отсоединить, вытащить из машины и тщательно промыть.

Необходимо заглушить (закрыть) все входные отверстия радиатора и оставить только одно. Через оставленное отверстие залить в радиатор воду. Через это же открытое отверстие с помощью насоса или компрессора создать избыточное давление в радиаторе. Из отверстия в поврежденном месте начнет выходить струйка воды.
Также снятый, пустой и чистый радиатор, но уже со всеми заглушенными входными отверстиями, полностью погрузить в подходящую емкость с водой. Из отверстий в поврежденных местах будет наблюдаться выход пузырьков воздуха. Если воздух выходить не будет – создать избыточное давление в радиаторе насосом или компрессором.

Существует несколько способов ремонта радиатора, но не все они доступны и подходят для самостоятельного «гаражного» или «полевого» ремонта. Ниже мы рассмотрим наиболее простые и распространенные способы самостоятельного ремонта в простых условиях, без специального профессионального оборудования.

Ремонт радиатора с помощью герметиков

Внешний ремонт герметиком

Для наружного ремонта радиатора охлаждения часто используют термостойкий клей-герметик с металлическим порошком. Такой состав нередко называют «холодной сваркой» или «металлогерметиком». В продаже такие герметики могут предлагаться уже готовыми к применению или в качестве отдельных компонентов, которые потом нужно будет смешивать до получения однородной массы.

Ремонт радиатора с использованием внешнего клея-герметика достаточно эффективен, но только при условии соблюдения соответствующих технологических требований на каждом этапе работы:

охлаждающая жидкость должна быть полностью слита из радиатора;
наружная поверхность, предназначенная для ремонта, должна быть тщательно обезжирена и слегка обработана надфилем или наждачной шкуркой до образования легко шероховатой поверхности;
для заделки больших отверстий (более 2 мм) можно использовать металлические заплатки с также обезжиренной и обработанной поверхностью.

Герметик наносится вокруг отверстия (трещины). Начальное затвердевание происходит в течение 2-3 минут, а полное – в течение суток. Через 24 часа изделием можно будет пользоваться.

Преимущество металлогерметика в том, что его коэффициент температурного расширения близок к коэффициенту металла, и если все сделано правильно, то заклеенный радиатор сможет прослужить еще несколько лет.

Внутренний ремонт химическим герметиком

«Химические герметики» иногда еще называют «жидкостью для восстановления радиатора» или «порошковым восстановителем». Соответственно, такие герметики бывают порошковые и жидкие.

Сразу отметим, что с помощью химического герметика с заливкой внутрь радиатора можно устранять только незначительные протечки (не более 2 мм) и только временно. По сути, это экстренная мера, чтобы дотянуть до гаража или СТО.

Устранение течи с помощью герметика (изнутри) – процесс не сложный. Герметик заливают в систему охлаждения, после чего он контактирует с воздухом и создает полимерную пробку, которая закупоривает отверстие в месте протечки.

Однако у этого метода есть серьезный недостаток – герметик засоряет систему охлаждения , после чего требуется полная промывка системы (и кондиционера с печкой тоже). Поэтому внутреннее использование герметика целесообразно только в экстренном случае, когда устранить протечку требуется срочно. Ездить с таким герметиком можно не более 100 км.

Ремонт радиаторов охлаждения с помощью паяльника (пайка)

Ремонт радиаторов с помощью пайки считается не только более надежным, но и более сложным и трудоемким. Однако данный способ самостоятельного ремонта подходит не для всех радиаторов. Например, его лучше не использовать для ремонта радиаторов, изготовленных из алюминиевых сплавов, которые очень плохо поддаются ремонту в обычных условиях. Такие радиаторы лучше, проще и быстрее заклеивать металлогерметиком. Наиболее пригодными для ремонта паяльником в домашних условиях считаются приборы из латуни.

Ремонт латунных радиаторов с помощью паяльника

Для запаивания радиатора из латуни потребуются:

паяльник мощностью не менее 50 Вт;
паяльная кислота (раствор кислоты и цинка) – для очистки металла от окиси;
порошок буры (флюс) – для нейтрализации оксидной пленки и лучшего растекания жидкого припоя;
припой.
металлощетка, наждачная бумага или надфиль.

Поверхность для нанесения паевого слоя должна быть предварительно очищена от грязи и пыли. Металлической щеткой удаляются признаки коррозии и окисления. Рабочая поверхность обрабатывается наждачной шкуркой (или надфилем) до блеска, для улучшения адгезии (сцепки) металла с припоем. Наконечник паяльника должен быть чистым и не иметь остатков старого припоя и окалины. Непосредственно перед началом пайки рабочую поверхность необходимо прогреть.

Сначала на поврежденную поверхность наносится толстый слой флюса, затем по этой поверхности с флюсом паяльником распределяется жидкий припой. Пайку рекомендуется выполнять круговыми движениями, как бы втирая жидкий припой в трещину (отверстие).

Важно! Пайку можно проводить только на некотором расстоянии от заводского шва, так как латунь обладает высокой теплопроводностью и может расплавить заводской шов.

Процесс пайки радиатора не так прост, как кажется на первый взгляд. Если у вас нет достаточных минимальных навыков работы с паяльником или вы не уверены в своих силах, то лучше обратитесь к специалисту.

Ремонт радиатора методом заглушки поврежденных трубок

Если радиатор охлаждения имеет обширное повреждение, но при этом оно локализовано (то есть, находится в одном месте), то проблему можно решить заглушкой поврежденных трубок.

Обычно поврежденные трубки плотно пережимают (сплющивают) плоскогубцами с двух сторон как можно ближе к поврежденному месту. Таким простым способом перекрывается утечка охлаждающей жидкости из дефектных отверстий.

Как правило, такие радикальные действия предпринимают в «полевых» условиях, когда нет другого выхода из ситуации. При этом следует помнить, что эксплуатировать автомобиль после такого радикального ремонта долго нельзя, а количество заглушенных трубок не должно превышать 3-4 штук.

Заключение

Самые последние модели автомобилей все чаще комплектуются радиаторами охлаждения с пластмассовыми бочками и центральной частью, изготовленной из алюминиевого сплава. Следует помнить, что на ремонт таких радиаторов не надо тратить время, так как они вообще не подлежат ремонту — их необходимо сразу менять.

Видео о профессиональном ремонте радиатора:

Радиатор

Назначение и устройство радиатора

Особенности эксплуатации радиаторов

Ни один двигатель внутреннего сгорания не обходится без системы охлаждения. Она не позволяет перегреть мотор во время эксплуатации автомобиля. На наибольшее распространение получила жидкостная система охлаждения. Среди ее преимуществ – эффективное и равномерное охлаждение двигателя, уменьшение шумности работы.

Автомобильный радиатор

Одним из важнейших элементов данной конструкции является радиатор. Его задача – жидкость, отводя при этом тепло в окружающую среду. Некое подобие современного радиатора устанавливалось даже на самых ранних автомобилях с ДВС.

Радиатор охлаждения двигателя, как правило, состоит из верхнего и нижнего бачков, сердцевины, где происходит непосредственно охлаждение жидкости, и деталей крепления. Жидкость, поступающая в радиатор из водяной рубашки двигателя, охлаждается в нем до требуемой температуры, после чего снова возвращается к двигателю. Корпус бачков и сердцевина радиатора изготавливаются из легких металлов, таких как латунь или алюминий. Благодаря их хорошей теплопроводности обеспечивается эффективное охлаждение жидкости.

Сердцевину радиатора составляют плоские металлические пластины, которые вертикально пронизывают полые трубки, соединяющие верхний и нижний бачки. Таким образом, жидкость через сердцевину проходит множеством потоков, в результате чего увеличивается площадь и интенсивность охлаждения.

