Chłodnica

Wnęka silnika samochodu, z chłodnicą z przodu

Główny artykuł: Chłodnica (chłodzenie silnika)
Chłodnice samochodowe z podwójną siatką rurek: z lewej strony siatki zataczane, z prawej strony siatki równoległe

Radiatory są stosowane do chłodzenia silników spalinowych, głównie w samochodach, ale także w samolotach z silnikami tłokowymi, lokomotywach kolejowych, motocyklach, stacjonarnych elektrowniach i innych miejscach, w których stosowane są silniki cieplne. Typowy transformator energii elektrycznej w Ameryce Północnej, czy to w podstacji energetycznej, czy na szczycie słupa, wykorzystuje chłodziwa takie jak olej polichlorowany bifenylowy do odprowadzania nadmiaru ciepła do środowiska.

Aby schłodzić silnik cieplny, chłodziwo jest przepuszczane przez blok silnika, gdzie absorbuje ciepło z silnika. Gorący płyn chłodzący jest następnie doprowadzany do zbiornika wlotowego chłodnicy (umieszczonego na górze chłodnicy lub wzdłuż jednego boku), z którego jest rozprowadzany przez rdzeń chłodnicy za pomocą rurek do innego zbiornika znajdującego się na przeciwległym końcu chłodnicy. Płyn chłodniczy przepływając przez rurki chłodnicy w drodze do przeciwległego zbiornika, przekazuje dużo ciepła rurkom, które z kolei przekazują ciepło lamelom umieszczonym pomiędzy każdym rzędem rurek. Następnie lamele uwalniają ciepło do otaczającego powietrza. Żebra są stosowane w celu znacznego zwiększenia powierzchni kontaktu rurek z powietrzem, zwiększając w ten sposób efektywność wymiany. Schłodzony płyn chłodniczy jest kierowany z powrotem do silnika, a cykl się powtarza. Zwykle chłodnica nie obniża temperatury płynu chłodzącego do temperatury powietrza otoczenia, ale jest on nadal wystarczająco schłodzony, aby nie dopuścić do przegrzania silnika.

Płyn chłodzący jest zwykle na bazie wody, z dodatkiem glikoli zapobiegających zamarzaniu i innych dodatków ograniczających korozję, erozję i kawitację. Płyn chłodzący może być jednak również olejem. Pierwsze silniki wykorzystywały termosyfony do cyrkulacji płynu chłodzącego; obecnie jednak wszystkie silniki, z wyjątkiem najmniejszych, wykorzystują pompy.

Do lat 80-tych rdzenie chłodnic były często wykonywane z miedzi (na żebra) i mosiądzu (na rurki, kolektory i płyty boczne, podczas gdy zbiorniki mogły być również wykonane z mosiądzu lub z tworzywa sztucznego, często poliamidu). Począwszy od lat 70-tych XX wieku zaczęto stosować coraz więcej aluminium, które w końcu przejęło zdecydowaną większość chłodnic samochodowych. Głównymi czynnikami zachęcającymi do stosowania aluminium są mniejsza masa i koszty.

Ponieważ powietrze ma mniejszą pojemność cieplną i gęstość niż ciekłe płyny chłodzące, w celu przechwycenia ciepła z płynu chłodzącego przez rdzeń chłodnicy musi być wydmuchiwany dość duży strumień objętości (w stosunku do objętości płynu chłodzącego). Chłodnice często posiadają jeden lub więcej wentylatorów, które wydmuchują powietrze przez chłodnicę. Aby zmniejszyć zużycie energii przez wentylatory w pojazdach, chłodnice często znajdują się za kratką w przedniej części pojazdu. Ramka powietrzna może zapewnić część lub całość niezbędnego przepływu powietrza chłodzącego, gdy temperatura płynu chłodzącego pozostaje poniżej zaprojektowanej maksymalnej temperatury systemu, a wentylator pozostaje wyłączony.

.

Leave a Comment

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *