O radiador do automóvel é composto por três partes: câmara de entrada, câmara de saída e núcleo do radiador. O líquido refrigerante flui dentro do núcleo do radiador e o ar passa para fora do radiador. O refrigerante quente esfria à medida que dissipa o calor para o ar, enquanto o ar frio aquece absorvendo o calor emitido pelo refrigerante.
resumir
O radiador pertence ao sistema de refrigeração do automóvel, e o radiador do sistema de refrigeração a água do motor é composto por três partes: câmara de entrada, câmara de saída, placa principal e núcleo do radiador.
O radiador resfria o líquido refrigerante que atingiu alta temperatura. Quando os tubos e aletas do radiador são expostos ao fluxo de ar gerado pela ventoinha de resfriamento e ao fluxo de ar gerado pelo movimento do veículo, o líquido refrigerante no radiador fica frio.
organizar
De acordo com a direção do fluxo do líquido refrigerante no radiador, o radiador pode ser dividido em dois tipos: fluxo longitudinal e fluxo cruzado.
A estrutura do núcleo do radiador é dividida principalmente em duas categorias: tipo de placa de tubo e tipo de correia de tubo
material
Existem dois tipos principais de radiadores de automóveis: alumínio e cobre, o primeiro para automóveis de passageiros em geral, o último para grandes veículos comerciais
Os materiais para radiadores automotivos e a tecnologia de fabricação estão se desenvolvendo rapidamente. Radiador de alumínio com suas vantagens óbvias em material leve, no campo de carros e veículos leves substitui gradualmente o radiador de cobre ao mesmo tempo, a tecnologia e o processo de fabricação de radiadores de cobre foram muito desenvolvidos, radiador soldado de cobre em carros de passageiros, máquinas de construção, pesados caminhões e outras vantagens do radiador do motor são óbvias. Os radiadores dos automóveis estrangeiros são maioritariamente radiadores de alumínio, principalmente na perspectiva da protecção do ambiente (especialmente na Europa e nos Estados Unidos). Nos novos automóveis europeus, a proporção de radiadores de alumínio é em média de 64%. Do ponto de vista do desenvolvimento da produção de radiadores automotivos na China, o radiador de alumínio produzido por brasagem está aumentando gradualmente. Radiadores de cobre brasados também são usados em ônibus, caminhões e outros equipamentos de engenharia.
estrutura
O radiador do automóvel é uma parte indispensável do sistema de refrigeração do motor refrigerado a água do automóvel, que está se tornando leve, eficiente e econômico. A estrutura do radiador do automóvel também está em constante adaptação aos novos desenvolvimentos.
As formas estruturais mais comuns de radiadores automotivos podem ser divididas em tipo DC e tipo fluxo cruzado.
A estrutura do núcleo do radiador é dividida principalmente em duas categorias: tipo placa tubular e tipo correia tubular. O núcleo do radiador tubular é composto por muitos tubos de resfriamento finos e dissipadores de calor, e os tubos de resfriamento adotam principalmente seções planas e circulares para reduzir a resistência do ar e aumentar a área de transferência de calor.
O núcleo do radiador deve ter uma área de fluxo suficiente para a passagem do refrigerante e também deve ter uma área de fluxo de ar suficiente para a passagem de uma quantidade suficiente de ar para retirar o calor transferido pelo refrigerante para o radiador. [1]
Ao mesmo tempo, também deve ter área de dissipação de calor suficiente para completar a troca de calor entre o refrigerante, o ar e o dissipador de calor.
O radiador de correia tubular é composto por distribuição de calor corrugado e tubo de resfriamento interligados por soldagem.
Comparado com o radiador tubular, o radiador tubular pode aumentar a área de dissipação de calor em cerca de 12% nas mesmas condições, e a correia de dissipação de calor é aberta com um orifício de veneziana semelhante com fluxo de ar perturbado para destruir a camada de adesão do fluxo de ar na superfície da zona de dispersão e melhorar a capacidade de dissipação de calor.