Схема радиатора

Патрубки радиатора соединяют бачки с водяной рубашкой двигателя. В нижнем бачке имеется краник, который предназначен для слива жидкости. Такой же краник установлен и на двигателе. Жидкость в систему охлаждения заливается через горловину, расположенную на верхнем бачке радиатора.

В системах охлаждения, которые имеют современные автомобили, учитывается множество параметров, таких как температура двигателя, масла, окружающей среды и т. д.

Действие жидкостной системы охлаждения состоит в следующем. Насос постоянно и непрерывно обеспечивает циркуляцию жидкости. Благодаря этому омываются стенки цилиндров и головки блока, от них отводится тепло. Нагретая жидкость направляется по патрубкам в радиатор, где обеспечивается отвод теплоты в окружающую среду. После этого охлажденная жидкость возвращается в рубашку охлаждения двигателя и цикл повторяется.

Чтобы повысить эффективность работы всей системы охлаждения, дополнительно перед двигателем устанавливается вентилятор, который нагнетает воздух на поверхность радиатора. В результате процесс теплообмена сильно ускоряется.

В подавляющем большинстве на автомобили устанавливается вентилятор радиатора с электроприводом, который запускается автоматически благодаря управляющему датчику, когда температура охлаждающей жидкости становится слишком высокой. Вентилятор вместе с радиатором охлаждения устанавливаются перед двигателем.

Последствия перегрева двигателя

Слабый перегрев – двигатель 5-10 минут работает при повышенной температуре. Такое может случиться из-за поломки вентилятора или водяного насоса, однако водитель своевременно замечает перегрев и останавливает двигатель. Последствия такого перегрева минимальны – могут слегка подплавиться поршни, а многие современные двигатели и вовсе этого не заметят.
Средний перегрев – работа двигателя при повышенной температуре более 20 минут. Причиной такого перегрева может стать одна из вышеперечисленных или любая другая. Чаще всего при средней степени перегрева начинает «вести» головку блока цилиндров (искривляются посадочные поверхности, образуются трещины), пробивает прокладку головки блока, сальники начинают пропускать масло, могут разрушаться поршни.
Сильный перегрев – крайняя степень перегрева, чреватая самыми тяжелыми последствиями, вплоть до заклинивания и разрушения двигателя. При сильном перегреве начинают плавиться поршни, алюминий прилипает к стенкам цилиндров, двигатель начинает подклинивать. Головка блока начинает деформироваться, вылетают клапанные седла, появляется звонкий стук в верхней части двигателя. Моторное масло при таких температурах теряет свои свойства, смазка трущихся поверхностей фактически прекращается, шатунные вкладыши проворачиваются и в результате двигатель заклинивает.

Одно из последствий перегрева двигателя — прогар поршня

Для предотвращения перегрева двигателя необходимо следить за показаниями датчика температуры, а также поддерживать систему охлаждения в чистоте и исправном состоянии.

Ещё кое-что полезное для Вас:

Радиатор охлаждения, демонтаж, снятие с авто…

Очистка и промывка радиатора автомобиля

Для промывки радиатора необходимо полностью слить охлаждающую жидкость. После этого система охлаждения заполняется чистой водой (желательно дистиллированной). При промывке радиатора воду следует лить в заливную горловину радиатора.

Чем промыть ? Очень часто в воду при промывке добавляют каустическую соду для более эффективной очистки внутренних поверхностей. Пропорция, в которой необходимо приготавливать смесь – 50 грамм соды на 1 литр чистой воды.

Теперь нужно запустить двигатель, дать ему поработать на холостом ходу порядка 10-15 минут.

Средство для промывки радиатора

Существуют также специальные химические средства для очистки радиаторов, например, всем известный «Hi-Gear». Они также добавляются в воду, которой промывается радиатор. Благодаря своей высокой концентрации они позволяют значительно ускорить весь процесс. С их помощью радиатор промывается всего около 7 минут, однако при использовании подобных химикатов нужно четко следовать инструкции, иначе можно повредить внутренние поверхности системы охлаждения.

Для того чтобы слить воду из системы, на нижнем бачке радиатора и блоке цилиндров есть специальные краники. При сливе жидкости заливную горловину следует держать открытой. После того, как жидкость слита, заливается новая порция, и процесс промывки продолжается до тех пор, пока из радиатора не будет сливаться чистая вода.

После окончания промывки вся вода сливается, и система промывается обычной чистой водой 4-5 раз.

Зачастую причиной перегрева двигателя автомобиля являются загрязнения наружной поверхности радиатора. Это может быть пыль, гряз, пух, останки различных насекомых и т. д.

Чтобы очистить радиатор снаружи, его продувают или промывают. Чистка радиатора сжатым воздухом может осуществляться непосредственно на автомобиле, однако такой способ малоэффективен. Промывают радиатор снаружи чаще всего водой под давлением с помощью обычных мини-моек, например, всем известный «Керхер». Однако здесь будьте аккуратны с давлением – слишком сильный напор способен повредить мягкие соты радиатора.

Водные процедуры для радиатора никогда не повредят

По завершении промывки радиатора система охлаждения заполняется свежей жидкостью. Для того чтобы избавиться от завоздушивания системы, следует открыть пробку радиатора, завести двигатель и дать ему поработать несколько минут. Лишний воздух выйдет, а вам лишь останется долить необходимое количество охлаждающей жидкости.

String(10) «error stat»

Радиатор является ключевым важнейшим элементом в системе охлаждения ДВС. Его задача — передача избыточного тепла, возникающего при сгорании топлива, атмосферному воздуху. Устройства, напоминающие современный радиатор, имели даже самые ранние автомашины с ДВС, потому что в случае отсутствия специального элемента, обеспечивающего охлаждение силовых агрегатов, работа последних, как было установлено, оказалась просто невозможной. Автомобильный радиатор обеспечивает поддержание температуры работающего двигателя в определенных строго заданных рамках, предотвращая его перегрев и неизбежное в этом случае заклинивание.

История появления радиатора

Использовать систему охлаждения ДВС, в которой теплоносителем являлась вода, стали еще на заре автомобилестроения. Впервые радиатор установили на автомобиле Benz Velo, свободно продававшимся начиная с 1886 года. Эта техническая идея в дальнейшем была развита немецким предпринимателем Вильгельмом Майбахом, сконструировавшим охлаждающее устройство с сотами. Его разработку вскоре применили в конструкции автомобиля Mercedes 35HP (цифра «35» в его обозначении, должна была говорить, что его мощность в лошадиных силах равна 35). В дальнейшем, вплоть до нашего времени, конструкция радиатора охлаждения существенно не изменялась.

Первые водяные системы охлаждения для автомобильных двигателей не имели насосов (помп), принуждающих охлаждающую жидкость (ОЖ) к движению по замкнутому кругу, и работали по принципу термосифона. То есть, движение воды возникало из-за того, что при нагреве ее плотность уменьшалась, и она начинала перемещаться вверх. В результате подогретая жидкость попадало в охлаждающее устройство, проходя через его верхний патрубок.

Оказавшись внутри радиатора, вода становилась более прохладной, ее плотность возрастала, и она опускалась вниз, а пройдя нижний патрубок, снова проникала в рубашку двигателя. Но в связи с постоянным ростом мощности ДВС системы, использующие эффект термосифона, очень скоро стали не пригодными для более новых автомобилей. Они достаточно быстро были вытеснены решениями, включавшими жидкостные насосы (помпы) центробежного типа.

Устройство современного радиатора

Радиатор охлаждения ДВС, как правило, имеет два бачка (нижний и верхний), сердцевину, в которой охлаждается жидкость (антифриз или тосол), и несколько дополнительных деталей для крепления. Жидкость от охлаждающей рубашки двигателя поступает в радиатор, где ее температура понижается до требуемого значения, затем антифриз снова передается двигателю. Для изготовления сердцевины и бачков используются легкие металлы: или алюминий, или латунь. Благодаря их высокой теплопроводности они обеспечивают эффективное и быстрое охлаждение антифриза.

Сердцевина радиатора состоит из горизонтально расположенных металлических пластин, соединенных с полыми трубками, идущими вертикально вниз от верхнего бачка к нижнему бачку. Таким образом, при движении через сердцевину жидкость разбивается на несколько потоков, и происходит увеличение площади ее соприкосновения с воздухом атмосферы, ведущее к повышению интенсивности охлаждения.

Патрубки радиатора позволяют соединять бачки с рубашкой охлаждения двигателя. Нижний бачок имеет, как правило, сливной краник , через который можно слить жидкость. Подобным краником снабжена и рубашка двигателя. Антифриз заливается внутрь системы охлаждения через горловину верхнего бачка.

Функционирование систем охлаждения современных автомобилей происходит с учетом значения температуры:

двигателя;
охлаждающей жидкости;
окружающей среды;
масла и т. д.

Действие системы охлаждения можно объяснить следующим образом. Нагретая двигателем жидкость направляется насосом через патрубки в радиатор, в котором обеспечивается понижение ее температуры. После чего охлажденная жидкость (антифриз) снова подается в рубашку двигателя, и далее цикл повторяется.

Для повышения эффективности теплообмена на автомобилях перед радиатором устанавливается вентилятор иногда с механическим, но чаще с электрическим приводом, нагнетающий воздух в его сердцевину.

Сердцевины радиаторов автомашин могут быть:

трубчато-пластинчатыми;
трубчато-ленточными.

В первом случае охлаждающие трубки могут иметь расположение:

шахматное;
под углом;
в ряд.

Ребра у радиаторов, относящихся к типу трубчато-пластинчатых, бывают либо плоскими, либо волнистыми, и могут иметь разный размер. Кроме того, для усиления теплопередачи на них иногда делают специальные турбулизаторы (просечки, отогнутые и образующие узкие проходы для воздуха).

У радиаторов, называемых, трубчато-ленточными, охлаждающие трубки всегда расположены в ряд, а для изготовления ленты их решеток используется медный лист толщиною от 0,05 миллиметра до 0,1 миллиметра. Чтобы усилить теплоотдачу с помощью завихрений, на ленте выполняют фигурные отверстия методом штамповки или создают отогнутые просечки.

Сегодня наибольшее распространение получили радиаторы охлаждения автомобиля, изготовленные на основе алюминиевых сплавов. Такие устройства дешевле и легче латунных аналогов, но уступают последним по надежности и сроку службы. Еще одним достоинством радиаторов из латуни является то, что они проще ремонтируются: их можно паять. В то время как радиатор системы охлаждения, известный как алюминиевый, более сложен в ремонте, так как его детали и конструктивные элементы соединяют между собой с использованием завальцовки и герметизирующих материалов.

Можно ли смешивать антифриз и тосол или добавлять в них воду?

Как известно, антифризом называют охлаждающую жидкость для ДВС. Есть много различных составов антифризов, имеющих кроме отличий в цвете и цене, также и разные температурные режимы.

Тосол также является разновидностью антифриза. Но заливать тосол в автомобили зарубежного производства не рекомендуется, так как тосол, являясь чрезвычайно едкой жидкостью, может повредить не только шланги, но и патрубки, и пластиковые датчики, установленные в системах охлаждения иномарок.

Смешивать тосол с антифризом нельзя, в том числе и потому, что при взаимодействии этих химических веществ, может образоваться осадок, способный забить радиатор автомобиля, в результате чего неизбежно произойдет перегрев мотора.

Добавлять воду в тосол и в антифриз (особенно если он в виде концентрата) можно. Главное обеспечивать необходимое соотношение компонентов, которое зависит от того, насколько низкая температура воздуха «за бортом». Летом в жару h3O понемногу испаряется из антифриза, поэтому полезно небольшое добавление дистиллированной воды, чтобы понизить концентрацию действующего вещества до нормального значения. Зимой же сильно разбавленный антифриз может замерзнуть уже и при пяти градусах мороза. При этом всегда нужно добавлять тосол в тосол, а антифриз в антифриз, и цвет добавляемой жидкости должен совпадать с цветом жидкости уже залитой в систему охлаждения.

Система охлаждения играет очень важную роль, так как именно она предотвращает перегревание двигателя автомобиля, которое неизбежно в процессе работы. Важнейшим элементом охлаждающей системы выступает радиатор, обеспечивающий эффективное охлаждение жидкости.

Система охлаждения автомобиля специально предназначена для того, чтобы охлаждать детали двигателя, которые нагреваются в процессе его работы. Современные автомобили имеют системы охлаждения, которые, помимо своей основной, выполняют целый ряд других важных функций:

Нагревают воздух в системе вентиляции, отопления и кондиционирования;
— охлаждают масло в системе смазки;
— охлаждают отработанные газы в системе рециркуляции отработанных газов;
— охлаждают рабочую жидкость в автоматической коробке передач;
— охлаждают воздух в системе турбонаддува.

На сегодняшний день существует несколько систем охлаждения двигателя: воздушная, жидкостная и комбинированная. В жидкостной системе тепло от разогретых элементов двигателя отводит поток жидкости, в воздушной системе — поток воздуха. В комбинированной системе воздушная и жидкостная системы объединяются.

Большинство современных автомобилей оборудованы жидкостной системой охлаждения, среди преимуществ которой можно выделить эффективное равномерное охлаждение. Кроме этого, жидкостная система охлаждения имеет невысокий уровень шума.

Независимо от того, какой тип двигателя имеет автомобиль — бензиновый или дизельный, конструкция систем охлаждения будет подобной. В состав системы охлаждения входят следующие элементы.

Система охлаждения двигателя 101: Keepin it Cool

Энтузиасты приобретают продукты с улучшенными характеристиками послепродажного обслуживания по двум основным причинам: 1) для улучшения характеристик автомобиля и / или 2) для повышения прочности и надежности автомобиля . Для некоторых энтузиастов все решает производительность; для других надежность — это ключ. Однако подавляющее большинство тюнеров обращаются как к производительности, так и к надежности в процессе настройки. Если вы обратитесь только к одному из двух элементов, вы получите быструю машину, которая очень ненадежна, или пуленепробиваемую машину с невысокими характеристиками.Во время процесса настройки часто упускается из виду, но чрезвычайно важный фактор — это система охлаждения автомобиля. Когда уровни производительности двигателя увеличиваются (увеличивается мощность в лошадиных силах), нагрузка на систему охлаждения увеличивается. В этом выпуске мы подробно рассмотрим один из важнейших компонентов системы охлаждения: радиатор. Понимание его назначения, функций и конструкции позволяет тюнеру принять обоснованное решение о выборе радиатора с лучшими характеристиками для своего автомобиля.

Майкл Феррара

ДСПОРТ Выпуск №105

Важность системы охлаждения

Менее 40 процентов тепла, выделяемого при сгорании, превращается в лошадиные силы. Более 60 процентов тепла от сгорания воздуха и топлива выводится через выхлопную трубу и через систему охлаждения вашего автомобиля. Проще говоря, если ваш автомобиль изначально выдавал 200 лошадиных сил, заводская система охлаждения и выхлопная система будут отклонять около 300 лошадиных сил тепла.Когда вы производите турбонаддув вашего автомобиля, и он производит вдвое больше мощности, система охлаждения и выхлопная система теперь должны отводить 600 лошадиных сил тепла. Таким образом, легко увидеть, насколько легко максимально использовать возможности заводской системы охлаждения.

Обзор системы охлаждения

Практически каждый автомобиль имеет одни и те же базовые компоненты в своей системе охлаждения. Во-первых, это радиатор. Во-вторых, есть либо электрический вентилятор, либо вентилятор с приводом от двигателя, который втягивает или «проталкивает» воздух через радиатор.В-третьих, есть водяной насос. В-четвертых, есть крышка системы охлаждения. В-пятых, есть термостат. В-шестых, есть шланги, которые обеспечивают соединения для циркуляции охлаждающей среды, и, наконец, есть сама охлаждающая среда (охлаждающая жидкость).

Радиатор предназначен для отвода тепла из системы охлаждения в атмосферу. С технической точки зрения радиатор — это основной теплообменник. Теплообменники — это устройства, в которых два движущихся потока жидкости обмениваются теплом без смешивания. Вентиляторы и дополнительный кожух помогают перемещать воздух через сердцевину радиатора.Пока вентиляторы перемещают воздух, водяной насос перемещает охлаждающую жидкость. Водяной насос приводит в движение охлаждающую жидкость, когда она движется от двигателя к радиатору и обратно в двигатель. Чтобы поддерживать в системе желаемое давление, крышка радиатора удерживает систему закрытой от атмосферы, если давление в системе охлаждения не превышает это желаемое давление. В большинстве систем механический термостат работает как зависимый от температуры клапан, который блокирует поток к радиатору, когда двигатель холодный, чтобы ускорить его прогрев до нормальной рабочей температуры.Разумеется, необходимо выполнить соединения между различными компонентами системы охлаждения (эти соединения образуют шланги радиатора и системы охлаждения). Наконец, охлаждающая жидкость действует как передающая среда, которая уносит тепло от цилиндров и позволяет отводить его из радиатора.

Когда обновлять?

Каждый отдельный компонент транспортного средства спроектирован в соответствии с заданными критериями проектирования. Заводской радиатор вашего автомобиля не исключение. Будь то Nissan, Honda, Toyota, Mitsubishi или Subaru, производитель транспортных средств заключает договор с компанией или подразделением на поставку радиатора с наименьшей стоимостью, который соответствует минимальным критериям эффективности.Требования к характеристикам радиатора основаны на потребностях заводского двигателя в лошадиных силах, который сталкивается с обычными проблемами при регулярном использовании в течение периода времени, когда OEM-производитель желает, чтобы радиатор работал должным образом. Как и в случае любого спроектированного устройства, инженер обычно выбирает радиатор, который обеспечивает немного более высокий уровень производительности, чем требуется минимум, в качестве фактора безопасности. Следовательно, если у вас есть новый автомобиль, мощность которого только на 5-10 процентов превышает стандартную мощность, и вы никогда не толкаете его, вам действительно не нужно вкладывать средства в радиатор с высокими характеристиками.Однако, если вашему автомобилю больше четырех лет, или если вы производите на 20 процентов больше энергии, чем стандартный, или если вы участвуете в гонках любого типа, вам действительно необходимо подумать об обновлении радиатора для повышения производительности.

Эксплуатационные характеристики радиатора

После того, как вы поймете преимущества высокопроизводительного радиатора для вторичного рынка, скорее всего, вы захотите купить его для своего автомобиля. Для большинства приложений у вас будет несколько вариантов. Вы можете сузить свой выбор, выяснив, какие производители предлагают приложение для вашего автомобиля.Обязательно спросите, подходит ли радиатор для вторичного рынка. Если радиатор не подходит напрямую, обязательно спросите у производителя, какие детали необходимы, чтобы подогнать радиатор. После того, как вы определите, какие производители радиаторов подходят, вам необходимо убедиться, что радиатор предназначен для использования в нем. Дрэг-рейсинг? Эффективное уличное использование? Шоссейные гонки? Радиаторы, разработанные специально для дрэг-рейсинга, могут оказаться слишком маленькими для уличного использования. Как вы уже догадались, радиаторы, предназначенные для шоссейных гонок, обычно имеют самую высокую охлаждающую способность.[pullquote] ПОТОМУ ЧТО ОДИН РАДИАТОР В ОДНОМ КОНСТРУКЦИОННОМ ПАРАМЕТРЕ КАЖЕТ «ЛУЧШЕ», НЕ ОЗНАЧАЕТ, ЧТО ОН БУДЕТ РАБОТАТЬ ЛУЧШЕ, ЧЕМ ДРУГОЙ РАДИАТОР [/ pullquote]

На конструкцию радиатора влияет множество факторов. Фактически, существуют сложные уравнения, которые могут определить оптимальные конструктивные параметры для максимальной эффективности. При разработке радиатора проектировщик может варьировать ряд параметров: длину сердцевины, ширину сердцевины, толщину сердцевины, количество трубок, расстояние между трубками и плотность ребер, и это лишь некоторые из них.Важно помнить, что то, что один радиатор кажется «лучше» по одному параметру конструкции, не означает, что он будет работать лучше, чем другой радиатор. Комбинация и баланс всех факторов вместе определяют эффективность и рабочие характеристики радиатора.

IRJET-Запрошенная вами страница не найдена на нашем сайте

IRJET приглашает статьи из различных инженерных и технологических и научных дисциплин для Тома 8, выпуск 10 (октябрь 2021 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-8, выпуск 10 , Октябрь 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей

IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь

IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.

IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 10 (октябрь 2021 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-8, выпуск 10, октябрь 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей

IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь

IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.

Отправить сейчас

IRJET Vol-8, выпуск 10, октябрь 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей

IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь

IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.

Отправить сейчас

IRJET Vol-8, выпуск 10, октябрь 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей

IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь

IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.

Отправить сейчас

IRJET Vol-8, выпуск 10, октябрь 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей

IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь

IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.

Отправить сейчас

IRJET Vol-8, выпуск 10, октябрь 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей

IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь

IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.

Отправить сейчас

IRJET Vol-8, выпуск 10, октябрь 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей

IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь

IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.

Отправить сейчас

IRJET Vol-8, выпуск 10, октябрь 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей

IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь

IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.

(PDF) Конструкция и модификация радиатора в I.C. система охлаждения двигателя для максимальной эффективности и срока службы

Индийский журнал науки и технологий, Том 9 (2), DOI: 10.17485 / ijst / 2016 / V9i2 / 85810, январь 2016 г.

ISSN (Print): 0974-6846

ISSN (Online): 0974-5645

* Автор для переписки

Аннотация

Предпосылки / Цели: Двигатель сильно нагревается во время работы.Это может привести к повышению температуры двигателя до очень высокого уровня

и может привести к повреждению или заклиниванию компонентов двигателя. Следовательно, для безопасности компонентов двигателя ему необходимо работать

при гораздо более низкой температуре, которая называется рабочей температурой двигателя. Методы / статистический анализ: Радиатор играет

             

   

  Находки: после анализа

  

Следовательно, скорость сопла увеличивается, а давление уменьшается.Давление прямо пропорционально температуре. Приложение /

Улучшения:              

 

Ключевые слова: Система охлаждения, ИС Двигатель, характеристики, радиатор

Конструкция и модификация радиатора в I.C.

Система охлаждения двигателя для максимального увеличения эффективности и срока службы

R.Пол Линга Пракаш2, М. Селвам1, А. Алагу Сундара Пандиан1, С. Палани1 * и К. А. Хариш3

1 Кафедра машиностроения, Vel Tech Multitech, Авади, Ченнаи — 62, Тамил Наду, Индия;

[email protected], [email protected],

[email protected], [email protected]

2D Кафедра управленческих исследований, Велтех колледж высоких технологий Доктор Рангараджан , Ченнаи — 62, Тамил Наду, Индия; планирование @ veltechmultitech.org

1. Введение

Из-за спроса на более мощные двигатели в меньших

капотах возникла проблема недостаточного рассеивания тепла в автомобильных радиаторах

. Более

33% энергии, вырабатываемой двигателем в результате сгорания

, теряется в тепле. Недостаточный отвод тепла

может привести к перегреву двигателя, что приводит к выходу

из строя смазочного масла, ослаблению металла деталей двигателя

и значительному износу между частями двигателя.

