Система охолодження двигуна внутрішнього згоряння — це замкнутий контур, у якому циркулює охолоджувальна рідина. Її основне завдання — відведення надлишкового тепла від циліндрів, головки блоку та інших гарячих деталей силового агрегату для підтримки оптимального температурного режиму їхньої роботи. Важливий компонент цієї системи — радіатор авто, який виконує функцію теплообмінника. У ньому відбувається відведення тепла від гарячої охолоджувальної рідини до зовнішнього повітряного потоку, що омиває ребристу поверхню пристрою. Циркулюючи замкнутим контуром, охолоджений антифриз знову поглинає тепло від двигуна.
Конструкція радіатора охолодження
Теплообмінник складається з таких елементів:
- Серцевина. Пакет тонких трубок, з’єднаних між собою ребристими пластинами. Через них протікає гаряча охолоджувальна рідина, а ребра збільшують площу теплообміну з повітрям.
- Баки. Верхній і нижній резервуари, в яких збирається антифриз після проходження через трубки серцевини. Вони також служать для компенсації зміни об’єму рідини під час нагрівання та охолодження.
- Патрубки. Вхідний і вихідний патрубки, через які охолоджувальна рідина надходить у пристрій і виходить з нього.
- Ребра. Тонкі пластини, приварені або запресовані до трубок серцевини. Вони збільшують площу теплопередачі та створюють турбулентність повітряного потоку для більш ефективного охолодження.
Які бувають види пристроїв
Залежно від матеріалу виготовлення, вироби діляться на два види:
- Алюмінієві. Найпоширеніший тип у сучасній автомобільній промисловості. Завдяки високій теплопровідності та відносно низькій щільності алюмінію пристрої забезпечують ефективне відведення тепла за порівняно невеликої ваги. Вони відрізняються корозійною стійкістю і довговічністю. Однак алюмінієві вироби можуть бути більш сприйнятливими до пошкоджень від ударів або вібрацій порівняно з мідними аналогами.
- Мідні. Встановлюються у високопродуктивні двигуни або транспортні засоби з підвищеними вимогами до системи охолодження. Мідь має високу теплопровідність, що дозволяє пристроям ефективно відводити тепло навіть в екстремальних умовах. Вони міцніші та стійкіші до механічних пошкоджень, але водночас важкі й дорогі.
За конструкцією розрізняють два типи теплообмінників:
- Трубчато-пластинчасті. Модель складається з набору плоских пластин, з’єднаних між собою трубками. Охолоджувальна рідина протікає через трубки, а повітряний потік проходить через прозори між пластинами, забезпечуючи ефективний теплообмін.
- Трубчато-стрічкові. У виробах використовуються плоскі стрічки або пластини, навиті навколо труб, через які протікає антифриз. Конструкція забезпечує значну площу поверхні для теплообміну, що підвищує ефективність охолодження.
Вибір між моделями теплообмінників залежить від конкретних вимог двигуна, умов експлуатації, обмежень за вагою і розмірами, а також бюджету.