
1.1 Componentes básicos do radiador
O sistema de refrigeração do motor de automóvel é relativamente complexo. Seus principais componentes são radiador, termostato, motor do ventilador, pára-brisa e outras peças. Entre eles, o radiador é a parte mais importante do sistema de refrigeração do motor. Quando o carro está funcionando, o motor gera muito calor e irradia para o ambiente. Para fazer o motor funcionar normalmente, a temperatura do motor precisa ser resfriada. A principal função do radiador é utilizar ar frio para resfriar o líquido refrigerante aquecido pelo motor. O radiador do carro é pesado, leve e compacto. O material é composto principalmente de cobre e estanho. O cobre tem boa condutividade térmica e resistência à corrosão, mas a escassez de recursos de cobre e o alto preço fazem com que o radiador precise ser melhorado em termos de materiais e design. O novo design deve tentar garantir o desempenho original, reduzir o peso do radiador, para que possa ser utilizado em carros menores.
1.2 Forma estrutural do radiador
Atualmente, existem muitos tipos de estruturas de radiadores em meu país, entre os quais os radiadores de resfriamento de água com circulação forçada são divididos principalmente em tipo de corrente contínua e tipo de corrente constante. Entre eles, o tipo de corrente contínua é mais amplamente utilizado do que o tipo de corrente constante. Para aumentar a superfície de dissipação de calor da câmara DC, o calor pode ser efetivamente dissipado. A distribuição vertical original do núcleo de dissipação de calor é frequentemente alterada para uma distribuição superior e inferior. Os radiadores de corrente constante são difíceis de instalar em alguns carros com capô baixo devido ao seu grande tamanho, portanto, os carros que usam radiadores DC geralmente usam arranjos horizontais. As câmaras de água nos lados esquerdo e direito substituem as câmaras de água nos lados superior e inferior, e o refrigerante flui para a esquerda e para a direita, o que é chamado de radiador de corrente constante. Este tipo de radiador possui um tamanho maior e uma superfície de contato maior, portanto o efeito de dissipação de calor é melhor e o fluxo de ar é mais suave.
1.3 Forma estrutural do núcleo do radiador
A parte mais importante do radiador é o núcleo do radiador, que desempenha principalmente o papel de dissipação de calor do motor. O núcleo do radiador consiste em placas principais superiores e inferiores, dissipadores de calor, tubos de calor e outras peças. Devido à sua grande área de dissipação de calor, pode liberar para a atmosfera o calor dissipado pelo motor. Além disso, o núcleo do radiador é feito de material excelente e é feito de metal com material leve e fino e boa condutividade térmica. Portanto, a massa e o tamanho do núcleo geral do radiador são pequenos, e uma área de superfície maior do radiador pode ser alcançada, e o efeito real de dissipação de calor é bastante melhorado. Existem muitos tipos de núcleos de radiador. Os mais comuns no mercado são núcleos de radiadores de correia tubular e aletas tubulares.
Os radiadores de correia tubular geralmente usam radiadores de várias fileiras. Comparados com radiadores de fileira única e dupla, eles podem fornecer mais área de superfície para dissipação de calor e ter um bom efeito de resfriamento. Com o desenvolvimento contínuo da indústria automobilística do meu país, os motores também são constantemente reforçados e o calor que emitem aumenta gradualmente. Para alguns motores com transmissão automática, muitas vezes é necessário resfriar o óleo do motor. Neste momento, é necessário um trocador óleo-água para dissipar efetivamente o calor do motor. Comparado com o mesmo tipo de carro, se o carro usa transmissão manual, muitas vezes é necessário instalar apenas um tubo de resfriamento de fileira única, enquanto para alguns motores com transmissão automática, muitas vezes é necessário instalar um tubo de resfriamento de fileira dupla para atender às necessidades básicas de dissipação de calor. O radiador de aleta tubular e o radiador de correia tubular têm composições diferentes. O radiador tubular é composto por muitas aletas e tubos de calor. O tubo de calor e a superfície do dissipador de calor constituem um duto de dissipação de calor para circulação de ar. O calor é frequentemente dissipado para fora através do duto de superfície, o que reduz efetivamente a temperatura do motor. Este tipo de radiador costuma ser forte e pode evitar o entupimento com poeira e óleo, resultando em grandes vibrações do motor. Comparado com outros radiadores, o radiador tubular tem um processo de fabricação simples, baixo custo e alta capacidade de dissipação de calor, e é usado principalmente em pequenos ônibus e carros. Outros tipos de radiadores geralmente não são amplamente utilizados devido aos seus processos operacionais especiais.