Чтобы свести к минимуму нагрузку на двигатель в результате нагрева

поколения

, автомобильные радиаторы должны быть изменены на

, чтобы они были более компактными, сохраняя при этом высокие показатели теплоотдачи

Для улучшения охлаждающего эффекта в системе охлаждения

необходимо улучшить теплопередачу. Лучшая передача тепла

зависит от площади поверхности радиатора.

В то же время необходимо учитывать ожидания заказчика

, то есть размер радиатора

автомобиля.Таким образом, необходимо спроектировать радиаторные трубки

так, чтобы они удовлетворяли как высокой теплопередаче, так и оптимальному размеру

радиатора в соответствии с ожиданиями клиентов.

На функции

радиатора влияют разные факторы. Радиатор с атмосферным воздухом,

потока хладагента, присутствующего в системе, плотность

охлаждающих дюймов, а также температура воздуха на входе в систему

. Выявлено, что при атмосферном воздухе

и массовом расходе хладагента, повышающего охлаждение

, мощность радиатора увеличивается1,2.При отклонении

геометрического размера охлаждающей жидкости от оптимального

Конструкция и модификация радиатора в I.C. Система охлаждения двигателя для увеличения эффективности и срока службы

Р. Пол Линга Пракаш ¹, М. Сельвам ¹, А. Алагу Сундара Пандиан ¹, С. Палани ^{1 *} и К. А. Хариш ²

¹ Департамент машиностроения, Vel Tech Multitech, Авади, Ченнаи — 62, Тамил Наду, Индия; [защита электронной почты], [защита электронной почты], [защита электронной почты], [защита электронной почты] ² Департамент исследований в области управления, Vel Tech High Tech Dr.Рангараджан Др. Сакунтхала Инженерный колледж, Авади, Ченнаи — 62, Тамил Наду, Индия; [адрес электронной почты защищен]

* Автор для переписки
С. Палани
Кафедра машиностроения, Велтех Многотехнологический инженерный колледж, Авади, Ченнаи — 600062, Тамил Наду, Индия; [адрес электронной почты защищен]

Абстрактные

Предпосылки / Цели: Двигатель при работе выделяет большое количество тепла.Это может повысить температуру двигателя до очень высокого уровня и может привести к повреждению или заклиниванию компонентов двигателя. Следовательно, для безопасности компонентов двигателя он должен работать при гораздо более низкой температуре, которая называется рабочей температурой двигателя. Методы / статистический анализ: Радиатор играет жизненно важную роль в системе охлаждения двигателя. Повышение эффективности охлаждения радиатора приводит к увеличению срока службы двигателя. Эффективность радиатора можно повысить, изменив площадь поверхности или размер трубы или увеличив количество ребер / трубок.Скорость теплопередачи для существующего радиатора может быть проанализирована. Выводы: после анализа существующего радиатора был разработан новый радиатор. Внутри трубки, выполняющей роль сопла, размещаются две плоские пластины. Следовательно, скорость сопла увеличивается, а давление уменьшается. Давление прямо пропорционально температуре. Применение / Улучшения: Таким образом, температура охлаждающей жидкости внутри радиатора снижается. В результате КПД предлагаемого радиатора увеличивается на 5,37% по сравнению с существующим способом.

Ключевые слова: Система охлаждения, I.C. Двигатель, производительность, радиатор

Как подготовить систему охлаждения вашего уличного автомобиля к гонкам и гонкам на треке. — Professional Awesome Racing

За более чем 10-летний опыт работы на треке мы сделали много ошибок и извлекли много уроков. Надеюсь, уроки, изложенные в этой статье, облегчат вам жизнь. Перво-наперво, я могу поменять местами слова вода и охлаждающая жидкость, не сердитесь на меня.На практике вы используете воду и охлаждающую жидкость по-разному для разных приложений. Предполагая, что вы пытаетесь добиться максимального охлаждения двигателя, вода охлаждает более эффективно, чем охлаждающая жидкость. Его также безопаснее использовать на гоночной трассе, поскольку он менее скользкий в случае разлива.

При этом вода замерзнет до 32 F (0 C), поэтому не используйте чистую воду, если есть вероятность того, что температура будет близка к нулю. Кроме того, чистая вода может привести к коррозии, появлению необычных твердых частиц и шлама при длительном использовании без кондиционера.Если у вас есть уличный / гусеничный автомобиль двойного назначения, приведенная ниже основная информация применима в равной степени и к охлаждающей жидкости. Наслаждаться!

Самый важный урок: управление давлением

Мы собираемся начать с очень простых вещей, так что не беспокойтесь, но правило номер один: с увеличением давления воды растет и точка кипения. Это, пожалуй, самое важное, что нужно знать о вашей системе охлаждения. Почему? Для охлаждения охлаждающая жидкость должна контактировать с внутренними поверхностями двигателя и радиатора. Если охлаждающая жидкость закипает, она больше не контактирует с поверхностями, и тогда тепловые сбои могут произойти очень быстро.

Двигатели обычно работают в диапазоне температур охлаждающей жидкости примерно 180 ° F — 200 ° F (82 ° C — 93 ° C). В стандартных атмосферных условиях вода кипит при 212 ° F (100 ° C). Как видите, без дополнительного давления двигатель очень близок к достижению стандартной точки кипения воды. Если вы едете по трассе с увеличенным дросселем, двигатель будет выделять дополнительное тепло. Без дополнительного давления на этом тепле легко закипит охлаждающая жидкость. Следующее, что вы знаете, у вас сломанный двигатель.

Проверьте номер на крышке радиатора, чтобы определить максимальное давление перед открытием крышки. 1,1 в данном случае измеряется в барах (метрическая единица измерения давления).

К счастью, конструкторы автомобилей учли это и разработали систему охлаждения под давлением! Если вы заметили, на крышке радиатора Fast and Furious Honda Civic есть цифры 1.1. Это соответствует давлению 1,1 бар (около 16 фунтов на кв. Дюйм). Примечание: это число не учитывает стандартное атмосферное давление, что может сбивать с толку.Давление 1,1 бар в дополнение к вышеупомянутому нормальному атмосферному давлению волшебным образом увеличивает температуру кипения воды примерно до 250 ° F (121 ° C). Это дает гораздо больше места для поступления тепла в охлаждающую жидкость без кипения. Спасибо ботаникам за то, что это выяснили!

Как работает крышка радиатора. Предоставлено http://www.sw-em.com/.

Вам может быть интересно, как крышка увеличивает давление и температуру кипения? Ну, это не так. Колпачок действует как двухходовой клапан.В зависимости от условий в системе охлаждающей жидкости он будет удерживать давление, открываться для сброса давления или открываться в другую сторону для сброса вакуума. Когда двигатель прогревается, вода расширяется, увеличивая давление. В случае крышки радиатора Civic на 1,1 бар она будет поддерживать давление в системе до 1,1 бар (16 фунтов на кв. Дюйм). После этого из крышки радиатора выльется охлаждающая жидкость в негерметичный бачок. Когда система снова остынет и сжимается, возможно, что в системе охлаждения будет вакуум.В этих условиях крышка радиатора позволит охлаждающей жидкости течь обратно из бачка, заливая систему. Neato!