Os radiadores de automóveis são geralmente divididos em refrigeração a água e refrigeração a ar. A dissipação de calor dos motores refrigerados a ar depende da circulação de ar para retirar o calor e obter o efeito de dissipação de calor. A parte externa do bloco de cilindros do motor refrigerado a ar é projetada e fabricada em uma estrutura de folha densa, aumentando assim a área de dissipação de calor para atender aos requisitos de dissipação de calor do motor. Comparado com o motor refrigerado a água mais utilizado, o motor refrigerado a ar tem as vantagens de ser leve e de fácil manutenção.
O resfriamento a água é o radiador do radiador responsável por resfriar o líquido refrigerante com a alta temperatura do motor; A tarefa da bomba é fazer circular o refrigerante por todo o sistema de refrigeração; A operação do ventilador utiliza a temperatura ambiente para soprar diretamente no radiador, de modo que o líquido refrigerante de alta temperatura no radiador seja resfriado; Um tanque de armazenamento estadual que controla a circulação do refrigerante é usado para armazenar o refrigerante.
Quando o veículo está em movimento, poeira, folhas e detritos são fáceis de acumular na superfície do radiador, bloqueando a lâmina de resfriamento e fazendo com que o desempenho do radiador diminua. Neste caso, podemos usar uma escova para limpar ou podemos usar uma bomba de ar de alta pressão para soprar os detritos do radiador.
O princípio de funcionamento é explicado em detalhes
A principal função do sistema de refrigeração é dissipar o calor no ar para evitar o superaquecimento do motor, mas o sistema de refrigeração também desempenha outras funções importantes. O motor de um carro funciona melhor na alta temperatura certa. Se o motor esfriar, acelerará o desgaste dos componentes, tornando o motor menos eficiente e emitindo mais poluentes. Portanto, outra função importante do sistema de refrigeração é aquecer o motor o mais rápido possível e mantê-lo em temperatura constante.
Existem dois tipos de sistemas de refrigeração automotiva:
Resfriamento líquido e resfriamento a ar. Refrigeração líquida O sistema de refrigeração de um veículo refrigerado a líquido faz circular o líquido através de tubos e canais no motor. Quando o líquido flui pelo motor quente, ele absorve calor, o que reduz a temperatura do motor. Depois que o líquido flui pelo motor, ele flui para o trocador de calor (ou radiador) e o calor do líquido é dissipado no ar através do trocador de calor. Resfriamento a ar Alguns carros antigos usavam tecnologia de resfriamento a ar, mas os carros modernos quase não usam mais esse método. Em vez de circular o líquido pelo motor, este método de resfriamento dissipa o calor do cilindro através de uma folha de alumínio fixada na superfície do bloco do motor. Um poderoso ventilador sopra as folhas de alumínio no ar para resfriar o motor. Como a maioria dos carros usa refrigeração líquida, há muitos tubos no sistema de refrigeração do carro.
Depois que a bomba fornece o líquido ao bloco do motor, o líquido começa a fluir nos canais do motor ao redor do cilindro. O fluido é então retornado através da cabeça do cilindro do motor para o termostato no ponto onde o fluido flui para fora do motor. Se o termostato estiver desligado, o líquido fluirá diretamente de volta para a bomba através dos tubos ao redor do termostato. Se o termostato estiver ligado, o líquido fluirá primeiro para o radiador e depois voltará para a bomba.
O sistema de aquecimento também possui um processo de ciclo separado. Este ciclo começa no cabeçote e envia o líquido através do fole do aquecedor e de volta à bomba. Para carros equipados com transmissão automática, geralmente há um processo de ciclo separado para resfriar o fluido de transmissão embutido no radiador. O fluido de transmissão é aspirado pela transmissão através de outro trocador de calor no radiador. Os carros líquidos podem operar em uma ampla faixa de temperatura, desde bem abaixo de zero graus Celsius até bem acima de 38 graus Celsius.
Portanto, não importa qual líquido seja usado para resfriar o motor, ele deve ter um ponto de congelamento muito baixo, um ponto de ebulição muito alto e pode absorver muito calor. A água é um dos líquidos mais eficientes para absorver calor, mas seu ponto de congelamento é muito alto para ser usado no motor de um carro. O líquido utilizado na maioria dos carros é uma mistura de água e etilenoglicol (c2h6o2), também conhecido como anticongelante. Ao adicionar etilenoglicol à água, o ponto de ebulição pode ser significativamente aumentado e o ponto de congelamento reduzido.