2. Projeto de materiais de radiadores de automóveis
Ao selecionar o material do radiador, é necessário prestar atenção à seleção de materiais com forte resistência à corrosão e bom desempenho de transferência de calor. Para simplificar o processo de fabricação do radiador, os materiais selecionados devem ser os melhores possíveis em termos de processamento e efeito de conformação e desempenho de soldagem, e a seleção dos materiais deve estar alinhada com os benefícios econômicos. Atualmente, a indústria automotiva escolhe principalmente ligas e materiais de cobre para radiadores. Geralmente, dentro da faixa de resistência permitida, para reduzir o custo do radiador e melhorar a qualidade, a espessura do material do radiador precisa ser de 0,045 mm. Para algumas empresas de alta qualidade, a espessura do radiador que produzem pode ser controlada em 0,025 mm. Para outras partes do radiador, como câmaras de água, placas principais e outras peças, a espessura pode ser de 0,5 a 1,5mm.
3. Desenvolvimento de radiadores automotivos
À medida que o país aumenta o seu controlo sobre os recursos. O consumo de materiais de cobre que devem ser utilizados em radiadores está aumentando. Portanto, atualmente, os materiais do radiador precisam ser efetivamente substituídos, por um lado; por outro lado, a taxa de utilização dos materiais do radiador deve ser melhorada para reduzir o consumo de recursos. O material mais adequado para substituir o cobre como material do radiador é o alumínio. A gravidade específica do alumínio é mais leve que a dos materiais de cobre, e seu desempenho de transferência de calor é muito maior que o de outros materiais, e o custo do alumínio é menor. Portanto, o desempenho dos radiadores de alumínio é basicamente igual ao do cobre, o custo de produção também é efetivamente controlado e o consumo de recursos de cobre também é efetivamente suprimido. Radiadores de alumínio têm sido usados em algumas marcas de automóveis. Com o desenvolvimento contínuo da indústria de radiadores, os materiais básicos comumente usados na vida também são usados como peças para radiadores. O mais comum é a câmara de água do radiador feita de material de náilon, que não é mais soldada ao radiador, mas pode ser completada por montagem mecânica. O processo de produção foi significativamente otimizado. Atualmente, radiadores com estrutura de cobre-plástico e radiadores com estrutura de alumínio-plástico têm sido usados em muitos carros. Alguns países desenvolvidos da Europa e dos Estados Unidos realizaram pesquisas aprofundadas sobre radiadores de correia de tubo corrugado duplo. E na indústria de radiadores, seu desempenho e qualidade em todos os aspectos receberam bons comentários. Esta tecnologia está sendo continuamente ampliada. Acredito que será colocado no mercado num futuro próximo e que o desenvolvimento futuro da indústria de radiadores automotivos será melhor.
4. Conclusão
Com a contínua aceleração do ritmo de vida, a fim de obter um transporte mais conveniente, a indústria automotiva tem se desenvolvido continuamente. É extremamente necessário realizar pesquisas aprofundadas sobre peças automotivas. Este artigo analisa principalmente a composição básica e a forma estrutural do radiador e a forma estrutural do núcleo. E combinados com a atual proteção e economia ambiental ecológica, os materiais do radiador são comparados. Na atual situação de desenvolvimento do mercado, é analisada a direção de desenvolvimento do radiador. Espero que possa ajudar no design e no desenvolvimento futuro de radiadores automotivos.