Следует отметить, что если на крышке радиатора указано 1,1 бар, ваша система может не полностью достичь этого давления. Это означает, что на практике у вас может не точно быть точки кипения 250 ° F. Кроме того, любой воздух в вашей системе также влияет на повышение давления, понижая максимальную точку кипения.

ДЕЙСТВИТЕЛЬНО УДАР ВАЖНОЕ ЗАМЕЧАНИЕ О ПРОВЕРКЕ УРОВНЕЙ ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ

Последний маленький абзац выше критически важен для гонщиков трек-дня.Почему? На трассе у нас могут быть проблемы с системой охлаждения, из-за которых мы теряем охлаждающую жидкость во время тренировки. Затем это заставит нас проверить уровни охлаждающей жидкости. Хотя это не рекомендуется, многие из нас сбрасывают давление в теплой системе, медленно снимая крышку радиатора. Затем доливаем охлаждающую жидкость / воду и снова выходим. НЕ ДЕЛАЙТЕ ЭТОГО.

Пришлось куда-то вставить стереотипное изображение перегрева радиатора. Если это происходит в вашей машине, не доливайте охлаждающую жидкость и сразу же возвращайтесь в нормальное русло.

Система охлаждения использует перепад температур для повышения давления в системе до точки, при которой охлаждающая жидкость не закипает. Если вы сбросите давление при высокой температуре и вернетесь обратно до того, как система полностью остынет, угадайте, что? Температура кипения вашей системы охлаждения значительно ниже, что увеличивает вероятность перегрева вашего автомобиля. Хотя критически важно заменить любую потерянную охлаждающую жидкость во время сеанса, также критически важно поддерживать систему охлаждения в надлежащем интервале давления.Не открывайте систему при более высоких температурах, если вы не можете повторно создать давление! В статье MotoIQ ниже вы найдете советы и приемы Дэйва Коулмана, которые помогут обойти эту проблему.

Принцип Бернулли. Это важно для вашей системы охлаждения и аэродинамики. Узнай это, знай, пусть будет!

Теперь, когда у нас есть базовое представление о давлении в системе охлаждения, важно понимать, что система охлаждения имеет разное давление в разных областях. Принцип Бернулли показывает нам, что поток указывает на уровни давления.Области с высоким расходом, такие как обратная линия от радиатора к водяному насосу, будут иметь относительно более низкое давление. Области с низким расходом, например перед термостатом или извилистые участки блока цилиндров и головки цилиндров, будут иметь относительно высокое давление. Затем, чтобы еще больше усложнить ситуацию, тепловое воздействие оказывает давление. При более высоких температурах возникает более высокое поверхностное давление (если охлаждающая жидкость не кипит). Почему это важно? Это означает, что каждая область имеет разные локальные точки кипения.Что наиболее важно для этого урока, крышка радиатора может измерять давление не так, как мы ожидали.

ДЕЙСТВИТЕЛЬНО УЖАСНАЯ ВАЖНАЯ ИНФОРМАЦИЯ О РАСПОЛОЖЕНИИ КОЛПАЧКА РАДИАТОРА Радиаторы с нисходящим потоком, ваш неизвестный враг в автоспорте. Обратите внимание на положение крышки радиатора и прочтите ниже для получения дополнительной информации.

Разные производители автомобилей используют радиаторы разной конструкции, при этом одна конструкция особенно неудобна для использования на гусеницах. Такая конструкция называется радиатором с нисходящим потоком.Они очень распространены в мирах Honda, Mitsubishi и Subaru (я уверен, что их гораздо больше). Вы можете сказать, что у вас есть сердцевина радиатора с нисходящим потоком, если концевые баки радиатора находятся вверху и внизу, а не по бокам радиатора. Причина, по которой конструкция радиатора отстой, связана с размещением крышки радиатора на верхнем конце резервуара высокого давления.

При высоких оборотах двигателя водяной насос перекачивает большие объемы охлаждающей жидкости. Обычно это хорошо, НО ваш радиатор ограничивает поток.Если крышка радиатора находится на стороне высокого давления, повышенный поток может вызвать противодавление. Это противодавление резко снижает потенциальное давление, которое система может удерживать от естественного повышения давления, вызванного температурой. Это может привести к преждевременному вытеканию охлаждающей жидкости через крышку радиатора в резервуар. Это в конечном итоге снижает общее давление в системе, повышая вероятность закипания охлаждающей жидкости.

Если у вас радиатор с нисходящим потоком, вам понадобится расширительный бачок охлаждающей жидкости.Как и это прекрасное предложение от профессионального спонсора Radium Engineering! Это пример радиатора с поперечным потоком. Обратите внимание на баки с охлаждающей жидкостью по бокам от активной зоны, с крышкой радиатора на выходе, на стороне низкого давления.

Если у вас радиатор с нисходящим потоком, вы можете подумать о замене радиатора OEM-типа на сердцевину радиатора с поперечным потоком. К сожалению, я нашел не так много готовых решений. Чтобы продолжить использование сердечника с нисходящим потоком, добавьте фитинг к концевому баку низкого давления, а затем подключите его к внешнему расширительному бачку охлаждающей жидкости с собственной крышкой радиатора.Убедитесь, что новый расширительный бачок соответствует наивысшей точке охлаждающей жидкости в вашей системе. Затем полностью снимите имеющуюся крышку радиатора с торцевого бака высокого давления. Для этого приварите пластину к алюминиевому радиатору. В качестве альтернативы можно использовать заглушку радиатора. Они также называются крышками радиатора без пружины и были доступны на таких автомобилях, как FD RX-7. Затем используйте существующее переливное отверстие на радиаторе в качестве стравливающего отверстия для нового расширительного бачка охлаждающей жидкости.

Крышка радиатора штатная слева.Нет пружинной крышки радиатора справа. Вам нужно будет провести небольшое исследование, чтобы найти подходящий для вашей машины. Однако крышка Mazda RX-7 1993-95 годов подойдет для многих импортных автомобилей.

Эта сливная линия должна быть небольшой, ¼ дюйма (6 мм), чтобы избыточный поток через линию не создавал давления в расширительном баке при высоких оборотах. Если вы делаете эту модификацию, имейте в виду, что в сердечнике радиатора может наблюдаться повышенное давление. Спросите у производителя сердечника данные о безопасных рабочих уровнях давления.Кроме того, убедитесь, что ваши линии и шланги рассчитаны на безопасную работу при более высоких уровнях давления.

Поток охлаждающей жидкости — это король

Проще говоря, чем больше поток охлаждающей жидкости, тем легче охладить двигатель. Существует глупый миф о том, что охлаждающая жидкость не должна проходить через двигатель слишком быстро. Мысль в том, что охлаждающая жидкость должна оставаться в радиаторе дольше, чтобы отводить больше тепла, и дольше в двигателе, чтобы поглощать больше тепла… все это глупо.

Вам нужен как можно больший объем охлаждающей жидкости. Почему? Вода поглощает и рассеивает тепло по экспоненциальной кривой. Чем дольше вы охлаждаете воду, тем меньше скорость охлаждения, а чем дольше вы нагреваете воду, тем меньше скорость ее нагрева. Все это предполагает наличие постоянного источника внешнего нагрева или охлаждения.

Если вы будете медленно пропускать воду, чтобы поглотить больше тепла от двигателя, по мере того, как вода нагревается, скорость, с которой она поглощает тепло, падает, в результате чего компоненты двигателя нагреваются.То же самое и с радиатором. Чем медленнее протекает охлаждающая жидкость, тем сильнее замедляется скорость водяного охлаждения. Таким образом, если у вас более высокая скорость потока, вы можете заставить воду выполнять свою работу наиболее эффективно. Кроме того, более высокие скорости потока приведут к более равномерному охлаждению двигателя, поскольку охлаждающая жидкость работает в более узком диапазоне температур.

