Radiadores são trocadores de calor usados para resfriar motores de combustão interna, principalmente em automóveis, mas também em aeronaves com motor a pistão, locomotivas ferroviárias, motocicletas, usinas geradoras estacionárias ou qualquer uso similar de tal motor.
Os motores de combustão interna são frequentemente resfriados pela circulação de um líquido chamado líquido de arrefecimento do motor através do bloco do motor e do cabeçote do cilindro, onde é aquecido, e depois através de um radiador, onde perde calor para a atmosfera e depois retorna ao motor. O líquido de arrefecimento do motor geralmente é à base de água, mas também pode ser óleo. É comum utilizar uma bomba d'água para forçar a circulação do líquido de arrefecimento do motor e também um ventilador axial [1] para forçar o ar através do radiador.
Automóveis e motocicletas
Em automóveis e motocicletas com motor de combustão interna refrigerado a líquido, um radiador é conectado a canais que passam pelo motor e pelo cabeçote, através dos quais um líquido (líquido refrigerante) é bombeado por uma bomba de refrigerante. Este líquido pode ser água (em climas onde é improvável que a água congele), mas é mais comumente uma mistura de água e anticongelante em proporções apropriadas ao clima. O anticongelante em si é geralmente etilenoglicol ou propilenoglicol (com uma
pequena quantidade de inibidor de corrosão).
Um sistema de refrigeração automotivo típico compreende:
· uma série de galerias embutidas no bloco do motor e no cabeçote, envolvendo as câmaras de combustão com líquido circulante para dissipar o calor;
· um radiador, composto por vários pequenos tubos equipados com um favo de aletas para dissipar rapidamente o calor, que recebe e resfria o líquido quente do motor;
· uma bomba de água, geralmente do tipo centrífuga, para fazer circular o líquido refrigerante pelo sistema;
· um termostato para controlar a temperatura variando a quantidade de líquido refrigerante que vai para o radiador;
· um ventilador para aspirar ar frio através do radiador.
O processo de combustão produz uma grande quantidade de calor. Se o calor aumentasse sem controle, ocorreria detonação e componentes externos ao motor falhariam devido à temperatura excessiva. Para combater esse efeito, o líquido refrigerante circula pelo motor, onde absorve calor. Uma vez que o refrigerante absorve
o calor do motor continua seu fluxo para o radiador. O radiador transfere calor do líquido refrigerante para o ar que passa.
Os radiadores também são usados para resfriar fluidos de transmissão automática, refrigerante de ar condicionado, ar de admissão e, às vezes, para resfriar óleo de motor ou fluido de direção hidráulica. Um radiador é normalmente montado em uma posição onde recebe o fluxo de ar do movimento para frente do veículo, como atrás de uma grade frontal. Onde os motores são montados no meio ou na traseira, é comum montar o radiador atrás de uma grade frontal para obter fluxo de ar suficiente, mesmo que isso exija longos tubos de refrigeração. Alternativamente, o radiador pode extrair ar do fluxo acima do veículo ou de uma grade montada na lateral. Para veículos longos, como ônibus, o fluxo de ar lateral é mais comum para resfriamento do motor e da transmissão e o fluxo de ar superior é mais comum para resfriamento de ar condicionado. Construção do radiador núcleo com muitas passagens estreitas, proporcionando uma área superficial elevada em relação ao volume. Este núcleo é geralmente feito de camadas empilhadas de chapa metálica, prensadas para formar canais e soldadas ou soldadas juntas. Por muitos anos, os radiadores foram feitos de núcleos de latão ou cobre soldados a conectores de latão. Os radiadores modernos têm núcleos de alumínio e muitas vezes economizam dinheiro e peso usando cabeçotes de plástico com juntas. Esta construção é mais propensa a falhas e menos facilmente reparada do que os materiais tradicionais.
Um método de construção anterior era o radiador em favo de mel. Tubos redondos foram moldados em hexágonos em suas extremidades, depois empilhados e soldados. Como eles apenas se tocavam nas extremidades, isso formou o que se tornou, na verdade, um tanque de água sólido com muitos tubos de ar através dele.
Alguns carros antigos usam núcleos de radiador feitos de tubo enrolado, uma construção menos eficiente, mas mais simples.