Sempre que o motor está funcionando, a bomba d’água faz circular o líquido. Semelhante às bombas centrífugas usadas em carros, a bomba opera por força centrífuga para transportar o líquido para fora e suga continuamente o líquido do meio. A entrada da bomba está localizada próxima ao centro, para que o líquido que retorna do radiador possa atingir as pás da bomba. A lâmina da bomba envia o líquido para fora da bomba, onde entra no motor. O fluido da bomba flui primeiro através do bloco do motor e do cabeçote do cilindro, depois para o radiador e, finalmente, de volta para a bomba. O bloco do motor e o cabeçote do cilindro possuem vários canais que são fundidos ou usinados para facilitar o fluxo do líquido.
Se o fluxo de líquido nesses tubos for suave, apenas o líquido em contato com o tubo será resfriado diretamente. A quantidade de calor transferida do líquido que flui através do tubo para o tubo depende da diferença de temperatura entre o tubo e o líquido que o toca. Portanto, se o líquido em contato com o tubo for resfriado rapidamente, menos calor será transferido. Ao criar turbulência no tubo, misturar todos os líquidos, mantendo os líquidos em contato com o tubo alto para absorver mais calor, para que todos os líquidos no tubo possam ser utilizados de forma eficiente.
O resfriador da transmissão é muito semelhante ao radiador dentro do radiador, exceto que, em vez de trocar calor com o ar, o óleo troca calor com o líquido refrigerante dentro do radiador. Tampa do tanque de pressão A tampa do tanque de pressão pode aumentar o ponto de ebulição do líquido refrigerante em 25 ° C.
A principal função do termostato é aquecer o motor rapidamente e manter a temperatura constante. Isso é conseguido regulando a quantidade de água que flui através do radiador. Em baixas temperaturas, a saída do radiador ficará totalmente bloqueada, ou seja, todo o líquido refrigerante será recirculado pelo motor. Assim que a temperatura do líquido refrigerante sobe para entre 82 e 91 ° C, o termostato abre, permitindo que o líquido flua através do radiador. Quando a temperatura do líquido refrigerante atingir 93-103°C, o termostato permanecerá aberto.
A ventoinha de resfriamento é semelhante a um termostato e deve ser controlada para manter o motor a uma temperatura constante. Os carros com tração dianteira são equipados com ventiladores porque o motor geralmente é montado transversalmente, ou seja, a saída do motor fica voltada para um dos lados do carro.
Os ventiladores podem ser controlados por interruptores termostáticos ou computadores do motor, e esses ventiladores serão ligados quando a temperatura subir acima do ponto de ajuste. Quando a temperatura cair abaixo do ponto definido, esses ventiladores serão desligados. Carros com tração traseira e motores longitudinais geralmente são equipados com ventiladores acionados pelo motor. Esses ventiladores possuem embreagens viscosas controladas termostaticamente. A embreagem está localizada no centro do ventilador e é cercada pelo fluxo de ar que sai do radiador. Este tipo específico de embreagem viscosa às vezes é mais parecido com um acoplador viscoso para um carro com tração nas quatro rodas. Quando o carro superaquecer, abra todas as janelas e ligue o aquecedor enquanto o ventilador estiver funcionando a toda velocidade. Isso ocorre porque o sistema de aquecimento é na verdade um sistema de refrigeração secundário, que pode refletir a situação do sistema de refrigeração principal do carro.
O sistema de dutos do aquecedor localizado no painel do fole de aquecimento do carro é na verdade um pequeno radiador. O ventilador do aquecedor permite que o ar flua através do fole de aquecimento antes de entrar no habitáculo do carro. O fole do aquecedor é semelhante a um pequeno radiador. O fole do aquecedor retira o líquido refrigerante quente do cabeçote do cilindro e depois o devolve à bomba, para que o aquecedor possa operar com o termostato ligado ou desligado.