Не используйте этот стиль шланга радиатора, если только не хотите, чтобы я нашел и победил вас.

Как это перевести в реальный мир? Предполагая, что для вашего автомобиля не существует водяных насосов на вторичном рынке, обязательно используйте плавные изгибы на любых линиях охлаждающей жидкости.Линии подачи охлаждающей жидкости на вторичном рынке не допускаются. Прокладывайте как можно большие трубопроводы охлаждающей жидкости. Линия AN с наружным диаметром, аналогичным заводским линиям охлаждающей жидкости, будет иметь значительно меньший внутренний диаметр. Это плохо. Убедитесь, что ваш внутренний диаметр по крайней мере такой же, как у OEM-линий, иначе у вас будут перепады давления.

Хорошо спроектированные современные сердечники радиаторов могут снизить перепады давления. Это увеличивает скорость потока и снижает нагрузку на ваш водяной насос. Вы можете рассмотреть модифицированные термостаты с большими перепускными отверстиями, хотя это увеличит время прогрева.Мы, честно говоря, не использовали их, поэтому мы не можем предложить прямую обратную связь, но слышали хорошие отзывы от участников NASCAR.

Воздушный поток — королева

На большинстве OEM-систем охлаждения радиатор имеет плохие воздуховоды. Как обсуждалось в статье DIY Downforce , воздуховоды могут значительно повысить эффективность охлаждения сердечника радиатора, одновременно уменьшая сопротивление и увеличивая прижимную силу. Как это сделать? Предоставляя потоку воздуха меньший выбор в этом вопросе.Изоляция участков для проливания воздуха вокруг радиатора и принуждение его к прохождению через сердцевину радиатора — отличная отправная точка. Еще лучше сделать воздуховод, который будет иметь примерно 1/3 площади сердцевины радиатора, прилегающий к бамперу и плавно переходящий на всю площадь сердцевины!

С этого Mitsubishi Evo X были удалены OEM-пластмассы. Затем воздух может обойти интеркулер и радиатор. Это снижает эффективность охлаждения при одновременном увеличении лобового сопротивления и подъемной силы. Не делай этого. Без кузова легко увидеть воздуховоды на нашем Mitsubishi Evolution. Здесь отверстие составляет 1/3 размера сердечника интеркулера. Это позволяет сделать небольшое отверстие в бампере. Небольшое отверстие снижает сопротивление и помогает улучшить прижимную силу. Вентиляционные отверстия и жалюзи на капоте вытягивают горячий воздух над автомобилем.

После того, как поток воздуха будет хорошо направлен в активную зону, ему потребуется место для выхода из моторного отсека. Здесь могут помочь простые вентиляционные отверстия и жалюзи, в то время как полноценный воздуховод с переходом примерно на 1/3 площади сердцевины — лучший выбор! При этом спроектировать входной воздуховод для радиатора, установленного спереди, довольно просто.Передняя часть автомобиля — идеальный источник воздушного потока высокого давления для этого. Проектирование воздуховода отходящего воздуха обычно является гораздо более сложной задачей. В автомобилях обычно нет легкодоступных зон низкого давления после радиатора, куда направляется воздушный поток.

Мелочи

-Запустите колпачок с максимально возможным давлением, если компоненты системы охлаждения соответствуют этим цифрам. В конце концов, колпачок — всего лишь предохранительный клапан.Если система рассчитана на большее давление, подойдет крышка с более высоким давлением. При этом, чем выше давление в системе, тем более катастрофическим может быть отказ. Взвесьте все за и против и соответствующим образом сбалансируйте.

— Удобная диаграмма зависимости давления от точки кипения воды.

10 фунтов на кв. Дюйм = 239 ° F

20 фунтов на кв. Дюйм = 259 ° F

30 фунтов на кв. Дюйм = 273 ° F

40 фунтов на кв. Дюйм = 286 ° F

50 фунтов на кв. 70 psig = 316 ° F

— По возможности используйте современные однопроходные радиаторы.Радиаторы с двойным и тройным проходом уменьшают поток. Эти многопроходные конструкции были созданы как решение проблем, связанных со старой конструкцией радиаторных труб. У качественных современных радиаторов нет этих проблем.

-При нормальных условиях ваша система охлаждения должна нагреться до 12-17 фунтов на кв. Дюйм при переходе от температуры окружающей среды до рабочей температуры.

— Стандартная охлаждающая жидкость, которая обычно состоит из 50% этиленгликоля и 50% воды, имеет удельную теплоемкость примерно вдвое меньше, чем у 100% чистой воды. Что это значит для тебя? Поскольку он может поглотить только ок.вдвое меньше количества тепла на объем потока, вы должны увеличить поток охлаждающей жидкости, чтобы обеспечить те же возможности отвода тепла, что и у чистой воды. Более высокая температура кипения смеси охлаждающей жидкости и воды в соотношении 50/50 означает, что вам не потребуется ровно вдвое больший поток. Но поскольку большинство из нас не может увеличить скорость водяного насоса, именно поэтому чистая вода охлаждает лучше, чем охлаждающая жидкость.

— Нанесите простой ингибитор ржавчины, если вы используете чистую воду. Модные вещи не помогают. Покупка по ссылке ниже помогает команде с комиссией от Amazon.Ваша поддержка приветствуется, но не является необходимой.

-Хотите дешевый метод заливки охлаждающей жидкости без снятия крышки радиатора? Вот решение бывшего Sport Compact Car и нынешнего инженера Mazda, о котором Дэйв Коулман написал для MotoIQ.

Спасибо, что зашли так далеко. Напишите свои комментарии и вопросы ниже!

Принципы теплообменников, используемых в конструкции радиаторов

Ни одна легковая машина или грузовик не уедет очень далеко, не имея механизма, предохраняющего их от перегрева.Технология теплообменников подходит именно для этой цели. Теплообменники бывают самых разных конфигураций и используют различные методы передачи и рассеивания тепла для охлаждения трудолюбивого оборудования. В случае автомобиля или грузовика неадекватная или неисправная система охлаждения может стать причиной серьезного повреждения двигателя.
Теплообменники для автомобилей
«Теплообменник» в автомобиле или грузовике — это радиатор, который находится в центре системы охлаждения автомобиля. Радиатор в автомобиле представляет собой теплообменник типа «воздух-жидкость», изготовленный из таких материалов, как медь, латунь и алюминий.
Основная работа системы охлаждения транспортного средства состоит из жидкой охлаждающей жидкости, которая прокачивается по всему двигателю для поглощения выделяемого тепла. Затем охлаждающая жидкость попадает в радиатор, где проходит через ряд трубок и охлаждается за счет комбинации вентиляторов, потока окружающего воздуха и рассеивающих тепло «ребер».
Точность, необходимая при сборке радиатора
С учетом требований к охлаждению высокопроизводительных двигателей, которые у нас есть сегодня, радиаторы сконструированы так, чтобы обеспечить максимальную долговечность и эффективность.Из тяжелых, подверженных утечкам «круглых трубок» и «сотовых» конструкций прошлого радиаторы превратились в прочные, но легкие устройства.
Сборка радиаторов и радиаторного оборудования ничем не отличается от большинства других производственных систем и методов. С помощью программ автоматизированного проектирования (САПР) средства автоматизации часто используются при строительстве современных радиаторов. Усовершенствованное обжимное оборудование, ребристые мельницы и машины для изготовления сердечников радиаторов стали более точными и последовательными, чем когда-либо, производя поколение надежных и долговечных радиаторов.
Характеристики и функциональность двигателей внутреннего сгорания продолжают развиваться. И инженеры, стоящие за разработкой систем охлаждения, решают все задачи, чтобы идти в ногу со временем.

Jeep Радиатор и система охлаждения объяснены

1) Радиатор — Радиатор отвечает за передачу тепла от циркулирующей охлаждающей жидкости к воздуху, проходящему через него. Нагретая охлаждающая жидкость течет в верхнюю часть радиатора от двигателя. Хладагент проходит через ряд трубок и ребер, которые эффективно рассеивают тепло в хладагенте.

2) Крышка радиатора — Современные крышки радиатора технически представляют собой напорные клапаны. Они отвечают за регулирование давления внутри системы охлаждения и позволяют ему увеличиваться. Повышение давления в системе охлаждения приводит к повышению температуры кипения охлаждающей жидкости. На каждый дополнительный фунт давления точка кипения охлаждающей жидкости увеличивается на 3ºF. Обычно скорость увеличения составляет от 8 до 15 фунтов на квадратный дюйм. Если давление превышает номинальное значение для крышки, клапан откроется и сбросит давление и, возможно, охлаждающую жидкость.Эта охлаждающая жидкость очень подвержена мгновенному кипению. НЕ прикасайтесь к нему!

3) Охлаждающая жидкость — По мере того, как охлаждающая жидкость протекает через горячий двигатель, она передает тепло ребрам радиатора, которые, в свою очередь, передают его проходящему воздуху. Помимо улучшения характеристик по сравнению с простой водой, большинство ведущих антифризов содержат антикоррозионные и антикоррозионные присадки, предотвращающие накопление отложений и преждевременный выход из строя компонентов системы охлаждения.

4) Бак восстановления охлаждающей жидкости — Бак восстановления охлаждающей жидкости служит резервуаром.Он получает охлаждающую жидкость, выходящую из системы охлаждения, когда система остывает. Он удерживает вытесненную охлаждающую жидкость для повторного ввода в систему охлаждения при необходимости. Когда в системе требуется дополнительная охлаждающая жидкость, ее следует добавлять в бак утилизации, а не непосредственно в радиатор.

5) Вентилятор — Эта система может быть механической, электрической или их комбинацией. Вентилятор, в зависимости от конструкции, будет проталкивать или втягивать более холодный воздух через радиатор, чтобы способствовать передаче тепла от охлаждающей жидкости.

6) Муфта вентилятора — Муфта вентилятора используется только на механических вентиляторах. Он разработан для поддержания оптимального количества воздуха, проходящего через радиатор. На малых скоростях автомобиля вентилятор должен пропускать через радиатор достаточное количество воздуха для обеспечения надлежащего охлаждения. На высоких скоростях потока воздуха через радиатор достаточно, чтобы обеспечить надлежащее охлаждение без использования вентилятора. Сцепление позволяет вентилятору свободно вращаться на скоростях шоссе, уменьшая потери мощности и помогая повысить экономию топлива.

7) Ремни — Змеевиковые ремни, клиновые и поликлиновые ремни — все используемые конструкции. Змеевидные ремни являются наиболее часто используемыми ремнями на современных транспортных средствах. Ремень (ремни) отвечает за привод водяного насоса вместе с другими принадлежностями при работающем двигателе. Он напрямую связан с коленчатым валом через шкив коленчатого вала. Всегда проверяйте свои ремни на предмет правильной регулировки и убедитесь, что они не потрескались, не чрезмерно изношены и не соскользнули. Не перетягивайте ремни.Излишне натянутый ремень может создавать ненужные боковые нагрузки на вал крыльчатки водяного насоса, подшипники и другие аксессуары. Это может быть причиной преждевременного выхода из строя.

8) Шланги — Шланги радиатора отвечают за подачу охлаждающей жидкости к двигателю от радиатора и обратно. Их следует регулярно проверять на наличие признаков износа, например вздутия и трещин. Здоровые шланги должны быть гибкими, а не мягкими и пористыми, твердыми и хрупкими. Любые признаки утечки могут означать, что пришло время для замены.

9) Термостат — Термостат отвечает за регулирование потока охлаждающей жидкости к радиатору. Он поддерживает оптимальную рабочую температуру блока цилиндров. Когда двигатель холодный, термостат закрывается, чтобы ограничить поток охлаждающей жидкости к радиатору и позволить двигателю быстро достичь своей рабочей температуры. Когда двигатель нагревается, термостат открывается и позволяет охлаждающей жидкости циркулировать по всей системе охлаждающей жидкости. Термостат может выйти из строя, открыв его, закрывшись, или полностью сломавшись, что приведет к внутренней блокировке.Все эти сценарии могут вызвать перегрев, отсутствие выхода горячего воздуха или низкую рабочую температуру.

10) Водяной насос — Водяной насос является главным приводом системы охлаждающей жидкости. Он поддерживает непрерывный поток охлаждающей жидкости от блока цилиндров к радиатору и во всех точках между ними. Существуют различные конструкции крыльчатки, но наиболее распространенной является лопастная. Рабочее колесо вращается на опорном валу и приводится в движение внешним приводом от комбинации шкив / ремень, соединенной со шкивом коленчатого вала.Содержание охлаждающей жидкости в чистоте и правильное натяжение змеевикового ремня — вот все, что требуется для технического обслуживания водяного насоса.

Устройство и принцип действия радиатора охлаждения двигателя

Радиатор охлаждения двигателя.

Система охлаждения: что такое

Устройство и назначение радиатора системы охлаждения двигателя

Предназначение и разновидности

История создания

Устройство

Разнообразие конструкций

Принцип работы

Выводы

Устройство и действие радиатора системы охлаждения трактора

устройство и принцип работы, рекомендации по эксплуатации

История создания радиатора

Радиатор в системе жидкостного охлаждения

Регулировка температуры охлаждающей жидкости

Регулирование теплового режима «шторкой»

Установка дополнительного радиатора

Принцип работы

Как устроен радиатор?

Какие бывают радиаторы?

Занимательная эволюция

От трубок к сотам

Не такие, как все

Радиатор нашего времени

Неоспоримые преимущества

Выбирай с умом

Система охлаждения: что такое

Предназначение и разновидности

Устройство

Принцип работы

Выводы

Радиатор

Назначение и устройство радиатора

Особенности эксплуатации радиаторов

Устройство и принцип действия радиатора охлаждения двигателя. Виды радиаторов в автомобилях

Механические повреждения

Неправильная эксплуатация

Естественный износ при эксплуатации

Ремонт радиатора с помощью герметиков

Внешний ремонт герметиком

Внутренний ремонт химическим герметиком

Ремонт радиаторов охлаждения с помощью паяльника (пайка)

Ремонт латунных радиаторов с помощью паяльника

Ремонт радиатора методом заглушки поврежденных трубок

Заключение

Радиатор

Назначение и устройство радиатора

Особенности эксплуатации радиаторов

Последствия перегрева двигателя

Радиатор охлаждения, демонтаж, снятие с авто…

Очистка и промывка радиатора автомобиля

История появления радиатора

Устройство современного радиатора

Можно ли смешивать антифриз и тосол или добавлять в них воду?

Система охлаждения двигателя 101: Keepin it Cool

Важность системы охлаждения

Обзор системы охлаждения

Когда обновлять?

Эксплуатационные характеристики радиатора

IRJET-Запрошенная вами страница не найдена на нашем сайте

(PDF) Конструкция и модификация радиатора в I.C. система охлаждения двигателя для максимальной эффективности и срока службы

Конструкция и модификация радиатора в I.C. Система охлаждения двигателя для увеличения эффективности и срока службы

Абстрактные

Как подготовить систему охлаждения вашего уличного автомобиля к гонкам и гонкам на треке. — Professional Awesome Racing

Принципы теплообменников, используемых в конструкции радиаторов

Jeep Радиатор и система охлаждения объяснены

Добавить комментарий Отменить ответ